根(gen)據歐洲標準EN10088/2，當前供應的冷軋耐磨板帶(dai)通(tong)常分為兩種表面：
1）2D/2B表面：冷軋、退火、酸洗并平整后的表面；
2）2R表面：冷軋、經光(guang)亮退火(huo)（BA）并平(ping)整(zheng)后的表面。
2D/2B 表(biao)面，通(tong)常用(yong)臥式高產(chan)(chan)量(liang)的(de)連續退(tui)火酸洗線生產(chan)(chan)，產(chan)(chan)量(liang)可達150t/h，鋼帶的(de)退(tui)火是在氧化(hua)(hua)氣氛中(zhong)進行（燃(ran)燒氣體混合物(wu)）。退(tui)火中(zhong)所產(chan)(chan)生的(de)氧化(hua)(hua)層必須被去除，然后恢復(fu)鈍化(hua)(hua)狀態。該工(gong)序通(tong)常由電解除鱗和化(hua)(hua)學酸洗工(gong)藝(yi)來完成，化(hua)(hua)學酸洗一般采用(yong)使用(yong)混合酸液(ye)（硝(xiao)酸和氫氟(fu)酸）。由此產(chan)(chan)生的(de)大量(liang)的(de)污(wu)染物(wu)，如氮氧化(hua)(hua)物(wu)、廢水中(zhong)的(de)硝(xiao)酸鹽以(yi)及污(wu)泥(ni)，需(xu)要特殊的(de)處理工(gong)藝(yi)來處理。
2R表面(mian)，在立(li)式光亮退火(huo)機組上生產(chan)。帶鋼(gang)在氫(qing)氮混(hun)合物中進行退火(huo)，控制好(hao)露點(dian)，從(cong)而(er)防止了(le)帶鋼(gang)表面(mian)的氧化，而(er)無需酸洗(xi)工藝。然(ran)而(er)，立(li)式爐限(xian)制了(le)生產(chan)率，目前最大只能(neng)達到20t/h-25t/h左右。由于其鏡面(mian)特性和良好(hao)的外觀，2R表面(mian)產(chan)品比2D/B更受歡迎。
通過結合兩種工藝的主要優點，開發出一項創新的工藝技術，并應用于耐磨板冷(leng)軋帶鋼的(de)退火酸(suan)洗處理。
1.工藝和技術
市場全球化正(zheng)在(zai)驅使鋼鐵制(zhi)造商尋求新(xin)的(de)(de)工(gong)藝和技術(shu)來減(jian)少生(sheng)產(chan)成(cheng)本、提高競爭力、改善(shan)產(chan)品質量(liang)，同時還要減(jian)少生(sheng)產(chan)過程對(dui)于(yu)環(huan)境的(de)(de)影(ying)響(xiang)。為了追(zhui)求這(zhe)個目標，開發出了一種能夠(gou)得到接(jie)近于(yu)2R的(de)(de)增強表(biao)面質量(liang)的(de)(de)新(xin)耐磨板帶(dai)生(sheng)產(chan)技術(shu)、同時可以維持與(yu)傳(chuan)統退火(huo)酸洗(xi)線相同的(de)(de)生(sheng)產(chan)能力和生(sheng)產(chan)成(cheng)本的(de)(de)工(gong)藝，其進一步的(de)(de)優勢還表(biao)現在(zai)能減(jian)少化學酸洗(xi)工(gong)藝對(dui)環(huan)境的(de)(de)影(ying)響(xiang)。
與傳統退火(huo)(huo)酸(suan)洗線(xian)相比，新工(gong)藝(yi)能(neng)急(ji)劇減少帶(dai)鋼(gang)在退火(huo)(huo)段產生的(de)氧(yang)化。因(yin)此，化學酸(suan)洗處(chu)理(li)也就可以(yi)取消或(huo)者減少使用，從而獲得好(hao)的(de)表面質量，節約酸(suan)洗處(chu)理(li)的(de)費用并減少了需要中(zhong)和(he)(he)處(chu)理(li)的(de)廢(fei)液(ye)量。控制氧(yang)化層的(de)形成，是(shi)通過(guo)特(te)殊的(de)帶(dai)鋼(gang)熱(re)處(chu)理(li)周期和(he)(he)精(jing)確控制每個工(gong)藝(yi)步驟(zou)(zou)（加熱(re)和(he)(he)冷(leng)卻(que)段）的(de)退火(huo)(huo)氣氛中(zhong)的(de)氧(yang)化量，特(te)別是(shi)在高溫(wen)工(gong)藝(yi)段。該(gai)工(gong)藝(yi)技術的(de)關(guan)鍵步驟(zou)(zou)包(bao)括以(yi)下幾段：
1）控制性氧化氣氛下的快速加熱段，在這里，氧化晶核和一層薄的氧化膜形成；
2）退火段，完成冶金學的轉化（得到要求的力學性能、晶粒尺寸、碳的固熔等等），該退火在非氧化氣氛（氮氣）下進行，以限制氧化層的生長；
3）在非氧化氣氛下的冷卻段，冷卻速率能避免碳化物析出；
4）有效的電解除鱗段；
5）輕(qing)微的化學酸洗段，可以(yi)(yi)減少對環(huan)境影響和產生鈍(dun)化的表面。要(yao)獲(huo)得最好的表面，該步驟(zou)可以(yi)(yi)免(mian)去(qu)。
2.研究和開發
從已經擁有的(de)耐磨板連(lian)續退火和(he)酸(suan)洗(xi)的(de)生產工藝和(he)廠(chang)家的(de)技術(shu)訣竅開始，首(shou)先在(zai)實驗室中(zhong)的(de)處理設施上進(jin)行初(chu)步(bu)研發(fa)。后(hou)來，新工藝的(de)實驗驗證在(zai)特別設計(ji)和(he)建造(zao)的(de)連(lian)續退火實驗機(ji)組上進(jin)行。并(bing)進(jin)行了退火樣(yang)品(pin)板的(de)表面特性和(he)酸(suan)洗(xi)的(de)測試。
(1) 退火
研(yan)究耐(nai)磨板在(zai)傳(chuan)統(tong)退(tui)火(huo)和(he)新工(gong)藝(yi)下產(chan)(chan)生的(de)氧(yang)化(hua)(hua)現象，結果(guo)表明(ming)，在(zai)新工(gong)藝(yi)下退(tui)火(huo)的(de)初(chu)始(shi)加熱段(duan)(duan)（850℃～950℃），氧(yang)化(hua)(hua)的(de)減少是通過采(cai)用較(jiao)傳(chuan)統(tong)工(gong)藝(yi)下高的(de)空(kong)燃比獲得的(de)，從而在(zai)控制性(xing)氣氛下形成(cheng)了一(yi)層保護性(xing)的(de)薄的(de)氧(yang)化(hua)(hua)層。在(zai)更高溫度下的(de)退(tui)火(huo)（通常這個階(jie)段(duan)(duan)大(da)量的(de)氧(yang)化(hua)(hua)形成(cheng)），通過采(cai)用非氧(yang)化(hua)(hua)性(xing)氣氛防止(zhi)了氧(yang)化(hua)(hua)物的(de)增(zeng)長(chang)，同(tong)樣的(de)，在(zai)冷卻段(duan)(duan)，采(cai)用非氧(yang)化(hua)(hua)性(xing)氣氛也防止(zhi)了進(jin)一(yi)步的(de)氧(yang)化(hua)(hua)物產(chan)(chan)生。
(2) 酸洗
傳統的(de)冷軋退火酸(suan)(suan)洗線的(de)酸(suan)(suan)洗段(duan)通(tong)常分為(wei)兩部(bu)分。一(yi)個電(dian)解(jie)(jie)段(duan)溶(rong)(rong)解(jie)(jie)氧化(hua)層，一(yi)個化(hua)學(xue)段(duan)（混合硝酸(suan)(suan)和氫氟酸(suan)(suan)池(chi)或者生態鹽池(chi)）通(tong)過溶(rong)(rong)解(jie)(jie)內層的(de)反應層來(lai)去除殘(can)余氧化(hua)鐵皮和恢復鈍(dun)化(hua)表面。
因為(wei)新工藝減少了氧(yang)(yang)化(hua)層的(de)產(chan)生，薄氧(yang)(yang)化(hua)層能夠通過(guo)在(zai)傳統電解(jie)段的(de)簡單電解(jie)除(chu)鱗處理很(hen)容易被去除(chu)。電解(jie)處理后，帶鋼(gang)表面無氧(yang)(yang)化(hua)，呈現接近與2R的(de)表面質(zhi)量。
最(zui)后(hou)，輕(qing)微的(de)化學(xue)處理（低(di)溫，低(di)氫氟酸含量，短處理時間）保(bao)證了(le)即(ji)使在退火酸洗(xi)(xi)線非標準(zhun)工(gong)作(zuo)環境(jing)下(xia)（如(ru)因(yin)為生產(chan)產(chan)量和來料的(de)改(gai)變而(er)引起的(de)爐子的(de)過渡期(qi)，生產(chan)線降速等）也能(neng)實現(xian)完(wan)全酸洗(xi)(xi)。因(yin)為極大地(di)減少了(le)氧(yang)化現(xian)象從而(er)降低(di)了(le)鋼帶表面反應性，最(zui)終(zhong)的(de)輕(qing)微化學(xue)酸洗(xi)(xi)跟傳統工(gong)藝相比，極大減少了(le)材料的(de)損(sun)耗和酸洗(xi)(xi)的(de)時間。
(3) 試(shi)驗工廠
所建造的(de)退(tui)火試驗線能(neng)夠(gou)(gou)以(yi)最(zui)(zui)高機(ji)(ji)(ji)組速度10m/min連續處理0.4mm～2.0mm厚和300mm寬的(de)帶鋼，機(ji)(ji)(ji)組是模(mo)塊化(hua)設計的(de)，能(neng)夠(gou)(gou)復(fu)制(zhi)不同(tong)的(de)退(tui)火周期(qi)和爐子氣氛。使用的(de)耐火材料能(neng)夠(gou)(gou)承受(shou)加(jia)熱(re)(re)區(qu)域最(zui)(zui)高1400℃的(de)溫度，并(bing)(bing)且配備了工(gong)藝控(kong)制(zhi)儀表。當帶鋼到達爐子的(de)第二個(ge)區(qu)域時(shi)，溫度達到最(zui)(zui)高，此時(shi)由電(dian)阻加(jia)熱(re)(re)或者(zhe)輻(fu)射(she)管進(jin)行(xing)間接(jie)加(jia)熱(re)(re)。大量的(de)實驗在這條(tiao)機(ji)(ji)(ji)組上進(jin)行(xing)，致力于尋求最(zui)(zui)好的(de)工(gong)藝條(tiao)件、按(an)比例(li)增加(jia)的(de)標(biao)準，并(bing)(bing)定義了相(xiang)應的(de)工(gong)業生產(chan)用工(gong)藝技術。