CN107552566A - 一种控制超低碳钢边部翘皮缺陷的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种控制超低碳钢边部翘皮缺陷的生产方法，所述生产方法包括：将连铸坯进行加热，其中，所述加热过程中的加热时间控制为180～200min，出钢温度控制为1080～1110℃；将进行加热后的连铸坯进行粗轧，获得粗轧后的钢坯，其中，在所述粗轧过程中，对所述钢坯进行除磷操作，所述除磷操作的水压大于20Mpa，所述除磷操作的速度为1.0～1.5m/s；将所述粗轧后的钢坯进行精轧，获得精轧后的钢坯；将所述精轧后的钢坯进行冷却；将冷却后的钢坯进行卷取，获得超低碳钢。本发明中的方法，解决了现有技术中由于超低碳钢在精轧轧制过程中，板坯各部分温度不均匀，而容易产生翘皮缺陷的技术问题。

Description

一种控制超低碳钢边部翘皮缺陷的生产方法

技术领域

本发明涉及轧钢技术领域，涉及一种控制超低碳钢边部翘皮缺陷的生产方法，尤其涉及在铁素体区轧制工艺下的控制超低碳钢边部翘皮缺陷的生产方法。

背景技术

超低碳钢一般是指含碳的质量含量小于0.03％的钢，在超低碳钢的生产方法中，通常采用奥氏体轧制工艺和铁素体轧制工艺，由于铁素体轧制工艺与奥氏体轧制工艺相比，可以降低热轧带钢的屈服强度和保证抗拉强度的同时，生产出超高r值(≥3.0)的钢板。因此得到了较为广泛的应用。

现有技术中，铁素体轧制工艺的超低碳钢的生产方法中，粗轧区域在奥氏体区进行，精轧区域在铁素体区进行，然后采用较高的卷取温度以得到粗晶粒的铁素体组织，可以降低热轧加热炉烧损，并减少热轧过程轧辊消耗，得到符合要求的钢板。

本发明人在实施本发明的过程中发现，由于超低碳钢在精轧轧制过程中进入铁素体区，板坯各部分温度不均匀，因此板坯边部容易产生翘皮缺陷。由此可知，现有技术中铁素体轧制工艺的超低碳钢的生产方法存在板坯边部容易产生翘皮缺陷的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供一种控制超低碳钢边部翘皮缺陷的生产方法，用以改善现有技术中铁素体轧制工艺的超低碳钢的生产方法存在板坯边部容易产生翘皮缺陷的技术问题。

本申请实施例提供了一种控制超低碳钢边部翘皮缺陷的生产方法，应用于铁素体区轧制工艺，所述生产方法包括：

将连铸坯进行加热，其中，所述加热过程中的加热时间控制为180～200min，出钢温度控制为1080～1110℃；

将进行加热后的连铸坯进行粗轧，获得粗轧后的钢坯，其中，在所述粗轧过程中，对所述钢坯进行除磷操作，所述除磷操作的水压大于20Mpa，所述除磷操作的速度为1.0～1.5m/s；

将所述粗轧后的钢坯进行精轧，获得精轧后的钢坯；

将所述精轧后的钢坯进行冷却；

将冷却后的钢坯进行卷取，获得超低碳钢。

可选地，在所述将所述粗轧后的钢坯进行精轧之前，所述生产方法还包括：

采用定宽机对所述粗轧后的钢坯进行调宽。

可选地，所述定宽机的调宽量为30～100mm。

可选地，所述在所述粗轧过程中，对所述钢坯进行除磷操作，包括：

按照预先设定的道次数量对所述钢坯进行粗轧，其中，所述道次数量为八次，在前六个道次的轧制过程中进行除磷操作。

可选地，在所述将所述粗轧后的钢坯进行精轧，获得精轧后的钢坯之前，所述生产方法还包括：

控制所述粗轧的出口温度为830～860℃。

可选地，在所述将所述粗轧后的钢坯进行精轧，获得精轧后的钢坯之前，所述生产方法还包括

控制所述精轧的入口温度825～855℃。

可选地，在所述将所述粗轧后的钢坯进行精轧，获得精轧后的钢坯之前，所述生产方法还包括：

对所述钢坯进行保温处理。

可选地，所述超低碳钢的化学成分的质量分数为C≤0.01％，Si≤0.05％，Mn≤0.5％，P≤0.03％，S≤0.03％、微量元素≤0.2％和Fe。

可选地，在所述将所述精轧后的钢坯进行冷却之前，所述生产方法还包括，加强精轧机架之间的润滑。

可选地，在所述将所述精轧后的钢坯进行冷却之前，所述生产方法还包括：控制所述精轧机架的剥落水。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本申请的控制超低碳钢边部翘皮缺陷的生产方法，所述生产方法包括：首先将连铸坯进行加热，其中加热时间控制为180～200min，出钢温度控制为1080～1110℃；再将进行加热后的连铸坯进行粗轧，获得粗轧后的钢坯，其中，在所述粗轧过程中，对所述钢坯进行除磷操作，所述除磷操作的水压大于20Mpa，所述除磷操作的速度为1.0～1.5m/s；然后将所述粗轧后的钢坯进行精轧，获得精轧后的钢坯；再将所述精轧后的钢坯进行冷却；最后将冷却后的钢坯进行卷取，获得超低碳钢。

由于本申请的方法在加热过程中，将连铸坯的加热时间控制在180-200min，并将出钢温度控制在1080-1110℃，这样可以减少从加热到粗轧之间的温降幅度，避免在后续粗轧过程中由于温差较大而导致边部温度低的问题，并且在粗轧过程中，除磷操作的水压大于20Mpa，除磷操作的速度为1.0～1.5m/s，这样可以进一步减少粗轧后钢坯边部温度的降低，然后再对粗轧后的钢坯进行精轧、冷却和卷取，最终得到超低碳钢，由于在对连铸坯加热的过程中控制加热时间和出钢温度，可以减少加热和粗轧之间的温降幅度，并在粗轧过程中控制除磷操作的水压和除磷速度，进一步减少粗轧后钢坯边部温度的降低，使得最终得到的超低碳钢的边部温度与中部温度保持均衡，从而防止超低碳钢边部翘皮类缺陷的产生，改善了现有技术中由于超低碳钢在精轧轧制过程中，板坯各部分温度不均匀，而容易产生翘皮缺陷的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中控制超低碳钢边部翘皮缺陷的生产方法的流程图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种控制超低碳钢边部翘皮缺陷的生产方法，用以改善现有技术中铁素体轧制工艺的超低碳钢的生产方法存在板坯边部容易产生翘皮缺陷的技术问题。

为了解决上述现有技术存在的技术问题，本申请实施例提供的技术方案的总体思路如下：

一种控制超低碳钢边部翘皮缺陷的生产方法，应用于铁素体区轧制工艺，所述生产方法包括：将连铸坯进行加热，其中所述加热过程中的加热时间控制为180～200min，出钢温度控制为1080～1110℃；将进行加热后的连铸坯进行粗轧，获得粗轧后的钢坯，其中，在所述粗轧过程中，对所述钢坯进行除磷操作，所述除磷操作的水压大于20Mpa，所述除磷操作的速度为1.0～1.5m/s；将所述粗轧后的钢坯进行精轧，获得精轧后的钢坯；将所述精轧后的钢坯进行冷却；将冷却后的钢坯进行卷取，获得超低碳钢。

本申请实施例通过上述方法，将钢坯的炉内加热时间控制在180-200min，并将出钢温度控制在1080-1110℃，这样可以减少从炉内加热到粗轧之间的温降幅度，避免在后续粗轧过程中由于温差较大而导致边部温度低的问题，并且在粗轧过程中，除磷操作的水压大于20Mpa，除磷操作的速度为1.0～1.5m/s，这样可以进一步减少超低碳钢边部温度的降低，从而保证超低碳钢中部和边部温度的均衡，防止边部翘皮类缺陷的产生，改善了现有技术中由于超低碳钢在精轧轧制过程中，板坯各部分温度不均匀，而容易产生翘皮缺陷的技术问题。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明，应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本发明技术方案的详细的说明，而不是对本发明技术方案的限定，在不冲突的情况下，本发明实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

在本实施例中，提供了一种控制超低碳钢边部翘皮缺陷的生产方法，应用于铁素体区轧制工艺，请参见图1，所述生产方法包括：

步骤110：

将连铸坯进行加热，其中，所述加热过程中的加热时间控制为180～200min，出钢温度控制为1080～1110℃；

步骤120：将进行加热后的连铸坯进行粗轧，获得粗轧后的钢坯，其中，在所述粗轧过程中，对所述钢坯进行除磷操作，所述除磷操作的水压大于20Mpa，所述除磷操作的速度为1.0～1.5m/s；

步骤130：将所述粗轧后的钢坯进行精轧，获得精轧后的钢坯；

步骤140：将所述精轧后的钢坯进行冷却；

步骤150：将冷却后的钢坯进行卷取，获得超低碳钢。

需要说明的是，本申请涉及的超低碳钢是指含碳的质量含量小于0.03％的钢，利用铁素体轧制工艺进行的超低碳钢的生产，粗轧过程在奥氏体区进行，精轧过程在铁素体区进行，并采用较高的卷取温度可以得到粗晶粒的铁素体组织，从而降低热轧带钢的屈服强度，保证抗拉强度的同时，生产出超高r值(≥3.0)的钢板。铁素体轧制工艺可以有效降低热轧加热炉烧损，减少热轧过程轧辊消耗，同时可以改善表面氧化层的厚度和结构。

下面结合图1和相关的原理，对本发明提供的一种控制超低碳钢边部翘皮缺陷的生产方法予以详细介绍。

首先，执行步骤110：将连铸坯进行加热，其中加热时间控制为180～200min，出钢温度控制为1080～1110℃。

具体来说，在进行超低碳钢的轧制过程中，首先需要将连铸坯进行加热处理，为了保证加热的效果，需要合理控制加热时间，本申请将加热时间控制在180～200min，由于加热的温度较高，为了减少后续粗轧过程中的温降幅度，本申请将出钢温度控制为1080～1110℃。

然后执行步骤120：将进行加热后的连铸坯进行粗轧，获得粗轧后的钢坯，其中，在所述粗轧过程中，对所述钢坯进行除磷操作，所述除磷操作的水压大于20Mpa，所述除磷操作的速度为1.0～1.5m/s。

具体来说，超低碳钢在上述炉内加热过程中，容易发生氧化反应，在超低碳钢的表面会形成一层致密的氧化铁皮(即磷皮)。如果不能将这层氧化铁皮除去，在轧制过程中这些氧化铁皮会被轧辊压入到带钢表面，影响其表面质量。残留的氧化铁皮也会加速轧辊的磨损，降低轧辊的使用寿命。因此需要在粗轧过程中进行除磷操作，为了提高除磷的效率，本申请采用高压水除磷的方法，并将除磷操作的水压控制为大于20Mpa，除磷操作的速度控制为1.0～1.5m/s，避免除磷操作过程中粗轧钢坯边部温度的降低。

接下来执行步骤130：将所述粗轧后的钢坯进行精轧，获得精轧后的钢坯。

在具体的实施过程中，可以采用通常的精轧方式进行精轧，由于本实施例是采用铁素体轧制工艺，可以将精轧过程的温度范围控制在700-855℃。

再执行步骤140：将所述精轧后的钢坯进行冷却。

在具体的实施过程中，可以通过控制精轧机架之之间的冷却水，来对精轧后的钢坯进行冷却。

最后执行步骤150：将冷却后的钢坯进行卷取，获得超低碳钢。

本发明申请人在长期的实践中发现，通常在奥氏体轧制过程中，精轧过程中板坯温度855-1100℃，属于奥氏体区，相对变形均匀。而在铁素体轧制过程中，精轧过程的温度范围在700-855℃，在这一温度区间内，超低碳钢在精轧轧制过程中进入铁素体区，由于板坯宽度方向温度不均匀，中间温度比边部温度高，边部变形抗力大；并且板坯表面受冷却水影响，温度低，心部温度高，导致表层和心部变形不均匀，因而超低碳钢的边部容易产生翘皮类缺陷。因此，本发明实施例为了解决上述问题，首先将超低碳钢的钢坯的炉内加热时间控制为180～200min，出钢温度控制为1080～1110℃，这样可以减少从炉内加热到粗轧之间的温降幅度，避免在后续粗轧过程中由于温差较大而导致边部温度低的问题，并且在粗轧之前进行除磷操作，除磷操作的水压大于20Mpa，除磷操作的速度为1.0～1.5m/s，采用较高的除磷速度，可以进一步减少超低碳钢边部温度的降低，从而保证超低碳钢中部和边部温度的均衡，防止边部翘皮类缺陷的产生，改善了现有技术中由于超低碳钢在精轧轧制过程中，板坯各部分温度不均匀，而容易产生翘皮缺陷的技术问题。

为了提高超低碳钢板坯的边部温度，本实施例在所述将所述粗轧后的钢坯进行精轧之前，所述生产方法还包括：

采用定宽机对所述钢坯进行调宽。

具体来说，可以采用现有的定宽机对板坯进行宽度调整，通过对板坯的强制变形，可以提升边部温度，从而进一步减少边部的温降，抑制翘皮缺陷的发生。

为了保证调宽带来的温度变化效果，所述定宽机的调宽量为30～100mm。

具体来说，可以将板坯的宽度调整为30～100mm，从而提升板坯边部的温度，使得边部温度与中部温度更为接近。

可选地，在所述在所述粗轧过程中，对所述钢坯进行除磷操作，包括：

按照预先设定的道次数量对所述钢坯进行粗轧，其中，所述道次数量为八次，在前六个道次的轧制过程中进行除磷操作。

具体来说，通过多个道次进行粗轧可以提高粗轧的效率，本实施中共轧制8个道次，并且在前6个道次中进行除磷操作，优选地，除鳞操作为入口除鳞，而后2个道次不进行除鳞操作，这样避免板坯的边部温度与中部温度的温差较大，可以保证板坯进入精轧前的温度的均匀性，从而减少边部翘皮缺陷的发生。

可选地，在所述将所述粗轧后的钢坯进行精轧，获得精轧后的钢坯之前，

控制所述粗轧的出口温度为830～860℃；

控制所述精轧的入口温度825～855℃。

具体来说，但是在铁素体轧制过程中，钢坯容易进入两相区，而随着钢坯从奥氏体向铁素体的变化，在奥氏体相界面上产生了薄膜状的先共析铁素体，由于其变形应力较小，外部应力容易在铁素体相集中，此时钢坯的边部容易产生翘皮缺陷，因此为了使钢坯始终保持在铁素体区，本申请将粗轧的出口温度控制为830～860℃、精轧的入口温度825～855℃，上述粗轧出口温度和精轧入口温度均保持在铁素体轧制的温度区间内，从而解决了钢坯从奥氏体向铁素体的变化而产生的翘皮缺陷的技术问题。

可选地，在所述精轧之前，所述生产方法还包括：

对所述钢坯进行保温处理。

具体来说，在所述将所述粗轧后的钢坯进行精轧，获得精轧后的钢坯之前，所述生产方法还包括：对所述钢坯进行保温处理，可以减少粗轧之后板坯边部温度的下降，从而进一步保证边部温度与中部温度的均匀。

可选地，所述超低碳钢的化学成分的质量分数为C≤0.01％，Si≤0.05％，Mn≤0.5％，P≤0.03％，S≤0.03％、微量元素≤0.2％和Fe。

具体来说，本申请发明通过长期的实践发现，超低碳钢中元素的组成不同，产生翘皮缺陷的情况也不相同，可以通过控制超低碳钢中各元素的组成来减少翘皮缺陷，上述微量元素可以为Ti或者Nb,上述元素的组成可以减少翘皮类缺陷的发生。

可选地，在所述将所述精轧后的钢坯进行冷却之前，所述生产方法还包括：加强精轧机架之间的润滑。

可选地，控制所述精轧过程中的剥落水。

具体来说，通过上述精轧机架之间的润滑和控制所述精轧过程中的剥落水，可以控制精轧轧制过程的冷却，并且可以保留有效的冷却水，保证冷却的效果。

下面通过具体的实施例及其实验数据对本发明的技术方案和效果进行详细介绍：

实施例一：

超低碳钢钢种为SDC03，规格4.5*1328mm。

表1.钢种成分表

生产方法：

炉内加热时间192min，出钢温度1102℃，出加热炉后除鳞操作的水压为20.2Mpa，除鳞速率1.4m/s，定宽机调宽量36mm，粗轧共轧制8个道次，最后2道次未进行除鳞操作，粗轧出口温度848℃，精轧入口温度843℃。粗轧和精轧之间投入保温罩，工作辊冷却水和机架间除鳞均关闭，投入F1-F4的轧制润滑和防剥落水,带钢边部翘皮缺陷明显改善。

实施例二：

涉及钢种SDC03，规格5.0*1406mm

表2.钢种成分表

控制方法：

炉内加热时间187min，出钢温度1097℃，出加热炉后除鳞压力20.3Mpa，除鳞速率1.33m/s，定宽机调宽量48mm，粗轧共轧制8个道次，最后2道次未除鳞，粗轧出口温度857℃，精轧入口温度850℃。粗轧和精轧之间投入保温罩，工作辊冷却水和机架间除鳞均关闭，投入F1-F4的轧制润滑和防剥落水。带钢边部翘皮缺陷明显改善。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本申请的控制超低碳钢边部翘皮缺陷的生产方法，所述超低碳钢的生产工艺包括炉内加热、粗轧、精轧、冷却和卷取，所述生产方法包括：将所述超低碳钢的钢坯的炉内加热时间控制为180～200min，出钢温度控制为1080～1110℃；在所述粗轧过程中，对所述钢坯进行除磷操作，其中，所述除磷操作的水压大于20Mpa，所述除磷操作的速度为1.0～1.5m/s。由于本申请的方法将钢坯的炉内加热时间控制在180-200min，并将出钢温度控制在1080-1110℃，这样可以减少从炉内加热到粗轧之间的温降幅度，避免在后续粗轧过程中由于温差较大而导致边部温度低的问题，并且在粗轧过程中，除磷操作的水压大于20Mpa，除磷操作的速度为1.0～1.5m/s，这样可以进一步减少超低碳钢边部温度的降低，从而保证超低碳钢中部和边部温度的均衡，防止边部翘皮类缺陷的产生，改善了现有技术中由于超低碳钢在精轧轧制过程中，板坯各部分温度不均匀，而容易产生翘皮缺陷的技术问题。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种控制超低碳钢边部翘皮缺陷的生产方法，应用于铁素体区轧制工艺，其特征在于，所述生产方法包括：

将连铸坯进行加热，其中，所述加热过程中的加热时间控制为180～200min，出钢温度控制为1080～1110℃；

将进行加热后的连铸坯进行粗轧，获得粗轧后的钢坯，其中，在所述粗轧过程中，对所述钢坯进行除磷操作，所述除磷操作的水压大于20Mpa，所述除磷操作的速度为1.0～1.5m/s；

将所述粗轧后的钢坯进行精轧，获得精轧后的钢坯；

将所述精轧后的钢坯进行冷却；

将冷却后的钢坯进行卷取，获得超低碳钢。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将所述粗轧后的钢坯进行精轧之前，所述生产方法还包括：

采用定宽机对所述粗轧后的钢坯进行调宽。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述定宽机的调宽量为30～100mm。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述粗轧过程中，对所述钢坯进行除磷操作，包括：

按照预先设定的道次数量对所述钢坯进行粗轧，其中，所述道次数量为八次，在前六个道次的轧制过程中进行除磷操作。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将所述粗轧后的钢坯进行精轧，获得精轧后的钢坯之前，所述生产方法还包括：

控制所述粗轧的出口温度为830～860℃。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将所述粗轧后的钢坯进行精轧，获得精轧后的钢坯之前，所述生产方法还包括

控制所述精轧的入口温度825～855℃。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将所述粗轧后的钢坯进行精轧，获得精轧后的钢坯之前，所述生产方法还包括：

对所述钢坯进行保温处理。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述超低碳钢的化学成分的质量分数为C≤0.01％，Si≤0.05％，Mn≤0.5％，P≤0.03％，S≤0.03％、微量元素≤0.2％和Fe。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将所述精轧后的钢坯进行冷却之前，所述生产方法还包括，加强精轧机架之间的润滑。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，在所述将所述精轧后的钢坯进行冷却之前，所述生产方法还包括：控制所述精轧机架的剥落水。