CN103331303B - 一种冷轧停车斑的酸洗轧制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轧钢技术领域，公开了一种冷轧停车斑的酸洗轧制方法，包括：对带钢进行浅槽酸洗；具体的，当酸洗槽中的温度达到带钢的腐蚀温度时，移动酸洗段的带钢；当酸洗槽的温度达到带钢酸洗需要的目标温度时，正常启车；对酸洗后的带钢进行轧制。本发明避免了带钢严重腐蚀某一段，提高了冷轧普碳钢的成材率，使酸轧成材率由85%提高至95.96%，轧制酸洗停车斑。而轧制后钢卷供连退线做调整材，用于钢种衔接时调整炉温，提高了本发明的实用性。

Description

一种冷轧停车斑的酸洗轧制方法

技术领域

本发明涉及轧钢技术领域，主要适用于冷轧停车斑的酸洗轧制方法。

背景技术

由于酸轧线每周都需要停机小修，如更换挤干辊、支承辊、剪刃等易消耗件，停机时间往往在8-24小时，停留在酸洗槽的带钢由于酸液低落而造成腐蚀严重、厚度不均、延展性降低，因此停机卷往往不轧制，按照废钢处理。

通过数据统计发现，每次酸轧封机后用普碳钢贯穿全线，再次启车时要产生约13吨的停车斑废卷，每月3次检修就要产生约40吨的废卷。由于封机轧废，造成普碳钢成材率低，一般在85%-89%之间波动。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种冷轧停车斑的酸洗轧制方法，它避免了带钢严重腐蚀某一段，提高了普碳钢的成材率。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种冷轧停车斑的酸洗轧制方法，包括：

对带钢进行浅槽酸洗；具体的，当酸洗槽中的温度达到所述带钢的腐蚀温度时，移动酸洗段的带钢；当所述酸洗槽的温度达到带钢酸洗需要的目标温度时，正常启车；其中，所述目标温度由钢种决定；

对酸洗后的带钢进行轧制。

进一步地，所述对带钢进行浅槽酸洗，还包括：向所述酸洗槽中添加再生酸和缓蚀剂，且所述缓蚀剂的添加量为所述再生酸的添加量的0.8‰-1‰，对所述带钢进行浅槽酸洗。

进一步地，所述缓蚀剂的添加量为所述再生酸的添加量的1‰。

进一步地，在所述对带钢进行浅槽酸洗之前，将所述酸洗槽中的酸液排空。

进一步地，在所述将酸洗槽中的酸液排空之前，将酸洗连轧线中酸洗段和切边段之间的出口活套的流量设置在5%-8%；将所述酸洗连轧线中所述切边段和轧机段之间的出口活套的流量设置在5%-8%，保证停机卷长度大于从焊机到轧机入口的长度，且在酸洗连轧线中入口段和所述酸洗段之间的入口活套至少有50%的余量。

进一步地，所述对酸洗后的带钢进行轧制，包括：通过公式H₁=(1-2·α·t)·H对轧机的入口厚度H₁进行设置；其中，α为拉矫机延伸率，t为酸洗段间断移动带钢的周期，H为热轧原料目标厚度；

通过被设置入口厚度H₁的轧机对所述酸洗后的带钢进行轧制。

进一步地，所述通过被设置入口厚度H₁的轧机对酸洗后的带钢进行轧制，包括：基于所述入口厚度H₁，通过公式对有停车斑后，轧制的目标厚度h₁进行调整；其中，h为在没有停车斑的情况下，设置的轧制的目标厚度；

通过调整h₁后的轧机对所述酸洗后的带钢进行轧制。

进一步地，所述通过调整h₁后的轧机对酸洗后的带钢进行轧制，包括：基于所述轧机的入口厚度H₁，通过公式对轧机第5机架的压下率进行调整，其中，λ₅为调整之前的轧机第5机架的压下率；

通过调整h₁和轧机第5机架的压下率之后的轧机对所述酸洗后的带钢进行轧制。

本发明的有益效果在于：

本发明提供的冷轧停车斑的酸洗轧制方法，在酸洗段对带钢进行酸洗过程中，采用间断式启停车，避免了停车斑严重腐蚀某一段，提高了冷轧普碳钢的成材率，使酸轧成材率由85%提高至95.96%。

附图说明

图1为本发明实施例提供的冷轧停车斑的酸洗轧制方法的流程图。

具体实施方式

为进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的冷轧停车斑的酸洗轧制方法的具体实施方式及工作原理进行详细说明。

参见图1，本发明实施例提供的冷轧停车斑的酸洗轧制方法包括：

步骤101：设置活套量；

将酸洗连轧线中酸洗段和切边段之间的出口活套的流量设置在5%-8%，将酸洗连轧线中切边段和轧机段之间的出口活套的流量设置在5%-8%，保证停机卷长度大于从焊机到轧机入口的长度，且在酸洗连轧线中入口段和酸洗段之间的入口活套至少有50%的余量。

步骤102：将酸洗槽中的酸液排空；

步骤103：对带钢进行浅槽酸洗；

具体的，在对带钢进行浅槽酸洗时，向酸洗槽中添加再生酸和缓蚀剂，且缓蚀剂的添加量为再生酸的添加量的0.8‰-1‰。当酸洗槽中的温度达到带钢的腐蚀温度时，移动酸洗段的带钢；当酸洗槽的温度达到带钢酸洗需要的目标温度时，正常启车。其中，目标温度由钢种决定。进一步，移动酸洗段的带钢具体为将酸洗段的带钢每隔60分钟移动90米；缓蚀剂的添加量为再生酸的添加量的1‰；带钢的腐蚀温度为50度，带钢酸洗需要的目标温度为65度。通过实验室试验，确定添加比例和缓蚀效率的对应关系，添加比例为1‰，自由酸浓度为195g/l，温度为80度，酸洗时间到达60分钟时缓蚀效率仍然可达80%。

参见表1，当带钢在添加1‰缓蚀剂的酸液中浸泡60分钟后，带钢厚度仅减薄0.05mm；而在未添加缓蚀剂的酸液中浸泡60分钟后，带钢厚度减薄了0.29mm。结合上述实验条件和结果数据，在再生酸中添加1‰的缓蚀剂可以有效地防止酸液腐蚀带钢，使轧机稳定轧制。

步骤104：对酸洗后的带钢进行轧制；

具体的，通过公式H₁=(1-2·α·t)·H对轧机的入口厚度H1进行设置；其中，α为拉矫机延伸率，其值由生产厂家提供；t为酸洗段间断移动带钢的周期，单位为小时。H为热轧原料目标厚度，单位为mm。

这里需要说明的是，热轧带钢厚度减薄的大小，随拉矫机延伸率α的不同而改变；而热轧带钢被腐蚀掉的厚度，随酸洗段间断移动带钢的周期t的不同也不同。因此，基于记录得到的由不同拉矫机延伸率α、不同酸洗段间断移动带钢的周期t得到的热轧带钢被减薄的厚度，通过线性回归算法能够推导出到达轧机入口的带钢厚度的计算公式为H₁=(1-2·α·t)·H。

通过被设置入口厚度H₁的轧机对酸洗后的带钢进行轧制；

具体的，基于计算得到轧机的入口厚度H₁，可以通过公式h₁=[(1+(H-H₁)/2]·h对有停车斑后，轧制的目标厚度h₁进行调整，且h₁的单位为mm；其中，h为在没有停车斑的情况下，设置的轧制的目标厚度，单位为mm。

通过调整h₁后的轧机对酸洗后的带钢进行轧制。

这里需要说明的是，经过酸洗后，到达轧机入口的带钢厚度变薄，并且带钢的减薄处存在一定的氢脆，为防止轧制过程中断带，需要对轧制的目标厚度进行修正。因此，针对酸洗停车斑，进行了轧制目标厚度试验，即在原有轧制的目标厚度h的基础上，逐渐增大轧制的目标厚度h直至能够实现酸洗停车斑的稳定轧制，而此时的轧制的目标厚度为h₁。然后结合不同的轧机的入口厚度H₁，通过线性回归算法能够推导出可以顺利轧制的目标厚度h₁=[(1+(H-H₁)/2]?h。在轧制时，只需将有停车斑后，轧制的目标厚度设置为大于或者等于h₁即可。

进一步，基于计算出的轧机的入口厚度H₁，通过公式对轧机第5机架的压下率进行调整，其中，λ₅为调整之前的轧机第5机架的压下率，其值是通过二级轧制模型计算得到的；

通过调整轧机第5机架的压下率和有停车斑后，轧制的目标厚度h1之后的轧机对酸洗后的带钢进行轧制，主要目的是为了防止轧制过程中第5机架轧辊的打滑，从而造成轧辊磨损以及带钢表面划伤。其中，轧机的型号为日本三菱公司生产的1450mm五机架酸洗连轧机。

这里需要说明的是，经过酸洗后，到达轧机入口的带钢厚度变薄，并且对轧制的目标厚度进行了修正，即在出现停车斑后，调整的轧制的目标厚度h₁大于在没有停车斑时，原先设置的轧制的目标厚度h。那么轧机第5机架的轧制力会随着轧制目标厚度的增大而减小，从而造成第5机架因轧制力过小而导致轧辊打滑。因此，针对不同的轧机入口厚度减薄量(H-H₁)，逐步提高轧机第5机架的压下率进行试验，直至轧机第5机架在高速轧制下无打滑现象发生，此时的轧机第5机架的压下率为基于不同的轧机入口厚度减薄量(H-H₁)和不同的轧机第5机架的压下率，通过线性回归算法能够推导出防止轧辊打滑的第5机架压下率在轧制时，只需将第5机架的压下率设置为大于或者等于即可。

实施例

以首钢迁钢冷轧1450酸连轧机组为例，需要对长度为900米的停机卷进行酸洗轧制。在生产线停车前，酸洗主操先将酸洗段和切边段之间的出口活套的最小活套量设置为5%，将切边段和轧机段之间的出口活套的最小活套量也设置为5%。酸洗段和切边段低速运行，当实际活套量达到5%后，两段速度与轧机同步。生产线停机后，轧机主操将带钢头部停在轧机的入口处，将这2个出口活套的活套量均控制在5%，两个活套分别存留带钢15米和17米。如果酸洗段向前移动，这两个出口活套仍然可以接收500米的带钢。入口主操将尾部400米的带钢存留在酸洗连轧线的入口段和酸洗段之间的入口活套内。酸洗段在停机前15分钟关闭温度自动控制，停机30分钟后，将酸洗段的带钢低速移动90米，速度为20m/min。接着，对1-4#酸洗槽中的酸液进行排放；最后工艺段撤张、停电，停车检修。

在生产线启车前，首先需要对酸液进行加热。在加热前1小时，先对现场阀门的开关和闭合进行确认。阀门确认无误后，将1-4#酸洗罐的酸液分别注入1-4#酸洗槽，同时向1-4#酸洗槽中注入北杉化学A-60缓蚀剂，缓蚀剂的添加量为酸液的添加量的1‰。在启车前4小时开始加热，温度升至60-65度即可。而冬季加热约4个小时，夏季加热约3个小时。当1-4#酸洗槽内的平均温度达到50度后，将酸洗段的带钢每隔60分钟移动90米，速度为20m/min，根据入口活套的余量可满足3次启车；当1-4#酸洗槽内的平均温度达到75度后，可以正常启车。

在本实施例中，热轧原料目标厚度H为2.5mm，拉矫机延伸率α为2%，酸洗段间断移动带钢的周期t为0.5小时，h为0.5mm，调整之前的轧机第5机架的压下率λ₅为10%，通过公式可以计算出H₁、h₁和λ₅：

H₁=(1-2·α·t）·H

=（1-2×2%×0.5）×2.5

=2.45

h₁=[(1+(H-H₁)/2]·h

=[(1+(2.5-2.45)/2]×0.5

≈0.513

$\stackrel{\‾}{{\mathrm{\λ}}_5}=[(1+(H-H_1)\·5]\·{\mathrm{\λ}}_5$

=[(1+(2.5-2.45)×5]×10%

=12.5%

即在轧机启车轧制前，需要手动将轧机1机架入口厚度设定值从2.5mm改为2.45mm；将轧机末机架压下分配由10%改为12.5%；再启车对带钢进行轧制。

经研究，以迁钢浅槽酸洗为例，在当前控制策略的模式下，厚度为2.6mm的原料带钢在酸槽内的停留时间达到50-60分钟时，带钢最薄部分的厚度为2.45mm，满足轧制要求，并可以顺利轧制出厚度为0.5mm的钢卷。

本发明实施例提供的冷轧停车斑的酸洗轧制方法，在生产线停机之前，先设置活套量，停机后进行排酸操作；排酸可减少酸性气氛的持续时间，从而减少停机过程中酸性气氛对带钢的腐蚀。在对带钢进行酸洗的过程中，采用比例式添加缓蚀剂，其目的是为了能更好的降低酸性腐蚀。本发明还要求酸洗段间断式启停车，避免了停车斑严重腐蚀某一段，提高了冷轧普碳钢的成材率，使酸轧成材率由85%提高至95.96%。另外，本发明在酸洗连轧线的酸性部分的工艺进行优化之后的基础上，不仅对轧机的入口厚度进行了调整，保证了调整后的轧机入口厚度与具有酸洗停车斑的带钢实际厚度的偏差在±200um以内，从而保证了轧机能够稳定顺利的轧制，提高了本发明的实用性；而且还对轧机末机架的压下率和有停车斑后，轧制的目标厚度进行了调整，从而保证了轧机在稳定顺利轧制的前提下，可以对薄厚度的带钢进行轧制，提高了本发明的实用性。通过本发明轧制得到的钢卷可以供连退线做调整材，用于钢种衔接时调整炉温，进一步提高了本发明的实用性。

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)

1.一种冷轧停车斑的酸洗轧制方法，其特征在于，包括：

对带钢进行浅槽酸洗；具体的，当酸洗槽中的温度达到所述带钢的腐蚀温度时，移动酸洗段的带钢；当所述酸洗槽的温度达到带钢酸洗需要的目标温度时，正常启车；其中，所述目标温度由钢种决定；

对酸洗后的带钢进行轧制；具体地，通过公式H₁＝(1-2·α·t)·H对轧机的入口厚度H₁进行设置；其中，α为拉矫机延伸率，t为酸洗段间断移动带钢的周期，H为热轧原料目标厚度；

通过被设置入口厚度H₁的轧机对所述酸洗后的带钢进行轧制。

2.如权利要求1所述的冷轧停车斑的酸洗轧制方法，其特征在于，所述对带钢进行浅槽酸洗，还包括：向所述酸洗槽中添加再生酸和缓蚀剂，且所述缓蚀剂的添加量为所述再生酸的添加量的0.8‰-1‰，对所述带钢进行浅槽酸洗。

3.如权利要求2所述的冷轧停车斑的酸洗轧制方法，其特征在于，所述缓蚀剂的添加量为所述再生酸的添加量的1‰。

4.如权利要求1所述的冷轧停车斑的酸洗轧制方法，其特征在于，在所述对带钢进行浅槽酸洗之前，将所述酸洗槽中的酸液排空。

5.如权利要求4所述的冷轧停车斑的酸洗轧制方法，其特征在于，在所述将所述酸洗槽中的酸液排空之前，将酸洗连轧线中酸洗段和切边段之间的出口活套的流量设置在5％-8％；将所述酸洗连轧线中所述切边段和轧机段之间的出口活套的流量设置在5％-8％，保证停机卷长度大于从焊机到轧机入口的长度，且在酸洗连轧线中入口段和所述酸洗段之间的入口活套至少有50％的余量。

6.如权利要求1所述的冷轧停车斑的酸洗轧制方法，其特征在于，所述通过被设置入口厚度H₁的轧机对所述酸洗后的带钢进行轧制，包括：基于所述入口厚度H₁，通过公式h₁＝[(1+(H-H₁)/2]·h对有停车斑后轧制的目标厚度h₁进行调整；其中，h为在没有停车斑的情况下，设置的轧制的目标厚度；

通过调整h₁后的轧机对所述酸洗后的带钢进行轧制。

7.如权利要求6所述的冷轧停车斑的酸洗轧制方法，其特征在于，所述通过调整h₁后的轧机对所述酸洗后的带钢进行轧制，包括：基于所述轧机的入口厚度H₁，通过公式对轧机第5机架的压下率进行调整，其中，λ₅为调整之前的轧机第5机架的压下率；

通过调整h₁和轧机第5机架的压下率之后的轧机对所述酸洗后的带钢进行轧制。