CN102225432B - 单机架炉卷轧机热轧平轧钢板性能控制工艺 - Google Patents

单机架炉卷轧机热轧平轧钢板性能控制工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种单机架炉卷轧机热轧平轧钢板性能控制工艺，加热炉两端的烧钢温度比中间高15~40℃，坯料尾部温度比头部高10~25℃；在没有采用炉卷轧机大除鳞的道次，开启空气吹扫系统，保持轧制过程中表面无积水；在高温计检测到轧件温差大于50℃后，轧机按小于0.02m/s2的加速度提高抛钢速度；当高温计检测到轧件温差大于30℃后，层流系统自动关闭最后1~3组冷却水，提高轧件尾部的返红温度，降低轧件返红温度差异性；对宽钢板，冷却系统启用边部遮挡来消除沿宽度方向上边部与中间的温差。本发明保证了单机架炉卷轧机轧制平轧钢板的性能均匀性。

Description

单机架炉卷轧机热轧平轧钢板性能控制工艺
技术领域
本发明属于轧钢领域，涉及一种单机架炉卷轧机平轧钢板工艺，具体地说是一种提高钢板性能均匀性的单机架炉卷轧机热轧平轧钢板性能控制工艺。
背景技术
目前单机架炉卷轧机热轧平轧钢时，随着轧制过程坯料越来越薄，轧件温降越来越快，尤其是沿着钢板长度方向上，轧制结束后钢板实际温差都在100℃以上，对应性能波动在50MPa以上，轧件在进入冷却水后，冷却后沿钢板长度方向上，温差会更加恶化，尤其是尾部温度，温度分布严重不均匀，导致钢板性能分布不均匀，出现性能不合及质量事故。为保证性能分布均匀，不仅要消除炉卷轧机轧制过程中的温差，同时要保证冷却后钢板温度的均匀性，最终保证钢板沿着长度方向上性能分布均匀性。特别是轧制长度大于9m以上的坯料，轧制过程中，随钢板轧制过程中变得越来越薄，钢板温降会越来越快，造成沿轧件长度方向上，温度分布极其不均匀，从而导致了性能分布不均匀甚至不合。为此，开发一种单机架炉卷轧机平轧钢板性能分布均匀的控制工艺，是急需解决的一个问题。
发明内容
为了克服现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种单机架炉卷轧机热轧平轧钢板性能控制工艺，采用该工艺单机架炉卷轧机热轧平轧钢板性能分布均匀，满足产品质量要求。该工艺可平轧的坯料长度最长可为15m。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种单机架炉卷轧机热轧平轧钢板性能控制工艺，其特征在于该工艺具体要求如下：
1）对于长度小于9m的坯料，加热炉两端的烧钢温度比中间高15~30℃，坯料尾部温度比头部高10~20℃；对于长度大于9m的坯料，加热炉两端的烧钢温度比中间高20~40℃，坯料尾部温度比头部高15~25℃；
2）在没有采用炉卷轧机大除鳞的道次，开启空气吹扫系统，保持轧制过程中表面无积水；
3）在高温计检测到轧件温差大于50℃后，轧机按小于0.02m/s2的加速度提高抛钢速度；
轧制奇数道次时，在轧件的前半段开启高压小流量，在轧件的后半段，自动关闭高压小流量；轧制偶数道次时，在轧件的前半段关闭高压小流量，在轧件的后半段，自动开启高压小流量。从而减少轧件温差，确保轧件入水温度更加均匀，从而保证最终性能均匀；
4）当高温计检测到轧件温差大于30℃后，层流系统自动关闭最后1~3组冷却水，提高轧件尾部的返红温度，降低轧件返红温度差异性；
5）对于12mm<轧件厚度≤21mm且宽度>3m的钢板，冷却系统启用边部遮挡来消除沿宽度方向上边部与中间的温差， 得到最终性能均匀的平轧钢板。
本发明中，所述平轧钢板的厚度大于12mm 。冷却系统启用边部遮挡时，边部遮挡的遮挡范围为0-25mm，且钢板越宽，遮挡宽度越大。
本发明在轧制厚度>12mm 以上的平轧钢板时，通过优化加热炉烧钢工艺；采用炉卷轧机空气吹扫工艺、在线抛钢提速工艺、冷却系统在线减水工艺、冷却系统边部遮挡工艺等措施，综合保证单机架炉卷轧机轧制平轧钢板的性能均匀性。
本发明成功解决了单机架炉卷轧机平轧钢沿轧件纵向性能不均匀的问题，尤其是解决了宽薄规格管线钢与长坯料轧件性能分布不均匀问题。本发明不仅提高了产品性能合格率，也提高了板形一次轧成率，经济效益高。
附图说明
图1是本发明轧制过程示意图。
具体实施方式
实施例1
一种单机架炉卷轧机热轧平轧钢板性能控制工艺，该工艺要求出炉温度1200℃，轧制道次4+7道，二阶段开轧温度890℃，待温坯厚度3.2h，坯料头中尾加热温度依次为1220℃、1200℃、1230℃；第1~3道次开启轧机大除鳞，第5~10道次开始高压小流量：奇道次在轧件前半部开启，偶道次在轧件后半部开启，第5~11道次开启炉卷轧机空气吹扫；原始抛钢速度1.50m/s2，加速度0.015 m/s2；抛钢结束时自动关闭倒数第1组冷却水；启用冷却系统边部遮挡，各侧遮挡10mm。
本实施例选择1块卷轧板X70管线，坯料实际尺寸为150*3100*8300mm，成品厚度为21mm，轧制11个道次，分为两个轧制阶段：一阶段平轧4个道次，二阶段平轧7个道次。具体过程如下，见图1，图中，1是加热炉、2是除鳞机、 3是机前卷取炉 、4是四辊可逆轧机、5是机后卷取炉、 6是层流冷却系统。
（1）坯料在1中的加热温度坯料头中尾加热温度依次为1220℃、1200℃、1230℃。
（2）进入轧机4，第1~3道次开启轧机除鳞机2，第5~10道次开始高压小流量：奇道次在轧件前半部开启，偶道次在轧件后半部开启，第5~11道次开启炉卷轧机空气吹扫。
（3）离开轧机4原始抛钢速度1.50m/s2，加速度0.015 m/s2。
（4）轧件尾部离开轧机4进入冷却系统6后，自动关闭倒数第1组冷却水，水比1.20保持不变。
（5）轧件进入冷却系统6后，启用冷却系统边部遮挡，各侧遮挡10mm。
得到最终性能均匀的平轧钢板。
实施例2
一种单机架炉卷轧机热轧平轧钢板性能均匀性的控制工艺，该工艺要求出炉温度1200℃，轧制道次4+7道，二阶段开轧温度940℃，待温坯厚度3.5h，坯料头中尾加热温度依次为1215℃、1200℃、1240℃；第1~3道次开启轧机大除鳞，第6~10道次开始高压小流量：奇道次在轧件前半部开启，偶道次在轧件后半部开启，第5~11道次开启炉卷轧机空气吹扫；原始抛钢速度1.54m/s2，加速度0.01 m/s2；抛钢结束时自动关闭倒数第1组和第2组冷却水；启用冷却系统边部遮挡，各侧遮挡15mm。
本实施例选择1块卷轧板X80高钢级管线，坯料实际尺寸为150*3185*8800mm，成品厚度为15.3mm，轧制11个道次，分为两个轧制阶段：一阶段平轧4个道次，二阶段平轧7个道次。具体过程如下：
（1）坯料在中的加热温度坯料头中尾加热温度依次为1215℃、1200℃、1240℃。
（2）进入轧机，第1~3道次开启轧机除鳞机，第6~10道次开始高压小流量：奇道次在轧件前半部开启，偶道次在轧件后半部开启，第4~11道次开启炉卷轧机空气吹扫。
（3）离开轧机原始抛钢速度1.54m/s2，加速度0.01m/s2。
（4）轧件尾部离开轧机进入冷却系统后，自动关闭倒数第1组与倒数第2组冷却水，水比1.15保持不变。
（5）轧件进入冷却系统后，启用冷却系统边部遮挡，各侧遮挡15mm。得到最终性能均匀的平轧钢板。
本发明通过优化加热炉烧钢工艺；采用炉卷轧机空气吹扫工艺、在线抛钢提速工艺、冷却系统在线减水工艺、冷却系统边部遮挡工艺等措施，保证了单机架炉卷轧机轧制平轧钢板的性能均匀性。

Claims (3)

1.一种单机架炉卷轧机热轧平轧钢板性能控制工艺，其特征在于：该工艺通过优化加热炉烧钢工艺、采用高压小流量控温、采用炉卷轧机空气吹扫功能、开发炉卷轧机在线抛钢提速工艺、开发冷却系统在线减水工艺、冷却系统边部遮挡工艺措施，综合保证单机架炉卷轧机轧制平轧钢板性能均匀性；具体要求如下：
1）对于长度小于9m的坯料，加热炉两端的烧钢温度比中间高15~30℃，坯料尾部温度比头部高10~20℃；对于长度大于9m的坯料，加热炉两端的烧钢温度比中间高20~40℃，坯料尾部温度比头部高15~25℃；
2）在没有采用炉卷轧机大除鳞的道次，开启空气吹扫系统，保持轧制过程中表面无积水；
3）在高温计检测到轧件温差大于50℃后，轧机按小于0.02m/s2的加速度提高抛钢速度；
4）当高温计检测到轧件温差大于30℃后，层流系统自动关闭最后1~3组冷却水，提高轧件尾部的返红温度，降低轧件返红温度差异性；
5）对于12mm<轧件厚度≤21mm且宽度>3m的轧件，冷却系统启用边部遮挡来消除沿宽度方向上边部与中间的温差， 得到最终性能均匀的平轧钢板。
2.根据权利要求1所述的单机架炉卷轧机热轧平轧钢板性能控制工艺，其特征在于：步骤3）中，轧制奇数道次时，在轧件的前半段开启高压小流量，在轧件的后半段，自动关闭高压小流量；轧制偶数道次时，在轧件的前半段关闭高压小流量，在轧件的后半段，自动开启高压小流量。
3.根据权利要求1所述的单机架炉卷轧机热轧平轧钢板性能控制工艺，其特征在于：步骤5）中，边部遮挡的遮挡范围为0-25mm，且钢板越宽，遮挡宽度越大。
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