CN102773267A - 一种管线钢精轧翘头控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种管线钢精轧翘头控制方法，属于冶金技术领域，该方法为将管线钢铸坯放入加热炉，经第一加热段、第二加热段和均热段后出炉，再经粗轧，最后经精轧轧辊轧制，其中，在第一加热段、第二加热段和均热段中，管线钢铸坯上表面温度高于管线钢铸坯下表面温度30℃，第一加热段的加热时间和第二加热段的加热时间共计大于100min,第一加热段的升温速率和第二加热段的升温速率均小于10℃/min，均热段的加热时间大于35min,均热段的升温速度小于2℃/min，本发明能有效消除轧件精轧F1翘头现象。

Description

一种管线钢精轧翘头控制方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域，涉及一种管线钢精轧翘头控制方法。
背景技术
目前，管线钢X70/X80是为满足长距离高压输送天然气的需求，具有高强度、高韧性、良好焊接性能和抗HIC性能等，产品制成螺旋埋弧焊钢管和直缝埋弧焊钢管应用于中国西气东输二线、川气东送等国家重点管线工程。
为满足低温控轧工艺制度保证性能，轧件在轧线停留时间较长，以控制低的精轧入口温度，保证孔轧效果；轧件在轧线停留时间较长的情况下，轧件下表面与温度较高的辊道接触，上表面与空气及轧线水接触，轧件停留时间越长，轧件上表面温度明显低于下表面，这导致了企业在轧制高强管线钢X70/X80时，翘头现象在精轧F1机架表现愈明显。
如上述所示，轧件在精轧F1出口翘头严重撞击导卫，造成企业轧废、推废、长时间停机及翘头严重造成的设备损坏等问题，更会带来交货期延误，给企业带来了巨大经济损失；国内其他钢铁公司也遇到了这种问题，大多添采用增加精轧前防翘头装置或其他手段来解决此问题，其成本较高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种操作简单、自动化程度高和有效性高的管线钢精轧翘头控制方法。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种管线钢精轧翘头控制方法，将管线钢铸坯放入加热炉，经第一加热段、第二加热段和均热段后出炉，再经粗轧，最后经精轧轧辊轧制，在所述第一加热段、所述第二加热段和所述均热段中，所述管线钢铸坯上表面温度高于所述管线钢铸坯下表面温度30℃，所述第一加热段的加热时间和所述第二加热段的加热时间共计大于100min,所述第一加热段的升温速率和所述第二加热段的升温速率均小于10℃/min，所述均热段的加热时间大于35min,所述均热段的升温速度小于2℃/min。
进一步地，所述管线钢铸坯在所述加热炉的总在炉时间大于230min。
进一步地，所述第一加热段所述管线钢铸坯上表面温度为950-1000℃，所述第一加热段所述管线钢铸坯下表面温度为920-970℃，所述第二加热段所述管线钢铸坯上表面温度为1180-1220℃，所述第二加热段所述管线钢铸坯下表面温度为1150-1190℃，所述均热段所述管线钢铸坯上表面温度为1170-1210℃，所述均热段所述管线钢铸坯下表面温度为1140-1190℃。
进一步地，在所述粗轧步骤中，在粗轧R2轧机第4道次为粗轧完成后再进行除鳞。
进一步地，在所述精轧步骤中，所述精轧F1机架轧辊辊径为825-850mm。
进一步地，在所述精轧步骤中，所述精轧F1机架轧辊辊径差小于0.2mm。
进一步地，在所述精轧步骤中，所述精轧F1机架轧辊最大压下率为25%。
本发明提供的管线钢精轧翘头控制方法，分别控制加热炉总在炉时间，加热段时间，均热时间，加热段升温速率，均热段升温速率，加热段和均热段轧件上表面温度高于下表面温差，粗轧R2轧机第4道次除鳞水时序控制，轧件精除鳞头部控制时序，精轧机F1机架轧辊辊径、辊径差及压下率控制，从而消除轧件精轧F1机架翘头现象。
附图说明
图1为现有技术提供的热轧带钢精轧F1机架翘头现象示意图；
图2为现有技术提供的热轧粗轧R2轧机第4道次轧制除鳞水控制示意图；
图3为本发明实施例提供的热轧粗轧R2轧机第4道次轧制除鳞水控制示意图；
图4为现有技术提供的热轧精轧除鳞时序示意图；
图5为本发明实施例提供的热轧精轧除鳞时序示意图；
图6为本发明实施例提供的热轧带钢精轧F1机架翘头现象消除示意图；
1、精轧F1支承辊，2、精轧F1轧辊，3、管线钢铸坯，4、精轧辊道，5、粗轧R2支承辊，6、粗轧R2入口除鳞喷嘴，7、粗轧辊道，8、粗轧R2工作辊，9、粗轧R2出口除鳞喷嘴，10、精除鳞夹送辊，11、精除鳞喷嘴，12、精除鳞辊道。
具体实施方式
以厚度17.5mm的管线钢X80为例，采用本方法前，带钢上表面温度低于下表面温度，导致轧件出精轧F1轧辊存在严重翘头现象，如图1所示，其中，精轧F1轧辊2和精轧F1支承辊1相连，管线钢铸坯3放置于精轧辊道4上。
本发明实施例提供的一种管线钢精轧翘头控制方法，将管线钢铸坯3放入加热炉，经第一加热段、第二加热段和均热段后出炉，再经粗轧，最后经精轧轧辊轧制，其中，在第一加热段、第二加热段和均热段中，管线钢铸坯上表面温度高于管线钢铸坯下表面温度30℃，第一加热段的加热时间和第二加热段的加热时间共计大于100min,第一加热段的升温速率和第二加热段的升温速率均小于10℃/min，均热段的加热时间大于35min,所述均热段的升温速度小于2℃/min，这样可以保证带钢在加热炉内的温度均匀性的原则，设定了管线钢铸坯3在加热炉内的加热时间和升温速率，具体如表1所示，其中，加热段时间为第一加热段和第二加热段的时间合计，为减小精轧翘头，加热炉第一加热段、第二加热段和均热段上表面温度高于下表面30℃控制，如表2所示。
表1加热时间及升温速率控制
Figure BDA00001970917800041
其中，进行粗轧R2第4道次除鳞水控制操作：
粗轧R2支承辊5和粗轧R2工作辊8相连，管线钢铸坯3放置于粗轧辊道7中，轧制规程中规定R2第4道次为粗轧R2入口除鳞喷嘴6开启，如图2所示，其对带钢上表面冲刷影响较大，优化轧制规程，将粗轧R2第4道次改为粗轧R2出口除鳞喷嘴9开启，如图3所示，减少其对轧件中间坯上表面冲刷，造成上表面温度偏低，以减少其对精轧翘头影响。
其中，进行精除鳞时序控制：
管线钢铸坯3放置于精除鳞辊道12上，精除鳞夹送辊10在管线钢铸坯3的两端，精除鳞喷嘴11在管线钢铸坯3的上下两侧，轧制规程中的精除鳞时序为轧件头部进入时正常开启，在精除鳞正常开启时，由于高强管线钢X70/X80精轧穿带速度较慢，轧件中间坯厚度较厚，上除鳞集管全部打开，水量较大，造成除鳞水在上表面聚积，如图4中所示，致使上表面温降进一步增大，从而加剧了精轧翘头现象。管线钢铸坯3翘头集中在带钢头部，因此通过精除鳞自动化时序改造，如图5中所示，将管线钢铸坯3中间坯头部0.5m上精除鳞喷嘴11关闭，避免了轧件上表面积水，减少了上表面温降，从而有效避免了轧件精轧翘头现象，管线钢X70/X80制管时，采用喷丸处理，因此，轧件头部表面质量能够满足客户要求，该工艺方法实现简单，自动化程度较高，人工干预较少。
其中，进行F1机架轧辊辊径、辊径差及压下量控制：
在2160轧线热轧轧制过程中，精轧辊径使用范围为825-850mm，提高精轧F1机架轧辊辊径可以提高轧制过程中的咬入角，结合现场实际，在轧制X70/X80时，F1轧辊辊径＞835mm，减缓精轧翘头；辊径差（精轧上工作辊辊径—下工作辊辊径）控制在0.2mm以内，上辊稍大于下辊，使带钢上表面延伸率略大于下表面，抑制出口翘头。精轧F1机架压下量越大出现翘头的可能性越大，将F1机架轧辊的最大压下率限制为25%，各参数具体如表3所示。有效的缓解了精轧翘头现象，如图6所示，由图6可见，经过工艺控制后出精轧翘头现象消除，保证了企业的生产稳定。
表3精轧F1辊径，辊径差和压下量控制
Figure BDA00001970917800051
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种管线钢精轧翘头控制方法，将管线钢铸坯放入加热炉，经第一加热段、第二加热段和均热段后出炉，再经粗轧，最后经精轧轧辊轧制，其特征在于，在所述第一加热段、所述第二加热段和所述均热段中，所述管线钢铸坯上表面温度高于所述管线钢铸坯下表面温度30℃，所述第一加热段的加热时间和所述第二加热段的加热时间共计大于100min,所述第一加热段的升温速率和所述第二加热段的升温速率均小于10℃/min，所述均热段的加热时间大于35min,所述均热段的升温速度小于2℃/min。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述管线钢铸坯在所述加热炉的总在炉时间大于230min。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一加热段所述管线钢铸坯上表面温度为950-1000℃，所述第一加热段所述管线钢铸坯下表面温度为920-970℃，所述第二加热段所述管线钢铸坯上表面温度为1180-1220℃，所述第二加热段所述管线钢铸坯下表面温度为1150-1190℃，所述均热段所述管线钢铸坯上表面温度为1170-1210℃，所述均热段所述管线钢铸坯下表面温度为1140-1190℃。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述粗轧步骤中，在粗轧R2轧机第4道次为粗轧完成后再进行除鳞。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述精轧步骤中，所述精轧F1机架轧辊辊径为825-850mm。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述精轧步骤中，所述精轧F1机架轧辊辊径差均小于0.2mm。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述精轧步骤中，所述精轧F1机架轧辊最大压下率为25%。
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