CN105499268A - 一种高合金特厚钢板的轧制方法 - Google Patents

一种高合金特厚钢板的轧制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高合金特厚钢板的轧制方法，其方法工艺为：（1）钢锭经初轧后进行晾钢；（2）然后钢板快速加热并保温；（3）最后钢板进行高压水除磷并进行轧制成钢板。采用本方法，钢锭成材的含有高Ni、Cr、Mo大厚板氧化铁皮脱落良好，钢板表面质量良好，修磨扒皮量大幅减少；钢板厚度同板差大幅度降低，对于150mm以上钢板同板差由原来的相差1.5mm～2mm，下降为0.7mm以内。本方法可用于海洋工程用钢板、水电机组用钢板以及超高压锅炉汽包用钢板等高合金、特厚钢板的轧制制造，产品具有氧化铁皮脱落干净、厚度同板差异小的优点。

Description

一种高合金特厚钢板的轧制方法
技术领域
本发明涉及一种轧钢方法，尤其是一种高合金特厚钢板的轧制方法。
背景技术
含有高Ni、Cr、Mo、V等合金元素的特厚钢板，一般为大型钢锭成材，轧制过程中随着钢锭温度的降低，与普通碳素钢相比，轧制变形抗力则急剧升高。其原因主要是固溶高的Ni、Cr、Mo、V导致晶格畸变，产生较大的内应力；另外温降过程中析出的合金碳、氮化物阻碍位错滑移，导致其变形抗力进一步增大，增加轧制难度；尤其是钢锭的边部降温最快，导致整个钢锭温度场不均匀，进而使其轧制变形抗力不同；如果轧辊刚度不足（发生弹跳），则容易使钢板产生边部厚，中间薄的厚度同板差大的现象。
高合金大型钢锭加热时间长，容易产生较厚的氧化铁皮，尤其是含有高Ni、Cr、Mo的合金钢，Ni形成的氧化膜较为致密，不易脱落。另外，在高温时，Ni与炉气中的S发生反应形成熔点更低的NiS网状组织，融化破坏了钢锭在较低温度下形成的保护膜，从而加剧了氧在钢中的扩散，造成氧化加剧、铁皮粘性增大、高压水除磷不易脱落；再加上轧制的是厚规格钢板，钢锭到钢板的轧制变形量有限，这又增加轧制过程中了铁皮脱落的难度。
因此如何控制含有高Ni、Cr、Mo、V合金元素的特厚钢板的同板差，以及钢板氧化铁皮去除脱落问题，是本领域亟待解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种可有效控制同板差、去除致密氧化铁皮的高合金特厚钢板的轧制方法。
为解决上述技术问题，本发明所采取的方法工艺为：（1）钢锭经初轧后进行晾钢；
（2）然后钢板快速加热并保温；
（3）最后钢板进行高压水除磷并进行轧制成钢板。
本发明所述步骤（1）中，初轧至成品板厚的2～2.5倍后晾钢，晾钢至850℃～880℃。
本发明所述步骤（2）中，钢板以≥200℃/min的速度加热至1240℃～1260℃后保温。所述钢板的保温时间为10～15min。所述晾钢过程进行水冷。
本发明所述步骤（3）中，轧制的第一道次采用低速大压下，并用高压水去除氧化铁皮；随后的轧制道次进行抢温轧制。所述轧制的第一道次压下量不小于20mm。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：采用本发明，钢锭成材的含有高Ni、Cr、Mo大厚板氧化铁皮脱落良好，钢板表面质量良好，修磨扒皮量大幅减少；钢板厚度同板差大幅度降低，对于150mm以上钢板同板差由原来的相差1.5mm～2mm，下降为0.7mm以内。
本发明可用于海洋工程用钢板、水电机组用钢板以及超高压锅炉汽包用钢板等高合金、特厚钢板的轧制制造，产品具有氧化铁皮脱落干净、厚度同板差异小的优点。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
本高合金特厚钢板的轧制方法采用下述方法工艺：（1）在均热炉内加热均匀烧透之后出炉的钢锭进行初轧（第一阶段的轧制），初轧过程中勤用高压水除磷，当轧制厚度为成品板厚2～2.5倍时停止轧制，并进行晾钢，采用轧机的高压水或轧机后面ACC进行钢锭表面降温，直至表面温度降至850℃～880℃。（2）将表面降温的粗轧半成品钢锭重新入炉加热，直接放入温度为1240℃～1260℃的加热炉内，以≥200℃/min的速度进行升温，开足烧嘴功率以起到快速升温的目的，使前期钢板表面冷却了的氧化铁皮快速升温，利用热涨冷缩产生的内应力将钢板表面致密的氧化铁皮崩开；升温至1240℃～1260℃之后，保温10～15分钟；由于钢板边部为三面受热，升温快，并使钢板整板温度迅速均匀化。（3）半成品钢锭出炉用高压水将崩开的氧化铁皮除去，紧接着进行轧制（第二阶段的轧制）；第一道次采用低速大压下，压下量最好不小于20mm，通过大变形使钢板表面残余的氧化铁皮加剧破碎，并用高压水将残余的破碎的氧化铁皮进一步去除；随后的轧制道次进行抢温轧制，由于剩余道次不多，因此避免了钢板边部温降过快，从而控制了合理的厚度同板差。
实施例1：以150mm厚S690QL钢板为例，本高合金特厚钢板的轧制方法具体工艺步骤如下所述。
成材钢锭单重为40吨，在均热炉加热后出炉进行初轧，当初轧至厚度至350mm时，进行晾钢，并进行人工开启高压水进行表面冷却；当表面温度为850℃、氧化铁皮发黑时，将半成品钢板装入加热炉内，加热炉炉温为1260℃，装入后炉温有一定的温降，然后以220℃/h的升温速度快速升温至1260℃，并保温10分钟，然后出炉；用高压水除磷箱进行除磷处理，进行轧制，第一道次压下量25mm，破碎钢板表面残余氧化铁皮，并用高压水将破碎的氧化铁皮进一步去除，随后道次抢温轧制至成品钢板。
本实施例所得成品钢板的厚度为150mm，钢板表面质量良好，无大面积氧化铁皮，仅有少量区域人工修磨下即可，无铁皮压入等缺陷；钢板同板差为0.35mm，具有良好的板型。
实施例2：以180mm厚A514GrQModified为例，本高合金特厚钢板的轧制方法具体工艺步骤如下所述。
成材钢锭单重为45吨，在均热炉加热后出炉进行初轧，当初轧厚度至450mm时，进行晾钢，并进行人工开启高压水进行表面冷却；当表面温度为860℃、氧化铁皮发黑时，将半成品钢板装入加热炉内；加热炉炉温为1250℃，装入后炉温有一定的温降，然后以210℃/h的升温速度进行快速升温至1250℃，保温13分钟，然后出炉；用高压水除磷箱进行除磷处理，进行轧制，第一道次压下量20mm，破碎钢板表面残余氧化铁皮，并用高压水将破碎的氧化铁皮进一步去除，随后道次抢温轧制至成品钢板。
本实施例所得成品钢板的厚度为180mm，钢板表面质量良好，无大面积氧化铁皮，仅有少量区域人工修磨下即可，无铁皮压入等缺陷；钢板同板差为0.43mm，具有良好的板型。
实施例3：以220mm厚S550Q为例，本高合金特厚钢板的轧制方法具体工艺步骤如下所述。
成材钢锭单重为45吨，在均热炉加热后出炉进行初轧，当初轧厚度至440mm时，进行晾钢，并进行人工开启高压水进行表面冷却，当表面温度为880℃、氧化铁皮发黑时，将半成品钢板装入加热炉内；加热炉炉温为1240℃，装入后炉温有一定的温降，然后以200℃/h的升温速度进行快速升温至1240℃，保温15分钟，然后出炉；用高压水除磷箱进行除磷处理，进行轧制，第一道次压下量28mm，破碎钢板表面残余氧化铁皮，并用高压水将破碎的氧化铁皮进一步去除，随后道次抢温轧制至成品钢板。
本实施例所得成品钢板的厚度为220mm，钢板表面质量良好，无大面积氧化铁皮，仅有少量区域人工修磨下即可，无铁皮压入等缺陷；钢板同板差为0.62mm，具有良好的板型。

Claims (7)

1.一种高合金特厚钢板的轧制方法，其特征在于，其方法工艺为：（1）钢锭经初轧后进行晾钢；
（2）然后钢板快速加热并保温；
（3）最后钢板进行高压水除磷并进行轧制成钢板。
2.根据权利要求1所述的一种高合金特厚钢板的轧制方法，其特征在于：所述步骤（1）中，初轧至成品板厚的2～2.5倍后晾钢，晾钢至850℃～880℃。
3.根据权利要求2所述的一种高合金特厚钢板的轧制方法，其特征在于：所述晾钢过程进行水冷。
4.根据权利要求1所述的一种高合金特厚钢板的轧制方法，其特征在于：所述步骤（2）中，钢板以≥200℃/min的速度加热至1240℃～1260℃后保温。
5.根据权利要求4所述的一种高合金特厚钢板的轧制方法，其特征在于：所述钢板的保温时间为10～15min。
6.根据权利要求1－5任意一项所述的一种高合金特厚钢板的轧制方法，其特征在于：所述步骤（3）中，轧制的第一道次采用低速大压下，并用高压水去除氧化铁皮；随后的轧制道次进行抢温轧制。
7.根据权利要求6所述的一种高合金特厚钢板的轧制方法，其特征在于：所述轧制的第一道次压下量不小于20mm。
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