CN111069285A - 一种制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法 - Google Patents
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Abstract
一种制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法，属于热连轧生产技术领域；具体操作步骤：1）原料准备；2）制定轧制模式和适用的机组；3）制定各机架的异速比；4）按照步骤2、步骤3的轧制模式、机组和异速比，原料经过热连轧精轧机组进行连续轧制，最终得到厚度为0.6~1.0mm，宽度为1000~2050mm的热轧极薄钢带；本制备方法降低机架轧制力，提升机组压下能力，达到生产薄规格热轧钢带的目的。
Description
技术领域
本发明属于热连轧生产技术领域，具体涉及一种制备厚度0.6~1.0mm热轧钢带的异步热连轧方法。
背景技术
热轧钢带广泛应用于汽车、电机、造船等工业领域，同时也是供给冷轧钢带的坯料。随着钢带无头连铸连轧技术（ESP）的发展，生产成型性能良好的薄规格热轧钢带已经成为现实。部分薄规格热轧钢带已经具备替代冷轧钢带的条件，薄规格热轧钢带的需求量日益增加。
在薄规格热连轧钢带的生产中，总压下率大、各机架负荷大且能耗高，生产1.0mm以下的钢带极为困难。应用异步轧制技术能够有效降低轧制力，提升轧机的压下能力，有利于热轧钢带厚度减薄。异步轧制可通过多种方式（异径异步、异速异步、轧制条件不对称异步）实现轧件的不对称变形。异步轧制过程在变形区内形成搓轧区，增大了金属在变形区中的剪切应力，降低了轧制力，因而促进了金属在轧制方向上的进一步变形。
申请号为201710161448.5（专利1）的中国发明专利公开了“一种800MPa级薄规格热轧钢带及其生产方法”。通过对板坯化学成分及生产工艺的调整，经加热炉、粗轧除磷、单机架粗轧、7机架精轧、层流冷却和卷取等工序，成功生产出屈服强度≥800MPa，抗拉强度≥850MPa，延伸率A80≥12%，厚度规格在1.5~3.0mm的薄规格热轧钢带。
专利号为6122950（专利2）的美国发明专利公开了“Hot rolling train forrolling thin strips”。该专利通过对均热炉的改进，优化轧制工艺参数，成功将热轧钢带厚度减薄到1.2mm。
申请号为201611226470.5（专利3）的中国发明专利公开了“一种应用薄板坯连铸连轧工艺生产薄规格双相钢的方法”。该专利对连铸连轧工艺进行了优化，包括粗轧阶段和精轧阶段的压下率、单位宽度轧制力以及轧制温度，成功将宽度为1300~1600mm、厚度为62~94mm的连铸坯轧制成厚度为1.5~1.8mm的热轧钢带。
申请号为201610406931.0（专利4）的中国发明专利公开了“基于ESP薄板坯连铸连轧流程生产薄规格S500MC钢的方法”。通过控制粗轧出口温度、精轧出口温度以及层流冷却温度，成功生产出厚度1.2~4.0mm的热轧钢带。
申请号为201810934119.4（专利5）的中国发明专利公开了“一种基于ESP全无头薄板坯连铸连轧流程生产热轧薄规格600MPa级厢体用钢的方法”。铸坯不经加热炉直接轧制，稳定生产出了厚度为1.2~3.5mm的热轧钢带。
专利号为6182490（专利6）的美国发明专利公开了“Super thin strip hotrolling”。该专利针对AISI 304、AISI 430和AISI 409钢，通过控制粗轧温度和精轧温度，以及对粗轧阶段和精轧阶段工作辊直径的调整，使用单机架轧机粗轧7~15个道次后得到厚度为1.5~4.0mm的中间坯，继续在单机架轧机上精轧5~9个道次，最终生产出厚度规格为0.4~1.2mm的热轧钢带。
专利号为9296040（专利7）的美国发明专利公开了“Hot rolled thin cast stripproduct and method for making the same”。该专利通过双辊连铸技术成功生产出厚度为1.81mm的热轧钢带。
专利号为20150013845（专利8）的美国发明专利公开了“Hot-rolled strip forproducing an electric steel sheet and method therefor”。该专利首先通过薄带水平连铸工艺得到6-30mm中间坯，然后对中间坯加热并进行4道次热连轧，轧制过程保证变形不小于50%，最终得到厚度为0.9~6.0mm的电工钢热轧钢带。
申请号为201310170486.9（专利9）的中国发明专利公开了“一种增强双辊薄带连铸取向硅钢热轧高斯织构的方法”。采用异速比为1.1~1.5的异步轧制方法，经过1道次或2道次热轧，制备出厚度为1~10mm的取向硅钢薄带。
上述专利中:
专利1~2采用常规热连轧方法，热轧钢带的最小厚度为1.2mm。
专利3采用薄板坯连铸连轧方法，热轧钢带最小厚度为1.5mm。
专利4和5是基于ESP全无头薄板坯连铸连轧方法，热轧钢带的最小厚度为1.2mm。
专利6采用单机架多道次可逆轧制方法，热轧钢带的最小厚度为0.4mm。该技术的中间坯厚度薄（1.5~4.0mm），而且轧制道次多（12~24），生产效率低。
专利7采用双辊薄带连铸工艺技术，热轧钢带的最小厚度为1.81mm。
专利8采用薄带水平连铸以及4道次热连轧的方法，热轧钢带的最小厚度为0.9mm。
专利9采用双辊薄带连铸以及1道次或2道次异步热轧的方法，热轧硅钢钢带的最小厚度为1.0mm。
综上所述，制备厚度0.6~1.0mm热轧钢带的异步热连轧方法目前尚无报道。
发明内容
本发明提出了一种制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法，降低机架轧制力，提升机组压下能力，达到生产薄规格热轧钢带的目的。所述一种制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法中，热轧极薄钢带的厚度为0.6~1.0mm。
本发明的方法应用于五机架、六机架和七机架热连轧精轧机组。其中，五机架热连轧精轧机组的生产过程如图1所示，六机架热连轧精轧机组的生产过程如图2所示，七机架热连轧精轧机组的生产过程如图3所示。
所述五机架热连轧精轧机组，厚度为H 0的中间坯依次通过第一机架（S1），第二机架（S2），第三机架（S3），第四机架（S4），第五机架（S5），钢坯经过各机架轧制后厚度逐渐减薄，分别为H 1，H 2，H 3，H 4，H 5。
所述六机架热连轧精轧机组，厚度为H 0的中间坯依次通过第一机架（S1），第二机架（S2），第三机架（S3），第四机架（S4），第五机架（S5），第六机架（S6），钢坯经过各机架轧制后厚度逐渐减薄，分别为H 1，H 2，H 3，H 4，H 5，H 6。
所述七机架热连轧精轧机组，厚度为H 0的中间坯依次通过第一机架（S1），第二机架（S2），第三机架（S3），第四机架（S4），第五机架（S5），第六机架（S6），第七机架（S7），钢坯经过各机架轧制后厚度逐渐减薄，分别为H 1，H 2，H 3，H 4，H 5，H 6，H 7。
本发明的制备厚度0.6~1.0mm热轧钢带的异步热连轧方法，定义异速比为上下工作辊的线速度的比值，写成
，式中
为机架号，
=1~7，
为第
机架上工作辊线速度，
为第
机架下工作辊线速度，当r i ≠1.0时为异步轧制，r i =1.0时为常规轧制；其特征在于，采用两种方式实现异步轧制：一种是通过上、下工作辊的角速度相同，直径不同来实现，另一种是通过上、下工作辊的直径相同，角速度不同来实现，本发明具体操作步骤：
步骤1、原料准备；
步骤2、制定轧制模式和适用的机组；
步骤3、制定各机架的异速比；
步骤4、按照步骤2、步骤3的轧制模式、机组和异速比，原料经过热连轧精轧机组进行连续轧制，得到最终的热轧钢带。
上述的制备厚度0.6~1.0mm热轧钢带的异步热连轧方法，其中：
所述步骤1中，五机架热连轧精轧机组，以厚度H 0为10~14mm，宽度为1000~2050mm的中间坯作为原料；六机架热连轧精轧机组，以厚度H 0为14~20mm，宽度为1000~2050mm的中间坯作为原料；七机架热连轧精轧机组，以厚度H 0为20~25mm，宽度为1000~2050mm的中间坯作为原料。
所述步骤2中，九种轧制模式记为M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8和M9，其中：
M1：S1，S2机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M2：S2，S3机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M3：S3，S4机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M4：S4，S5机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M5：S5，S6机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M6：S1，S2，S3，S4机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M7：S2，S3，S4，S5机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M8：S3，S4，S5，S6机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M9：S1，S2，S3，S4，S5，S6机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
所述步骤2中，九种轧制模式适用于不同的热连轧精轧机组，其中：
M1、M2、M3和M6四种轧制模式适用于五机架热连轧精轧机组；
M1、M2、M3、M4、M6和M7六种轧制模式适用于六机架热连轧精轧机组；
M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8和M9九种轧制模式适用于七机架热连轧精轧机组。
所述步骤3中，五机架热连轧精轧机组的轧制模式和异速比如表1所示，六机架热连轧精轧机组的轧制模式和异速比如表2所示，七机架热连轧精轧机组的轧制模式和异速比如表3所示。
表1 五机架热连轧精轧机组的轧制模式和异速比
表2 六机架热连轧精轧机组的轧制模式和异速比
表3 七机架热连轧精轧机组的轧制模式和异速比
所述步骤4中，所获得热轧极薄钢带成品厚度为0.6~1.0mm，宽度为1000~2050mm。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：九种轧制模式M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8和M9均能有效提升机组压下能力。
对于五机架热连轧精轧机组：M1、M2能部分提升机组压下能力。其中，M1应用于初始强度较高但应变硬化指数较低的钢种，提高了S1、S2机架的压下能力；M2应用于初始强度较低但应变硬化指数较高的钢种，提高了S2、S3机架的能力。M3应用于成品板形控制困难的钢带，显著降低S4机架的轧制力，提升S4机架的板形控制能力。M6应用于薄规格钢带（≤0.8mm）的生产中，最大程度提升整个机组的压下能力。
对于六机架热连轧精轧机组：M1~M4能部分提升机组压下能力。其中，M1应用于初始强度较高但应变硬化指数较低的钢种，提高了S1、S2机架的压下能力；M2和M3应用于初始强度较低但应变硬化指数较高的钢种，提高了S2、S3机架和S3、S4机架的能力；M4应用于成品板形控制困难的钢带，显著降低S4、S5机架的轧制力，提升S5机架的板形控制能力。M6和M7均应用于薄规格钢带（≤0.8mm）的生产中，最大程度提升整个机组的压下能力。
对于七机架热连轧精轧机组：M1~M5能部分提升机组压下能力。其中，M1应用于初始强度较高但应变硬化指数较低的钢种，提高了S1、S2机架的压下能力；M2~M4应用于初始强度较低但应变硬化指数较高的钢种，依次提高了S2、S3机架，S3、S4机架和S4、S5机架的能力；M5应用于成品板形控制困难的钢带，显著降低S5、S6机架的轧制力，提升S6机架的板形控制能力。M6~M8可进一步提升机组压下能力。其中，M6有利于提高前部机架（S1、S2、S3、S4）的压下能力，M7有利于提高中部机架（S2、S3、S4、S5）的压下能力，M8有利于提高后部机架（S3、S4、S5、S6）的压下能力。M9可最大限度提升整个机组压下能力，应用于薄规格钢带（≤0.8mm）的生产中。
以上五机架、六机架和七机架热连轧精轧机组的末机架均采用常规轧制，目的是保证成品钢带的板形质量。
本发明提供的一种制备厚度0.6~1.0mm热轧钢带的异步热连轧方法，提升了热连轧精轧机组的压下能力。
附图说明
图1为五机架热连轧精轧机组工艺过程示意图。
图2为六机架热连轧精轧机组工艺过程示意图。
图3为七机架热连轧精轧机组工艺过程示意图。
图4为本发明操作工艺流程图。
具体实施方式
本发明实施例分别以五机架热连轧精轧机组、六机架热连轧精轧机组和七机架热连轧精轧机组为例。五机架热连轧精轧机组的设备参数如表4所示，六机架热连轧精轧机组的设备参数如表5所示，七机架热连轧精轧机组的设备参数如表6所示。操作工艺流程如图4所示。
表4 五机架热连轧精轧机组设备参数
表5 六机架热连轧精轧机组设备参数
表6 七机架热连轧精轧机组设备参数
实施例1
一种制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法，具体实施步骤为：准备厚度为14.0mm，宽度为1700mm的中间坯，采用M1的轧制模式，经五机架热连轧精轧机组轧制成品厚度为1.0mm的碳素结构钢带。实施例1中的钢带的化学成分按重量百分比（≤，%）为：C：0.20、Si：0.30、Mn：0.65、P：0.045、S：0.04，余量为Fe。精轧开轧温度980℃，终轧温度880℃，卷取温度680℃。其中，S1、S2机架异速比分别为1.28和0.78。各机架出口厚度、M1模式轧制力和常规轧制轧制力如表7所示。
表7 实施例1各机架出口厚度、M1模式轧制力和常规轧制轧制力
实施结果：和常规轧制相比，采用M1模式进行轧制，S1机架轧制力由20.3MN下降为18.2MN，降低了10.3%，S2机架轧制力由20.7MN下降为18.9MN，降低了8.7%。
实施例2
一种制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法，具体实施步骤为：准备厚度为12.0mm，宽度为1850mm的中间坯，采用M2轧制模式，经五机架热连轧精轧机组轧制成品厚度为0.9mm的制管用热轧钢带。实施例2中的钢带的化学成分按重量百分比（≤，%）为：C：0.10、Si：0.35、Mn：0.50、P：0.04、S：0.040，余量为Fe。精轧开轧温度970℃，终轧温度870℃，卷取温度680℃。其中，S2、S3机架异速比分别为1.01和0.99。各机架出口厚度、M2模式轧制力和常规轧制轧制力如表8所示。
表8 实施例2各机架出口厚度、M2模式轧制力和常规轧制轧制力
实施结果：和常规轧制相比，采用M2模式进行轧制，S2、S3机架轧制力分别下降9.6%和9.7%，轧制过程稳定。
实施例3
一种制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法，具体实施步骤为：准备厚度为12.0mm，宽度为1250mm的中间坯，采用M3轧制模式，经五机架热连轧精轧机组轧制成品厚度为0.8mm的热轧非合金结构钢带。实施例3中的钢带的化学成分按重量百分比（≤，%）为：C：0.18、Mn：0.15、P：0.045、S：0.040、N：0.08、Cu：0.42，余量为Fe。精轧开轧温度970℃，终轧温度860℃，卷取温度680℃。其中，S3、S4机架异速比分别为1.2和0.83。各机架出口厚度、M3模式轧制力和常规轧制轧制力如表9所示。
表9 实施例3各机架出口厚度、M3模式轧制力和常规轧制轧制力
实施结果：和常规轧制相比，采用M3轧制模式，S3机架轧制力由23.0MN下降至21.2MN，降低了7.8%，S4机架轧制力由22.5MN降低至19.8MN，降低了12.0%，提升了机组的板形调控能力，生产过程稳定。
实施例4
一种制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法，具体实施步骤为：准备厚度为10.0mm，宽度为1150mm的中间坯，采用M6轧制模式，经五机架热连轧精轧机组轧制成品厚度为0.6mm的低碳热轧钢带。实施例4中的钢带的化学成分按重量百分比（≤，%）为：C：0.08、Si：0.28、Mn：0.31、P：0.021、S：0.035，余量为Fe。精轧开轧温度970℃，终轧温度850℃，卷取温度690℃。其中，S1~S4机架异速比分别为1.14、0.88、1.14和0.88。各机架出口厚度、M6模式轧制力和常规轧制轧制力如表10所示。
表10 实施例4各机架出口厚度、M6模式轧制力和常规轧制轧制力
实施结果：采用常规轧制生产时，由于成品规格薄，S3，S4机架轧制力超限（25MN），其它机架轧制负荷接近极限，轧制无法顺利进行。采用M6模式轧制，各机架轧制力均显著下降，降低了整个机组的轧制负荷，轧制过程稳定，顺利的生产出0.6mm热轧钢带。
实施例5
一种制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法，具体实施步骤为：准备厚度为18.0mm，宽度为1350mm的中间坯，采用M1轧制模式，经六机架热连轧精轧机组轧制成品厚度为0.8mm的集装箱用热轧钢带。实施例5中的钢带的化学成分按重量百分比（≤，%）为：C：0.20、Si：0.50、Mn：2.10、P：0.025、S：0.010，余量为Fe。精轧开轧温度990℃，终轧温度860℃，卷取温度670℃。其中，S1、S2机架异速比分别为1.28和0.78。各机架出口厚度、M1模式轧制力和常规轧制轧制力如表11所示。
表11 实施例5各机架出口厚度、M1模式轧制力和常规轧制轧制力
实施结果：和常规轧制相比，采用M1模式进行轧制，S1机架轧制力下降8.3%，S2机架轧制力下降6.7%，轧制过程稳定，板形质量良好。
实施例6
一种制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法，具体实施步骤为：准备厚度为20.0mm，宽度为1650mm的中间坯，采用M3轧制模式，经六机架热连轧精轧机组轧制成品厚度为1.0mm的碳素结构钢带。实施例6中的钢带的化学成分按重量百分比（≤，%）为：C：0.21、Si：0.52、Mn：0.60、P：0.012、S：0.035，余量为Fe。精轧开轧温度1000℃，终轧温度880℃，卷取温度680℃。其中，S3、S4机架异速比分别为1.1和0.91。各机架出口厚度、M3模式轧制力和常规轧制轧制力如表12所示。
表12 实施例6各机架出口厚度、M3模式轧制力和常规轧制轧制力
实施结果：和常规轧制相比，采用M3模式进行轧制，S3、S4机架轧制力分别下降8.5%和11.8%，轧制过程稳定，板形质量良好。
实施例7
一种制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法，具体实施步骤为：准备厚度为16.0mm，宽度为1400mm的中间坯，采用M4轧制模式，经六机架热连轧精轧机组轧制成品厚度为0.9mm的集装箱用热轧钢带。实施例7中的钢带的化学成分按重量百分比（≤，%）为：C：0.12、Si：0.75、Mn：0.20、P：0.025、S：0.015，余量为Fe。精轧开轧温度990℃，终轧温度870℃，卷取温度670℃。其中，S4、S5机架异速比分别为1.01和0.99。各机架出口厚度、M4模式轧制力和常规轧制轧制力如表13所示。
表13 实施例7各机架出口厚度、M4模式轧制力和常规轧制轧制力
实施结果：和常规轧制相比，采用M4轧制模式，S4机架轧制力由23.5MN下降至21.8MN，降低了7.2%，S5机架轧制力由23.2MN降低至21.2MN，降低了8.6%。由于S5机架轧制力的降低，提升了末机架的板形控制能力，生产过程稳定。
实施例8
一种制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法，具体实施步骤为：准备厚度为14.0mm，宽度为1000mm的中间坯，采用M6轧制模式，经六机架热连轧精轧机组轧制成品厚度为0.6mm的高强结构用热轧钢带。实施例8中的钢带的化学成分按重量百分比（≤，%）为：C：0.18、Si：0.30、Mn：0.20、P：0.025、S：0.01、Ti：0.20、V：0.12、Nb：0.09、Ni：0.6、Cr：0.8、B：0.004，余量为Fe。精轧开轧温度980℃，终轧温度840℃，卷取温度660℃。其中，S1~S4机架异速比分别为1.15、0.87、1.15和0.87。各机架出口厚度、M6模式轧制力和常规轧制轧制力如表14所示。
表14 实施例8各机架出口厚度、M6模式轧制力和常规轧制轧制力
实施结果：采用常规轧制，S3，S4机架轧制力超限（27MN），其它机架轧制负荷均接近极限，无法实现轧制。采用M6模式轧制，降低了整个机组的轧制负荷，各机架轧制力均降至合理范围，顺利生产出0.6mm热轧钢带。
实施例9
一种制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法，具体实施步骤为：准备厚度为14.0mm，宽度为1050mm的中间坯，采用M7轧制模式，经六机架热连轧精轧机组轧制成品厚度为0.6mm的高强结构用热轧钢带。实施例9中的钢带的化学成分按重量百分比（≤，%）为：C：0.20、Si：0.30、Mn：0.17、P：0.025、S：0.01、Ti：0.15、V：0.20、Nb：0.07、Ni：0.6、Cr：0.3、B：0.004，余量为Fe。精轧开轧温度980℃，终轧温度840℃，卷取温度660℃。其中，S2~S5机架异速比分别为1.22、0.82、1.22和0.82。各机架出口厚度、M7模式轧制力和常规轧制轧制力如表15所示。
表15 实施例9各机架出口厚度、M7模式轧制力和常规轧制轧制力
实施结果：采用常规轧制，由于成品规格薄，S3机架轧制力已超限（27MN），其它机架轧制力接近极限值，无法实现轧制。采用M7模式轧制，降低了整个机组的轧制负荷，顺利生产出0.6mm热轧钢带，轧制过程稳定。
实施例10
一种制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法，具体实施步骤为：准备厚度为22.0mm，宽度为1500mm的中间坯，采用M1轧制模式，经七机架热连轧精轧机组轧制成品厚度为1.0mm的汽车结构用热轧钢带。实施例10中的钢带的化学成分按重量百分比（≤，%）为：C：0.12、Si：0.50、Mn：0.12、P：0.3、S：0.3，余量为Fe。精轧开轧温度1020℃，终轧温度890℃，卷取温度660℃。其中，S1、S2机架异速比分别为1.01、0.99。各机架出口厚度、M1模式轧制力和常规轧制轧制力如表16所示。
表16 实施例10各机架出口厚度、M1模式轧制力和常规轧制轧制力
实施结果：和常规轧制相比，采用M1模式进行轧制，S1机架轧制力下降6.6%，S2机架轧制力下降6.5%，轧制过程稳定。
实施例11
一种制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法，具体实施步骤为：准备厚度为22.0mm，宽度为1450mm的中间坯，采用M4轧制模式，经七机架热连轧精轧机组轧制成品厚度为1.0mm的集装箱用热轧钢带。实施例11中的钢带的化学成分按重量百分比（≤，%）为：C：0.12、Si：0.50、Mn：0.17、P：0.03、S：0.025、Ti：0.22、V：0.10、Nb：0.09，余量为Fe。精轧开轧温度1010℃，终轧温度880℃，卷取温度670℃。其中，S4、S5机架异速比分别为1.12、0.89。各机架出口厚度、M4模式轧制力和常规轧制轧制力如表17所示。
表17 实施例11各机架出口厚度、M4模式轧制力和常规轧制轧制力
实施结果：和常规轧制相比，采用M4模式进行轧制，S4、S5机架轧制力分别下降6.7%和6.4%，轧制过程稳定。
实施例12
一种制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法，具体实施步骤为：准备厚度为20.0mm，宽度为2050mm的中间坯，采用M5轧制模式，经七机架热连轧精轧机组轧制成品厚度为1.0mm的制管用热轧钢带。实施例12中的钢带的化学成分按重量百分比（≤，%）为：C：0.10、Si：0.35、Mn：0.50、P：0.04、S：0.040，余量为Fe。精轧开轧温度1000℃，终轧温度880℃，卷取温度680℃。其中，S5、S6机架异速比分别为1.28、0.78。各机架出口厚度、M5模式轧制力和常规轧制轧制力如表18所示。
表18 实施例12各机架出口厚度、M5模式轧制力和常规轧制轧制力
实施结果：和常规轧制相比，采用M5轧制模式，S5机架轧制力由29.5MN下降至27.3MN，降低了7.5%，S6机架轧制力由29.0MN降低至26.0MN，降低了10.3%。S6机架轧制力的降低有利于提升了末机架的板形控制能力，生产过程稳定。
实施例13
一种制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法，具体实施步骤为：准备厚度为25.0mm，宽度为1350mm的中间坯，采用M6轧制模式，经七机架热连轧精轧机组轧制成品厚度为1.0mm的汽车结构用热轧钢带。实施例13中的钢带的化学成分按重量百分比（≤，%）为：C：0.20、Si：0.30、Mn：0.52、P：0.05、S：0.05、Ni：1.8，余量为Fe。精轧开轧温度1030℃，终轧温度890℃，卷取温度660℃。其中，S1~S4机架异速比分别为1.10、0.91、1.10和0.91。各机架出口厚度、M6模式轧制力和常规轧制轧制力如表19所示。
表19 实施例13各机架出口厚度、M6模式轧制力和常规轧制轧制力
实施结果：和常规轧制相比，采用M6轧制模式，S1~S4机架轧制力分别降低了8.3%、6.4%、4.8%和3.2%。轧制生产过程稳定。
实施例14
一种制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法，具体实施步骤为：准备厚度为22.0mm，宽度为1300mm的中间坯，采用M7轧制模式，经七机架热连轧精轧机组轧制成品厚度为0.9mm的高强结构用热轧钢带。实施例13中的钢带的化学成分按重量百分比（≤，%）为：C：0.20、Si：0.30、Mn：0.52、P：0.05、S：0.05、Ni：1.8，余量为Fe。精轧开轧温度1020℃，终轧温度870℃，卷取温度660℃。其中，S2~S5机架异速比分别为1.15、0.87、1.15和0.87。各机架出口厚度、M7模式轧制力和常规轧制轧制力如表20所示。
表20 实施例14的出口厚度、M7模式轧制力和常规轧制轧制力
实施结果：和常规轧制相比，采用M7轧制模式，S2~S5机架轧制力分别降低了6.6%、6.5%、7.5%和5.3%。轧制生产过程稳定，板形质量良好。
实施例15
一种制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法，具体实施步骤为：准备厚度为24.0mm，宽度为1250mm的中间坯，采用M8轧制模式，经七机架热连轧精轧机组轧制成品厚度为0.8mm的焊接结构用热轧钢带。实施例15中的钢带的化学成分按重量百分比（≤，%）为：C：0.17、Si：0.14、Mn：0.70、P：0.015、S：0.006、Ni：1.8，余量为Fe。精轧开轧温度1020℃，终轧温度860℃，卷取温度670℃。其中，S3~S6机架异速比分别为1.12、0.89、1.12和0.89。各机架出口厚度、M8模式轧制力和常规轧制轧制力如表21所示。
表21 实施例15各机架出口厚度、M8模式轧制力和常规轧制轧制力
实施结果：和常规轧制相比，采用M8轧制模式，S3~S6机架轧制力分别降低了4.5%、5.8%、7.8%和10.2%。S6机架轧制力的降低有利于提升末机架的板形控制能力，轧制生产过程稳定。
实施例16
一种制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法，具体实施步骤为：准备厚度为20.0mm，宽度为1250mm的中间坯，采用M9轧制模式，经七机架热连轧精轧机组轧制成品厚度为0.8mm的碳素结构钢带。实施例16中的钢带的化学成分按重量百分比（≤，%）为：C：0.15、Si：0.35、Mn：1.20、P：0.045、S：0.050，余量为Fe。精轧开轧温度1000℃，终轧温度850℃，卷取温度680℃。其中，S1~S6机架异速比分别为1.18、0.85、1.18、0.85、1.18和0.85。各机架出口厚度、M9模式轧制力和常规轧制轧制力如表22所示。
表22 实施例16各机架出口厚度、M9模式轧制力和常规轧制轧制力
实施结果：采用常规轧制模式生产时，由于成品规格薄，S3和S4机架轧制力超限（32MN），其它各机架轧制力均接近极限值，无法实现轧制。采用M9模式轧制，降低了整个机组的轧制负荷，各机架轧制力均降至合理范围，顺利的生产出0.8mm热轧钢带。
Claims (5)
1.一种制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法，定义异速比为上下工作辊的线速度的比值，写成
，式中
为机架号，
=1~7，
为第
机架上工作辊线速度，
为第
机架下工作辊线速度，当r i ≠1.0时为异步轧制，r i =1.0时为常规轧制；其特征在于，采用两种方式实现异步轧制：一种是通过上、下工作辊的角速度相同，直径不同来实现，另一种是通过上、下工作辊的直径相同，角速度不同来实现，采用五机架热连轧精轧机组具体操作步骤：
步骤1、原料准备：五机架热连轧精轧机组以厚度为10~14mm，宽度为1000~2050mm的中间坯作为原料；
步骤2、制定轧制模式：采用四种轧制模式记为M1、M2、M3和M6，其中：
M1：S1，S2机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M2：S2，S3机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M3：S3，S4机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M6：S1，S2，S3，S4机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
步骤3、制定各机架的异速比：五机架热连轧精轧机组的轧制模式和异速比如表1所示：
表1 五机架热连轧精轧机组的轧制模式和异速比
步骤4、按照步骤2、步骤3的轧制模式和异速比，原料经过热连轧精轧机组进行连续轧制，得到最终的热轧极薄钢带。
2.一种制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法，定义异速比为上下工作辊的线速度的比值，写成
，式中
为机架号，
=1~7，
为第
机架上工作辊线速度，
为第
机架下工作辊线速度，当r i ≠1.0时为异步轧制，r i =1.0时为常规轧制；其特征在于，采用两种方式实现异步轧制：一种是通过上、下工作辊的角速度相同，直径不同来实现，另一种是通过上、下工作辊的直径相同，角速度不同来实现，采用六机架热连轧精轧机组具体操作步骤：
步骤1、原料准备：六机架热连轧精轧机组以厚度为14~20mm，宽度为1000~2050mm的中间坯作为原料；
步骤2、制定轧制模式：六种轧制模式记为M1、M2、M3、M4、M6和M7，其中：
M1：S1，S2机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M2：S2，S3机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M3：S3，S4机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M4：S4，S5机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M6：S1，S2，S3，S4机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M7：S2，S3，S4，S5机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
步骤3、制定各机架的异速比：六机架热连轧精轧机组的轧制模式和异速比如表2所示：
表2 六机架热连轧精轧机组的轧制模式和异速比
步骤4、按照步骤2、步骤3的轧制模式和异速比，原料经过热连轧精轧机组进行连续轧制，得到最终的热轧极薄钢带。
3.一种制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法，定义异速比为上下工作辊的线速度的比值，写成
，式中
为机架号，
=1~7，
为第
机架上工作辊线速度，
为第
机架下工作辊线速度，当r i ≠1.0时为异步轧制，r i =1.0时为常规轧制；其特征在于，采用两种方式实现异步轧制：一种是通过上、下工作辊的角速度相同，直径不同来实现，另一种是通过上、下工作辊的直径相同，角速度不同来实现，采用七机架热连轧精轧机组具体操作步骤：
步骤1、原料准备：七机架热连轧精轧机组以厚度为20~25mm，宽度为1000~2050mm的中间坯作为原料；
步骤2、制定轧制模式：九种轧制模式记为M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8和M9，其中：
M1：S1，S2机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M2：S2，S3机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M3：S3，S4机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M4：S4，S5机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M5：S5，S6机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M6：S1，S2，S3，S4机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M7：S2，S3，S4，S5机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M8：S3，S4，S5，S6机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
M9：S1，S2，S3，S4，S5，S6机架采用异步轧制，其余机架采用常规轧制；
步骤3、制定各机架的异速比：七机架热连轧精轧机组的轧制模式和异速比如表3所示：
表3 七机架热连轧精轧机组的轧制模式和异速比
步骤4、按照步骤2、步骤3的轧制模式和异速比，原料经过热连轧精轧机组进行连续轧制，得到最终的热轧极薄钢带。
4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法，其特征在于，该方法制备的热轧极薄钢带成品厚度为0.6~1.0mm。
5.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的制备热轧极薄钢带的异步热连轧方法，其特征在于，该方法制备的热轧极薄钢带成品宽度为1000~2050mm。
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