先进连续退火与涂镀技术
随着市场对冷轧产品性能、质量等的要求日趋苛刻,现有连续退火与涂镀关键技术亟待突破,高效率、低成本的加热和冷却技术是重要突破方向。2016年,方向研究人员在直接火焰冲击(DFI)快速加热技术、无氧化快速冷却技术以及热镀锌质量控制技术研发方面取得重要进展,为进一步工业化应用奠定坚实基础。
(1)针对现有DFI技术存在的问题,开发出具有自主知识产权的窄间距多火焰烧嘴、火焰脉冲燃烧控制技术和火焰宽度控制技术。脉冲燃烧控制系统极大简化,成本降低,火焰宽度控制方法和装置简单,可靠;针对自主研发的烧嘴,对其燃烧效率、火焰特性、加热速率、污染排放等问题开展有限元模拟研究和实验研究,优化了烧嘴结构和燃烧工艺参数,获得了火焰特性数据,薄板加热速率达到180℃/(s·mm),通过调整空燃比,控制带钢表面氧化程度,为DFI加热系统设计奠定基础;在此基础上设计制造了DFI加热炉以及相应的工件传输、气体供给控制等系统,应用于RAL和武钢薄带温轧加热,实现工业化原型机的突破。
(2)开展无氧化快速冷却技术实验研究,设计了冷却介质循环供给系统和雾化喷射装置,研究验证了无氧化冷却技术的可行性和安全性,获得了初步实验结果,冷却速率达100℃/s,表面质量良好。
(3)基于上述技术,完成了一条1500MPa超高强钢生产线的可行性研究报告和方案设计,该生产线的特点是产品强度高,加热和冷却速率快,产线长度短,并且宽带和多流窄带可共线生产。
(4)汽雾喷射控制锌花技术以及镀锌缺陷控制技术产业化取得突破,针对现有产线存在的问题,与河钢邯钢签订应用开发合同,解决锌流纹、边部斜纹、锌花尺寸不均匀等镀锌缺陷,减少品种更换过渡材,提高成材率。

▲不同氧含量氧化剂助燃火焰特征

▲DFI加热炉

▲戊烷冷却曲线

