CN107755440A - 一种减少钢锭成材特厚钢板轧制过程氧化铁皮的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种减少钢锭成材特厚钢板轧制过程中氧化铁皮的方法。本发明方法包括所述方法包括优化钢板成分设计、清理过程控制、加热过程控制、除磷过程控制和轧制过程控制；所述优化钢板成分设计，控制Ni含量≤0.01%。本发明工艺简单，设备投资少，且效果明显，可以明显减少钢锭成材特厚钢板轧制过程中氧化铁皮的产生，改善钢板表面质量，显著减少钢板后期表面修磨量。

Description

一种减少钢锭成材特厚钢板轧制过程氧化铁皮的方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种减少钢锭成材特厚钢板轧制过程氧化铁皮的方法。
背景技术
2003年起，我国新体系钢材品种分类中将钢板厚度≥60mm钢板做为特厚板，由于工业的迅速发展，特厚板应用也越来越广泛，特厚板广泛地应用于机械、建筑、造船、桥梁、锅炉、压力容器等行业。在某些特殊场合，需要用到规格、单重特别大的钢板，这类钢板采用连铸坯成材已无法满足要求，只能采用钢锭成材。由于钢锭生产钢板的特殊性，钢锭成材的钢板表面质量较差，有较多铁皮，后期需要大量的修磨，且如果修磨量过大，易造成钢板厚度超负差，造成计划外损失。常规方法生产钢锭成材钢板时，钢板表面氧化铁皮修磨量≥1mm2，氧化铁皮最后达到0.5mm，有些钢板氧化铁皮过于严重则进行整板扒皮处理。针对上述问题，本发明提供了一种减少钢锭成材特厚钢板轧制过程氧化铁皮的方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是一种减少钢锭成材特厚钢板轧制过程氧化铁皮的方法。本发明方法工艺简单，设备投资少，且效果明显，减少钢锭成材特厚板轧制过程中氧化铁皮的产生，改善钢板表面质量，显著减少钢板后期表面修磨量。
为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：一种减少钢锭成材特厚钢板轧制过程氧化铁皮的方法，所述方法包括优化钢板成分设计、清理过程控制、加热过程控制、除磷过程控制和轧制过程控制；所述优化钢板成分设计，控制Ni含量≤0.01%。
本发明所述钢锭成材特厚钢板的厚度≥100mm。
本发明所述清理过程控制，加大清理过程中缺陷处清理力度，清理区域深宽比≤0.2，清理区域与未清理处过度区应平滑无楞角。
本发明所述加热过程控制，加热炉内气氛为无氧化气氛，即烟道初始阶段烟气中未检测到氧气，控制钢锭从出炉转运到除磷箱的时间≤2min。
本发明所述加热过程控制，加热炉内保持微正压。
本发明所述除磷过程控制，高压除磷水压≥18MPa，根据钢锭锭型调整除磷嘴高度，除磷嘴倾斜角度为15°。
本发明所述轧制过程控制，粗轧阶段采用大压下量，道次平均压下量控制为21-25mm。
本发明所述轧制过程控制，精轧开轧温度820-860℃，终轧温度770-810℃。
本发明方法生产的钢锭成材特厚钢板轧后表面质量良好，表面修磨面积≤0.5m2，氧化铁皮最大厚度≤0.1mm。
本发明产品表面质量标准参考GB/14977-2008，对于不同的钢种，满足其所对应产品标准即可。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1、本发明在成分设计时尽量降低Ni含量，即可以降低成本，又可以提高氧化铁皮的剥离性，利于氧化铁皮去除。2、本发明清理过程，控制清理区域深宽比≤0.2，可以减少轧制时折叠等表面缺陷的产生。3、本发明加热过程控制炉内微正压，减少外界空气进入，以利于保持炉温，降低能耗。4、本发明除磷过程控制，根据锭型调整除磷嘴的高度，改变除磷嘴与锭身表面的距离，除磷嘴角度倾斜15°，以便发挥除磷嘴的最大除磷效果。5、本发明轧制过程控制，降低精轧及开轧温度，减少氧化铁皮的产生，也可以细化晶粒，改善钢板性能。6.本发明方法工艺简单，设备投资少，且效果明显，减少钢锭成材特厚板轧制过程中氧化铁皮的产生，改善钢板表面质量，显著减少钢板后期表面修磨量。
附图说明
图1为实施例1生产的钢锭成材特厚钢板产品图；
图2为实施例2生产的钢锭成材特厚钢板产品图；
图3为实施例3生产的钢锭成材特厚钢板产品图；
图4为实施例4生产的钢锭成材特厚钢板产品图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
本实施例钢锭成材特厚钢板钢种为Q345B，轧制规格110*2350*11200mm，采用30t钢锭成材。
本实施例减少钢锭成材特厚钢板轧制过程氧化铁皮的方法包括优化钢板成分设计、清理过程控制、加热过程控制、除磷过程控制和轧制过程控制，具体工艺步骤如下所述：
（1）优化钢板成分设计：优化后钢板成分为：C：0.15-0.20%，Si：0.1-0.3%，Mn：1.2-1.6%，Ni：0.005-0.01%，Cr：0.02-0.08%，Ti：0.02-0.04%；余量为Fe和不可避免的杂质；
（2）清理过程控制：钢锭清理过程中，锭深表面缺陷处清理合格，缺陷处深宽比为0.2，且清理区域与未清理区域过渡区平滑无棱角。
（3）加热过程控制：钢锭加热过程中，加热炉内保持微正压，烟道初始段未检测到氧气，且烟气量较足，钢锭从出炉到除磷箱时间为1分钟23秒；
（4）除磷过程控制：除磷过程中，水压18MPa，除磷嘴高度1000mm，距锭表面120mm，除磷嘴倾斜角度15°；
（5）轧制过程控制：钢板粗轧阶段道次平均压下量22mm；钢板轧制时精轧开轧温度860℃，终轧温度810℃。
采用上述方法生产的Q345B钢板，表面质量良好，满足GB/T1591-2008规定，轧后表面修磨面积0.3m2，氧化铁皮最厚0.08mm。
图1为实施例1方法生产的钢锭成材特厚钢板产品图。
实施例2
本实施例钢锭成材特厚钢板钢种为Q345R，轧制规格110*2350*11200mm，采用28t钢锭成材。
本实施例减少钢锭成材特厚钢板轧制过程氧化铁皮的方法包括优化钢板成分设计、清理过程控制、加热过程控制、除磷过程控制和轧制过程控制，具体工艺步骤如下所述：
（1）优化钢板成分设计：优化后钢板成分为：C：0.15-0.20%，Si：0.20-0.35%，Mn：1.0-1.5%，Ni：0.008-0.01%，Cr：0.02-0.09%；余量为Fe和不可避免的杂质；
（2）清理过程控制：钢锭清理过程中，锭深表面缺陷处清理合格，缺陷处深宽比为0.15，且清理区域与未清理区域过渡区平滑无棱角。
（3）加热过程控制：钢锭加热过程中，加热炉内保持微正压，烟道初始段未检测到氧气，且烟气量较足，钢锭从出炉到除磷箱时间为1分钟35秒；
（4）除磷过程控制：除磷过程中，水压19MPa，除磷嘴高度1000mm，距锭表面120mm，除磷嘴倾斜角度15°；
（5）轧制过程控制：钢板粗轧阶段道次平均压下量24mm；钢板轧制时精轧开轧温度830℃，终轧温度790℃。
采用上述方法生产的Q345R钢板，表面质量良好，满足GB713-2014规定，轧后表面修磨面积0.5m2，氧化铁皮最厚0.05mm。
图2为实施例2方法生产的钢锭成材特厚钢板产品图。
实施例3
本实施例钢锭成材特厚钢板钢种为Q390C，轧制规格110*2350*11200mm，采用35t钢锭成材。
本实施例减少钢锭成材特厚钢板轧制过程氧化铁皮的方法包括优化钢板成分设计、清理过程控制、加热过程控制、除磷过程控制和轧制过程控制，具体工艺步骤如下所述：
（1）优化钢板成分设计：优化后钢板成分为：C：0.15-0.20%，Si：0.20-0.40%，Mn：1.3-1.6%，Ni：0.005-0.01%，Cr：0.01-0.05%，Ti：0.02-0.04%；余量为Fe和不可避免的杂质；
（2）清理过程控制：钢锭清理过程中，锭深表面缺陷处清理合格，缺陷处深宽比为0.18，且清理区域与未清理区域过渡区平滑无棱角。
（3）加热过程控制：钢锭加热过程中，加热炉内保持微正压，烟道初始段未检测到氧气，且烟气量较足，钢锭从出炉到除磷箱时间为1分钟7秒；
（4）除磷过程控制：除磷过程中，水压18.5MPa，除磷嘴高度1100mm，距锭表面140mm，除磷嘴倾斜角度15°；
（5）轧制过程控制：钢板粗轧阶段道次平均压下量21mm，钢板轧制时精轧开轧温度835℃，终轧温度770℃。
采用上述方法生产的Q390C钢板，表面质量良好，满足GB/T1591-2008规定，轧后表面修磨面积0.4m2，氧化铁皮最厚0.09mm。
图3为实施例3方法生产的钢锭成材特厚钢板产品图。
实施例4
本实施例钢锭成材特厚钢板钢种为Q235R，轧制规格131*1950*12500mm，采用35t钢锭成材。
本实施例减少钢锭成材特厚钢板轧制过程氧化铁皮的方法包括优化钢板成分设计、清理过程控制、加热过程控制、除磷过程控制和轧制过程控制，具体工艺步骤如下所述：
（1）优化钢板成分设计：优化后钢板成分为：C：0.14-0.18%，Si：0.16-0.28%，Mn：0.56-0.7%，Ni：0.003-0.01%，Cr：0.03-0.09%，Ti：0.001-0.005%；余量为Fe和不可避免的杂质。
（2）清理过程控制：钢锭清理过程中，锭深表面缺陷处清理合格，缺陷处深宽比为0.2，且清理区域与未清理区域过渡区平滑无棱角。
（3）加热过程控制：钢锭加热过程中，加热炉内保持微正压，烟道初始段未检测到氧气，且烟气量较足，钢锭从出炉到除磷箱时间为2分钟；
（4）除磷过程控制：除磷过程中，水压18MPa，除磷嘴高度1050mm，距锭表面90mm，除磷嘴倾斜角度15°。
（5）轧制过程控制：钢板粗轧阶段道次平均压下量25mm，钢板轧制时精轧开轧温度820℃，终轧温度770℃。
采用上述方法生产的Q235R钢板，表面质量良好，满足GB713-2014规定，轧后表面修磨面积0.5m2，氧化铁皮最厚0.1mm。
图4为实施例4方法生产的钢锭成材特厚钢板产品图。
以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施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：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种减少钢锭成材特厚钢板轧制过程中氧化铁皮的方法，其特征在于，所述方法包括优化钢板成分设计、清理过程控制、加热过程控制、除磷过程控制和轧制过程控制；所述优化钢板成分设计，控制Ni含量≤0.01%。
2.根据权利要求1所述的一种减少钢锭成材特厚钢板轧制过程中氧化铁皮的方法，其特征在于，所述钢锭成材特厚钢板的厚度≥100mm。
3.根据权利要求1所述的一种减少钢锭成材特厚钢板轧制过程中氧化铁皮的方法，其特征在于，所述清理过程控制，加大清理过程中缺陷处清理力度，清理区域深宽比≤0.2，清理区域与未清理处过度区应平滑无楞角。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种减少钢锭成材特厚钢板轧制过程中氧化铁皮的方法，其特征在于，所述加热过程控制，加热炉内气氛为无氧化气氛，控制钢锭从出炉转运到除磷箱的时间≤2min。
5.根据权利要求1-3任意一项所述的一种减少钢锭成材特厚钢板轧制过程中氧化铁皮的方法，其特征在于，所述加热过程控制，加热炉内保持微正压。
6.根据权利要求1-3任意一项所述的一种减少钢锭成材特厚钢板轧制过程中氧化铁皮的方法，其特征在于，所述除磷过程控制，高压除磷水压≥18MPa，根据钢锭锭型调整除磷嘴高度，除磷嘴倾斜角度为15°。
7.根据权利要求1-3任意一项所述的一种减少钢锭成材特厚钢板轧制过程中氧化铁皮的方法，其特征在于，所述轧制过程控制，粗轧阶段采用大压下量，道次平均压下量控制为21-25mm。
8.根据权利要求1-3任意一项所述的一种减少钢锭成材特厚钢板轧制过程中氧化铁皮的方法，其特征在于，所述轧制过程控制，精轧开轧温度820-860℃，终轧温度770-810℃。
9.根据权利要求1-3任意一项所述的一种减少钢锭成材特厚钢板轧制过程中氧化铁皮的方法，其特征在于，所述方法生产的钢锭成材特厚钢板轧后表面质量良好，表面修磨面积≤0.5m2，氧化铁皮最大厚度≤0.1mm。
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