CN109530453A - 单机架炉卷轧机9Ni钢表面粗糙度麻面控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种单机架炉卷轧机9Ni钢表面粗糙度麻面控制方法，采用加热炉加热温度、在炉时间、除鳞箱除鳞、轧机轧制规程和除鳞道次优化控制的方式，实现单机架炉卷轧机9Ni钢板表面质量的稳定控制，抛丸后板面均匀，粗糙度麻面缺陷得到有效控制，提高了单机架炉卷轧机轧件的表面质量，减少了单机架炉卷轧机9Ni钢因粗糙度麻面问题造成的批量修磨和废品改判，提高了企业生产效率、经济效益和社会形象。

Description

单机架炉卷轧机9Ni钢表面粗糙度麻面控制方法

技术领域

本发明涉及冶金领域的一种轧钢工艺，涉及单机架炉卷轧机9Ni钢的轧钢工艺。

背景技术

LNG目前被视为应用前景最广泛的一种清洁能源。它通常需储存在零下162摄氏度、压力为0.1兆帕左右的低温储罐内，采用专用船舶或槽罐车辆进行运输，使用时再重新气化。LNG船是国际公认的高技术、高难度、高附加值的“三高”产品，被喻为世界造船业“皇冠上的明珠”。其中的难点之一，就是制造LNG液罐的主要材料9Ni(含镍9％)钢板的生产技术要求极高，且需要通过国际船级社的认证，存在严重的市场壁垒。近年来国内各大钢厂陆续成功开发9Ni钢，性能方面可以满足要求使用，但在表面质量方面受9Ni钢合金含量高等多方面影响易出现严重的粗糙度麻面问题。

9Ni钢表面粗糙度麻面问题主要产生于9Ni钢加热轧制过程中的表面氧化压入形成，钢板抛丸后表面粗糙度麻面严重，从而严重影响LNG储罐的外观质量，多需生产厂家或使用方经修磨后方可正常使用，并且此类缺陷在板面上分布广泛、手工打磨困难易造成打磨后尺寸不合格，影响生产效率的同时易因修磨超限等原因造成批量不合格品造成严重经济成本损失。单机架炉卷轧机由于其坯料单重大轧件长，与常规的中厚板轧机相比，轧制过程中轧件会长时间暴露在空气中更容易形成9Ni钢表面粗糙度麻面问题。因此，急需开发一种解决单机架炉卷轧机9Ni钢表面粗糙度麻面问题的工艺。

发明内容

为解决单机架炉卷轧机9Ni钢表面粗糙度麻面问题，本发明提供一种单机架炉卷轧机9Ni钢的轧制工艺。

本发明具体采用如下技术方案：

一种单机架炉卷轧机9Ni钢表面粗糙度麻面控制方法，其特征在于对加热炉加热工艺、单机架炉卷轧机轧制工艺和除鳞工艺进行优化，通过控制加热炉加热温度、在炉时间、除鳞箱除鳞、轧机轧制规程和除鳞道次，实现单机架炉卷轧机9Ni钢板表面质量的稳定控制，抛丸后板面均匀，粗糙度麻面缺陷得到有效控制，提高单机架炉卷轧机轧件的表面质量。具体地：

加热炉加热工艺的优化包括：

(1)出钢温度：降低加热炉加热温度至1150±20℃，在确保9Ni钢表面氧化涂层不因加热温度高受到破坏、钢坯表面氧化铁皮均匀性的同时，保证除鳞箱一次氧化铁皮去除效果；

(2)在炉时间：优化装钢次序，通过将相同加热制度、相同坯料厚度集中编排，减少加热制度转换、坯料厚度转换频率以减少工艺待温时间；通过增大炉内坯料间距、预留烫辊材空位方式，根据生产节奏，控制板坯在炉头等待时间；控制总在炉时间0.8-1.2min/mm*坯料厚度，确保9Ni钢表面氧化涂层不因加热时间长受到破坏的同时减薄一次氧化铁皮的厚度，为除鳞箱一次氧化铁皮有效去除创造条件；

除鳞箱除鳞的优化：

除鳞箱采用入、出口集管双排同时喷射单道次除鳞，除鳞压力≥200bar，确保加热炉加热后的9Ni坯料表面氧化一次氧化铁皮的有效去除。

轧制规程的优化：

(1)轧制道次：在保证板形同时按照最少道次轧制原则编排轧制规程，以提高轧制温度和除鳞温度，为轧制过程中生成的二次氧化铁皮有效去除创造条件；

(2)轧制速度：通过调整二级轧制速度偏差值由现有的0.7-0.8调整至0.8以上，以提高轧制速度，轧制速度提高到6m/s以上，以提高轧制温度和除鳞温度20℃，为轧制过程中生成的二次氧化铁皮有效去除创造条件。

除鳞道次的优化：

非控轧精轧阶段除鳞第6、7道次，控轧精轧阶段除鳞控轧完成后前2道次，以提高精除鳞收尾道次温度到830℃以上，避免在后续轧制过程中因温度过低二次氧化铁皮破碎形成不均匀的二次氧化铁皮压入问题。

本发明的有益效果是：

本发明单机架炉卷轧机9Ni钢表面粗糙度麻面控制方法采用加热炉加热温度、在炉时间、除鳞箱除鳞、轧机轧制规程和除鳞道次优化控制的方式，实现单机架炉卷轧机9Ni钢板表面质量的稳定控制，抛丸后板面均匀，粗糙度麻面缺陷得到有效控制，提高了单机架炉卷轧机轧件的表面质量，减少了单机架炉卷轧机9Ni钢因粗糙度麻面问题造成的批量修磨和废品改判，提高了企业生产效率、经济效益和社会形象。

附图说明

图1为单机架炉卷轧机9Ni钢轧制工艺流程图。

图2为单机架炉卷轧机9Ni钢表面粗糙度麻面控制方法推广前后抛丸后表面对比效果图。

具体实施方式

本实施例选择坯料尺寸规格150×2290×8861mm和150*2290*8843mm(坯料厚度*宽度*长度)分别轧制成品厚度46mm和8mm X7Ni9钢，整个轧制过程如图1所示，通过对加热炉加热温度、在炉时间、除鳞箱除鳞、轧机轧制规程和除鳞道次工艺进行优化控制，实现单机架炉卷轧机9Ni钢板表面质量的稳定控制。具体优化如下：

(1)加热炉加热

降低加热炉加热温度并控制坯料在炉时间。9Ni钢坯料厚度150mm集中排产，确保同一种加热制度，炉内坯料间距由150mm增大至200mm，9Ni坯料前预留一个空位。具体加热炉加热工艺控制见表1。

表1加热炉加热工艺控制数据

(2)除鳞箱除鳞采用入、出口集管双排同时喷射单道次除鳞，除鳞系统最低压力208bar。

(3)轧制规程编排

在保证板形同时根据最少道次轧制原则编排轧制规程，并通过调整二级轧制速度偏差值使轧制速度加快，以提高轧制温度和除鳞温度，为轧制过程中生成的二次氧化铁皮有效去除创造条件。具体轧制工艺控制参数见表2。

表2轧制规程编排相关数据

(4)除鳞道次设定

成品厚度46mm精轧除鳞采用控轧后除鳞前2道次，成品厚度8mm精轧除鳞采用非控轧第6、7道次除鳞以提高除鳞收尾温度。具体除鳞工艺控制参数见表3。

表3精轧除鳞道次设定相关数据

本发明工艺应用前后9Ni钢抛丸表面效果对比图见附图2(图左边为现有技术轧制得到的钢板，粗糙度麻面问题较严重，图右边为应用本发明方法轧制得到的钢板，表面质量较好)。本发明通过对加热炉加热温度、在炉时间、除鳞箱除鳞、轧机轧制规程和除鳞道次优化控制的方式，实现了单机架炉卷轧机9Ni钢板表面质量的稳定控制。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种单机架炉卷轧机9Ni钢表面粗糙度麻面控制方法，其特征在于对加热炉加热工艺、单机架炉卷轧机轧制工艺和除鳞工艺进行优化，通过控制加热炉加热温度、在炉时间、除鳞箱除鳞、轧机轧制规程和除鳞道次，实现单机架炉卷轧机9Ni钢板表面质量的稳定控制，抛丸后板面均匀，具体如下：

加热炉加热工艺的优化：

(1)出钢温度：降低加热炉加热温度至1150±20℃，在确保9Ni钢表面氧化涂层不因加热温度高受到破坏、钢坯表面氧化铁皮均匀性的同时，保证除鳞箱一次氧化铁皮去除效果；

(2)在炉时间：优化装钢次序，减少加热制度转换、坯料厚度转换频率以减少工艺待温时间；通过增大炉内坯料间距、预留烫辊材空位，控制板坯在炉头等待时间，控制总在炉时间0.8-1.2min/mm*坯料厚度，确保9Ni钢表面氧化涂层不因加热时间长受到破坏的同时减薄一次氧化铁皮的厚度，为除鳞箱一次氧化铁皮有效去除创造条件；

除鳞箱除鳞的优化：

除鳞箱采用入、出口集管双排同时喷射单道次除鳞，除鳞压力≥200bar，确保加热炉加热后的9Ni坯料表面氧化一次氧化铁皮的有效去除；

轧制规程的优化：

(1)轧制道次：在保证板形同时按照最少道次轧制原则编排轧制规程，以提高轧制温度和除鳞温度，为轧制过程中生成的二次氧化铁皮有效去除创造条件；

(2)轧制速度：通过调整二级轧制速度偏差值提高轧制速度，以提高轧制温度和除鳞温度，为轧制过程中生成的二次氧化铁皮有效去除创造条件；

除鳞道次的优化：

非控轧精轧阶段除鳞第6、7道次，控轧精轧阶段除鳞控轧完成后前2道次，以提高精除鳞收尾道次温度，避免在后续轧制过程中因温度过低二次氧化铁皮破碎形成不均匀的二次氧化铁皮压入问题。

2.如权利要求1所述的单机架炉卷轧机9Ni钢表面粗糙度麻面控制方法，其特征在于通过将相同加热制度、相同坯料厚度集中编排，减少加热制度转换、坯料厚度转换频率以减少工艺待温时间。

3.如权利要求1所述的单机架炉卷轧机9Ni钢表面粗糙度麻面控制方法，其特征在于二级轧制速度偏差值提高到0.8以上，轧制速度提高到6m/s以上，以提高轧制温度和除鳞温度20℃。

4.如权利要求1所述的单机架炉卷轧机9Ni钢表面粗糙度麻面控制方法，其特征在于精除鳞收尾道次温度提高到830℃以上。

5.如权利要求1所述的单机架炉卷轧机9Ni钢表面粗糙度麻面控制方法，其特征在于炉内坯料间距增大至200mm，9Ni坯料前预留一个空位。