CN104550279A - 一种tmcp交货状态钢板的除鳞方法 - Google Patents

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尹雨群
吴年春
邱永清
赵晋斌
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Abstract

本发明涉及一种TMCP交货状态钢板的除鳞方法，按以下步骤进行：铸坯进入加热炉进行加热，对出炉后铸坯采用高压水除鳞，对除鳞后的铸坯进行粗轧得到中间坯，粗轧阶段对铸坯进行至少二次除鳞；粗轧后中间坯待温，待温结束前中间坯空过轧机并进行至少一次除鳞，精轧阶段不除鳞或除鳞一次。本发明通过轧制过程中除鳞制度来改善钢板表面氧化铁皮的质量与板形，防止钢板表面产生红色、疏松、多孔的粉碎状氧化铁皮，生成了青色、致密的氧化铁皮，提高了钢板表面的耐腐蚀能力，同时提高了精轧过程钢板表面温度的均匀性，保证了钢板的板形，并保持钢板的力学性能。

Description

一种TMCP交货状态钢板的除鳞方法
技术领域
本发明涉及一种轧钢工艺，具体说是一种TMCP交货状态钢板的除鳞方法，属于金属轧钢工艺技术领域。
背景技术
近年来，随着客户对钢板的要求越来越高，除了对产品性能要求严格外，还对钢板的表面质量提出较高要求。国内钢铁企业对钢板表面质量开始关注，中厚板表面存在氧化铁皮红锈、带状以及“麻点”、“麻面”等质量问题，钢板表面的红色氧化铁皮( 红锈) 是轧机生产钢板经常发生的一种缺陷，该氧化铁皮主要是由钢板生产过程中的FeO 和/ 或Fe3O4 破碎、氧化转变成的Fe2O3 所致，具有疏松、多孔、易氧化等缺点，并且氧化后的钢板表面易锈蚀，使得表面产生红锈的钢板在仓储和运输期间容易生锈，影响了钢板的外观质量，进而严重影响产品的市场形象，给钢铁企业销售带来很大的困扰。据申请人了解，目前，通过合理选择二次除鳞的除鳞道次，控制钢板表面氧化铁皮结构，减少钢板表面缺陷，实现了提高钢板表面质量的目的。
由于TMCP工艺在不添加过多合金元素，也不需要复杂的后续热处理的条件下生产出高强度高韧性的钢材，被认为是一项节约合金和能源、并有利于环保的工艺，故自20世纪80年代开发以来，已经成为生产低合金高强度宽厚板不可或缺的技术。TMCP工艺是通过控轧细化奥氏体晶粒、导人加工应变和之后的控冷组合起来的相变组织控制和相变组织细化而实现的。它不仅能提高强度和韧性，而且能降低合金元素的添加量，因此，具有提高焊接性能等很多优点。
由于TMCP钢板需控温轧制，在控温过程中钢板表面生成的氧化铁皮厚度往往较厚，目前通过增加精轧除鳞道次来去除，但由于除鳞水在钢板表面分布不均匀，造成钢板表面温度不均匀，从而最终导致钢板板形难以控制，轧制后钢板大多需下线冷矫直，部分钢板还需改判，降低了生产效率与钢板成材率。
专利号CN 101700533 A，一种提高中厚板除鳞效果的方法，其特征在于通过转炉和LF 精炼炉的冶炼，控制钢水成份中Si 含量在0.15％ -0.35％范围内，在轧钢加热炉加热工序中，采取高温段快速加热方法，加热段炉温控制在1200-1280℃，钢坯出钢温度为1120-1140℃。提高了对钢坯氧化铁皮的除鳞效果，其中钢坯一次氧化铁皮除鳞率达到100％，精轧二次氧化铁皮除鳞率平均达到或超过95％，从而杜绝了钢板“麻点”发生，满足高级别品种的要求。
专利号CN 103394529 A，一种提高船板表面质量的二次除鳞方法，控温轧制船板：包含30-50mm 厚度规格的A、B、D 级，屈服强度235-320 MPa、32KG 级船板与18-50mm 厚度规格的36KG 级船板；其工艺路线为控制轧制加水冷，精轧机再轧温度为900-950℃，终轧温度为820-880℃，终冷温度620-680℃ ；精轧阶段采用第3、5 道次除鳞，轧后钢板表面氧化铁皮较均匀，致密性较好，且与基体结合好。
专利号CN 103769424 A，炉卷轧机钢板表面红色氧化铁皮的控制方法，对于厚度＞ 20mm 的钢板，需进行4 或6 道次粗轧，5 或7 道次精轧，精轧时道次变形率为15 ～ 20%，终轧温度为885±15℃，粗、精轧阶段各除鳞三道次；对于厚度≤ 20mm 的钢板，需进行4 或6 道次粗轧，7 或9 道次精轧，精轧时道次变形率为13 ～ 25%，终轧温度为875±15℃，粗、精轧阶段各除鳞三～四道次。通过控制钢坯轧制工艺和轧制过程中除鳞制度来改善钢板表面氧化铁皮的质量，防止钢板表面产生红色、疏松、多孔的粉碎状氧化铁皮，生成了青色、致密的氧化铁皮，不仅改善了钢板表面的质量，还提高了钢板表面的耐腐蚀能力。
但是以上专利的除鳞方法都是仅改善了钢板表面氧化铁皮的质量，未涉及到钢板板形，对于TMCP状态交货的钢板且板形要求较高的难以适用。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术存在的缺陷，提出一种TMCP交货状态钢板的除鳞方法，可在现有工艺设备条件下，通过改进除鳞工艺来消除钢板表面产生的红锈同时提高精轧过程钢板表面温度的均匀性，保证了钢板的板形，钢板性能保持了原有水平。
    本发明通过下列技术实现：本发明提供一种TMCP交货状态钢板的除鳞方法，其特征在于：具体步骤如下，
（1）铸坯进入加热炉进行加热，出炉温度控制在1150 ～ 1250℃；
（2）对出炉后铸坯采用高压水除鳞，除鳞温度为1140 ～ 1230℃，除鳞压力至少为18MPa ；
（3）除鳞后的铸坯进行粗轧，粗轧时开轧温度为1120 ～ 1210℃，粗轧终了温度为1030 ～ 1120℃，粗轧阶段对铸坯进行至少二次除鳞；
（4）粗轧后待温，待温结束前中间坯空过轧机并进行至少一次除鳞；
（5）精轧开轧温度为970 ～ 1020℃，终轧温度为850±30℃，精轧阶段不除鳞或除鳞一次；
（6）精轧结束后采用水冷，返红温度为450~550℃。
本发明的进一步限定技术方案，待温过程除鳞后控轧时间为20秒以内。
进一步的，所述铸坯厚度为150 ～ 220mm，所述钢板厚度为6～ 60mm，所述钢板宽度为1600~3250mm。
本发明具有下列优点和效果：铸坯进入加热炉进行加热，对出炉后铸坯采用高压水除鳞，对除鳞后的铸坯进行粗轧得到中间坯，粗轧阶段对铸坯进行至少二次除鳞；粗轧后中间坯待温，待温结束前中间坯空过轧机并进行至少一次除鳞，精轧阶段不除鳞或除鳞一次，通过轧制过程中除鳞来改善钢板表面氧化铁皮的质量与板形，防止钢板表面产生红色、疏松、多孔的粉碎状氧化铁皮，生成了青色、致密的氧化铁皮，提高了钢板表面的耐腐蚀能力，同时提高了精轧过程钢板表面温度的均匀性，保证了钢板的板形，并保持钢板的力学性能。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种TMCP状态交货的管线钢X70，选用铸坯厚度为150mm，宽度为3100mm，长度为5629mm的坯料轧制成品厚度为8mm，宽度为3000mm，总长度达109000mm的钢板。按以下步骤进行：
(1)  铸坯进入加热炉进行加热，出炉温度控制在1180℃；
(2)  对出炉后铸坯采用高压水除鳞，除鳞温度为1150℃，除鳞压力为18MPa ；
(3)  除鳞后的铸坯进行粗轧，粗轧时开轧温度为1160℃，粗轧终了温度为1065℃，粗轧阶段对铸坯进行三次除鳞；
(4)  粗轧后待温，待温结束前中间坯空过轧机并进行一次除鳞；
(5)  精轧开轧温度为1010℃，终轧温度为850℃，精轧阶段不除鳞；
(6)  精轧结束后采用水冷，返红温度为540℃。
在所述步骤（4）中，待温过程除鳞后控轧时间为18秒。
通过以上改进除鳞工艺来消除钢板表面产生的红锈同时提高精轧过程钢板表面温度的均匀性，钢板不平度为7mm/2m，保证了钢板的板形，钢板的力学性能未降低。钢板改善后的情况如表1所示。
表1  改善后的氧化铁皮颜色、钢板不平度及力学性能情况
实施例2
本实施例提供一种TMCP状态交货的结构板Q345C，选用铸坯厚度为220mm，宽度为2665mm，长度为5060mm的坯料轧制成品厚度为50mm，宽度为2560mm，总长度达23100mm的钢板。按以下步骤进行：
⑴    铸坯进入加热炉进行加热，出炉温度控制在1220℃；
⑵    对出炉后铸坯采用高压水除鳞，除鳞温度为1170℃，除鳞压力为18MPa ；
⑶    除鳞后的铸坯进行粗轧，粗轧时开轧温度为1120℃，粗轧终了温度为1060℃，粗轧阶段对铸坯进行三次除鳞；
⑷    粗轧后待温，待温结束前中间坯空过轧机并进行两次除鳞；
⑸    精轧开轧温度为970℃，终轧温度为880℃，精轧阶段除鳞一次；
⑹    精轧结束后采用水冷，返红温度为550℃。
在所述步骤（4）中，待温过程除鳞后控轧时间为12秒。
通过以上改进除鳞工艺来消除钢板表面产生的红锈同时提高精轧过程钢板表面温度的均匀性，钢板不平度为3mm/2m，保证了钢板的板形，钢板的力学性能未降低。钢板改善后的情况如表2所示。
表2  改善后的氧化铁皮颜色、钢板不平度及力学性能情况
实施例3
本实施例提供一种TMCP状态交货的船板A36，选用铸坯厚度为180mm，宽度为2580mm，长度为5200mm的坯料轧制成品厚度为25mm，宽度为2480mm，总长度达38900mm的钢板。按以下步骤进行：
⑴    铸坯进入加热炉进行加热，出炉温度控制在1200℃；
⑵    对出炉后铸坯采用高压水除鳞，除鳞温度为1160℃，除鳞压力为18MPa ；
⑶    除鳞后的铸坯进行粗轧，粗轧时开轧温度为1120℃，粗轧终了温度为1075℃，粗轧阶段对铸坯进行三次除鳞；
⑷    粗轧后待温，待温结束前中间坯空过轧机并进行两次除鳞；
⑸    精轧开轧温度为980℃，终轧温度为870℃，精轧阶段不除鳞；
⑹    精轧结束后采用水冷，返红温度为520℃。
在所述步骤（4）中，待温过程除鳞后控轧时间为15秒。
通过以上改进除鳞工艺来消除钢板表面产生的红锈同时提高精轧过程钢板表面温度的均匀性，钢板不平度为5mm/2m，保证了钢板的板形，钢板的力学性能未降低。钢板改善后的情况如表3所示。
表3  改善后的氧化铁皮颜色、钢板不平度及力学性能情况
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种TMCP交货状态钢板的除鳞方法，其特征在于：具体步骤如下，
铸坯进入加热炉进行加热，出炉温度控制在1150 ～ 1250℃；
对出炉后铸坯采用高压水除鳞，除鳞温度为1140 ～ 1230℃，除鳞压力至少为18MPa；
除鳞后的铸坯进行粗轧，粗轧时开轧温度为1120 ～ 1210℃，粗轧终了温度为1030 ～ 1120℃，粗轧阶段对铸坯进行至少二次除鳞；
粗轧后待温，待温结束前中间坯空过轧机并进行至少一次除鳞；
精轧开轧温度为970 ～ 1020℃，终轧温度为850±30℃，精轧阶段不除鳞或除鳞一次；
精轧结束后采用水冷，返红温度为450~550℃。
2.根据权利要求1所述的一种TMCP交货状态钢板的除鳞方法，其特征在于：待温过程除鳞后控轧时间为20秒以内。
3.根据权利要求1所述的一种TMCP交货状态钢板的除鳞方法，其特征在于：所述铸坯厚度为150～220mm，所述钢板厚度为6～60mm，所述钢板宽度为1600～3250mm。
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