[發(fā)明專利]一種消除鑄坯邊部缺陷的厚板軋制控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310717218.4
• 申請日: 2013-12-23
• 公開（公告）號: CN103752622A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 苗雨川;王全勝;肖桂林;湯風(fēng)鳴
• 申請（專利權(quán)）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B21B37/28
• 分類號: B21B37/28;B21B37/22
• 代理公司: 上海開祺知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31114
• 代理人: 竺明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及厚板軋機(jī)的軋制過程控制技術(shù)，尤其涉及一種消除鑄坯邊部缺陷的厚板軋制控制方法。

背景技術(shù)

在厚板生產(chǎn)過程中，成品鋼板邊部有時(shí)會(huì)出現(xiàn)裂紋缺陷，這些包含缺陷的鋼板邊部都需要被切除，從而降低產(chǎn)品的收得率，進(jìn)而降低了生產(chǎn)效益。因此，對于板帶材邊部缺陷問題，有必要采取技術(shù)措施，減輕乃至消除邊部缺陷的發(fā)生。邊部裂紋缺陷的具體定義為：

熱軋帶鋼邊裂缺陷是指鋼板邊緣沿長度方向的一側(cè)或兩側(cè)出現(xiàn)破裂（邸洪雙等，《熱軋板帶邊部缺陷形成機(jī)理及研究現(xiàn)狀》，河南冶金，2008年6月）。

邊部裂紋缺陷在其他文獻(xiàn)中，有時(shí)又被稱為邊部線狀缺陷（edge?seam?defect，《熱軋低碳鋼邊部線狀缺陷的消除方法》，中國專利CN102699028A）或邊部黑線（夏小明等，《熱軋帶鋼邊部黑線產(chǎn)生機(jī)理》，鋼鐵研究學(xué)報(bào)，2010年6月）。

產(chǎn)生邊部裂紋的原因主要有兩類：一是連鑄生產(chǎn)過程造成的連鑄坯缺陷，比如連鑄坯邊緣存在微裂紋、皮下氣泡以及邊部有夾雜，這些缺陷在后續(xù)軋制的軋制環(huán)節(jié)，被放大顯性顯現(xiàn)出來；二是軋制過程造成的缺陷，軋件的邊角部金屬在軋制過程中流動(dòng)到軋件的上下表面（邸洪雙等，《熱軋板帶邊部缺陷形成機(jī)理及研究現(xiàn)狀》，河南冶金，2008年6月）。

關(guān)于邊部裂紋缺陷，已有的專利和文獻(xiàn)大多數(shù)針對熱連軋機(jī)生產(chǎn)的鋼卷，較少有厚板軋機(jī)相關(guān)的技術(shù)方案被公開。

熱連軋和厚板軋機(jī)的異同：相同點(diǎn)是：熱連軋機(jī)和厚板軋機(jī)都屬于熱軋（hot?rolling）過程，軋制鋼板溫度在1200～700℃，兩者生產(chǎn)的產(chǎn)品都切去軋制品的頭尾部分。不同點(diǎn)：熱連軋產(chǎn)線的精軋機(jī)采用多機(jī)架連續(xù)軋制的軋機(jī)布置方式，熱連軋產(chǎn)線的粗軋機(jī)布置有強(qiáng)力立輥或其他側(cè)壓裝置，用來把連鑄坯寬度調(diào)整到帶鋼成品寬度，厚板軋機(jī)產(chǎn)線的精軋機(jī)是單機(jī)架軋機(jī)，采用往復(fù)可逆軋制的生產(chǎn)方式，厚板軋機(jī)產(chǎn)線有的有單獨(dú)的單機(jī)架粗軋機(jī)，有的精軋機(jī)兼做粗軋機(jī)，通常不配置強(qiáng)力立輥，軋機(jī)前后布置有轉(zhuǎn)鋼輥道，通過軋制道次前后的鋼板90度旋轉(zhuǎn)，調(diào)整鋼板寬度，所以厚板軋機(jī)多道次的軋制過程，通常在整個(gè)軋制過程中轉(zhuǎn)兩次鋼，根據(jù)轉(zhuǎn)鋼前后被分為了三個(gè)軋制階段：成形軋制階段、展寬軋制階段、延伸軋制階段，參見圖1，（具體細(xì)節(jié)描述見《中國中厚板軋制技術(shù)與裝備》1.7.1節(jié)，王國棟，冶金工業(yè)出版社，2009）。

由于產(chǎn)生邊部裂紋的原因分成了連鑄工序原因和軋制工序原因兩大類，現(xiàn)有的相關(guān)技術(shù)大多針對其中某一類原因，給出各種技術(shù)方案。

對于軋制工序造成的邊部缺陷，主要措施包括旨在提高溫度帶鋼橫向溫度均勻性的加熱、軋線冷卻水使用等工藝管理措施（參見中國專利CN102699028A、CN101912875A）；通過側(cè)壓裝置改進(jìn)，減少邊部不均勻變形的帶鋼邊部變形改善（日本專利JP10156408）（夏小明等，《熱軋帶鋼邊部黑線產(chǎn)生機(jī)理》，鋼鐵研究學(xué)報(bào)，2010年6月）；通過調(diào)整水平軋機(jī)壓下量和速度等工藝參數(shù)來緩解邊部不均勻變形情況（參見中國專利CN102527735A）。

對于連鑄工序造成的邊部缺陷，主要措施集中在連鑄工序的工藝參數(shù)優(yōu)化及連鑄裝備的研發(fā)使用技術(shù)（中國專利CN102101124、王耀山《應(yīng)用板坯邊部遮蔽技術(shù)解決中厚板邊裂問題的研究》，甘肅冶金，2010年4月等）。

本發(fā)明針對連鑄工序造成的邊部缺陷，利用厚板轉(zhuǎn)鋼軋制的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出全新的軋制控制方案，在軋制工序消除了連鑄工序原因的成品邊部缺陷，這是本發(fā)明與眾不同之處。

由于下文中在比較不同的轉(zhuǎn)鋼軋制方法優(yōu)缺點(diǎn)時(shí)，將比較鋼板成品的平面形狀輪廓優(yōu)劣，所以下面簡要介紹平面形狀控制（節(jié)選自《中國中厚板軋制技術(shù)與裝備》1.7.4.1節(jié)）。

“在中厚板生產(chǎn)中，影響成材率的因素有切頭尾、切邊、氧化鐵皮、軋廢、質(zhì)量缺陷等，其中平面形狀不良造成的切損占了很大的比例。中厚板軋制過程的特殊性造成其軋后的平面形狀多不呈矩形，在交貨以前必須進(jìn)行切頭尾和切邊處理。因此研究軋制過程中的平面形狀變化規(guī)律，使軋制鋼板的平面形狀矩形化，減少切頭尾和切邊損失，對提高鋼板的成材率有重要作用。