CN113059003A - 控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法 - Google Patents

控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法 Download PDF

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Abstract

本发明特别涉及控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法，属于钢材轧制技术领域，方法包括：获的高强钢中间坯；将高强钢中间坯进行精轧，精轧中，终轧温度控制在900℃‑950℃，获得带钢；将带钢进行冷却和卷取，获得钢卷；将钢卷送入缓冷环境进行缓冷，后进行冷轧，获得高强钢；能够有效减少高强钢在酸轧工序边裂缺陷，减少酸轧工序断带风险，提高工序成材率和生产效率，提高板宽方向性能均匀性。

Description

控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法
技术领域
本发明属于钢材轧制技术领域，特别涉及控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法。
背景技术
DP钢以其低合金含量、良好稳定的可制造性、工艺低成本和优良的成形与焊接性能，是汽车企业应用最多的先进高强钢。随着对钢铁材料强度和延伸性能进一步提升的需求，尤其为满足一些复杂结构件的成形要求和提高零件的成品率，980MPa级及以上级别的冷轧DH钢也逐渐得到应用。
但随着合金含量的增加，高淬透性带钢边部对温度均匀性使用更加敏感，尤其是带钢边部硬相组织不均导致受力不均，在酸轧工序多次因边裂导致的断带事故，断带影响全流程的生产稳定性和成材率，亟待解决。
目前解决边裂缺陷主要有：在发生边裂后酸轧工序分卷或重卷线切边，该方法影响成材率和生产效率；或者采用板坯倒角、关闭精轧侧喷、U型卷取、入缓冷坑等措施，该方法仅对常规980级别DP钢有一定改善，对合金含量更高的DH钢边裂未能有效解决。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法。
本发明实施例提供了一种控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法，所述方法包括：
获得高强钢中间坯；
将所述高强钢中间坯进行精轧，精轧中，终轧温度控制在900℃-950℃，获得带钢；
将所述带钢进行冷却和卷取，获得钢卷；
将所述钢卷送入缓冷环境进行缓冷，后进行冷轧，获得高强钢。
可选的，所述将所述高强钢中间坯进行精轧中，带钢的带速控制在9m/s以上。
可选的，所述将所述带钢进行冷却和卷取中，所述卷取的温度控制在710℃以上。
可选的，所述将所述带钢进行冷却和卷取中，所述冷却采用自然冷却。
可选的，所述将所述钢卷送入缓冷环境进行缓冷中，所述缓冷环境在放入所述钢卷时的温度控制在150℃以上。
可选的，所述将所述钢卷送入缓冷环境进行缓冷中，所述缓冷结束温度为100℃以下。
可选的，所述将所述带钢进行冷却和卷取中，所述卷取过程中进行自然冷却。
一种控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法，冷轧区域包括依次设置的精轧机末机架、输送辊道、夹送辊和芯轴，所述输送辊道依次设有层冷集管、侧喷水和气喷；
所述将所述带钢送入所述输送辊道，关闭所述层冷集管和侧喷水，打开所述气喷，用以吹扫带钢表面残留水；
可选的，所述将带钢经所述夹送辊送入所述芯轴进行卷取，关闭所述夹送辊和芯轴的冷却水，控制卷取温度≥710℃。
可选的，所述还包括缓冷坑，用以接受卷取完成的钢卷进行缓冷至100℃以下，所述缓冷坑在放入所述钢卷时的温度≥150℃。
本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本发明实施例提供的一种控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法，所述方法包括：获的高强钢中间坯；将所述高强钢中间坯进行精轧，精轧中，终轧温度控制在900℃-950℃，获得带钢；将所述带钢进行冷却和卷取，获得钢卷；将所述钢卷送入缓冷环境进行缓冷，后进行冷轧，获得高强钢；能够有效减少高强钢在酸轧工序边裂缺陷，减少酸轧工序断带风险，提高工序成材率和生产效率，提高板宽方向性能均匀性。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明实施例提供的方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的酸轧机组的示意图；
图3是本发明实施例提供的钢卷的边部形貌图；
附图标记：1-带钢，2-精轧机末机架，3-输送辊道，4-层冷集管，5-侧喷水，6-气喷，7-夹送辊，8-芯轴。
具体实施方式
下文将结合具体实施方式和实施例，具体阐述本发明，本发明的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解，这些具体实施方式和实施例是用于说明本发明，而非限制本发明。
在整个说明书中，除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。
除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
本申请实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
根据本发明一种典型的实施方式，提供了一种控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法，所述方法包括：
S1.获取高强钢板坯；
S2.将所述高强钢板坯进行加热和粗轧，获得高强钢中间坯；
S3.将所述高强钢中间坯进行精轧，精轧中，终轧温度控制在900℃-950℃，获得带钢；
S4.将所述带钢进行冷却和卷取，获得钢卷；
S5.将所述钢卷送入缓冷环境进行缓冷，后进行冷轧，获得高强钢。
控制精轧终轧温度在900℃-950℃的原因是避免处于两相区轧制并提高穿带速度，该温度取值过大的不利影响是穿带速度过大轧制状态不稳定，过小的不利影响是两相区轧制导致组织不均。
采用以上方法能够有效减少高强钢在酸轧工序边裂缺陷，减少酸轧工序断带风险，提高工序成材率和生产效率，提高板宽方向性能均匀性。
作为一种可选的实施方式，将所述高强钢中间坯进行精轧中，带钢的带速控制在9m/s以上。
控制带钢的带速在9m/s以上的原因是为了减少在层冷辊道上空冷时间，提高卷取温度，该速度取值过小的不利影响是薄规格带钢卷取温度偏低。
作为一种可选的实施方式，将所述带钢进行冷却和卷取中，所述卷取的温度控制在710℃以上。
控制卷取的温度在710℃以上的原因是使带钢在高温区域相变，该温度取值过小的不利影响是边部低温相变易产生马氏体等硬相组织。
作为一种可选的实施方式，将所述带钢进行冷却和卷取中，所述冷却采用自然冷却，冷却速度为5℃/s-15℃/s。
冷却采用自然冷却的原因是降低冷速及提高冷却均匀性，采用水冷等其他冷却方式的不利影响是冷速增大且边部冷却不均。
作为一种可选的实施方式，将所述钢卷送入缓冷环境进行缓冷中，所述缓冷环境在放入所述钢卷时的温度控制在150℃以上，缓冷结束温度为100℃以下；一般而言，缓冷环境为缓冷坑，实际操作时，在放入钢卷前，先将缓冷缓解预热至150℃以上，然后放入钢卷缓冷至100℃以下。
控制缓冷环境在放入所述钢卷时的温度在150℃以上的原因是降低钢卷冷却速率，该温度取值过小的不利影响是钢卷冷却速率增大。
作为一种可选的实施方式，将所述带钢进行冷却和卷取中，所述卷取过程中进行自然冷却。
卷取过程中进行自然冷却而不采用冷却水加速冷却的原因是为了避免带钢表面冷却不均，避免带钢边部冷速大导致组织不均。
下面将结合实施例、对照例及实验数据对本申请的控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法进行详细说明。
实施例1
一种控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法，所述方法包括：
S1.获取高强钢板坯；
S2.将所述高强钢板坯进行加热和粗轧，获得高强钢中间坯；
S3.将所述高强钢中间坯进行精轧，精轧中，终轧温度控制在900℃，获得带钢,带钢的带速控制在9m/s；
S4.将所述带钢进行冷却和卷取，获得钢卷,其中，冷却采用自然冷却，卷取的温度控制在710℃；
S5.将所述钢卷送入缓冷坑进行缓冷至100℃，后进行冷轧，获得高强钢，其中缓冷坑预热至150℃。
实施例2
一种控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法，所述方法包括：
S1.获取高强钢板坯；
S2.将所述高强钢板坯进行加热和粗轧，获得高强钢中间坯；
S3.将所述高强钢中间坯进行精轧，精轧中，终轧温度控制在940℃，获得带钢,带钢的带速控制在11m/s；
S4.将所述带钢进行冷却和卷取，获得钢卷,其中，冷却采用自然冷却，卷取的温度控制在750℃；
S5.将所述钢卷送入缓冷坑进行缓冷至90℃，后进行冷轧，获得高强钢，其中缓冷坑预热至170℃。
实施例3
一种控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法，所述方法包括：
S1.获取高强钢板坯；
S2.将所述高强钢板坯进行加热和粗轧，获得高强钢中间坯；
S3.将所述高强钢中间坯进行精轧，精轧中，终轧温度控制在925℃，获得带钢,带钢的带速控制在10m/s；
S4.将所述带钢进行冷却和卷取，获得钢卷,其中，冷却采用自然冷却，卷取的温度控制在720℃；
S5.将所述钢卷送入缓冷坑进行缓冷至100℃，后进行冷轧，获得高强钢，其中缓冷坑预热至150℃。
对比例1
一种控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法，所述方法包括：
S1.获取高强钢板坯；
S2.将所述高强钢板坯进行加热和粗轧，获得高强钢中间坯；
S3.将所述高强钢中间坯进行精轧，精轧中，终轧温度控制在860℃，获得带钢,带钢的带速控制在6.5m/s；
S4.将所述带钢进行冷却和卷取，获得钢卷,其中，冷却采用自然冷却，卷取的温度控制在720℃；
S5.将所述钢卷送入缓冷坑进行缓冷至100℃，后进行冷轧，获得高强钢，其中缓冷坑预热至150℃。
对比例2
提供了一种控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法，所述方法包括：
S1.获取高强钢板坯；
S2.将所述高强钢板坯进行加热和粗轧，获得高强钢中间坯；
S3.将所述高强钢中间坯进行精轧，精轧中，终轧温度控制在925℃，获得带钢,带钢的带速控制在9m/s；
S4.将所述带钢进行冷却和卷取，获得钢卷,其中，冷却采用自然冷却，卷取的温度控制在640℃；
S5.将所述钢卷送入缓冷坑进行缓冷至100℃，后进行冷轧，获得高强钢，其中缓冷坑预热至150℃。
对比例3
提供了一种控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法，所述方法包括：
S1.获取高强钢板坯；
S2.将所述高强钢板坯进行加热和粗轧，获得高强钢中间坯；
S3.将所述高强钢中间坯进行精轧，精轧中，终轧温度控制在925℃，获得带钢,带钢的带速控制在9m/s；
S4.将所述带钢进行冷却和卷取，获得钢卷,其中，冷却采用自然冷却，卷取的温度控制在720℃；
S5.将所述钢卷送入缓冷坑进行缓冷至100℃，后进行冷轧，获得高强钢，其中缓冷坑为常温。
实施例1-3和对比例1-3的生产情况如下表。
Figure BDA0002955599080000061
Figure BDA0002955599080000071
表中，边裂断带情况的测量方法是外观检查；
成材率的测量方法是原料卷重/成品卷卷重。
从实施例1-3中数据可知：采用本发明实施例提供的控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法能够有效减少高强钢在酸轧工序边裂缺陷，提高工序成材率和生产效率，同时提高板宽方向性能均匀性；通过对比例1和实施例3的对比可知，精轧的终轧温度不在本申请实施例提供的范围内时，边部轧制状态会受到影响，导致变形组织不均，通过对比例2和实施例3的数据可知，卷取温度会影响相变组织，导致马氏体等硬质相增多；通过对比例3和实施例3的数据可知，缓冷坑的预热温度会影响边部冷却速率，导致边部硬质相增多。
本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少还具有如下技术效果或优点：
(1)本发明实施例提供的控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法，能在不影响正常生产与产品性能的情况下有效解决冷轧高强钢酸轧边裂断带缺陷，提高带钢成材率与即时产量；
(2)本发明实施例提供的控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法，从技术工艺角度从热轧和冷轧方面协同攻关，解决冷轧过程中产生的边裂缺陷；
(3)本发明实施例提供的控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法，方法简便，能够科学有效地提高板宽方向性能均匀性，减少高强钢酸轧工序边裂缺陷。
最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法，其特征在于，所述方法包括：
获得高强钢中间坯；
将所述高强钢中间坯进行精轧，精轧中，终轧温度控制在900℃-950℃，获得带钢；
将所述带钢进行冷却和卷取，获得钢卷；
将所述钢卷送入缓冷环境进行缓冷，后进行冷轧，获得高强钢。
2.根据权利要求1所述的控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法，其特征在于，所述将所述高强钢中间坯进行精轧中，带钢的带速控制在9m/s以上。
3.根据权利要求1所述的控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法，其特征在于，所述将所述带钢进行冷却和卷取中，所述卷取的温度控制在710℃以上。
4.根据权利要求1所述的控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法，其特征在于，所述将所述带钢进行冷却和卷取中，所述冷却采用自然冷却。
5.根据权利要求1所述的控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法，其特征在于，所述将所述钢卷送入缓冷环境进行缓冷中，所述缓冷环境在放入所述钢卷时的温度控制在150℃以上。
6.根据权利要求1所述的控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法，其特征在于，所述将所述钢卷送入缓冷环境进行缓冷中，所述缓冷结束温度为100℃以下。
7.根据权利要求1所述的控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法，其特征在于，所述将所述带钢进行冷却和卷取中，所述卷取过程中进行自然冷却。
8.一种控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法，其特征在于，冷轧区域包括依次设置的精轧机末机架、输送辊道、夹送辊和芯轴，所述输送辊道依次设有层冷集管、侧喷水和气喷；
将带钢送入所述精轧机末机架，控制所述带钢在所述精轧机末机架的温度为900℃-950℃，控制带钢的运行速度≥9m/s；
将带钢送入所述输送辊道，关闭所述层冷集管和侧喷水，打开所述气喷，用以吹扫带钢表面残留水；
将带钢经所述夹送辊送入所述芯轴进行卷取，关闭所述夹送辊和芯轴的冷却水，控制卷取温度≥710℃。
9.根据权利要求8所述的控制冷轧高强钢酸轧边裂的方法，其特征在于，所述酸轧机组还包括缓冷坑，用以接受卷取完成的钢卷进行缓冷至100℃以下，所述缓冷坑在放入所述钢卷时的温度≥150℃。
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