4、影响带钢表面氧化铁皮的因素A 终轧温度和速度的影响铁的氧化过程是Fe→FeO→Fe3O4→Fe2O3,随着温度的升高,氧化速度逐渐增大。在600~800℃的范围内,生成的氧化铁皮能够很好地阻碍铁及氧原子的扩散,因此氧化速度反而不再继续增大。当温度超过800℃时,氧化铁皮阻碍扩散的能力将大大降低,因此,氧化速度又迅速增大。由于温度升高,氧化速度加快,因此在单位时间内,带钢表面氧化铁皮的厚度随着温度的升高而增厚。同样,高的轧制速度可以减少钢在高温状态下与空气接触的时间,从而也就减少了氧化铁皮的厚度。因此,为了减小氧化铁皮的厚度,热轧带钢应在尽可能低的温度和尽可能高的轧制速度下进行轧制。从氧化铁皮的结构上看,终轧温度在700~900℃之间时,所形成的氧化铁皮含80%~ 90%的FeO、10%~20%的Fe3O4,在温度高于900℃的条件下,氧化和氧化性气体较多时,铁将迅速被氧化,Fe3O4可以在高温下迅速形成,并开始在铁皮表面形成Fe2O3单独一层。当温度低于570℃时,氧化铁皮由Fe3O4组成,表面上覆盖着一层很薄的Fe2O3 。提高轧制速度可以减小氧化铁皮的厚度,然而,过高的轧制速度将使卷取温度迅速提高,并造成氧化铁皮中的富氏体转变为Fe3O4,给以后清除带钢表面上的氧化铁皮(酸洗)工作带来困难 。因此,准确地控制轧制速度乃是有利于酸洗的重要因素B 冷却速度的影响一般来说,热轧带钢表面的氧化铁皮有三层:靠近基铁的内层为富氏体,中间层为Fe3O4,外层为Fe2O3 。其中有利于酸洗的富氏体在575℃以上是稳定的,在570℃以下时富氏体中的FeO不稳定,并且按照 4FeO=Fe3O4+Fe 分解,变成Fe3O4和Fe。当温度进一步降低到300℃以下时,这种转变将趋近于零。如果氧化铁皮层在570~300℃之间急速冷却的话,则富氏体层将来不及分解并在更低的温度下被固定下来,从而得到有利于酸洗的富氏体结构。缓冷时,铁皮中的富氏体层随着冷却速度降低二逐渐减少,因此,带钢在冷却区域冷却速度较慢时,铁皮中的富氏体层只有少量存在或完全没有。实际生产过程中,一般是轧后进入层流冷却区进行快冷。在喷水的情况下,氧化铁皮的厚度增加很快。因为氧化铁皮在水中要比在空气中形成的快,因此,在水蒸气气氛中停留的时间愈长,形成的氧化铁皮就愈多,而FeO的含量却减少。所以,准确地调节喷水段的冷却速度和尽可能地减少在水中的停留时间是非常重要的。C 卷取温度的影响带钢的卷取温度在600~700℃时,对氧化铁皮厚度的增加没有太明显的影响。但卷取温度提高,在带钢的边缘和头部会生成Fe3O4。进一步降低卷取温度对氧化铁皮的厚度没有明显影响,但是,带钢边缘和尾部出现Fe2O3的危险减小了,同时,富氏体向Fe3O4转化的程度也减小了。当卷取温度从700℃降低到600℃时,酸洗时间就缩短10%~20%。为了控制富氏体的转化,带钢应该在相当低温度下进行卷取(500℃~550℃),但这样将导致卷取前带钢水冷时间增加,从而引起氧化铁皮厚度的不均匀性增加,Fe3O4将增多,富氏体减少,因此,必须制定最佳的卷取温度,以减少带钢在冷却过程中富氏体的转化,防止氧化铁皮厚度明显增加。实践表明,在550℃~590℃卷取时,带钢表面的氧化铁皮最薄,其中富氏体层较厚,富氏体分解最少,因而酸洗时间能够减少。