连续退火是相对罩式退火而言的,连续退火为带钢连续通过退火炉,退火炉无封口,带钢不经过停留而直接进行卷取的生产方式。在生产应用中,连续退火应用广泛,连续退火使变形晶粒重新转变为均匀等轴晶粒,同时消除加工硬化和残留内应力,钢的组织和性能恢复到冷变形前状态的热处理工艺。

冷轧带钢退火的目的在于降低强烈的冷加工硬化和改善薄板的成型性能。通常,退火在再结晶温度以上进行,这样可得到软的,有良好冷成型性能的组织。退火时,存在着将再结晶和钢的化学成分变化联系起来的可能性,这涉及到反应退火。如果薄板的加工和使用希望有高的强度,并且对冷成型性能没有特殊的要求,那么,通过退火也能得到界于完全轧制硬化的组织和完全再结晶组织之间的状态。此时,热处理用作回复和部分再结晶退火。[1] [2]

为了实现这类退火处理,研制开发出在冶金学原理和设备技术细节上不同的四种方法:

(1)CAPL:连续退火生产线,日本制钢公司研制:

(2)NKK-CAL:日本钢管连续退火线,日本钢管公司研制;

(3)KM-CAL:川崎多用途连续退火线,日本川崎制钢公司研制:

(4)Howaq:热水淬火法,比利时CRM研制。

上述工艺方法的差异首先在于退火温度开始的冷却方式,此时,所有的工艺都遵循下述认识,即为了得到所希望的带钢力学性能,合理的方法是先中等速度冷却,接着快速冷却。在CAPL法中,首先通过气流喷射冷却,接着由气和水雾混合物冷却。新型CAPL机组有的也通过冷却辊或极为有效的气体喷射进行冷却。在NKK-CAL法中,首先将带钢浸入水中产生特别急剧的温降。在这种方法中也采用水冷辊来获得较小的冷却速度。如果带钢浸入水中激冷,那么进行过时效处理时必须再加热。KM-CAL法以气体喷射和冷却辊的组合冷却为特征。通过气体气氛中氢含量的变化可以对冷却速度产生影响。

在Howaq法中,带钢首先在沸腾的水中以中等速度冷却,随着在热水箱中停留时间的变化,可以直接得到过时效温度。如果需要的话,有效的水雾冷却可以将带钢进一步冷却到室温。自从世界上第一条完备的冷轧钢板立式连续退火线(CAPL)于1972年在新日铁的君滓钢厂投入工业生产以来,全世界钢铁界对连续退火工艺给予了极大的关注,并迅速开发了适应各种产品要求的新工艺技术装备。从70年代以后,世界上有60多条连退线投产,世界上已有十几个国家拥有连退线,日本用连退工艺生产的冷板己占总量的约80%。用连续退火炉既可以生产普通级别的冲压成形冷轧板,也可以生产深冲压和超深冲压成形的汽车用冷轧板和烤漆硬化钢板:既能生产硬质的镀锡原板,也能生产软质的镀锡原板;既能生产一般强度级别的冷轧板,又能生产微合金化合金钢、双相钢等高强和超高强度冷轧板。[1]

现代冷轧薄板生产通常的生产工艺是:酸洗、冷轧、电解清洗、罩式炉退火、平整、精整(横切、纵剪、重卷)、成品(板、卷)包装。20世纪70年代初出现了一种新的生产工艺,它把冷轧后的电解清洗、罩式退火、钢卷冷却、调质轧制(平整)和精整检查等5个单独的生产工序联结成一条生产机组,用立式的连续炉代替间歇式的罩式炉,实现了连续化生产。这种连续生产线称作连续退火机组,简称CAPL。如图l所示。[1]

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