CN114433641B - 改善热连轧厚规格汽车工程用钢表面黑灰的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及金属材料加工技术领域，公开了改善热连轧厚规格汽车工程用钢表面黑灰的方法，针对现有技术中的厚规格带钢生产过程中黑灰缺陷严重的问题，现提出如下方案，其包括以下步骤：步骤一、将带钢精轧开轧温度FT0控制在960℃‑980℃；步骤二、将带钢在精轧前段机架F1‑F4轧机入口表面温度控制在720℃‑750℃；步骤三、将带钢在精轧机架出口表面温度控制在800℃‑900℃；步骤四、将带钢精轧终轧温度FT7控制在840‑860℃。本发明通过控制带钢精轧开轧温度、入口表面温度、出口表面温度、终轧温度，使得带钢表面在整个轧制过程中始终处于相对较低的温度，从而抑制氧化铁皮的产生，同时可进一步降低轧辊表面磨损对带钢表面质量的影响，从而改善带钢表面质量。
Description
技术领域
本发明涉及金属材料加工技术领域，尤其涉及改善热连轧厚规格汽车工程用钢表面黑灰的方法。
背景技术
在热连轧带钢厚度≥7mm的汽车工程机械用钢生产中，带钢上表面会产生严重的三次氧化铁皮，氧化铁皮呈黑色粉末附着在带钢表面，在用户使用过程中脱落呈黑灰状，称之为“黑灰”。黑灰缺陷较轻微时，带钢表面光洁度差，且影响后续的上漆；黑灰缺陷严重时，开卷机开卷时黑色粉末容易压入带钢表面形成麻坑，在后续的成型过程中导致加工开裂。同时由于黑灰脱落造成工作区粉尘弥散，污染环境，危害人员健康，因此黑灰缺陷是厚规格带钢生产较为突出的问题。
热轧带钢表面氧化铁皮通常由三种成分构成，分别是FeO、Fe3O4、Fe2O3，其中，FeO的硬度较低，且具有可塑性；Fe3O4、Fe2O3的硬度较高，且脆性大。在900℃以下时，FeO的比例达到95％以上，随着温度的上升，Fe3O4、Fe2O3比例急剧增加，在980℃时，比例可达到50％左右。随着Fe3O4、Fe2O3比例的增加，氧化铁皮脆性增加，轧制时容易破碎，破碎的氧化铁皮增加了对轧辊表面的磨损，而轧辊表面粗糙度的恶化反过来又加大了对带钢表面氧化铁皮的破损。在厚规格汽车工程机械用钢生产中，由于轧制速度慢，带钢表面的氧化程度相对较大，表面黑灰缺陷更加严重，为此，本方案设计了改善热连轧厚规格汽车工程用钢表面黑灰的方法。
发明内容
本发明提出的改善热连轧厚规格汽车工程用钢表面黑灰的方法，解决了现有技术中的厚规格带钢生产过程中黑灰缺陷严重的问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
改善热连轧厚规格汽车工程用钢表面黑灰的方法，包括以下步骤：
步骤一、将带钢精轧开轧温度FT0控制在960℃-980℃；
步骤二、将带钢在精轧前段机架F1-F4轧机入口表面温度控制在720℃-750℃；
步骤三、将带钢在精轧机架出口表面温度控制在800℃-900℃；
步骤四、将带钢精轧终轧温度FT7控制在840-860℃。
优选的，所述精轧开轧温度FT0为飞剪前高温计检测的带钢温度。
优选的，所述将带钢精轧开轧温度FT0控制在960℃-980℃，其中加热温度控制在1220℃-1270℃，粗轧机R1轧制速度控制在120m/min，粗轧机R2轧制速度控制在180m/min，并利用中间辊道的摆动功能，达到精轧开轧温度。
优选的，所述将带钢在精轧前段机架F1-F4轧机入口表面温度控制在720℃-750℃，其中，在F1～F4精轧机入口处增设带钢冷却水，根据温度实际控制效果，调整冷却水流量大小，将带钢表面温度快速降低到720℃-750℃。
优选的，所述将带钢在精轧机架出口表面温度控制在800℃-900℃，其中，根据带钢成品厚度选择投用轧机出口带钢冷却水的数量：当带钢成品厚度7mm≤h＜8mm时，投用F1-F4机架出口带钢冷却水；当带钢成品厚度8mm≤h＜11mm时，投用F1-F5机架出口带钢冷却水；当带钢成品厚度11mm≤h＜16mm时，投用F1-F6机架出口带钢冷却水，必须保证各机架轧机出口带钢冷却水正常投用，且按照规定机架从前至后投用。
优选的，所述精轧终轧温度FT7为F7机架出口高温计检测的带钢温度。
优选的，所述将带钢精轧终轧温度控制在840-860℃，其中，当带钢成品厚度7mm≤h＜8mm时，终轧温度控制在860℃；当带钢成品厚度8mm≤h＜11mm时，终轧目标温度控制在850℃；当带钢成品厚度11mm≤h＜16mm时，终轧目标温度控制在840℃。
本发明中：
1、通过控制带钢精轧开轧温度、入口表面温度、出口表面温度、终轧温度，使得带钢表面在整个轧制过程中始终处于相对较低的温度，从而抑制氧化铁皮的产生，同时带钢冷却水能够减少带钢与空气的接触，减少氧化铁皮对轧辊表面的磨损，进一步降低轧辊表面磨损对带钢表面质量的影响，从而改善带钢表面质量。
2、本发明在安钢1780mm热连轧机组应用以来，厚度≥7mm的汽车工程机械用钢表面黑灰明显改善，效果良好。
具体实施方式
下面将本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
本实施例在安钢1780mm热连轧机组应用，安钢1780mm热连轧机组是一条常规热连轧生产线，产线配置有3座加热炉，2架粗轧机，7架精轧机。
改善热连轧厚规格汽车工程用钢表面黑灰的方法，包括以下步骤：
步骤一、将带钢精轧开轧温度FT0控制在960℃-980℃；
步骤二、将带钢在精轧前段机架F1-F4轧机入口表面温度控制在720℃-750℃；
步骤三、将带钢在精轧机架出口表面温度控制在800℃-900℃；
步骤四、将带钢精轧终轧温度FT7控制在840-860℃。
其中，精轧开轧温度FT0是指带钢在飞剪前高温计检测的带钢温度，为了保证FT0控制在960℃-980℃，在保证加热质量的前提下，加热温度不宜过高，将加热温度控制在1220℃-1270℃；同时控制粗轧区轧制速度，粗轧R1轧制速度控制在120m/min；粗轧R2轧制速度控制在180m/min；如果带钢温度仍然较高，可以利用中间辊道的摆动功能，在中间辊道上短时间摆钢，达到精轧开轧温度；
由于带钢在F1-F4机架轧制时温度相对较高，表面黑灰产生的数量也较多，因此F1-F4机架是抑制表面黑灰的关键机架，要在短时间内实现带钢表面温度的骤降。在实际生产中，为了增加带钢表面冷却效果，在F1～F4精轧机入口处增设了带钢冷却水，通过调整冷却水流量的大小，将带钢表面温度快速降低到720℃-750℃，在减少带钢表面氧化的同时，减少破碎的氧化铁皮对轧辊表面的磨损，改善轧辊磨损对带钢表面带来的影响。
带钢表面温度在轧机入口处通过冷却水降温后，在轧制过程中会回温，因此采用轧机出口带钢冷却水对带钢表面再次冷却，将再次冷却后的带钢出口表面温度控制在800℃-900℃，以抑制氧化铁皮的产生。根据带钢成品厚度选择投用冷却水的机架的数量，具体为：带钢成品厚度7mm≤h＜8mm，投用F1-F4机架出口带钢冷却水；带钢成品厚度8mm≤h＜11mm，投用F1-F5机架出口带钢冷却水；带钢成品厚度11mm≤h＜16mm，投用F1-F6机架出口带钢冷却水。由于带钢在轧机入口处通过冷却水瞬间温降，在轧制过程中会回温，因此轧机出口处的带钢表面温度冷却也很重要，尤其是F1-F4机架，生产过程中必须保证各机架轧机出口处带钢冷却水能够正常投用，且按照规定机架从前至后投用。
精轧终轧温度FT7是指带钢在F7机架出口高温计检测的带钢温度。根据带钢成品厚度的不同，在合理的穿带速度下保证精轧终轧温度控制在840℃-860℃，具体为：带钢成品厚度7mm≤h＜8mm，终轧温度控制在860℃；带钢成品厚度8mm≤h＜11mm；终轧温度控制在850℃；带钢成品厚度11mm≤h＜16mm，终轧温度控制在840℃。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.改善热连轧厚规格汽车工程用钢表面黑灰的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、将带钢精轧开轧温度FT0控制在960℃-980℃；
步骤二、将带钢在精轧前段机架F1-F4轧机入口表面温度控制在720℃-750℃；
步骤三、将带钢在精轧机架出口表面温度控制在800℃-900℃，其中，根据带钢成品厚度选择投用轧机出口带钢冷却水的数量：
当带钢成品厚度7mm≤h＜8mm时，投用F1-F4机架出口带钢冷却水；
当带钢成品厚度8mm≤h＜11mm时，投用F1-F5机架出口带钢冷却水；
当带钢成品厚度11mm≤h＜16mm时，投用F1-F6机架出口带钢冷却水；
必须保证各机架轧机出口带钢冷却水正常投用，且按照规定机架从前至后投用；
步骤四、将带钢精轧终轧温度FT7控制在840-860℃，其中，当带钢成品厚度7mm≤h＜8mm时，终轧目标温度控制在860℃；当带钢成品厚度8mm≤h＜11mm时，终轧目标温度控制在850℃；当带钢成品厚度11mm≤h＜16mm时，终轧目标温度控制在840℃。
2.根据权利要求1所述的改善热连轧厚规格汽车工程用钢表面黑灰的方法，其特征在于，所述精轧开轧温度FT0为飞剪前高温计检测的带钢温度。
3.根据权利要求2所述的改善热连轧厚规格汽车工程用钢表面黑灰的方法，其特征在于，所述将带钢精轧开轧温度FT0控制在960℃-980℃，其中加热温度控制在1220℃-1270℃，粗轧机R1轧制速度控制在120m/min，粗轧机R2轧制速度控制在180m/min，并利用中间辊道的摆动功能，达到精轧开轧温度。
4.根据权利要求1所述的改善热连轧厚规格汽车工程用钢表面黑灰的方法，其特征在于，所述将带钢在精轧前段机架F1-F4轧机入口表面温度控制在720℃-750℃，其中，在F1～F4精轧机入口处增设带钢冷却水，根据温度实际控制效果，调整冷却水流量大小，将带钢表面温度快速降低到720℃-750℃。
5.根据权利要求1所述的改善热连轧厚规格汽车工程用钢表面黑灰的方法，其特征在于，所述精轧终轧温度FT7为F7机架出口高温计检测的带钢温度。
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