CN105032952A - 一种管线钢板坯的叩翘头控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及热轧技术领域，特别涉及一种管线钢板坯的叩翘头控制方法，包括：在板坯加热过程中，控制板坯出炉时上、下表面的温差小于20℃。在粗轧过程中，控制第一粗轧机的SKL值为95～100，控制第二粗轧机的SKL值为98～103。在精轧过程中，控制飞剪冷却水及精轧除鳞水不喷淋到板坯的头部。本发明提供的管线钢板坯的叩翘头控制方法，解决了现有技术中管线钢板坯在热轧过程中容易产生叩翘头的技术问题，保证了管线钢板坯在热轧过程中头部平缓，避免了堆钢、卡钢等事故的发生。
Description
技术领域
本发明涉及热轧技术领域，特别涉及一种管线钢板坯的叩翘头控制方法。
背景技术
管线钢是指用于输送石油、天然气等大口径焊接钢管的热轧卷板或宽厚板。厚规格的管线钢(如X70)具有厚度大、合金成分多以及强度高等特点。正常情况下，管线钢板坯在理论轧制高度有两个相同直径的轧辊，相同轧制速度下应该产生平直的头部。但是生产过程中，管线钢板坯上下表面温度存在较大差异，导致管线钢板坯容易产生叩翘头。参见图1和图2，板坯头部1的弯曲幅度较大，管线钢板坯在热轧过程中，精轧机架间的管线钢板坯叩翘头不容易控制，容易导致堆钢、卡钢等事故，对热轧生产厂作业率及生产成本等各项经济指标影响较大。
发明内容
本发明实施例通过提供一种管线钢板坯的叩翘头控制方法，解决了现有技术中管线钢板坯在热轧过程中容易产生叩翘头的技术问题，保证了管线钢板坯在热轧过程中头部平缓、不产生叩翘头，避免了堆钢、卡钢等事故的发生。
本发明实施例提供了一种管线钢板坯的叩翘头控制方法，所述管线钢板坯在制造过程中依次进行板坯加热、粗轧及精轧程序；所述板坯采用第一粗轧机和第二粗轧机进行粗轧；所述板坯采用第一精轧机、第二精轧机、第三精轧机、第四精轧机、第五精轧机、第六精轧机和第七精轧机进行精轧；所述方法包括：
在所述板坯加热过程中，控制所述板坯出炉时的上、下表面的温差小于20℃。
在所述粗轧过程中，控制所述第一粗轧机的SKL值为95～100，控制所述第二粗轧机的SKL值为98～103。
在所述精轧过程中，控制飞剪冷却水及精轧除鳞水不喷淋到所述板坯的头部。
进一步地，在所述板坯加热过程中，控制所述板坯的出炉温度为1180～1200℃；在所述粗轧过程中，控制所述板坯在所述第二粗轧机的出口温度小于或等于890℃；在所述精轧过程中，控制所述板坯在所述第一精轧机的入口温度为920～930℃。
进一步地，所述第一粗轧机对所述板坯进行第一道次粗轧、第二道次粗轧及第三道次粗轧；所述第二粗轧机对所述板坯进行第四道次粗轧、第五道次粗轧、第六道次粗轧、第七道次粗轧及第八道次粗轧。
进一步地，对所述板坯进行所述第一道次粗轧、第二道次粗轧、第三道次粗轧、第四道次粗轧、第五道次粗轧及所述第六道次粗轧时，控制下压率大于或等于10％；对所述板坯进行所述第七道次粗轧时，控制下压率大于或等于22％；对所述板坯进行所述第八道次粗轧时，控制下压率大于或等于24％。
进一步地，所述板坯经过所述粗轧过程后形成中间坯，所述中间坯的厚度为57～59mm。
进一步地，所述第一粗轧机共有三个除鳞道次，所述第二粗轧机共有五个除鳞道次；所述第一粗轧机和所述第二粗轧机采用全道次除鳞，所述第一粗轧机和所述第二粗轧机的除鳞压力大于或等于18Mpa。
进一步地，所述第二粗轧机的第二除鳞道次、第三除鳞道次及第四除鳞道次采用进出口双道次除鳞模式。
进一步地，在所述精轧过程中，当所述第二精轧机空过时，控制所述第一精轧机上端的防剥落水开启；控制所述第一精轧机下端的防剥落水关闭；控制所述第二精轧机、第三精轧机以及所述第四精轧机上端的防剥落水关闭；控制所述第二精轧机、第三精轧机及所述第四精轧机下端的防剥落水关闭。
进一步地，在所述精轧过程中，当所述第二精轧机不空过时，控制仅所述第一精轧机、第二精轧机、第三精轧机及所述第四精轧机下端的防剥落水开启；控制所述第一精轧机、第二精轧机、第三精轧机及所述第四精轧机上端的防剥落水关闭。
进一步地，在所述精轧过程中，控制所述精轧机架间的冷却水全部关闭，并控制所述精轧机架间的反喷水全部开启。
本发明实施例提供的一个或多个技术方案，至少具有以下技术效果或优点：
1、控制管线钢板坯出炉时的上、下表面的温差小于20℃，板坯上、下表面的温差较小，板坯内部的应力分布均匀，板坯的头部不会因内部应力分布不均而导致板坯在后续的精轧过程中产生叩翘头。
2、控制第一粗轧机的SKL值为95～100，以及控制第二粗轧机的SKL值为98～103，通过上述SKT值的限定，能够确保粗轧后形成的中间坯的头部平缓，防止在后续的精轧过程中形成叩翘头。
3、控制飞剪冷却水及精轧除鳞水不喷淋到板坯的头部，可以防止飞剪冷却水及精轧除鳞水改变板坯头部不同位置的温度，防止板坯头部不同位置的温差过大，保证板坯内部的应力分布均匀，使得板坯的头部不会因内部应力分布不均而导致板坯在后续的精轧过程中产生叩翘头。
4、在精轧过程中，当第二精轧机空过时，控制仅第一精轧机上端的防剥落水开启；当第二精轧机不空过时，控制仅第一精轧机、第二精轧机、第三精轧机及第四精轧机下端的防剥落水开启。上述对防剥落水及冷却水的控制，是在不影响板坯热轧过程的前提下，尽可能减少板坯与防剥落水和冷却水的接触，防止防剥落水和冷却水改变板坯头部不同位置的温差值，保证了板坯内部的应力分布均匀，使得板坯的头部不会因内部应力分布不均而导致板坯在后续的精轧过程中产生叩翘头。
附图说明
图1为现有技术中管线钢板坯的叩头状态图；
图2为现有技术中管线钢板坯的翘头状态图；
图3为本发明实施例提供的管线钢板坯的叩翘头控制方法流程图；
图4为本发明实施例提供的经过处理后的管线钢板坯的头部状态图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种管线钢板坯的叩翘头控制方法，目的在于解决现有技术中管线钢板坯在热轧过程中容易产生叩翘头的技术问题。在工业生产中，管线钢板坯在制造过程中依次进行板坯加热、粗轧及精轧程序；板坯采用第一粗轧机和第二粗轧机进行粗轧，采用第一精轧机、第二精轧机、第三精轧机、第四精轧机、第五精轧机、第六精轧机和第七精轧机进行精轧。参见图3，该方法包括：
步骤10、在板坯加热过程中，控制板坯出炉时的上、下表面的温差小于20℃。
将板坯出炉时的上、下表面的温差控制在20℃以内，能够保证板坯内部的应力分布均匀，使得板坯的头部不会因内部应力分布不均而导致板坯在后续的精轧过程中产生叩翘头。
在板坯加热过程中，控制板坯的出炉温度为1180～1200℃。将板坯的出炉温度控制在1180～1200℃，用于满足板坯后续粗轧的温度要求，保证板坯的粗轧效果。
步骤20、在粗轧过程中，控制第一粗轧机的SKL值为95～100，控制第二粗轧机的SKL值为98～103。本发明实施例中，SKL值为力学中的雪橇系数。
控制第一粗轧机的SKL值为95～100，以及控制第二粗轧机的SKL值为98～103，通过上述SKT值的限定，能够确保粗轧后形成的中间坯的头部平缓，防止板坯在后续的精轧过程中形成叩翘头。
在粗轧过程中，控制板坯在第二粗轧机的出口温度小于或等于890℃。上述将板坯在第二粗轧机的出口温度控制在890℃以下的目的是保证板坯粗轧后冷却良好，提高板坯的性能。
板坯在粗轧过程中需经过多道次轧制，本发明实施例中，第一粗轧机对板坯进行第一道次粗轧、第二道次粗轧及第三道次粗轧；第二粗轧机对板坯进行第四道次粗轧、第五道次粗轧、第六道次粗轧、第七道次粗轧及第八道次粗轧。板坯经过完整的粗轧过程后形成中间坯，中间坯的厚度为57～59mm。
板坯在进行第一道次粗轧、第二道次粗轧、第三道次粗轧、第四道次粗轧、第五道次粗轧及第六道次粗轧时，控制下压率大于或等于10％，保证板坯在高温下组织晶粒不断变形细化，为后续提高形核率准备，进而提高板坯内外组织性能均匀性。板坯在进行第七道次粗轧时，控制下压率大于或等于22％；板坯在进行第八道次粗轧时，控制下压率大于或等于24％；随着板坯温度不断降低以及变形抗力加大，可以增大压下率以进一步细化晶粒，进而提高板坯的组织均匀性和组织性能。
板坯在粗轧前需进行除鳞，本发明实施例中，第一粗轧机共有三个除鳞道次，第二粗轧机共有五个除鳞道次。第一粗轧机和第二粗轧机采用全道次除鳞；其中，第二粗轧机的第二除鳞道次、第三除鳞道次和第四除鳞道次采用进出口双道次除鳞模式。第一粗轧机和第二粗轧机的除鳞压力大于或等于18Mpa，保证除鳞水能将二次氧化铁皮除净，降低氧化铁皮对板坯咬入时打滑风险，进而缓解叩翘头出现。
步骤30、在精轧过程中，控制飞剪冷却水及精轧除鳞水不喷淋到板坯的头部。
控制飞剪冷却水及精轧除鳞水不喷淋到板坯的头部，可以防止飞剪冷却水及精轧除鳞水改变板坯头部不同位置的温度，防止板坯头部不同位置的温差过大，保证板坯内部的应力分布均匀，使得板坯的头部不会因内部应力分布不均而导致板坯在后续的精轧过程中产生叩翘头。
在精轧过程中，控制板坯在第一精轧机的入口温度为920～930℃。上述将板坯在第一精轧机的入口温度控制为920～930℃的目的是使板坯满足后续精轧的温度要求，保证板坯的精轧效果。
在精轧过程中，当第二精轧机空过时，控制第一精轧机上端的防剥落水开启；控制第一精轧机下端的防剥落水关闭；控制第二精轧机、第三精轧机以及第四精轧机上端的防剥落水关闭；控制第二精轧机、第三精轧机及第四精轧机下端的防剥落水关闭。当第二精轧机不空过时，控制仅第一精轧机、第二精轧机、第三精轧机及第四精轧机下端的防剥落水开启，控制第一精轧机、第二精轧机、第三精轧机及第四精轧机上端的防剥落水关闭。在精轧过程中，控制精轧机架间的冷却水全部关闭，并控制精轧机架间的反喷水全部开启。上述对防剥落水及冷却水的控制，是在不影响板坯热轧过程的前提下，尽可能减少板坯与防剥落水和冷却水的接触，防止防剥落水和冷却水改变板坯头部不同位置的温差值，保证了板坯内部的应力分布均匀，使得板坯的头部不会因内部应力分布不均而导致板坯在后续的精轧过程中产生叩翘头。参见图4，通过本发明实施例提供的管线钢板坯的叩翘头控制方法得到的板坯，板坯头部1控制理想，呈平直或微翘状态，稳定性得到极大的提高。
为保证本发明实施例提供的管线钢板坯的叩翘头控制方法的实施效果，对轧辊配辊的要求如下：采用大辊径备辊，并尽量使用接近辊径上限的轧辊。第一精轧机、第二精轧机、第三精轧机及第四精轧机采用上辊压(上工作辊直径大于下工作辊直径)，第五精轧机、第六精轧机和第七精轧机采用下辊压。第一精轧机、第二精轧机、第三精轧机的辊压为0.15～0.2mm，第四精轧机的辊压范围控制在0.05～0.1mm，第五精轧机和第六精轧机的辊压范围控制在-0.1～-0.05mm，第七精轧机的辊压范围控制在-0.1～-0.15mm。第二精轧机空过时，机架下标高大于或等于5mm，第二精轧机的辊缝为80～90mm；第二精轧机非空过时，机架下标高保持在正标高。
本发明实施例提供的管线钢板坯的叩翘头控制方法，板坯出炉时的上、下表面的温差较小，板坯内部的应力分布均匀，板坯的头部不会因内部应力分布不均而导致板坯在后续的精轧过程中产生叩翘头。
本发明实施例提供的管线钢板坯的叩翘头控制方法，控制第一粗轧机的SKL值为95～100，以及控制第二粗轧机的SKL值为98～103，能够确保粗轧后形成的中间坯的头部平缓，防止在后续的精轧过程中形成叩翘头。
本发明实施例提供的管线钢板坯的叩翘头控制方法，控制飞剪冷却水及精轧除鳞水不喷淋到板坯的头部，可以防止飞剪冷却水及精轧除鳞水改变板坯头部不同位置的温度，防止板坯头部不同位置的温差过大，保证了板坯内部的应力分布均匀，使得板坯的头部不会因内部应力分布不均而导致叩翘头的产生。
本发明实施例提供的管线钢板坯的叩翘头控制方法，在不影响板坯热轧过程的前提下，尽可能减少板坯与防剥落水和冷却水的接触，防止防剥落水和冷却水改变板坯头部不同位置的温差值，保证了板坯内部的应力分布均匀，使得板坯的头部不会因内部应力分布不均而导致板坯在后续的精轧过程中产生叩翘头。
本发明实施例通过提供的管线钢板坯的叩翘头控制方法，解决了现有技术中管线钢在热轧过程中容易产生叩翘头的技术问题，保证了管线钢在热轧过程中头部平缓，避免了堆钢、卡钢等事故的发生。
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 (10)
1.一种管线钢板坯的叩翘头控制方法，所述管线钢板坯在制造过程中依次进行板坯加热、粗轧以及精轧程序；所述板坯采用第一粗轧机和第二粗轧机进行粗轧；所述板坯采用第一精轧机、第二精轧机、第三精轧机、第四精轧机、第五精轧机、第六精轧机和第七精轧机进行精轧；其特征在于，所述方法包括：
在所述板坯加热过程中，控制所述板坯出炉时的上、下表面的温差小于20℃；
在所述粗轧过程中，控制所述第一粗轧机的SKL值为95～100，控制所述第二粗轧机的SKL值为98～103；
在所述精轧过程中，控制飞剪冷却水及精轧除鳞水不喷淋到所述板坯的头部。
2.根据权利要求1所述的管线钢板坯的叩翘头控制方法，其特征在于，在所述板坯加热过程中，控制所述板坯的出炉温度为1180～1200℃；在所述粗轧过程中，控制所述板坯在所述第二粗轧机的出口温度小于或等于890℃；在所述精轧过程中，控制所述板坯在所述第一精轧机的入口温度为920～930℃。
3.根据权利要求2所述的管线钢板坯的叩翘头控制方法，其特征在于，所述第一粗轧机对所述板坯进行第一道次粗轧、第二道次粗轧及第三道次粗轧；所述第二粗轧机对所述板坯进行第四道次粗轧、第五道次粗轧、第六道次粗轧、第七道次粗轧及第八道次粗轧。
4.根据权利要求3所述的管线钢板坯的叩翘头控制方法，其特征在于，对所述板坯进行所述第一道次粗轧、第二道次粗轧、第三道次粗轧、第四道次粗轧、第五道次粗轧及所述第六道次粗轧时，控制下压率大于或等于10％；对所述板坯进行所述第七道次粗轧时，控制下压率大于或等于22％；对所述板坯进行所述第八道次粗轧时，控制下压率大于或等于24％。
5.根据权利要求1～4任一项所述的管线钢板坯的叩翘头控制方法，其特征在于，所述板坯经过所述粗轧过程后形成中间坯，所述中间坯的厚度为57～59mm。
6.根据权利要求1～4任一项所述的管线钢板坯的叩翘头控制方法，其特征在于，所述第一粗轧机共有三个除鳞道次，所述第二粗轧机共有五个除鳞道次；所述第一粗轧机和所述第二粗轧机采用全道次除鳞，所述第一粗轧机和所述第二粗轧机的除鳞压力大于或等于18Mpa。
7.根据权利要求6所述的管线钢板坯的叩翘头控制方法，其特征在于，所述第二粗轧机的第二除鳞道次、第三除鳞道次及第四除鳞道次采用进出口双道次除鳞模式。
8.根据权利要求1～4任一项所述的管线钢板坯的叩翘头控制方法，其特征在于，在所述精轧过程中，当所述第二精轧机空过时，控制所述第一精轧机上端的防剥落水开启；控制所述第一精轧机下端的防剥落水关闭；控制所述第二精轧机、第三精轧机以及所述第四精轧机上端的防剥落水关闭；控制所述第二精轧机、第三精轧机及所述第四精轧机下端的防剥落水关闭。
9.根据权利要求8所述的管线钢板坯的叩翘头控制方法，其特征在于，在所述精轧过程中，当所述第二精轧机不空过时，控制所述第一精轧机、第二精轧机、第三精轧机及所述第四精轧机下端的防剥落水开启；控制所述第一精轧机、第二精轧机、第三精轧机及所述第四精轧机上端的防剥落水关闭。
10.根据权利要求9所述的管线钢板坯的叩翘头控制方法，其特征在于，在所述精轧过程中，控制所述精轧机架间的冷却水全部关闭，并控制所述精轧机架间的反喷水全部开启。
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