带钢经过冷轧后的表面附着有轧制油、机油、粉尘和铁粉等污染物，进入下一道处理工序如退火、镀锌、镀锡、涂层等机组，均需对其表面进行彻底的脱脂清洗。随着市场对带钢的高品质追求，提高带钢表面清洁度则是确保产品获得高质量的必不可少的手段，同时，在环保绿色生产的驱动下，各钢企均在寻求高效脱脂去污技术的改进和突破。中冶南方在积累了大量脱脂生产经验基础上，在带钢连续处理机组中成功开发出超声波辅助脱脂技术，并完成了工程应用实践。 2 带钢脱脂技术现状 冷轧带钢表面脱脂清洗主要采用机械去除的物理方式和碱液化学、电化学清洗等组合手段实现，目前比较成熟完善的脱脂工艺配置为“碱喷淋+碱刷洗+电解清洗+水刷洗+水喷淋漂洗”。其中，电解清洗能使带钢表面极化，进而产生氢气和氧气，借助微小气泡将带钢表面凹坑内的污物去除，具有清洗较彻底、表面均匀洁净的优点。但是电解清洗普遍存在电极板易腐蚀、更换频繁，甚至出现平均不到一个月就需更换一次极板的现象，在此过程中还经常发生腐蚀后的电极板划伤带钢甚至断带的事故。而且生产运行耗电量大、能耗高，产生的氢气易聚集，存在一定的生产安全隐患，严重影响了钢企投入电解清洗段的信心，从而导致多家企业将其闲置停用，带钢空过电解槽段勉强生产，使得带钢品质无法提升。 3 超声波清洗技术 超声波清洗技术是借助带钢表面很强的空化效应进行有效的油脂脱除。在超声波作用下，液体内部处于压力瞬间减少增大的快速循环中，在压力突然减小时，液体内部会形成许多高度真空气穴，压力突然增大而被压迫产生冲击波，即所谓的空化效应。这些冲击波作用在带钢表面剥离污染物，起到“无刷强效刷洗”的效果。此外，超声还具有强化传质、增强乳化的作用，进而大幅强化了脱脂清洗效果。 3.1 超声波清洗机理 液体中的微泡核在超声波作用下，快速经历体积生长、收缩、再生长、再收缩的重复过程，如图1所示，并最终崩裂。相关文献研究表明，泡核内温度和压力可分别达5200 K和50.5 MPa，由于上述局部的高温、高压状态存在时间极短，泡核破碎会产生强烈的冲击波和微射流作用于带钢表面，从而将附着在带钢表面及粗糙面里的污物剥离去除，可以对带钢表面清洗彻底。由于其主要通过物理方式进行去除，因此可以降低碱的消耗量。