【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钢带退火工艺领域，具体为用于不锈钢精密钢带的新型速冷式连续退火工艺。
技术介绍
1、冷轧不锈钢带材一般厚度为0.1～3mm，宽度为100～2000mm，以热轧带钢为原料，在常温下经四辊或六辊或二十辊冷轧机轧制成材。厚度小于0.2mm的带钢称之为极薄带钢或箔材，是采用冷轧带钢，进一步加工而成，通常采用多辊轧机轧制。由于冷轧板带钢的产品规格繁多、尺寸精度高、表面质量好、机械性能及工艺性能均优于热轧带钢，因而被广泛应用于机械制造、汽车制造、机车车辆、建筑结构、航空火箭、轻工食品、电子仪表及家用电器等工业部门。
2、传统的连续退火工艺主要依赖于常规加热和冷却技术，这些技术通常无法满足高性能钢带对材料强度、韧性和耐磨性的严格要求。
3、现有工艺的加热和冷却过程往往需要较长时间，这不仅延长了生产周期，还增加了生产成本。
4、传统的表面处理技术往往无法提供足够的耐腐蚀性和表面光洁度。由于冷却过程中冷却速率的不均匀，可能导致钢带表面出现不平整现象。
5、本专利技术提出用于不锈钢精密钢带的新型速冷式连续退火工艺，解决了传统工艺中的关键问题。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了用于不锈钢精密钢带的新型速冷式连续退火工艺，解决了传统的表面处理技术往往无法提供足够的耐腐蚀性和表面光洁度。由于冷却过程中冷却速率的不均匀，可能导致钢带表面出现不平整现象的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
3、优选的，所述纳米涂层包含银和铜纳米粒子。
4、具体的，所述纳米涂层采用气溶胶沉积技术在钢带表面均匀喷涂一层含有银和铜纳米粒子的保护层，银和铜纳米粒子能够显著提升钢带的导热性能，并在高温环境下提供优良的抗氧化保护，此外，涂层的厚度控制在50至100纳米之间，以确保良好的附着力和均匀性，同时避免涂层厚度过大会影响钢带的机械性能。
5、优选的，所述实现奥氏体化包括以下步骤：
6、通过高真空泵系统维持真空状态，以减少气体分子的干扰：
7、钢带在加热和冷却过程中的均匀性并防止氧化，所述真空环境的压力维持在0.01毫巴至1毫巴之间。
8、具体的，真空环境的压力维持在0.01毫巴至1毫巴之间，高真空系统包括分子泵和涡轮分子泵，能够有效去除气体分子，减少氧化反应，钢带在加热过程中的温度均匀性通过高精度的温度传感器和反馈控制系统进行实时监测，确保达到所需的奥氏体化温度范围。
9、优选的，所述磁控制冷却技术利用变频磁场，频率范围为50hz至500hz。
10、具体的，变频磁场通过调节频率和强度实现冷却速率的精确控制。磁场的变化能够调整钢带的冷却速度，优化其冷却曲线。系统配备高精度的磁场生成装置和实时控制模块，能够根据需要快速调节磁场参数，以实现最佳的冷却效果。
11、优选的，所述稀有气体混合物包括氩气和氙气。
12、具体的，稀有气体混合物通过专用的气体流量控制系统引入冷却区，氩气和氙气的流量比为4:1至6:1，氩气和氙气的混合物通过低热导率和高热容量实现超速冷却，冷却系统还配备有温度传感器和自动调节装置，以确保钢带迅速降温至环境温度以下，防止热应力的产生。
13、优选的，所述利用电脉冲处理钢带处理步骤包括：使用特制的电脉冲发生器向钢带施加短时高强度的电场，在微观层面修改钢带的晶体结构，从而增强其表面硬度和耐腐蚀性，所述电脉冲处理的参数包括电压500至1000伏特，持续时间1至10微秒。
14、具体的，通过电脉冲发生器施加的电场产生局部电热效应，使钢带表面发生瞬时的高温处理，电场的强度和施加时间根据钢带的材质和所需的微观结构调整，以优化钢带的表面硬度、耐磨损性和抗腐蚀性，处理过程中的电流和电压均由自动控制系统实时调节，以确保处理效果的一致性。
15、优选的，所述微纹理处理步骤包括：采用固态激光器生成所需波长的激光，施加于钢带表面以形成微小纹理，所述纹理有助于增强钢带的抗磨损性能和疲劳寿命，所述激光打标技术的波长为1064纳米，能量密度为1至10j/cm^2。
16、具体的，固态激光器生成1064纳米波长的激光，激光束在钢带表面扫描形成微纹理，激光打标过程中的能量密度和扫描速度根据钢带的材质和所需纹理类型进行调整，以确保微纹理的均匀性和深度，此纹理有助于改善钢带的抗磨损能力和延长使用寿命。
17、优选的，所述精细热处理步骤包括：通过电阻加热或感应加热方式逐渐升温并保持所述温度，用于均匀地释放由于快速冷却引起的内部应力，并优化钢带的晶体结构，提高其机械性能和整体稳定性，所述精细热处理的再加热温度为400℃至450℃，持续时间为1至2小时。
18、具体的，精细热处理通过电阻加热或感应加热技术实现，加热过程采用逐渐升温的方法，使钢带在加热温度下保持足够的时间，以均匀释放内部应力，处理过程中还包括温度均匀性监测和调整，确保钢带的晶体结构得到有效优化，提高其综合机械性能和稳定性。
19、优选的，所有步骤的处理参数由中央控制单元实时监控和调整，该中央控制单元为一个集成的计算机控制系统，包括微处理器或工业pc、传感器接口、人机界面(hm i)、网络接口及控制软件，此系统确保退火过程的精确性、效率和可重复性，通过实时数据监控和自动调整工艺参数来保证产品质量。
20、具体的，中央控制单元利用先进的计算机控制系统实时采集处理过程中的各项数据，包括温度、压力、冷却速率等，系统内置的机器学习算法根据实时数据调整工艺参数，优化退火过程，系统还包括数据记录和分析功能，确保每个生产周期的一致性和产品质量。
21、优选的，所述平整系统使用基于压力和温度反馈的动态调整机制，该平整系统包括压延机、张力调整装置、激光或光学检测系统及自动化控制系统，系统设计用于调整和修正钢带的平直度，以满足严格的尺寸和表面质量要求，采用基于机器学习算法的自动化控制，优化平整效果并提高产品的性能和可靠性。
22、具体的，平整系统通过压延机进行初步的钢带平整，张力调整装置精确控制钢带的张力以避免出现不均匀性，激光或光学检测系统实时监测钢带的平直度和表面质量，系统配备的机器学习算法分析检测数据，自动调整平整参数，如压力、温度和张本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.用于不锈钢精密钢带的新型速冷式连续退火工艺，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的用于不锈钢精密钢带的新型速冷式连续退火工艺，其特征在于，所述纳米涂层包含银和铜纳米粒子。
3.根据权利要求1所述的用于不锈钢精密钢带的新型速冷式连续退火工艺，其特征在于，所述实现奥氏体化包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述的用于不锈钢精密钢带的新型速冷式连续退火工艺，其特征在于，所述磁控制冷却技术利用变频磁场，频率范围为50Hz至500Hz。
5.根据权利要求1所述的用于不锈钢精密钢带的新型速冷式连续退火工艺，其特征在于，所述稀有气体混合物包括氩气和氙气。
6.根据权利要求1所述的用于不锈钢精密钢带的新型速冷式连续退火工艺，其特征在于，所述利用电脉冲处理钢带处理步骤包括：使用特制的电脉冲发生器向钢带施加短时高强度的电场，在微观层面修改钢带的晶体结构，从而增强其表面硬度和耐腐蚀性，所述电脉冲处理的参数包括电压500至1000伏特，持续时间1至10微秒。
7.根据权利要求1所述的用于不锈钢精密钢带的新型速冷式连续
8.根据权利要求1所述的用于不锈钢精密钢带的新型速冷式连续退火工艺，其特征在于，所述精细热处理步骤包括：通过电阻加热或感应加热方式逐渐升温并保持所述温度，用于均匀地释放由于快速冷却引起的内部应力，并优化钢带的晶体结构，提高其机械性能和整体稳定性，所述精细热处理的再加热温度为400℃至450℃，持续时间为1至2小时。
9.根据权利要求1所述的用于不锈钢精密钢带的新型速冷式连续退火工艺，其特征在于，所有步骤的处理参数由中央控制单元实时监控和调整，该中央控制单元为一个集成的计算机控制系统，包括微处理器或工业PC、传感器接口、人机界面(HMI)、网络接口及控制软件，此系统确保退火过程的精确性、效率和可重复性，通过实时数据监控和自动调整工艺参数来保证产品质量。
10.根据权利要求1所述的用于不锈钢精密钢带的新型速冷式连续退火工艺，其特征在于，所述平整系统使用基于压力和温度反馈的动态调整机制，该平整系统包括压延机、张力调整装置、激光或光学检测系统及自动化控制系统，系统设计用于调整和修正钢带的平直度，以满足严格的尺寸和表面质量要求，采用基于机器学习算法的自动化控制，优化平整效果并提高产品的性能和可靠性。
...【技术特征摘要】
1.用于不锈钢精密钢带的新型速冷式连续退火工艺，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的用于不锈钢精密钢带的新型速冷式连续退火工艺，其特征在于，所述纳米涂层包含银和铜纳米粒子。
3.根据权利要求1所述的用于不锈钢精密钢带的新型速冷式连续退火工艺，其特征在于，所述实现奥氏体化包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述的用于不锈钢精密钢带的新型速冷式连续退火工艺，其特征在于，所述磁控制冷却技术利用变频磁场，频率范围为50hz至500hz。
5.根据权利要求1所述的用于不锈钢精密钢带的新型速冷式连续退火工艺，其特征在于，所述稀有气体混合物包括氩气和氙气。
6.根据权利要求1所述的用于不锈钢精密钢带的新型速冷式连续退火工艺，其特征在于，所述利用电脉冲处理钢带处理步骤包括：使用特制的电脉冲发生器向钢带施加短时高强度的电场，在微观层面修改钢带的晶体结构，从而增强其表面硬度和耐腐蚀性，所述电脉冲处理的参数包括电压500至1000伏特，持续时间1至10微秒。
7.根据权利要求1所述的用于不锈钢精密钢带的新型速冷式连续退火工艺，其特征在于，所述微纹理处理步骤包括：采用固态激光器生成所需波长的激光，施加于钢带表面以形成微小纹理，所述纹理有助于增强钢带的抗磨...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙传国，谭明，
申请(专利权)人：常熟市长江不锈钢材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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