不锈钢带钢轧制过程形成氧化铁皮的影响因素（上）

影响不锈钢带钢在轧制过程中表面形成氧化铁皮的因素主要有四种，包括终轧温度与速度、冷却速度、卷取温度和其他因素。下面就来具体了解下。

不锈钢带钢

第一种是终轧温度及速度的影响，由于铁的氧化过程是Fe、FeO、Fe3O4至Fe2O3，随着温度升高，铁的氧化速度也会逐渐加速。在600-800℃的温度范围内，形成的氧化铁皮能够很好地阻碍铁与氧原子的结合扩散，所以氧化速度反而不会再继续增大。而当温度大于800度时，氧化铁皮阻碍铁氧扩散的能力又会大大降低，所以氧化速度又会快速增大。因为温度的升高，氧化速度加快，所以在单位时间内，不锈钢带钢表面氧化铁皮的厚度会随着氧化温度的升高而增厚。相同的，更高的轧制速度能够降低不锈钢带钢在高温中和空气接触的时间，从而也就降低了氧化铁皮的厚度。所以，为降低氧化铁皮的厚度，热轧不锈钢带钢要在尽可能低的温度与尽可能快的轧制速度下做轧制。

从氧化铁皮的结构上看，终轧温度在700-900℃之间时，所生成的氧化铁皮含80%-90%的FeO、10%-20%的Fe4O4。在温度高于900℃，氧化或氧化性气体较多时，铁会快速被氧化，Fe2O3可以在高温下迅速形成，此时氧化铁皮除Fe3O4外，将不产生FeO，并开始在铁皮表面生成Fe3O4组成，表面覆盖着一层很薄的Fe2O3。

提高轧制速度虽然能够减少氧化铁皮的厚度，但是过高的轧制速度也是使卷取温度迅速升高，并导致氧化铁皮中的富氏体转变成为Fe3O4，给后续的清除不锈钢带钢表面上的氧化铁皮工作造成困难。所以精确的控制轧制速度就是利于酸洗的重要因素。

经研究与实践表明，要获得符合最佳酸洗时间的氧化铁皮，终轧温度要控制在850℃左右。

其次是冷却速度的影响。普通热轧不锈钢带钢表面氧化铁皮有3层，靠近基铁的内层是富氏体，中间是Fe3O4，外层则是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FeO不稳定，并且依照4FeO=Fe3O4+Fe变化。当温度进一步降低到300℃以下时，这种转变会趋向于零。

假如氧化铁皮层在570-300℃之间急速冷却的话，则富氏体层会来不及分解并在更低的温度下被固定下来，从而获得利于酸洗的富氏体结构。

在缓冷时，铁皮中的富氏体层会随着冷却速度变慢而逐渐减少，所以不锈钢带钢在冷却区域冷却速度较慢时，铁皮中富氏体层只有少量存在或完全没有。

通常是在输出辊道上喷射高压水加快带钢的冷却速度。在喷水的情况下，氧化铁皮的厚度增加得很快。由于氧化铁皮在水中要比在空气中形成得快，所以在水蒸汽气氛中停留的时间越长，生成的氧化铁皮就会越多，而FeO的含量却会减少，因此准确地调节喷水段中的冷却速度和尽量减少在水中停留时间是很有利的。