[發明專利]一種提高熱軋高強中厚板表面質量的方法

無效

• 申請號: 201310650538.2
• 申請日: 2013-12-06
• 公開（公告）號: CN103611728A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發明（設計）人: 劉振宇;賈濤;劉小江;王鑫;郝小強;王照玄
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: B21B1/46
• 分類號: B21B1/46;B21B1/30;B21B37/74
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

技術領域

本發明屬于冶金技術領域，具體涉及一種提高熱軋高強中厚板表面質量的方法。

背景技術

熱軋高強中厚板產品的質量指標主要包括力學性能和尺寸精度，但在當前激烈的市場競爭中，用戶對產品的表面質量也提出了更高需求，要求嚴格避免出現花斑等表面缺陷。因此，表面質量逐漸成為熱軋高強中厚板的主要質量指標之一，受到鋼廠和下游用戶的高度重視。

熊科等人為了控制熱軋中厚板表面麻點缺陷的產生，在熱軋過程中采用了控溫的方法，將連鑄坯加熱至1180～1240℃，采用兩階段軋制：第一階段在1150～1000℃之間完成，第二階段在930～800℃之間完成，兩階段之間進行待溫；劉源等人為了對中厚板氧化鐵皮進行控制，采用的主要方法為：將板坯加熱溫度控制在1150~1200℃；控制入除鱗機板坯溫度≤1150℃；粗軋開軋溫度≤1100℃；粗軋第一道次除鱗；精軋第一道次后進行除鱗。上述兩個專利的核心技術為采用控溫的方法來控制氧化鐵皮厚度、結構，達到提高除鱗效果的目的，從而減少中厚板表面氧化鐵皮殘留和壓入，提高產品的表面質量。但是這兩個專利都沒有涉及到另一個熱軋中厚板的常見表面缺陷—花斑問題。同時，熊科等人專利中提及的“第二階段前進行待溫”和劉源等人專利中提及的“精軋第一道次后進行除鱗”，經實際試驗研究發現反而會導致花斑缺陷的加重。

本發明的研究分析認為：熱軋過程中，由于高溫環境和空氣氣氛，熱軋板的氧化現象不可避免。由于熱軋高強中厚板含有一定量的Si元素，Si元素在高溫氧化過程中形成的硅酸亞鐵能夠起到增強氧化鐵皮粘附性的作用，導致經過高壓水除鱗后部分氧化鐵皮仍殘留于熱軋板表面，引起氧化鐵皮壓入缺陷；同時由于熱軋高強中厚板C含量較高，使其在熱軋待溫過程中容易發生氧化鐵皮起泡現象，破壞了氧化鐵皮的均勻性，如果未能在軋制前將熱軋板表面因氣泡而破碎的氧化鐵皮去除干凈，將會導致氧化鐵皮的壓入，從而增加熱軋高強中厚板氧化鐵皮的宏觀不均勻性。這種氧化鐵皮宏觀不均勻性會導致中厚板噴砂處理后表面呈現出的凹凸不平的斑狀缺陷即花斑缺陷的產生，如果該產品用于造船，在涂漆后將嚴重影響船板的表面光潔度。所以解決熱軋板表面的花斑缺陷，成為國內各熱軋高強中厚板成產企業的一個亟需解決的問題，但是由于未能抓住麻點與花斑缺陷產生的根本原因，使得在這個問題上未能有所突破。

發明內容

針對上述技術難題，本發明提供一種提高熱軋高強中厚板表面質量的方法，通過控制中厚板的成分以及熱軋工藝，目的是解決因熱軋高強鋼在軋制過程中因氧化鐵皮起泡現象而導致的最終產品表面存在大量花斑缺陷，和因硅酸亞鐵的產生導致產品表面出現麻點的技術難題。

實現本發明目的的技術方案按照以下步驟進行：

（1）冶煉：將熱軋高強中厚板中化學組分Si的百分含量控制在0.1?wt.%，按照成分冶煉鋼水，澆鑄成鋼坯；

（2）精軋：鋼坯粗軋開軋溫度為1060~1130℃，粗軋終軋溫度為1010~1070℃，鋼坯經粗軋后不經待溫直接進行精軋，精軋開軋溫度為1030~1080℃，精軋終軋溫度為830~900℃，在精軋第1道次前，進行高壓水除鱗，而后進行2道次軋制，當板坯重新回到粗軋機架和精軋機架之間時，進行待溫，使板坯溫度達到精軋終軋溫度待溫結束，繼續進行軋制，末道次軋制再次進行除鱗，得到表面質量提高，無麻點、花斑的熱軋高強中厚板。

與現有技術相比，本發明的特點和有益效果是：

（1）首先，本發明中將熱軋高強中厚板的Si含量由0.3?wt.%降至0.1?wt.%后，這樣使得由高溫氧化過程而產生的硅酸亞鐵相的量不足以將氧化鐵皮的粘附性增加到難以利用高壓水除鱗去除的程度；

（2）其次，本發明避免了在精軋前進行待溫，將待溫階段安排至精軋兩道次之后。這是因為試驗研究表明，當軋制溫度低于900℃時，高強中厚板在氧化過程中，不會產生明顯的氧化鐵皮起泡現象；而當氧化溫度大于950℃時，在氧化時間20s后，中厚板表面快速出現大量的氧化鐵皮氣泡，且氧化溫度越高，相同氧化時間內氧化鐵皮氣泡的覆蓋范圍越大。通過比較不同表面粗糙度高強中厚板的氧化鐵皮起泡現象，發現降低熱軋板表面粗糙度能夠有效抑制氧化鐵皮起泡現象的產生。