[發明專利]一種提高無取向硅鋼頭尾性能的熱軋加熱方法

無效

• 申請號: 200910011476.4
• 申請日: 2009-05-06
• 公開（公告）號: CN101879529A
• 公開（公告）日: 2010-11-10
• 發明（設計）人: 高振宇;張智義;金文旭;張仁波;李文權;李亞東;陳春梅;李向科
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: B21B37/74
• 分類號: B21B37/74
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于鋼鐵冶金產品技術領域，尤其涉及一種冷軋無取向硅鋼的熱軋加熱方法。

背景技術

冷軋無取向硅鋼作為一種磁性材料，鐵損是衡量其性能的最主要指標。當化學成分一定時成品晶粒尺寸對鐵損性能的好壞起決定性作用，因此在無取向硅鋼生產時，希望成品晶粒尺寸越大越好。鋼中的析出物對晶粒長大影響較大，生產研究發現，細小析出的氮化物對晶粒尺寸影響最大，而粗大的氮化物對晶粒尺寸影響較小。在鋼中成分確定的情況下，對熱軋過程工藝參數控制可以改變析出物的析出形態。對熱軋工藝參數的控制一是控制氮化物的固溶，二是控制析出。生產實踐表明控制氮化物的固溶效果最好。氮化物的固溶與鋼坯加熱溫度關系較大。

但熱軋帶鋼廠生產的絕大部分產品為達到要求的力學性能，均要求較高的加熱溫度。為增加產量，減少在爐時間，加熱溫度一般比要求的板坯表面高100℃左右。無取向硅鋼只占熱軋帶鋼廠較少產量，另外還考慮軋輥周期的原因，硅鋼只能與其它高溫度加熱產品混排在同一個爐中一起加熱。鋼坯高溫短時間加熱，加之鑄坯厚度較厚，硅鋼導熱系數較低，相對其它鋼種需要較長的均熱時間，才能使鋼坯溫度均勻一致。

冷軋無取向硅鋼一般采用步進式加熱爐加熱，鋼坯中間部分主要是爐體向鋼坯上下表面輻射傳熱，而頭尾兩端還有爐側墻向鋼坯表面輻射傳熱。由于傳熱條件及加熱時間較短，造成鋼坯頭尾溫度偏高。從而導致成品鋼卷頭尾鐵損偏高。

由于冷軋無取向硅鋼導熱系數低，要求低溫度長時間加熱，一方面影響了熱軋帶鋼廠產量，另一方面較低的加熱溫度還影響了同爐生產的其它產品的性能，此外還影響了熱軋帶鋼廠的產量。

發明內容

本發明的目的在于解決現有技術由于冷軋無取向硅鋼熱軋鋼坯加熱溫度不均勻而導致成品鋼卷頭尾鐵損偏高的問題，提供一種能減少成品鐵損性能波動，提高無取向硅鋼頭尾性能的熱軋加熱方法。

本發明提高無取向硅鋼頭尾性能的熱軋加熱方法是這樣實現的：該方法熱軋加熱的鋼坯為定尺坯，采用步進式加熱爐加熱，加熱時將加熱爐內側墻燒嘴以及靠近鋼坯頭部和尾部1米內的燒嘴開啟程度控制在50％～90％，優化為60％～80％。

本發明提高無取向硅鋼頭尾性能的熱軋加熱方法所述鋼坯的厚度為150～300mm，鋼坯裝爐溫度大于400℃，加熱時間120～280分鐘，加熱溫度1200～1400℃，出爐溫度1100～1240℃。

鋼坯在步進式加熱爐中加熱，熱量主要是通過爐體向鋼坯輻射換熱、爐氣對流換熱，而高溫時以輻射換熱為主。

為了使鋼坯頭部和尾部的溫度能與中間部分相近，必需改變頭尾的傳熱條件，限制熱量從鋼坯端面向鋼坯傳熱，使頭、尾部傳熱條件盡量與中部相同。由于高溫加熱鋼坯主要以輻射方式傳熱，而輻射傳熱與溫度四次方、鋼坯黑度系數成正比。所以如果降低鋼坯頭尾處爐體的溫度，就可以顯著降低頭、尾部的溫度，減少鋼坯頭、尾部與中間部分的溫度差。

本發明通過控制加熱爐內燒嘴的開啟程度來降低靠近鋼坯頭、尾部的加熱爐溫度，從而減少爐體向鋼坯頭、尾部的輻射換熱。采用本發明技術方案能夠利用現有設備，在不影響產量和同爐生產的其它產品性能的條件下，有效減少冷軋無取向硅鋼產品電磁性能波動，提高其頭、尾性能。

附圖說明

附圖1為本發明所用步進式加熱爐的結構示意圖。

附圖2為附圖1的A-A視圖。

圖中1為爐體，2為燒嘴，3為鋼坯。

具體實施方式

下面參照附圖通過實施例對本發明作進一步的描述。

本發明實施例所用無取向硅鋼的化學成分為：C：0.002％，Si：2.5％，Mn：0.60％，P：0.015％，S：0.003％，Als：0.42％，其余為鐵和不可避免的雜質。

本發明實施例的生產方法包括轉爐冶煉、真空精煉、連鑄、鋼坯用步進式加熱爐加熱、熱軋、冷軋和退火。實施例鋼坯3的厚度為230毫米，均為10.5米長的定尺坯，裝爐溫度大于400℃，出爐溫度1180℃，熱軋開軋溫度≥900℃，卷取溫度控制≥600℃，冷軋成品厚度為0.5mm。

本發明實施例對加熱爐內側墻燒嘴2以及靠近鋼坯3頭部和尾部1米內的燒嘴2的開啟程度控制范圍及相應的硅鋼性能見表1。對于硅含量較高，導熱系數較低的鋼坯應適當增加長度，也即增加調整開啟度的燒嘴數量。從附圖中不難看出需要調整開啟度的燒嘴就是側墻燒嘴2以及每排燒嘴兩端靠近爐體1兩側的個別燒嘴2。

表1本發明實施例燒嘴開啟程度及相應硅鋼的性能