1. Preparazione pre-ricottura: manipolazione dei nastri e pulizia della superficie
Svolgimento e saldatura: I singoli coil laminati a freddo- vengono srotolati e le estremità iniziali/finali dei nastri adiacenti vengono saldate insieme (tramite saldatura laser o a resistenza). Ciò crea una striscia continua di acciaio (lunga fino a 2.000 metri, secondo Sommario 1) per evitare interruzioni nella linea continua.
Pulizia elettrolitica: Il nastro saldato passa attraverso una vasca di pulizia elettrolitica (parte dell'attrezzatura lato ingresso-, Riepilogo 1) per rimuovere oli residui, ossidi o contaminanti dal processo di laminazione a freddo. Le superfici pulite prevengono un riscaldamento irregolare o difetti superficiali (ad esempio, incrostazioni) durante la ricottura, il che è fondamentale per mantenere la resistenza agli agenti atmosferici del Q355GNH (i contaminanti possono successivamente interrompere la formazione di uno strato protettivo uniforme di ruggine).
Ciclo di ingresso: La striscia pulita viene inserita in un looper di ingresso-un sistema di rulli a tensione-controllata che immagazzina la striscia in eccesso. Ciò compensa le differenze di velocità tra lo svolgimento, la saldatura e l'ingresso nel forno, garantendo una tensione costante (200–700 N/mm², tipica per gli acciai strutturali) per evitare la deformazione del nastro.
2. Fasi di ricottura del nucleo: riscaldamento → ammollo → raffreddamento controllato
(1) Zona di riscaldamento: aumento della temperatura rapido e uniforme
Obiettivo: Riscaldare la strisciaintervallo di temperature di ricristallizzazione(745–755 gradi per Q355GNH, secondo Riepilogo 2) per attivare il movimento degli atomi di ferro, rompendo le dislocazioni aggrovigliate causate dalla laminazione a freddo (la principale fonte di incrudimento).
Parametri chiave:
Temperatura: rigorosamente controllata a 745–755 gradi (15–25 gradi sopra la temperatura Ac1 di Q355GNH, ~730 gradi). Superare i 760 gradi rischia di provocare un'austenitizzazione parziale (sommario 2), con conseguente crescita eccessiva del grano e riduzione della resistenza; temperature inferiori a 740 gradi provocano una ricristallizzazione incompleta (la durezza rimane troppo elevata).
Velocità di riscaldamento: rapida (10–15 gradi/s) tramite riscaldamento radiante o riscaldamento a induzione, garantendo che la superficie e il nucleo della striscia raggiungano simultaneamente la temperatura target (fondamentale per strisce spesse, ad esempio 2–6 mm per Q355GNH).
Controllo dell'atmosfera: Il forno è riempito con gas protettivo (95% azoto + 5% idrogeno) per prevenire l'ossidazione. L'ossidazione impoverirebbe gli elementi leganti superficiali (Cu, Cr) e danneggerebbe le prestazioni di resistenza agli agenti atmosferici del Q355GNH.
(2) Zona di immersione: sosta per l'omogeneizzazione microstrutturale
Obiettivo: Mantenere la temperatura target (745–755 gradi) per completare la ricristallizzazione, sciogliere i precipitati fini (ad esempio, carburi) nella matrice di acciaio e garantire una dimensione del grano uniforme.
Parametri chiave:
Tempo di permanenza: 1–3 minuti (controllato dalla velocità di spostamento della striscia: 200–500 m/min per strisce Q355GNH di spessore 2–4 mm, come da Riepilogo 1). Per strisce più spesse (ad esempio, 5–6 mm), la velocità viene ridotta a 200–300 m/min per estendere il tempo di immersione a 3–4 minuti.
Cambiamento microstrutturale: i grani deformati laminati a freddo- vengono completamente trasformati in grani di ferrite fini ed equiassici (di dimensioni 5–10 μm), eliminando l'incrudimento. I precipitati (ad esempio Fe3C) si dissolvono per garantire che il successivo raffreddamento controllato possa formare precipitati uniformi e resistenti agli agenti atmosferici.
(3) Zona di raffreddamento: raffreddamento controllato a più-stadi
Primo raffreddamento (raffreddamento rapido):
Obiettivo: raffreddare la striscia da 745–755 gradi a 370–410 gradi a una velocità di 20–30 gradi/s (tramite spruzzo d'acqua o raffreddamento a getto di gas). Ciò sopprime la formazione di precipitati grossolani e blocca una soluzione solida sovrasatura di elementi di lega.
Fase di invecchiamento eccessivo (mantenimento isotermico):
Obiettivo: mantenere a 390–410 gradi per 2–4 minuti per indurre la riprecipitazione controllata di precipitati fini e dispersi (ad es. fasi ricche di Cu-, carburi di Cr). Questi precipitati migliorano sia la resistenza (resistenza allo snervamento maggiore o uguale a 355 MPa) che la resistenza agli agenti atmosferici (i precipitati promuovono uno strato di ruggine denso e stabile).
Raffreddamento finale:
Obiettivo: raffreddare la striscia da 390–410 gradi a temperatura ambiente a una velocità lenta (5–10 gradi/s) tramite raffreddamento ad aria o raffreddamento con acqua nebulizzata. Il raffreddamento lento evita stress termici e garantisce stabilità dimensionale (planarità inferiore o uguale a 2mm/m per listelli Q355GNH).
3. Finitura post-ricottura: laminazione e rinculo di rinvenimento
Rotolamento di temperamento (Rotolamento del passaggio della pelle): Un processo di laminazione a freddo leggero con un tasso di allungamento dello 0,2–0,6% (Sommario 1, 5). Ciò corregge piccoli difetti di planarità (ad esempio, onda del bordo), migliora la levigatezza della superficie (Ra inferiore o uguale a 1,6 μm) e aumenta leggermente la resistenza allo snervamento (di 5–10 MPa) senza sacrificare la duttilità (l'allungamento rimane maggiore o uguale al 24% per Q355GNH).
Taglio e rinculo: Il nastro continuo viene tagliato in bobine di-lunghezza fissa (per ordine del cliente, ad esempio, 1-5 tonnellate per bobina) tramite cesoie volanti. Le bobine vengono quindi riavvolte con controllo della tensione per evitare avvolgimenti allentati, pronte per la successiva lavorazione (ad esempio taglio, rivestimento) o consegna.
