CN107661900A - 一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法 - Google Patents

Abstract

一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法，以不锈钢和普碳钢的复合板坯为板坯来源，通过采用适当的复合板加热、粗轧、精轧、冷却及卷取工艺，形成了双面不锈钢复合板生产工艺。本发明的一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法，通过热轧工艺过程控制，在常规热连轧机组上实现了双面不锈钢复合板的直接热轧，而无需表面打磨、涂喷隔离剂、焊接、剪边及分离工序，工艺流程简短，节约人工、材料、场地等费用，大幅降低复合板生产成本，提高生产效率，且无污染；本发明生产的双面不锈钢复合板，基层与复层完全结合，未出现分层现象，具备优良的综合力学性能，其中屈服强度大于300MPa，抗拉强度大于650MPa，符合产品要求。

Description

一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法

技术领域

本发明涉及一种金属板材的制造工艺，尤其涉及一种使用热连轧机组来生产双面不锈钢复合板的制造方法。

背景技术

目前，在各家钢铁生产企业的不锈钢复合板的产线上，主要使用了以下两种生产方法：

1.爆炸复合法：

该爆炸复合法是利用炸药爆炸瞬时产生的超高压和超高速冲击波的轰击作用，使被复合的金属和基体产生互相撞击，从而实现两种金属的金属层之间的固态冶金结合。

这种方法一般只能生产较厚的不锈钢复合板，因复层厚所以只能用于生产较厚规格的不锈钢复合板，同时因爆炸过程污染严重，且涉及爆炸物在安全上容易造成事故，使得该方法不易被推广使用，现已经被逐步淘汰。

2.直接轧制法：

该直接轧制法是将表面洁净的不锈钢和基板相互贴合在一起，并将边缘焊接封严，在一定温度和轧制压力下实现不锈钢与基板的复合。

该方法工艺复杂，由于结合界面的结合强度较低，造成产品抗剪强度低，产品质量控制难度大，生产成本高。

故现在在直接轧制法的基础上还采用了热轧法来生产不锈钢复合板的工艺，但是现有技术下热轧法生产不锈钢复合板还是存在有不小的缺陷，主要是由于板材的基层和复层是由两种变形抗力及热膨胀系数不同的不锈钢和基板所组成，正常热轧时因两种材质变形不均而产生严重的“翘头”或“扣头”现象，影响轧机的正常轧制，导致故障的发生。

公开号为CN 101015835的中国专利文献，涉及一种不锈钢复合钢板的生产方法，所属的单面不锈钢/碳钢或低合金钢复合板生产，其主要技术方案是用爆炸法生产出单面不锈钢复合板坯，将上述板坯的单面不锈钢复层的表面粗糙度打磨到Ra≤25，向打磨过的不锈钢复层均匀地喷涂一层隔离剂，阴干后将两块板坯叠在一起，并焊接，随后进行加热和热轧，最后将经过热轧的板坯剪边，分离成两块不锈钢复板。

但这种方法在实际应用过程中发现，该制造方法生产单面不锈钢复合板需进行不锈钢复层表面打磨、喷涂隔离剂、两块板坯叠在一起并焊接、轧完后进行剪边及分离，因此该方法生产工序流程复杂，且生产成本高、生产效率低。

而随着国家对民用、建筑、石油、化工、贮运、水利水电等行业的建设力度加大，现有技术下的在直接轧制法的基础上的热轧法已经不能满足这些行业对不锈钢复合板的需求，现有技术难以充分体现不锈钢复合板所独有的低成本优势。

综上所述，现在迫切需要一种新型的不锈钢复合板制造工艺，相比较其他生产工艺，该工艺能充分利用现有的轧制设备，生产的不锈钢复合板卷在板型和表面质量控制上具有明显优势，同时可实现单面不锈钢和双面不锈钢复合板的连续、大批量生产。

发明内容

为了解决现有技术下的直接轧制法和基于该直接轧制法的基础上的热轧法来制造不锈钢复合板的板材的基层和复层是由两种变形抗力及热膨胀系数不同的不锈钢和基板所组成，正常热轧时因两种材质变形不均而产生严重的“翘头”或“扣头”现象，从而影响轧机的正常轧制，导致故障发生的缺陷。本发明提供了一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法，能满足民用、建筑、石油、化工、贮运、水利水电等行业对双面不锈钢复合板的需求，充分体现双面不锈钢复合板所独有的低成本优势，充分利用现有的轧制设备，生产的不锈钢复合板卷在板型和表面质量控制上具有明显优势，同时可实现双面不锈钢复合板的连续、大批量生产。

本发明的一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法，其具体技术方案如下所述：

一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法，包括热连轧机组及预先制备完成的上、下两面不锈钢板坯和普碳钢板坯，其具体工艺流程如下所述：

1)将上、下两面不锈钢板坯和作为中间层的普碳钢板坯采用复合轧制法预先制备成双面不锈钢复合板坯，并送入热连轧机组的加热炉；

2)热连轧机组的加热炉的抽钢温度控制在1200～1230℃，以避免边裂，双面不锈钢复合板坯的在炉时间≥210min；

3)步骤2)出炉后，为了防止宽度方向在大侧压后产生分层，将立辊侧压量控制在5mm左右，总侧压量不超过100mm；

4)减少粗轧轧制过程中的温降，其具体为，热连轧机组的粗轧除鳞水系统的粗轧高压水除鳞机的粗轧用除鳞水选用位于第1组喷头位置的除鳞水喷水作业，而精轧入口除鳞箱同样也选用第1组喷头位置的除鳞水喷水作业；

5)经过步骤4)的粗轧后进入精轧区域，将除了精轧轧辊冷却水和位于精轧机组最后一个机架的后侧喷水开启外，其余水源均关闭；

6)上述步骤中，粗轧出口温度控制在1060±30℃，板坯同板温差控制在30℃以内，而精轧终轧温度控制在950±30℃，卷取温度控制在680±30℃；

7)上述步骤5)中，为了防止精轧过程中的表面缺陷，在步骤1)的制备双面不锈钢复合板坯前不能安排轧制高强薄板工序，以减少工作辊剥落，且在精轧过程中应投入轧制润滑油。

根据本发明的一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法，其特征在于，所述的步骤4)中均选用位于第1组喷头位置的除鳞水喷水作业，其中，喷头数量共有5组，只选取第1组喷头位置的除鳞水喷水作业，能有效地减少轧制过程中的温降，如打开其余组的喷头反而造成过快的温降，且浪费用水。

根据本发明的一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法，其特征在于，所述的步骤5)中的其余水源均关闭，其具体为，精轧第一个机架的前顶喷水、入口侧喷水、活套底喷水、轧制润滑系统水、防剥落水、第5、第6机架的出口侧喷水均关闭。

本发明的一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法，以不锈钢和普碳钢的复合板坯为板坯来源，通过采用适当的复合板加热、粗轧、精轧、冷却及卷取工艺，形成了热连轧机组上的双面不锈钢复合板生产工艺，采用该工艺生产的双面不锈钢复合板复层厚度均匀。

使用本发明的一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法获得了如下有益效果：

1.本发明的一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法，通过热轧工艺过程控制，在常规热连轧机组上实现了双面不锈钢复合板的直接热轧，而无需表面打磨、涂喷隔离剂、焊接、剪边及分离工序，生产工艺流程简短，可节约人工、材料、场地等费用，大幅降低复合板生产成本，明显提高生产效率，且生产过程无污染，是复合板生产的绿色环保工艺；

2.本发明的一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法，所生产的双面不锈钢复合板基层与复层完全结合，未出现分层现象，具备优良的综合力学性能，其中屈服强度大于300MPa，抗拉强度大于650MPa，符合产品要求。

附图说明

图1为本发明的一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法的具体工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法做进一步的描述。

如图1所示，一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法，包括热连轧机组及预先制备完成的上、下两面不锈钢板坯和普碳钢板坯，其具体工艺流程如下所述：

1)将上、下两面不锈钢板坯和作为中间层的普碳钢板坯采用复合轧制法预先制备成双面不锈钢复合板坯，并送入热连轧机组的加热炉；

2)热连轧机组的加热炉的抽钢温度控制在1200～1230℃，以避免边裂，双面不锈钢复合板坯的在炉时间≥210min；

3)步骤2)出炉后，为了防止宽度方向在大侧压后产生分层，将立辊侧压量控制在5mm左右，总侧压量不超过100mm；

4)减少粗轧轧制过程中的温降，其具体为，热连轧机组的粗轧除鳞水系统的粗轧高压水除鳞机的粗轧用除鳞水选用位于第1组喷头位置的除鳞水喷水作业，而精轧入口除鳞箱同样也选用第1组喷头位置的除鳞水喷水作业；

5)经过步骤4)的粗轧后进入精轧区域，将除了精轧轧辊冷却水和位于精轧机组最后一个机架的后侧喷水开启外，其余水源均关闭；

6)上述步骤中，粗轧出口温度控制在1060±30℃，板坯同板温差控制在30℃以内，而精轧终轧温度控制在950±30℃，卷取温度控制在680±30℃；

7)上述步骤5)中，为了防止精轧过程中的表面缺陷，在步骤1)的制备双面不锈钢复合板坯前不能安排轧制高强薄板工序，以减少工作辊剥落，且在精轧过程中应投入轧制润滑油。

步骤4)中均选用位于第1组喷头位置的除鳞水喷水作业，其中，喷头数量共有5组，只选取第1组喷头位置的除鳞水喷水作业，能有效地减少轧制过程中的温降，如打开其余组的喷头反而造成过快的温降，且浪费用水。

步骤5)中的其余水源均关闭，其具体为，精轧第一个机架的前顶喷水、入口侧喷水、活套底喷水、轧制润滑系统水、防剥落水、第5、第6机架的出口侧喷水均关闭。

实施例

以上述的一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法来生产双面不锈钢复合板，选择表1所示化学成分的钢为基板和复板原料，其具体的工艺流程如下：

将上、下两面不锈钢板坯和作为中间层的普碳钢板坯采用复合轧制法预先制备成双面不锈钢复合板坯，该板坯呈3000～6000mm(长)×1030～1530(宽)mm×150～200mm(厚)，应注意，为了防止精轧过程中的表面缺陷，在制备双面不锈钢复合板坯前不能安排轧制高强薄板工序，以减少工作辊剥落。

将复合板坯装入加热炉内加热，加热炉抽钢温度控制在1200～1230℃，以避免边裂，在炉时间≥210min；

为了防止宽度方向大侧压后导致产生分层，因此立辊侧压量控制在5mm左右，总侧压量不超过100mm；

为了减少轧制过程中的温降，热连轧机组的粗轧除鳞水系统的粗轧高压水除鳞机的粗轧用除鳞水选用位于第1组喷头位置的除鳞水喷水作业，而精轧入口除鳞箱同样也选用第1组喷头位置的除鳞水喷水作业；

除了精轧轧辊冷却水和精轧最后一个机架的后侧喷水开启外，其余水均关闭，其具体为：精轧第一个机架的前顶喷水、入口侧喷水、活套底喷水、轧制润滑系统水、防剥落水、第5、第6机架的出口侧喷水均关闭，且在精轧过程中应投入轧制润滑油；

粗轧出口温度控制在1060±30℃，板坯同板温差控制在30℃以内，而精轧终轧温度控制在950±30℃，卷取温度控制在680±30℃。

表1实施例的实测化学成分

本实施例的双面不锈钢复合板的性能检验结果如下表2所示：

表2各种实施例的实测性能检验结果

各实施例中，生产的双面不锈钢复合板基层与复层完全结合，未出现分层现象，具备优良的综合力学性能，其中屈服强度大于300MPa，抗拉强度大于600MPa，抗剪强度达到300MPa以上，晶间腐蚀全部合格，内外弯d＝2a合格。

本发明的一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法，以不锈钢和普碳钢的复合板坯为板坯来源，通过采用适当的复合板加热、粗轧、精轧、冷却及卷取工艺，形成了热连轧机组上的双面不锈钢复合板生产工艺，采用该工艺生产的双面不锈钢复合板复层厚度均匀。

本发明的一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法，通过热轧工艺过程控制，在常规热连轧机组上实现了双面不锈钢复合板的直接热轧，而无需表面打磨、涂喷隔离剂、焊接、剪边及分离工序，生产工艺流程简短，可节约人工、材料、场地等费用，大幅降低复合板生产成本，明显提高生产效率，且生产过程无污染，是复合板生产的绿色环保工艺；且本发明的一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法，所生产的双面不锈钢复合板基层与复层完全结合，未出现分层现象，具备优良的综合力学性能，其中屈服强度大于300MPa，抗拉强度大于650MPa，符合产品要求。

本发明的一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法适用于各种双面不锈钢复合板的制造领域。

Claims (3)

1.一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法，包括热连轧机组及预先制备完成的上、下两面不锈钢板坯和普碳钢板坯，其具体工艺流程如下所述：

1)将上、下两面不锈钢板坯和作为中间层的普碳钢板坯采用复合轧制法预先制备成双面不锈钢复合板坯，并送入热连轧机组的加热炉；

2)热连轧机组的加热炉的抽钢温度控制在1200～1230℃，以避免边裂，双面不锈钢复合板坯的在炉时间≥210min；

3)步骤2)出炉后，为了防止宽度方向在大侧压后产生分层，将立辊侧压量控制在5mm左右，总侧压量不超过100mm；

4)减少粗轧轧制过程中的温降，其具体为，热连轧机组的粗轧除鳞水系统的粗轧高压水除鳞机的粗轧用除鳞水选用位于第1组喷头位置的除鳞水喷水作业，而精轧入口除鳞箱同样也选用第1组喷头位置的除鳞水喷水作业；

5)经过步骤4)的粗轧后进入精轧区域，将除了精轧轧辊冷却水和位于精轧机组最后一个机架的后侧喷水开启外，其余水源均关闭；

6)上述步骤中，粗轧出口温度控制在1060±30℃，板坯同板温差控制在30℃以内，而精轧终轧温度控制在950±30℃，卷取温度控制在680±30℃；

7)上述步骤5)中，为了防止精轧过程中的表面缺陷，在步骤1)的制备双面不锈钢复合板坯前不能安排轧制高强薄板工序，以减少工作辊剥落，且在精轧过程中应投入轧制润滑油。

2.如权利要求1所述的一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法，其特征在于，所述的步骤4)中均选用位于第1组喷头位置的除鳞水喷水作业，其中，喷头数量共有5组，只选取第1组喷头位置的除鳞水喷水作业，能有效地减少轧制过程中的温降，如打开其余组的喷头反而造成过快的温降，且浪费用水。

3.如权利要求1所述的一种热连轧机组生产双面不锈钢复合板的制造方法，其特征在于，所述的步骤5)中的其余水源均关闭，其具体为，精轧第一个机架的前顶喷水、入口侧喷水、活套底喷水、轧制润滑系统水、防剥落水、第5、第6机架的出口侧喷水均关闭。