冷軋連退工藝退火加熱和冷卻的時間越短,加熱和冷卻周期就短,生產(chǎn)連續(xù)緊湊可以避免罩式退火工藝中鋼卷因多次搬運(yùn)造成的劃傷、黏結(jié)、折邊等缺陷,這樣不僅可以生產(chǎn)深沖用鋼,還可以生產(chǎn)多種強(qiáng)度級別的高強(qiáng)鋼。冷軋連退工藝具有生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品成品率高、產(chǎn)品種類多、生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)[1-3],同時也存在工藝技術(shù)繁瑣、操作難度大、工藝區(qū)間窄、退火組織不均勻等缺點(diǎn)。冷軋連退工藝操作不當(dāng)會引起產(chǎn)品力學(xué)性能不合格等質(zhì)量問題。

1. 連退生產(chǎn)工藝簡述

連續(xù)退火為帶鋼連續(xù)通過退火爐,退火爐無封口,帶鋼不經(jīng)過停留而直接進(jìn)行卷取的生產(chǎn)方式。再結(jié)晶退火是連退生產(chǎn)的核心工序,而再結(jié)晶退火的關(guān)鍵設(shè)備是退火爐,退火爐由明火加熱段、輻射保溫段和快冷段組成。再結(jié)晶退火過程通過明火段和輻射段把帶鋼溫度提高到再結(jié)晶溫度以上、珠光體開始奧氏體化溫度（Ac1）以下,并通過調(diào)整帶鋼的運(yùn)行速率來控制保溫時間,使帶鋼在爐內(nèi)完成再結(jié)晶退火,進(jìn)而獲得材料需要的組織和性能。帶鋼最終的組織和性能主要受爐內(nèi)氣氛、爐內(nèi)帶鋼溫度和帶鋼運(yùn)行速率等因素的影響。

2. 常見力學(xué)性能不合格情況及原因

冷軋連退帶鋼力學(xué)性能的常規(guī)檢測項目一般為屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、斷后伸長率等,常見的不合格情況主要有屈服強(qiáng)度低于標(biāo)準(zhǔn)、屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度均低于標(biāo)準(zhǔn)、斷后伸長率低于標(biāo)準(zhǔn)、斷后伸長率低于標(biāo)準(zhǔn)且抗拉強(qiáng)度高于標(biāo)準(zhǔn)等。

某冷軋廠生產(chǎn)的Q355XG鋼原料厚度為3.5 mm、成品厚度為2.36 mm、壓下率為33%。表1,2分別為Q355XG鋼試樣1~5的力學(xué)性能測試結(jié)果和退火工藝參數(shù),其中試樣1為力學(xué)性能合格試樣,試樣2~5分別為屈服強(qiáng)度低于標(biāo)準(zhǔn)、屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度均低于標(biāo)準(zhǔn)、斷后伸長率低于標(biāo)準(zhǔn)、斷后伸長率低于標(biāo)準(zhǔn)且抗拉強(qiáng)度高于標(biāo)準(zhǔn)試樣,工藝參數(shù)中TV為厚度與板帶運(yùn)行速率的乘積,當(dāng)厚度一定時,TV越大,板帶運(yùn)行速率越快,退火時間越短。表3為Q355XG鋼化學(xué)成分的出廠要求,試樣1~5的化學(xué)成分均符合出廠要求。

2.1 屈服強(qiáng)度低于標(biāo)準(zhǔn)

試樣1,2的顯微組織形貌分別如圖1,2所示。由圖2可知：試樣2組織中珠光體有球化趨勢,為典型的高溫退火組織。追溯退火工藝,試樣2明火段板帶溫度過高,實(shí)際溫度大部分時間在Ac1（730 ℃）以上,已經(jīng)達(dá)到珠光體向奧氏體轉(zhuǎn)變溫度,經(jīng)過后續(xù)輻射段保溫（低于明火段20~40 ℃）,組織接近雙相區(qū)球化退火組織,強(qiáng)度大幅降低,又因