[發明專利]SUS430不銹鋼退火酸洗的方法

無效

• 申請號: 201210401892.7
• 申請日: 2012-10-19
• 公開（公告）號: CN102864289A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 毛征東
• 申請（專利權）人: 云南天高鎳業有限公司
• 主分類號: C21D1/26
• 分類號: C21D1/26;C25F1/14;C23G1/08
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所 51124
• 代理人: 梁鑫;高蕓

技術領域

本發明涉及一種FeCr系不銹鋼的冷軋工藝，具體涉及一種SUS430不銹鋼在FeCrNi系不銹鋼退火酸洗線上進行退火酸洗的方法。

背景技術

不銹鋼的冷軋工藝主要包括冷軋、退火、酸洗、平整、精整等步驟，本發明具體涉及一種SUS430不銹鋼退火酸洗的方法。

由于FeCrNi系不銹鋼退火酸洗主要采用中性鹽電解+混酸酸洗工藝，而FeCr系不銹鋼（SUS430不銹鋼為FeCr系不銹鋼中市場需求量最大的一個鋼種）由于其氧化皮結構等原因采用中性鹽電解+混酸酸洗工藝難以有效去除表面的氧化皮，世界上大多通過硝酸電解工藝。

近十年來，電解預除鱗是一種常用的去除不銹鋼表面氧化皮工藝，FeCrNi系不銹鋼一般使用中性的NaSO₄電解預除鱗。是在帶鋼上下安裝了許多組電極，這樣極化作用在槽內可陰陽極交替，這是通過在每組陰極后面安置一組陽極實現，直流電流從陰極通過導電電解液流向帶鋼，在鋼帶上，電流流向另外一組電極，接著從這組電極經電解液流向陽極。通過這種方式，鋼帶獲得一個處于陰陽極之間的電勢，這樣，相對陽極而言，鋼帶為陰極，相對陰極則帶鋼為陽極。這些過程可以和電沉積相比較，在電沉積過程中，金屬從陽極溶解，在陰極上沉積。在中性電解液中，鱗屑從陽極溶解，然而由于鱗屑中含有氧化物，在電解同時會有氧氣生成，電解過程如下：

Fe₂O₃－6e－→2Fe³⁺+3/2?O₂

NiO－2e－→Ni²⁺+1/2?O₂

Cr₂O₃－6e－→2Cr³⁺3/2?O₂

在中性溶液中，溶解的金屬作為氫氧化物沉淀而不能再次在陰極上沉積。同時，一些其他反應發生導致氫氣形成。

用中性電解液酸洗的主要優點是，在一定PH值范圍內，鱗屑比基體材料更具有負電性，這樣，電解反應主要導致鱗屑的溶解，大約95%的電流作用其上。相反，約5%的電流輕微作用在基體材料上。在那些鱗屑完全被去除的區域，溶解過程基本就停止了，因此，沒有更多的基體材料被溶解從而去除最后一點鱗屑。

目前，許多工廠在建設不銹鋼退火酸洗線時按照生產FeCrNi系不銹鋼來設計，即退火酸洗采用中性鹽電解+混酸酸洗工藝，該工藝在退火時不對過剩氧濃度進行控制，通常過剩氧濃度在6%以上，中性鹽電解時中性鹽的比重通常在1.2左右、pH值控制在6左右、電流強度在7000A左右。

隨著國際市場上Ni的價格始終維持在高位，300系不銹鋼成本上升，利潤空間減小，為了適應市場形勢，擴大品種，許多公司正在逐步開發收益率較高的400系不銹鋼，但是在FeCrNi系不銹鋼的退火酸洗上對FeCr系不銹鋼進行退火酸洗其結果不很理想，表面質量多為EE級別，主要表現為氧化鐵皮不能完全去除。本發明正是針對這一缺陷在不需要重新建設新的帶有硝酸電解工藝的退火酸洗線的條件下，實現了將SUS430不銹鋼用在FeCrNi系不銹鋼退火酸洗線上進行處理的方法，實現了SUS430不銹鋼和FeCrNi系不銹鋼共線（使用一條退火酸洗線）退火酸洗。而近三年FeCrNi系不銹鋼和FeCr系不銹鋼的市場需求更是由FeCrNi系不銹鋼占80%逆轉為FeCr系不銹鋼近占半壁江山，此消彼長的趨勢越來越明顯。在此背景和不銹鋼發展趨勢下本發明被應用的渴望更加強烈。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是使用中性鹽電解和混酸酸洗工藝對SUS430不銹鋼進行退火酸洗的方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：SUS430不銹鋼退火酸洗的方法，包括如下步驟：

a、先將SUS430不銹鋼送入加熱爐退火，控制加熱爐退火氣氛中過剩氧濃度在3～5％，加熱溫度控制在850～1000℃之間，加熱時間控制在每毫米厚1～5分鐘；

b、步驟a處理后的不銹鋼送入中性鹽溶液進行電解，控制中性鹽溶液的比重為1.14～1.16、pH值為3～4、溫度為70～90℃，電解的電流強度為4500～5500A；

c、將步驟b處理后的不銹鋼進行兩段酸洗，第一段酸洗溶液含11～15％HNO₃和0.1～0.2％HF，第二段酸洗溶液含10～13％HNO₃和0.1～0.2％HF，兩段酸洗溶液的溫度均在50～60℃之間，不銹鋼在酸洗溶液中總的酸洗時間30～50秒。