CN110238209B - 一种检测高压水除鳞设备除鳞效果的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种检测高压水除鳞设备除鳞效果的方法，包括以下步骤：（1）、选用钢坯或钢板作为试验用样板；（2）、将样板送入加热炉，样板出炉温度：1000～1230℃，总加热时间：≥100min；（3）、样板加热到目标温度后，通过推钢机将样板送入输送辊道，辊道以4～15m/s的速度将样板送至除鳞集水管，开启高压水系统通过喷嘴对样板进行冲刷；（4）、冲刷完后，对样板表面进行检查，查看除鳞效果；（5）、根据除鳞效果调整除鳞水压力或除鳞集水管上的喷嘴角度。本发明能真实模拟热态钢坯运行过程、氧化铁皮的生成、附着状态和分布，从而准确检测出高压水去除氧化铁皮的情况，指导调整除鳞水压力与除鳞喷嘴角度。
Description
技术领域
本发明涉及高压水除鳞设备除鳞效果检测技术领域，尤其涉及一种检测高压水除鳞设备除鳞效果的方法。
背景技术
在热轧钢板生产中，钢坯一般都在奥氏体化温度以上进行轧制。高温下钢坯表面与氧气反应，形成大量的氧化铁皮（鳞皮），如不及时去除氧化铁皮，轧制时压入钢坯表面，造成钢板表面凹坑、麻面等缺陷，严重影响钢板的表面质量。目前，国内各大钢铁企业的热轧工艺装备中都采用了高压水除鳞设备，利用高压水冲刷钢坯表面，去除氧化铁皮（鳞皮）。通常检测高压水除鳞设备去除钢坯表面氧化铁皮效果的方法有油漆法、橡胶法、铅板法。这些方法是在冷态下用油漆覆盖钢板表面或用橡胶、铅板模拟钢坯，再用高压水冲刷，检查覆盖在钢板表面上油漆残留情况或橡胶、铅板冲刷痕迹，来调整高压水压力或除鳞集水管上的喷嘴角度。这些方法不能真实反映热态钢坯表面氧化铁皮的去除效果。
中国专利申请号 200720102281.7和201220209931.9通过在框架上固定铅板或橡胶皮，然后用高压水冲刷铅板或橡胶皮表面，通过观察冲刷痕迹来检测高压水去除氧化铁皮的效果。由于钢坯上的表面氧化铁皮（鳞皮）在加热或轧后形成，具有很强的附着力，表面硬度也比铅板或橡胶皮高，即使同样为钢板，不同钢种硬度也不同，理论上钢板强度越高，硬度越大，钢坯加热时间越长，氧化铁皮（鳞皮）越厚，因此，通过其他物件冷态模拟高压水除鳞效果不能真实反映高压水去除热态的钢坯表面氧化铁皮的效果。
发明内容
针对上述存在的技术问题，本发明的目的是提供一种检测高压水除鳞设备除鳞效果的方法，这种方法能真实模拟热态钢坯运行过程、氧化铁皮的生成、附着状态和分布，从而准确检测出高压水去除氧化铁皮的情况。根据冲刷后热态钢坯残留氧化铁皮分布情况，采取应对措施，如果整个钢板表面存在大量残留氧化铁皮，说明水压不够，调整除鳞设备高压水压力，如果局部残留氧化铁皮存在，则调整该处喷嘴角度。
本发明的技术方案：一种检测高压水除鳞设备除鳞效果的方法，包括以下步骤：
（1）、选用50～230mm厚度的钢坯或钢板作为试验用样板；
（2）、将样板送入加热炉，样板出炉温度：1000～1230℃，总加热时间：≥100min ；
（3）、样板加热到目标温度后，通过推钢机将样板送入输送辊道，辊道以4～15m/s的速度将样板送至除鳞集水管，开启高压水系统通过喷嘴对样板进行冲刷；
（4）、冲刷完后，对样板表面进行检查，查看除鳞效果；
（5）、根据除鳞效果调整除鳞水压力或除鳞集水管上的喷嘴角度。
所述步骤（5）除鳞水压力设计参数：中厚板高压水除鳞设备压力可调范围：15MPa～20MPa；热连轧高压水除鳞设备压力可调范围：17MPa～23MPa。
所述步骤（5）除鳞集水管上的喷嘴角度设计参数：除鳞喷嘴垂直方向角度可调范围：11°～18°。
本发明与现有技术相比，有益效果是：样板在加热炉中进行加热，出炉后进入高压水除鳞设备，通过高压除鳞水冲刷样板表面，去除产生的氧化铁皮，然后观察样板表面氧化铁皮的分布情况，从而为指导现场调整除鳞水压力与除鳞喷嘴角度提供依据，为预防热轧除鳞不良钢板提供了技术保障，有效地提高轧后钢板表面质量。
附图说明
图1为本发明使用的检测装置结构示意俯视图。
图中：1、加热炉；2、输送辊道；3、样板；4、高压水管；5、喷嘴；6、除鳞集水管。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。参见图1，一种检测高压水除鳞设备除鳞效果的方法，包括以下步骤：
（1）、选用50～230mm厚度的钢坯或钢板作为试验用样板3；
（2）、将样板3送入加热炉1，样板3出炉温度：1000～1230℃，总加热时间：≥100min；
（3）、样板3加热到目标温度后，通过推钢机将样板3送入输送辊道2，辊道以4～15m/s的速度将样板3送至除鳞集水管6，开启高压水系统通过喷嘴5对样板3进行冲刷；
（4）、冲刷完后，对样板3表面进行检查，查看除鳞效果；
（5）、根据除鳞效果调整除鳞水压力或除鳞集水管6上的喷嘴5角度。
所述步骤（5）除鳞水压力设计参数：中厚板高压水除鳞设备压力可调范围：15MPa～20MPa；热连轧高压水除鳞设备压力可调范围：17MPa～23MPa。
所述步骤（5）除鳞集水管6上的喷嘴5角度设计参数：除鳞喷嘴5垂直方向角度可调范围：11°～18°。
实施例1：中厚板高压水除鳞设备压力可调范围：15MPa～20MPa，除鳞喷嘴5垂直方向角度可调范围：11°～17°。选用钢种CCSAH36高强度船板坯做样板3：样板3厚度200mm，宽度2250mm，长度2500mm，与日常生产坯料尺寸接近。样板3在加热炉1中加热：预热段时间30min，炉内温度751℃；加热段时间40min，炉内温度1090℃；均热段时间42min，炉内温度1201℃；在炉总时间112min，样板3出炉温度1188℃，属该钢种温度控制范围。如图1，样板3加热后，通过推钢机将样板3送入输送辊道2，辊道以6m/s（米/秒）的速度将样板3送至除鳞集水管6，样板3与除鳞集水管6垂直距离240mm，除鳞喷嘴5间距30mm；开启高压水管4上的阀门，启动设定除鳞压力为16MPa的高压水系统，此时除鳞集水管6上一排喷嘴5安装角度均为13°，对样板3进行喷水冲刷。样板3经喷水冲刷后，查看样板3表面，发现整个样板3表面仍然存在大量氧化铁皮，说明除鳞水压力过低。为此，调整除鳞水压力至18MPa，重新对样板3冲刷，冲刷后发现样板3中间存在长条氧化铁皮，说明中间除鳞喷嘴5需调整，调整中间喷嘴5角度至15°，扩大冲刷面。再一次对样板3进行冲刷，然后查看样板3表面已无氧化铁皮，说明此时的除鳞水压力为18MPa和中间除鳞喷嘴5角度调整为15°，可有效达到全部去除钢种CCSAH36高强度船板坯氧化铁皮的目的。
实施例2：中厚板高压水除鳞设备压力可调范围：15MPa～20MPa，除鳞喷嘴5垂直方向角度可调范围：11°～17°。样板3：选用钢种X60管线钢板坯，样板3厚度190mm，宽度2260mm，长度2600mm，与日常生产坯料尺寸接近。样板3在加热炉1中加热：预热段时间32min，炉内温度782℃；加热段时间44min，炉内温度1072℃；均热段时间45min，炉内温度1213℃；在炉总时间121min，出炉温度 1197℃，属该钢种温度控制范围。如图1，样板3加热后，通过推钢机将样板3送入输送辊道2，辊道以7m/s（米/秒）的速度将样板3送至除鳞集水管6，样板3与除鳞集水管6垂直距离220mm，除鳞喷嘴5间距30mm；开启除鳞水压力设定为17MPa的高压水系统，此时除鳞集水管6上一排喷嘴5安装角度均为11°，对样板3进行喷水打击。样板3经喷水打击后，查看样板3表面左侧出现局部氧化铁皮，说明左侧除鳞喷嘴5需调整，调整左侧喷嘴5角度至13°，再一次对样板3进行冲刷，查看样板3表面无氧化铁皮，说明此时的除鳞水压力为17MPa和左侧除鳞喷嘴5角度调整为13°，可有效达到去除X60管线钢板坯上氧化铁皮的目的。
实施例3：中厚板高压水除鳞设备压力可调范围：15MPa～20MPa，除鳞喷嘴5垂直方向角度可调范围：11°～17°。样板3：选用钢种P265GH容器板坯，样板3厚度230mm，宽度2500mm，长度2300mm，与日常生产坯料尺寸接近。样板3在加热炉1中加热：预热段时间33min，炉内温度702℃；加热段时间47min，炉内温度1060℃；均热段时间45min，炉内温度1201℃；在炉总时间125min，出炉温度 1201℃，属该钢种温度控制范围。如图1，样板3加热后，通过推钢机将样板3送入输送辊道2，辊道以4m/s（米/秒）的速度将样板3送至除鳞集水管6，样板3与除鳞集水管6垂直距离210mm，除鳞喷嘴5间距30mm；开启除鳞水压力设定为15MPa的高压水系统，此时除鳞集水管6上一排喷嘴5安装角度均为12°，对样板3进行喷水打击。样板3经喷水打击后，查看样板3表面无氧化铁皮，说明此时的除鳞水压力为15MPa和除鳞喷嘴5角度为12°，可有效达到去除P265GH容器板坯上氧化铁皮的目的。
实施例4：中厚板高压水除鳞设备压力可调范围：15MPa～20MPa，除鳞喷嘴5垂直方向角度可调范围：11°～17°。样板3：选用钢种Q345qD桥梁钢钢板，样板3厚度180mm，宽度2650mm，长度2700mm，与日常生产坯料尺寸接近。样板3在加热炉1中加热：预热段时间30min，炉内温度712℃；加热段时间41min，炉内温度1054℃；均热段时间42min，炉内温度1198℃；在炉总时间113min，出炉温度1183℃，属该钢种温度控制范围。如图1，样板3加热后，通过推钢机将样板3送入输送辊道2，辊道以8m/s（米/秒）的速度将样板3送至除鳞集水管6，样板3与除鳞集水管6垂直距离220mm，除鳞喷嘴5间距30mm；开启除鳞水压力设定为20MPa的高压水系统，此时除鳞集水管6上一排喷嘴5安装角度均为14°，对样板3进行喷水打击。样板3经喷水打击后，查看样板3表面发现整个样板3表面没有出现氧化铁皮，说明此时的除鳞水压力为20MPa和除鳞喷嘴角度为14°，可有效达到去除钢种Q345qD桥梁板坯上氧化铁皮的目的。
实施例5：中厚板高压水除鳞设备压力可调范围：15MPa～20MPa，除鳞喷嘴5垂直方向角度可调范围：11°～17°。样板3：选用钢种15MnNiDR合金容器用钢板板坯，样板3厚度210mm，宽度2650mm，长度2700mm，与日常生产坯料尺寸接近。样板3在加热炉1中加热：预热段时间35min，炉内温度712℃； 加热段时间39min，炉内温度1054℃；均热段时间41min，炉内温度1198℃；在炉总时间115min，出炉温度1173℃，属该钢种温度控制范围。如图1，样板3加热后，通过推钢机将样板3送入输送辊道2，辊道以5m/s（米/秒）的速度将样板3送至除鳞集水管6，样板3与除鳞集水管6垂直距离230mm，除鳞喷嘴5间距30mm；开启除鳞水压力设定为17MPa的高压水系统，此时除鳞集水管6上一排喷嘴5安装角度均为16°，对样板3进行喷水打击。样板3经喷水打击后，查看样板3表面发现整个样板3表面没有出现氧化铁皮，说明此时的除鳞水压力为17MPa和除鳞喷嘴5角度为16°，可有效达到去除钢种15MnNiDR合金容器板坯上氧化铁皮的目的。
实施例6：热连轧高压水除鳞设备压力可调范围：17MPa～23MPa，除鳞喷嘴5垂直方向角度可调范围：12°～18°。样板3：选用钢种510L汽车大梁用钢板，样板3厚度50mm，宽度1200mm，长度9600mm，与日常生产坯料尺寸接近。样板3加热温度控制：预热段时间31min，炉内温度766℃；加热段时间34min，炉内温度1052℃；均热段时间37min，炉内温度1182℃；在炉总时间102min，出炉温度 1098℃，属该钢种温度控制范围。如图1，样板3加热后，通过推钢机将样板3送入输送辊道2，辊道以15m/s（米/秒）的速度将样板3送至除鳞集水管6，样板3与除鳞集水管6垂直距离350mm，除鳞喷嘴5间距30mm；开启高压水管4上的阀门，启动设定除鳞水压力为18MPa的高压水系统，此时除鳞集水管6上一排喷嘴5安装角度均为13°，对样板3进行喷水打击。对样板3表面进行检查，查看除鳞效果。查看到样板3表面右侧存在氧化铁皮，说明右侧除鳞喷嘴5需调整，调整右侧喷嘴5角度至15°，再一次对样板3进行冲刷，然后查看样板3表面无氧化铁皮，说明此时的除鳞水压力为18MPa和右侧除鳞喷嘴5角度调整为15°，可满足钢种510L汽车大梁用板坯除鳞要求。
实施例7：热连轧高压水除鳞设备压力可调范围：17MPa～23MPa，除鳞喷嘴5垂直方向角度可调范围：12°～18°。样板3：选用钢种SPHC低碳钢板坯，样板3厚度170mm，宽度1270mm，长度9500mm，与日常生产坯料尺寸接近。样板3加热温度控制：预热段时间30min，炉内温度756℃；加热段时间35min，炉内温度1032℃；均热段时间36min，炉内1181℃，在炉总时间101min，出炉温度1073℃，属该钢种温度控制范围。如图1，样板3加热后，通过推钢机将样板3送入输送辊道2，辊道以11m/s（米/秒）的速度将样板3送至除鳞集水管6，样板3与除鳞集水管6垂直距离250mm，除鳞喷嘴5间距30mm；开启除鳞水压力设定为20MPa的高压水系统，此时除鳞集水管6上一排喷嘴5安装角度均为16°，对样板3进行喷水打击。对样板3表面进行检查，查看除鳞效果。样板3表面仍然存在大量氧化铁皮，说明除鳞水压力过低。为此，调整除鳞水压力至22MPa，再一次对样板3进行冲刷，然后查看样板3表面无氧化铁皮，说明此时的除鳞水压力为22MPa和除鳞喷嘴5角度为16°合适。
实施例8：热连轧高压水除鳞设备压力可调范围：17MPa～23MPa，除鳞喷嘴5垂直方向角度可调范围：12°～18°。样板3：选用钢种50钢为样坯，样板3厚度230mm，宽度1100mm，长度9200mm，与日常生产坯料尺寸接近。样板3加热温度控制：预热段时间32min，炉内温度771℃；加热段时间43min，炉内温度1062℃；均热段时间41min，炉内温度1201℃；在炉总时间116min，出炉温度1192℃，属该钢种温度控制范围。如图1，样板3加热后，通过推钢机将样板3送入输送辊道2，辊道以8m/s的速度将样板3送至除鳞集水管6，样板3与除鳞集水管6垂直距离230mm，除鳞喷嘴5间距30mm；开启除鳞水压力设定为21MPa的高压水系统，此时除鳞集水管6上一排喷嘴5安装角度均为16°，对样板3进行喷水打击。对样板3表面进行检查，查看除鳞效果。查看样板3表面中间存在局部氧化铁皮，说明中间除鳞喷嘴5需微调，调整中间喷嘴5角度至17°，再一次对样板3进行冲洗，然后查看到样板3表面无氧化铁皮，说明此时的除鳞水压力为21MPa和中间除鳞喷嘴5角度微调为17°，可满足50钢板坯除鳞要求。
Claims (3)
1.一种检测高压水除鳞设备除鳞效果的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)、选用50～230mm厚度的钢坯或钢板作为试验用样板；
(2)、将样板送入加热炉，样板出炉温度：1000～1230℃，总加热时间：≥100min；
(3)、样板加热到目标温度后，通过推钢机将样板送入输送辊道，辊道以4～15m/s的速度将样板送至除鳞集水管，样板与除鳞集水管垂直距离为210～350mm，开启高压水系统通过喷嘴对样板进行冲刷；
(4)、冲刷完后，对样板表面进行检查，查看除鳞效果；
(5)、根据除鳞效果调整除鳞水压力或除鳞集水管上的喷嘴角度。
2.根据权利要求1所述的一种检测高压水除鳞设备除鳞效果的方法，其特征在于，所述步骤(5)除鳞水压力设计参数：中厚板高压水除鳞设备压力可调范围：15MPa～20MPa；热连轧高压水除鳞设备压力可调范围：17MPa～23MPa。
3.根据权利要求1所述的一种检测高压水除鳞设备除鳞效果的方法，其特征在于，所述步骤(5)除鳞集水管上的喷嘴角度设计参数：除鳞喷嘴垂直方向角度可调范围：11°～18°。
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