【超高分悬赏】冷轧带钢在退火时，在连续退火炉退火时，什么原因会引起炉温的较大波动

你说的两种情况都会或多或少的有影响炉温变化，下面加以说明：

1、热的传播方式有传导、辐射、对流三种，钢带在连续炉中进行退火处理，其加热方式是辐射，热是一种能量波，光滑的表面对能量波是有一定的反射的，当然，反射还受能量波到达钢带表面的入射角度的影响，这与光学的反射理论有点近似，不同的是，热能的能量波一般都是长波（红外波），钢板对红外波的反射能力一般不是很强，也可以说，红外波的穿透能力是很强的，尽管如此，钢板对红外波反射还是是存在的，但是，若能有足够的时间，钢板终究是能达到预定的温度的。

2、材料的金像也会对温度的吸收有一定的影响，金相组织一般都呈枝晶结构，温度在材料内的传播速度将会影响到材料表面对热能的吸收速度，也可以说是热平衡速度的问题（比如：木头比钢铁吸热慢），温度在材料内部的传递方式叫传导，在材料内部，热能沿着枝晶结构传递要快，但是，在不同金相之间的传递将是比较慢的，或者说是受阻的，比如：热能从马氏体内部传递到珠光体时，将会受到晶界的阻隔，这将导致热传导减速，这样的减速也将影响到外部的热能对钢板的辐射传递。

除了上述原因之外，还有其它方面的影响，如：环境温度的变化（如：冬天与夏天的区别）、空气扰动将导致热能辐射异常，等等。

以上仅供参考

2退火工艺的实现

1#热镀锌生产线采用改良森吉米尔连续热镀锌工艺，原料为冷轧后的冷硬产品，为了消除加工硬化需对冷轧带钢进行退火处理，退火炉为L形退火炉。

表1唐钢1#镀锌线主要技术参数

项目 技术参数

产品品种/mm×mm CQ、DQ、HSLA

产品规格/mm 0.3～2.0×820～1650

产品钢卷内径/mm Φ508/Φ610

最大钢卷外径/mm Φ1950

最大卷重/t 29.7

产品镀层厚度/g・m-2(双面) GI60～600

铬化层厚度/ g・m-2(单面) 10～30

涂油层厚度/ g・m-2(单面) 0.5～2.0

入、出口段最大速度/m・min-1 270、270

工艺段速度/m・min-1 180

光整机最大延伸率/% 2

拉矫机最大延伸率/% 2

光整机最大轧制力/kN 10000

拉矫时最大张力/kN 247.5

镀锌板退火工艺与连续退火工艺有两点不同：一是出炉温度不同，镀锌退火钢带出炉温度为460～480℃，而连续退火钢带出炉温度在150℃以下，这可以通过增加冷却能力以及合理降低工艺速度来实现，典型规格带钢退火工艺速度和冷却制度见表2。二是均温时间不同，镀锌退火均温时间为10s，连续退火均温时间要求在20s左右，其主要目的是使无时效段的退火工艺尽可能生产出能够满足用户需求的一般用途冷轧退火钢板产品。

表2典型规格退火工艺速度和冷却速度

工艺制度 退火板规格/mm

0.5 0.8 1.0 1.2 1.5 2.0

工艺速度/m・min-1 120 75 60 50 40 30

冷却速度/℃・s-1 30 20 15 13 10 8

此外，连续退火生产较镀锌退火生产炉内参数要求更加苛刻，其炉压要求更高，炉内气氛氮气的注入量要更高，炉子出口和转向辊的密封性要更好。

2.1 明火直燃退火工艺对带钢表面质量的影响与控制

明火直燃加热影响因素多而难以控制，带钢表面的微氧化不可避免，为后续的还原工序及生产光亮退火板带来很大困难。经实践，可采用如下措施：

(1)严格控制炉内气氛(氮气和氢气混合气体)

生产实践证明，混合站内氢气的百分含量控制在15％～18％，小时注入纯氢气量为7％～10％时，生产的退火板能达到光亮效果。如炉内气氛不在此范围内，退火板表面光亮将受到很大影响。

(2)控制好炉压

生产退火板时炉压值在0.1～0.15 MPa之间可以任意设定，但波动频率不能太大，否则造成直燃段内废气流产生搅动，使烧嘴产生的火焰失去方向性，并易与带钢接触，造成带钢氧化。

(3)重新分配直燃段加热能力

生产退火板时，直燃段加热更强调均匀性，应延长加热长度，降低区域加热能力，以尽可能降低高温氧化的程度。

(4)合理分配冷却能力

充分利用退火炉的长度，人为控制中缓冷段，加大急冷段的冷却能力，降低退火板的时效硬化程度。

2.2退火后冷却段的改造

退火后的冷却制度关系到生产效率和产品性能的稳定，通过实践探索，制定出了各规格带钢的退火工艺速度及冷却速度，见表2。由于原镀锌线冷却能力较小，因此增加了1台保护气体循环冷却风机及相应的控制系统，使退火工艺操作更灵活。

改造前喷冷段长度为22.10m，改造后为26.52m。喷冷段的每个模块带1个闭环喷射保

护气体的冷却循环，气密的离心冷却风机安装在每个模块的顶部。循环保护气体通过水冷的热交换器来冷却，保护气体进热交换器前的最高温度为175℃，通过热交换器后温降最大可达85℃，改造后比改造前冷却能力提高20％。

2.3退火炉出口密封及旁路系统设计

退火炉出口段辊室内为还原气氛，氧气含量决定了退火产品质量。在镀锌生产时，退火炉出口依靠斜滑槽使带钢浸入锌液达到理想的密封；退火生产时带钢不人锌锅，出退火炉后经转向辊向上至后冷却塔。因此，退火炉出口密封及旁路系统设计对实现生产工艺要求、生产线顺行及方便操作至关重要。为此，设计了一套新的密封装置和旁路系统，如图1所示，其通过法兰与原炉鼻子连接，在安装有加热保温罩的锌锅上方增加新的旁路转向装置和操作平台，并在此系统的机械密封中增加了氮气密封装置，使炉内的氧含量控制在最低水平。

2.4退火炉控制系统的研发与功能完善

带钢出炉温度由镀锌生产时的460℃降低到退火板生产时的150℃以下，以防止带钢由于温度过高而氧化。为此，在退火炉出口增加1台变频风机，并根据退火、镀锌对退火炉中加热段、均热段、喷冷段的温度控制要求，增加或修改部分温度控制程序。此外，可在HMI界面上选择实现退火或镀锌工艺。

2.5退火板质量

实际生产中，退火产品力学性能完全满足国家标准，90％产品表面质量达到FB要求，见表3。

3 结语

唐钢1#热镀锌生产线改造后，于2005年7月开始生产冷轧退火板，截止2008年，该机组生产退火板70.5万t，产品合格率达到98.8％、成材率达到98.78％，产品性能稳定，取得了预期的经济效益。