CN109940043B - 一种易酸洗热轧带钢的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种易酸洗热轧带钢的制备方法，属于冶金技术领域。本发明提供的易酸洗热轧带钢的制备方法包括以下步骤：将铸坯依次进行加热、粗除鳞、粗轧、精除鳞、精轧和卷取处理，得到易酸洗热轧带钢。本发明采用“高温快烧”的加热方法，结合合理的空气与煤气的比例，以及粗轧大的压下量，使本发明提供的方法制备得到的带钢表面氧化铁皮厚度较薄，有效解决了带钢表面氧化铁皮过厚且不易酸洗的问题。实施例结果表明，本发明所述方法制得的热轧带钢表面的氧化铁皮厚度≤7μm。
Description
技术领域
本发明属于冶金技术领域，尤其涉及一种易酸洗热轧带钢的制备方法。
背景技术
热轧带钢做为原料经酸洗去除表面氧化铁皮后冷轧至不同厚度的规格，广泛应用于机械制造、五金件、家用电器行业领域。
目前，市售的热轧带钢氧化铁皮较厚，在下游冷轧客户使用时，需要使用大量酸液，以除去热轧带钢表面的氧化铁皮。随着人们对环保要求的不断提高，对酸用量的控制越来越严格。因此提高带钢表面氧化铁皮易酸洗性，可减少下游用户带钢酸洗过程中酸的使用量，实现冷轧企业经营收益和社会效益的双提升。
发明内容
本发明提供了一种易酸洗热轧带钢的制备方法，由本发明所述方法制备得到的带钢表面的氧化铁皮厚度≤7μm，在后续使用过程中，容易通过酸洗除去氧化铁皮，有效解决了现有技术中带钢表面氧化铁皮过厚不易酸洗的问题。
本发明提供了一种易酸洗热轧带钢的制备方法，包括以下步骤：
将铸坯依次进行加热、粗除鳞、粗轧、精除鳞、精轧和卷取处理，得到易酸洗热轧带钢；
所述加热顺次包括加热一段、加热二段和均热段；所述加热一段的温度为1190～1210℃，时间为20～27min；所述加热二段的温度为1230～1250℃，时间为32～38min；所述均热段的温度为1270～1290℃，时间为33～40min；所述加热一段、加热二段和均热段的空气与煤气的体积比独立地为0.8～1.0:1；
所述粗除鳞的水压为18～20Mpa；
所述粗轧包括依次进行的5个道次的轧制，具体为粗轧第一道次、粗轧第二道次、粗轧第三道次、粗轧第四道次和粗轧第五道次；所述粗轧第一道次出口的铸坯厚度为122～130mm；所述粗轧第二道次出口的铸坯厚度为92～97mm；所述粗轧第三道次出口的铸坯厚度为62～66mm；所述粗轧第四道次出口的铸坯厚度为42～44mm；所述粗轧第五道次出口的铸坯厚度为25～27mm；
所述精除鳞的水压为18～20MPa；
所述精轧包括依次进行的8个道次的轧制，具体为精轧第1道次、精轧第2道次、精轧第3道次、精轧第4道次、精轧第5道次、精轧第6道次、精轧第7道次和精轧第8道次；同一铸坯在第1～8道次出口的厚度顺次减小，所述精轧第1道次出口的铸坯厚度为16.4～19.4mm；所述精轧第2道次出口的铸坯厚度为10.9～13.9mm；所述精轧第3道次出口的铸坯厚度为7.9～10.9mm；所述精轧第4道次出口的铸坯厚度为5.9～8.9mm；所述精轧第5道次出口的铸坯厚度为4.2～7.2mm；所述精轧第6道次出口的铸坯厚度为3.1～6.1mm；所述精轧第7道次出口的铸坯厚度为2.5～5.5mm；所述精轧第8道次出口的铸坯厚度为2.0～5.0mm；
所述卷取的温度为580～600℃。
优选的，所述粗轧的开轧温度为1200～1220℃，所述粗轧的终轧温度为1160～1180℃。
优选的，所述精轧的开轧温度为1020～1040℃，所述精轧的终轧温度为780～800℃。
优选的，所述粗除鳞的温度为22～28℃。
优选的，所述精除鳞的温度为22～28℃。
本发明提供了一种易酸洗热轧带钢的制备方法，包括以下步骤：将铸坯依次进行加热、粗除鳞、粗轧、精除鳞、精轧和卷取处理，得到易酸洗热轧带钢；所述加热顺次包括加热一段、加热二段和均热段；所述加热一段的温度为1190～1210℃，时间为20～27min；所述加热二段的温度为1230～1250℃，时间为32～38min；所述均热段的温度为1270～1290℃，时间为33～40min；所述加热一段、加热二段和均热段的空气与煤气的体积比独立地为0.8～1.0:1；所述粗除鳞的水压为18～20Mpa；所述粗轧包括依次进行的5个道次的轧制，具体为粗轧第一道次、粗轧第二道次、粗轧第三道次、粗轧第四道次和粗轧第五道次；所述粗轧第一道次出口的铸坯厚度为122～130mm；所述粗轧第二道次出口的铸坯厚度为92～97mm；所述粗轧第三道次出口的铸坯厚度为62～66mm；所述粗轧第四道次出口的铸坯厚度为42～44mm；所述粗轧第五道次出口的铸坯厚度为25～27mm；所述精除鳞的水压为18～20MPa；所述精轧包括依次进行的8个道次的轧制，具体为精轧第1道次、精轧第2道次、精轧第3道次、精轧第4道次、精轧第5道次、精轧第6道次、精轧第7道次和精轧第8道次；同一铸坯在第1～8道次出口的厚度顺次减小，所述精轧第1道次出口的铸坯厚度为16.4～19.4mm；所述精轧第2道次出口的铸坯厚度为10.9～13.9mm；所述精轧第3道次出口的铸坯厚度为7.9～10.9mm；所述精轧第4道次出口的铸坯厚度为5.9～8.9mm；所述精轧第5道次出口的铸坯厚度为4.2～7.2mm；所述精轧第6道次出口的铸坯厚度为3.1～6.1mm；所述精轧第7道次出口的铸坯厚度为2.5～5.5mm；所述精轧第8道次出口的铸坯厚度为2.0～5.0mm；所述卷取的温度为580～600℃。
本发明采用“高温快烧”的加热方法，与传统的加热工艺相比在保证轧制顺利进行的前提下，采用较短的加热时间达到所需的温度，避免因在高温区停留时间过长导致的氧化铁皮厚度过厚现象；另外，本发明采用合理的空气与煤气的比例进行燃烧，避免空气与铸坯在高温下反应生成过多的氧化铁。加热完成后，本发明通过粗除鳞去除加热过程中生成的氧化铁皮。粗除鳞完成后，本发明将粗轧每个道次出口的铸坯厚度控制在上述范围内，利用粗轧大的压下量有效降低了由粗轧得到的铸坯的厚度，使粗轧得到的铸坯表面的温度散热较快，降低了粗轧得到的铸坯的表面温度，进而有效减少了粗轧过程中氧化铁皮的生成；而且本发明采用大的压下量，能够将生成的大部分氧化铁皮轧碎。粗轧完成后，本发明通过精除鳞，有效去除了粗轧过程中生成的氧化铁皮。精除鳞完成后，本发明进行精轧处理，精轧前两道次采用大压下量，加大精轧过程温降，减少氧化铁的生成量。精轧完成后，本发明进行卷取处理，卷取采用低温卷取，抑制钢带轧后氧化铁皮生成量。本发明通过上述方法有效解决了带钢表面氧化铁皮过厚且不易酸洗的问题。实施例结果表明，本发明所述方法制得的热轧带钢表面的氧化铁皮厚度≤7μm。
附图说明
图1为本发明实施例1热轧带钢的氧化铁皮电镜图；
图2为本发明实施例2热轧带钢的氧化铁皮电镜图；
图3为本发明实施例3热轧带钢的氧化铁皮电镜图。
具体实施方式
本发明提供了一种易酸洗热轧带钢的制备方法，包括以下步骤：
将铸坯依次进行加热、粗除鳞、粗轧、精除鳞、精轧和卷取处理，得到易酸洗热轧带钢；
所述加热顺次包括加热一段、加热二段和均热段；所述加热一段的温度为1190～1210℃，时间为20～27min；所述加热二段的温度为1230～1250℃，时间为32～38min；所述均热段的温度为1270～1290℃，时间为33～40min；所述加热一段、加热二段和均热段的空气与煤气的体积比独立地为0.8～1.0:1；
所述粗除鳞的水压为18～20MPa；
所述粗轧包括依次进行的5个道次的轧制，具体为粗轧第一道次、粗轧第二道次、粗轧第三道次、粗轧第四道次和粗轧第五道次；所述粗轧第一道次出口的铸坯厚度为122～130mm；所述粗轧第二道次出口的铸坯厚度为92～97mm；所述粗轧第三道次出口的铸坯厚度为62～66mm；所述粗轧第四道次出口的铸坯厚度为42～44mm；所述粗轧第五道次出口的铸坯厚度为25～27mm；
所述精除鳞的水压为18～20MPa；
所述精轧包括依次进行的8个道次的轧制，具体为精轧第1道次、精轧第2道次、精轧第3道次、精轧第4道次、精轧第5道次、精轧第6道次、精轧第7道次和精轧第8道次；同一铸坯在第1～8道次出口的厚度顺次减小，所述精轧第1道次出口的铸坯厚度为16.4～19.4mm；所述精轧第2道次出口的铸坯厚度为10.9～13.9mm；所述精轧第3道次出口的铸坯厚度为7.9～10.9mm；所述精轧第4道次出口的铸坯厚度为5.9～8.9mm；所述精轧第5道次出口的铸坯厚度为4.2～7.2mm；所述精轧第6道次出口的铸坯厚度为3.1～6.1mm；所述精轧第7道次出口的铸坯厚度为2.5～5.5mm；所述精轧第8道次出口的铸坯厚度为2.0～5.0mm；
所述卷取的温度为580～600℃。
本发明将铸坯依次进行加热、粗除鳞、粗轧、精除鳞、精轧和卷取处理，得到易酸洗热轧带钢。
在本发明中，所述铸坯的断面长度优选280～380mm；所述铸坯的断面宽度优选为150～165mm。本发明对铸坯的成分没有要求。
本发明对铸坯进行加热处理，在本发明中，所述加热顺次包括加热一段、加热二段和均热段；所述加热一段的温度为1190～1210℃，优选为1195～1205℃，更优选为1200℃，时间为20～27min，优选为21～25min，更优选为22～24min；所述加热二段的温度为1230～1250℃，优选为1235～1245℃，更优选为1240℃，时间为32～38min，优选为33～36min，更优选为34～35min；所述均热段的温度为1270～1290℃，优选为1275～1285℃，更优选为1280℃，时间为33～40min，优选为34～38min，更优选为35～37min；所述加热一段、加热二段和均热段的空气与煤气的体积比独立地为0.8～1.0:1，优选为0.85～0.95:1，更优选为0.9:1。在本发明中，所述加热优选在加热炉中进行。
本发明采用“高温快烧”的方法，与传统的加热工艺相比，本发明在保证轧制顺利进行的前提下，避免因在高温区停留时间过长导致的氧化铁皮厚度过厚现象。另外，本发明采用合理的空气与煤气的比例进行燃烧，避免空气与铸坯在高温下反应生成过多的氧化铁。
加热完成后，本发明对加热后的铸坯进行粗除鳞。在本发明中，所述粗除鳞优选采用高压水箱进行除鳞，所述粗除鳞的水压为18～20MPa，优选为18.5～19.5MPa，更优选为19.0MPa，粗除磷时间优选为8～12s，进一步优选为9～11s，更优选为10s。在本发明中，所述高压水箱中为纯水，本发明通过将粗除鳞的水压控制在上述范围内，有效降低了铸坯的温度，而且去除了加热过程中生成的氧化铁皮。
粗除鳞完成后，本发明对粗除鳞后的铸坯进行粗轧处理。在本发明中，所述粗轧优选包括依次进行的5个道次的轧制，具体为粗轧第一道次、粗轧第二道次、粗轧第三道次、粗轧第四道次和粗轧第五道次；所述粗轧第一道次出口的铸坯厚度为122～130mm，优选为124～128mm，更优选为125～127mm；所述粗轧第二道次出口的铸坯厚度为92～97mm，优选为93～96mm，更优选为94～95mm；所述粗轧第三道次出口的铸坯厚度为62～66mm，优选为63～65mm，更优选为64mm；所述粗轧第四道次出口的铸坯厚度为42～44mm，优选为43mm；所述粗轧第五道次出口的铸坯厚度为25～27mm，优选为26mm。
在本发明中，所述粗轧的开轧温度优选为1200～1220℃，进一步优选为1205～1215℃，更优选为1210℃，所述粗轧的终轧温度优选为1160～1180℃，进一步优选为1165～1175℃，更优选为1170℃。在本发明中，所述粗轧的开轧温度指的是粗轧第一道次开始轧制的温度；所述粗轧的终轧温度指的是粗轧第五道次出口的温度。本发明优选通过工作辊水冷却将粗轧的终轧温度控制在上述范围，所述工作辊水冷却的水压优选为1～3MPa，所述水温优选为22～28℃。
本发明将粗轧开轧温度、粗轧终止温度以及粗轧每个道次出口的铸坯厚度控制在上述范围内，利用粗轧大的压下量有效降低了由粗轧得到的铸坯的厚度，使粗轧得到的铸坯的表面温度散热较快，降低了粗轧得到的铸坯的表面温度，进而有效减少了粗轧过程中氧化铁皮的生成；而且本发明采用大的压下量，能够将生成的大部分氧化铁皮轧碎。
粗轧完成后，本发明对粗轧得到的铸坯进行精除鳞。在本发明中，所述精除鳞优选采用高压水箱进行除鳞，所述精除鳞的水压为18～20MPa，优选为18.5～19.5MPa，所述精除鳞的时间优选为10～14s，进一步优选为11～13s，更优选为12s。在本发明中，所述高压水箱中为纯水，本发明通过将精除鳞的水压控制在上述范围内，去除了粗轧过程中生成的氧化铁皮。
精除鳞完成后，本发明对精除鳞后的铸坯进行精轧。在本发明中，所述精轧优选包括依次进行的8个道次的轧制，具体为精轧第1道次、精轧第2道次、精轧第3道次、精轧第4道次、精轧第5道次、精轧第6道次、精轧第7道次和精轧第8道次；同一铸坯在第1～8道次出口的厚度顺次减小，所述精轧第1道次出口的铸坯厚度为16.4～19.4mm，优选为17.4～18.4mm，更优选为17.8～18.2mm；所述精轧第2道次出口的铸坯厚度为10.9～13.9mm，优选为11.9～12.9mm，更优选为12～12.5mm；所述精轧第3道次出口的铸坯厚度为7.9～10.9mm，优选为8.9～9.9mm，更优选为9.0～9.5mm；所述精轧第4道次出口的铸坯厚度为5.9～8.9mm，优选为6.9～7.9mm，更优选为7.0～7.5mm；所述精轧第5道次出口的铸坯厚度为4.2～7.2mm，优选为5.2～6.2mm，更优选为5.5～6.0mm；所述精轧第6道次出口的铸坯厚度为3.1～6.1mm，优选为4.1～5.1mm，更优选为4.5～5.0mm；所述精轧第7道次出口的铸坯厚度为2.5～5.5mm，优选为3.5～4.5mm，更优选为3.8～4.3mm；所述精轧第8道次出口的铸坯厚度为2.0～5.0mm，优选为3.0～4.0mm，更优选为3.2～3.8mm。
在本发明中，所述精轧的开轧温度优选为1020～1040℃，进一步优选为1025～1035℃，所述精轧的终轧温度优选为780～800℃，进一步优选为785～795℃。在本发明中，所述精轧的开轧温度指的是精轧第1道次开始轧制的温度；所述精轧的终轧温度指的是精轧第8道次出口的温度。本发明优选通过工作辊水冷却将精轧的终轧温度控制在上述范围，所述工作辊水冷却的水压优选为1～3MPa，所述水温优选为22～28℃。
在本发明中，精轧前两道次采用大压下量，加大精轧过程温降，减少三次氧化铁的生成量，有利于降低氧化铁皮厚度。
精轧完成后，本发明对精轧得到的铸坯进行卷取处理，在本发明中，所述卷取的温度为580～600℃，优选为585～595℃。
在本发明中，卷取过程采用低温卷取，抑制钢带轧后氧化铁皮生成量，有利于降低氧化铁皮厚度。
本发明通过采用“高温快烧”的加热方式、利用粗轧大的压下量、低温卷取工艺，从而解决带钢表面氧化铁皮过厚且不易酸洗的问题。本发明所述方法制得的热轧带钢表面的氧化铁皮厚度≤7μm，完全满足客户的使用要求。
下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
铸坯断面尺寸150mm*380mm，加热炉加热一段温度1191℃，空气与煤气体积比为0.81:1；加热二段温度1233℃，空气与煤气比例0.83；均热段温度1273℃，空气与煤气比例0.88；加热时间103min。粗除鳞箱除鳞压力18.28MPa，粗轧入口温度1205℃，粗轧轧制第一道次出口厚度122.5mm、第二道次出口厚度92.7mm、第三道次出口厚度62.6mm、第四道次出口厚度42.3mm、第五道次出口厚度25.3mm，粗轧终轧温度1161℃。精除鳞箱除鳞压力18.33MPa，精轧入口温度1025℃，精轧轧制第1道次的出口厚度为16.5mm，第2道次出口厚度为11.2mm，第3道次厚度为8.2mm，第4道次厚度为6.1mm，第5道次厚度为4.4mm，第6道次厚度为3.2mm，第7道次厚度为2.7mm，第8道次厚度为2.2mm。精轧终轧温度783℃，卷取温度583℃。粗轧工作辊冷却水压力1.1MPa，水温25℃±3℃。精轧机组工作辊冷却水压力1.1MPa，水温25℃±3℃。
对实施例1生产的热轧带钢的氧化铁皮进行电镜扫描测试，测试结果如图1所示，由图1可知，氧化铁皮厚度为3.8μm。
实施例2
铸坯断面尺寸165mm*330mm，加热炉加热一段温度1198℃，空气与煤气体积比为0.92:1；加热二段温度1241℃，空气与煤气比例0.95，均热段温度1282℃，空气与煤气比例0.96；加热时间91min。粗除鳞箱除鳞压力19.18MPa，粗轧入口温度1209℃，粗轧轧制第一道次出口厚度125.5mm、第二道次出口厚度93.9mm、第三道次出口厚度63.7mm、第四道次出口厚度43.4mm、第五道次出口厚度26.1mm，粗轧终轧温度1172℃。精除鳞箱除鳞压力19.15MPa，精轧入口温度1031℃，精轧轧制第1道次的出口厚度为17.9mm，第2道次出口厚度为12.3mm，第3道次厚度为8.8mm，第4道次厚度为7.5mm，第5道次厚度为5.6mm，第6道次厚度为4.2mm，第7道次厚度为3.5mm，第8道次厚度为3.1mm。精轧终轧温度792℃，卷取温度590℃。粗轧工作辊冷却水压力2.3MPa，水温25℃±3℃。精轧机组工作辊冷却水压力2.3MPa，水温25℃±3℃。
对实施例2生产的热轧带钢的氧化铁皮进行电镜扫描测试，测试结果如图2所示，由图2可知，氧化铁皮厚度为5.3μm。
实施例3
铸坯断面尺寸168mm*280mm，加热炉加热一段温度1209℃，空气与煤气体积比为0.98:1；加热二段温度1247℃，空气与煤气的比例0.97；均热段温度1285℃，空气与煤气的比例1.0；加热时间86min。粗除鳞箱除鳞压力19.95MPa，粗轧入口温度1218℃，粗轧轧制第一道次出口厚度129.5mm、第二道次出口厚度96.7mm、第三道次出口厚度65.6mm、第四道次出口厚度43.8mm、第五道次出口厚度26.9mm，粗轧终轧温度1177℃。精除鳞箱除鳞压力19.93MPa，精轧入口温度1039℃，精轧轧制第1道次的出口厚度为19.2mm，第2道次出口厚度为13.7mm，第3道次厚度为10.8mm，第4道次厚度为8.7mm，第5道次厚度为7.1mm，第6道次厚度为6.1mm，第7道次厚度为5.6mm，第8道次厚度为5.1mm。精轧终轧温度797℃，卷取温度599℃。粗轧工作辊冷却水压力2.9MPa，水温25℃±3℃。精轧机组工作辊冷却水压力2.9MPa，水温25℃±3℃。
对实施例3生产的热轧带钢的氧化铁皮进行电镜扫描测试，测试结果如图3所示，由图3可知，氧化铁皮厚度为6.5μm。
综上，本发明所述方法制备得到的热轧带钢表面的氧化铁皮厚度较薄，氧化铁皮厚度≤7μm，在后续使用过程中，容易通过酸洗除去氧化铁皮，有效解决了现有技术中带钢表面氧化铁皮过厚不易酸洗的问题。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种易酸洗热轧带钢的制备方法，包括以下步骤：
将铸坯依次进行加热、粗除鳞、粗轧、精除鳞、精轧和卷取处理，得到易酸洗热轧带钢；
所述加热顺次包括加热一段、加热二段和均热段；所述加热一段的温度为1190～1210℃，时间为20～27min；所述加热二段的温度为1230～1250℃，时间为32～38min；所述均热段的温度为1270～1290℃，时间为33～40min；所述加热一段、加热二段和均热段的空气与煤气的体积比独立地为0.8～1.0:1；
所述粗除鳞的水压为18～20MPa；
所述粗轧包括依次进行的5个道次的轧制，具体为粗轧第一道次、粗轧第二道次、粗轧第三道次、粗轧第四道次和粗轧第五道次；所述粗轧第一道次出口的铸坯厚度为122～130mm；所述粗轧第二道次出口的铸坯厚度为92～97mm；所述粗轧第三道次出口的铸坯厚度为62～66mm；所述粗轧第四道次出口的铸坯厚度为42～44mm；所述粗轧第五道次出口的铸坯厚度为25～27mm；
所述精除鳞的水压为18～20MPa；
所述精轧包括依次进行的8个道次的轧制，具体为精轧第1道次、精轧第2道次、精轧第3道次、精轧第4道次、精轧第5道次、精轧第6道次、精轧第7道次和精轧第8道次；同一铸坯在第1～8道次出口的厚度顺次减小，所述精轧第1道次出口的铸坯厚度为16.4～19.4mm；所述精轧第2道次出口的铸坯厚度为10.9～13.9mm；所述精轧第3道次出口的铸坯厚度为7.9～10.9mm；所述精轧第4道次出口的铸坯厚度为5.9～8.9mm；所述精轧第5道次出口的铸坯厚度为4.2～7.2mm；所述精轧第6道次出口的铸坯厚度为3.1～6.1mm；所述精轧第7道次出口的铸坯厚度为2.5～5.5mm；所述精轧第8道次出口的铸坯厚度为2.0～5.0mm；
所述精轧的开轧温度为1020～1040℃，所述精轧的终轧温度为780～800℃；
所述卷取的温度为580～600℃。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述粗轧的开轧温度为1200～1220℃，所述粗轧的终轧温度为1160～1180℃。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述粗除鳞的水温为22～28℃。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述精除鳞的水温为22～28℃。
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