[發明專利]優化熱軋鋼板表面質量的軋制方法

有效

• 申請號: 201310357481.7
• 申請日: 2013-08-16
• 公開（公告）號: CN103406368A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 韓斌;黃全偉;李國彬;蔡珍;譚文;楊奕;劉洋
• 申請（專利權）人: 武漢鋼鐵（集團）公司
• 主分類號: B21B37/48
• 分類號: B21B37/48
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 胡鎮西

技術領域

本發明涉及軋鋼過程控制技術，具體地指一種優化熱軋鋼板表面質量的軋制方法。

背景技術

隨著現代工業的發展，用戶對鋼鐵產品表面質量的要求越來越高。熱軋產品表面經常出現紅銹和鐵皮壓入等表面質量缺陷，嚴重阻礙了鋼鐵產品品質的提升。

熱軋板坯從加熱爐出來以后，經高壓水等方法除鱗后進行粗軋，粗軋過程中，鋼板表面產生了二次氧化鐵皮，二次氧化鐵皮高溫塑性好，粗軋時與鋼板一起變形，剝離性差，如果噴射高壓水不能完全除去二次氧化鐵皮，則二次氧化鐵皮便會殘留在鋼板表面，在這種情況下進行精軋，產品表面就會出現紅銹和鐵皮壓入等缺陷。目前出現的紅銹以及鐵皮壓入等表面質量缺陷多數是由于二次氧化鐵皮除鱗不盡造成的，高溫下典型的氧化鐵皮結構是由最外層較薄的Fe₂O₃層、中間Fe₃O₄層和靠近基體最厚的FeO層組成。如圖1的Fe-O平衡相圖所示，在570～137l℃時，FeO處于穩定狀態；在570℃以下時，FeO發生共析反應生成a-Fe+Fe₃O₄的混合物，氧含量進一步提高時，會生成紅色的Fe₂O₃。氧化鐵皮酸洗難易程度為FeO層最易被酸分解，Fe₃O₄次之，Fe₂O₃最難被酸分解。如圖2鑄坯在不同溫度下的氧化增重曲線所示，溫度越高，氧化鐵皮生成速率越大，氧化鐵皮層越厚，從而越難被還原分解。

表面處理過去一直采用酸洗，冷軋，熱鍍鋅或涂層等工藝，近年節能減排方針的提出促使下游行業需滿足越來越嚴格的環保要求，酸洗除銹工藝受到限制，而無論酸洗還是鍍涂工藝的生產成本都較高；另外，因軋鋼設備軋制能力的限制，傳統粗軋機組的壓下量分配一般是高溫大壓下量，第一道考慮咬入能力和厚度波動，壓下量略小，第二道絕對值壓下量最大，隨后壓下量逐道減小，以充分利用鋼的高溫塑性，使得板坯在氧化鐵皮生成速率較快的高溫情況下展開延伸，導致鋼材表面氧化鐵皮較厚，近年來，我國軋鋼技術水平突飛猛進，軋制設備的軋制能力有了很大提高，而上述在軋機能力較弱時的壓下量分配方式卻沿用至今。

二次氧化鐵皮完全去除幾乎不太可能，但是通過減小二次氧化鐵皮厚度可以降低產生表面氧化鐵皮缺陷的可能性，提升鋼材表面質量。因此，如何在軋制過程中減少氧化鐵皮厚度，從而優化熱軋鋼板表面質量便成為亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的就是要提供一種優化熱軋鋼板表面質量的軋制方法，該方法能有效減少熱軋鋼板表面氧化鐵皮厚度和氧化鐵皮壓入可能性，從而提高鋼板表面質量。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種優化熱軋鋼板表面質量的軋制方法，包括連鑄坯粗軋前除磷和控制粗軋，所述粗軋總變形量為70%～85%，控制粗軋各個道次的壓下量h_i（i=1，2，3…n）逐道次遞增。

進一步地，根據板形和粗軋設備能力確定第一道次壓下量h₁和最后一道次壓下量h_n，并控制除第一道次和最后一道次外的其余各道次的壓下量逐道次線性遞增。

進一步地，首先根據力能校核確定倒數第二道次的最大壓下量h_n-1，然后按下式計算除第一道次和最后一道次外的其余各道次的壓下量h_i：

h_i=h_n-1-2(n-i-1)［(n-2)h_n-1-H+h₁+h_n］/(n-2)(n-3)，（i=2,3…n-2），其中，H為鋼板的粗軋總壓下量。h₁為第一道次壓下量，h_n為最后一道次壓下量，H為鋼板整個軋制規程的總壓下量。

進一步地，所述連鑄坯加熱溫度為1200～1250℃，粗軋前除鱗溫度為1170～1230℃，粗軋開軋溫度為1150～1200℃。

進一步地，所述連鑄坯厚度為200～250mm，所述粗軋總變形量為78%～85%。

優選地，所述粗軋設備為四輥可逆式軋機組成的半連續式軋機，或為二輥軋機和四輥軋機組成的連續式或半連續式粗軋機組。單機架按實際經驗分配，可逆機架的最后一道次按照實際經驗分配，其余道次的壓下量逐道次遞增。

進一步優選地，在粗軋過程中進行粗軋除磷。

與現有技術相比，本發明具有如下優點：