CN114749487B - 一种挽救冷轧带钢屈服强度低于要求的重卷拉矫方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及冷轧带钢拉矫加工技术领域,具体涉及一种挽救冷轧带钢屈服强度低于要求的重卷拉矫方法,包括:(1)设定开卷张力为12~36kN,收卷张力为28~82kN,拉矫张力为90~260kN,屈服值为带钢拉矫前屈服强度值的85%~110%,延伸率为0.1%~1.2%;(2)带钢焊接及焊缝经过拉矫机时控制带钢速度≤15m/min,焊缝出拉矫机后控制带钢速度为40~210m/min,切除带钢焊缝、带钢穿入卷取机卷筒时带钢速度≤15m/min;(3)带钢头、尾部以焊缝处为基准,切除焊缝前后4~7m。冷轧带钢经本方法重卷拉矫后,屈服强度达到标准或要求范围,其他力学性能指标及带钢尺寸规格受影响较小。

Description

一种挽救冷轧带钢屈服强度低于要求的重卷拉矫方法
技术领域
本发明涉及冷轧带钢拉矫加工技术领域,具体涉及一种挽救冷轧带钢屈服强度低于要求的重卷拉矫方法。
背景技术
冷轧重卷拉矫是在冷轧重卷生产线上投入拉弯矫直设备,形成兼具带钢重卷、拉矫等功能的产线。冷轧重卷拉矫产线可实现对冷轧产品的切边、改善板型、消除屈服平台、提升带钢屈服强度等作用,在冷轧产品生产制造过程中不可或缺。
带钢在连续退火或热镀锌生产过程中,不可避免会出现焊接困难、带钢跑偏、炉况不稳定等情况发生,此时生产中经常采用降低退火温度和降低带钢速度的方式保证产线正常生产。退火温度及带钢速度的降低则会使得冷轧成品屈服强度降低,导致力学性能不合(其中冷轧高强钢对退火温度及带速的降低更加敏感)。此外,退火及镀锌前工序的工艺控制波动,或者新产品试制过程中退火参数制定的不合理,都会导致冷轧成品屈服强度低于标准要求的情况发生。若产品屈服强度低于标准要求,一般进行产品降级、改判或判废处理,造成浪费,导致钢厂成本增加,效益减少。因此,研究拉矫方法对带钢屈服强度的影响非常有必要,而该方法对带钢力学性能的改变鲜有报道,现在关于拉矫方法的研究与应用主要集中在对带钢板型的改善。例如中国专利CN 111185494 B提供一种冷轧不锈钢带钢拉弯矫直工艺,该专利根据不同冷轧不锈钢尺寸和硬度,通过调节张力辊、弯曲单元入口角度、延伸率的方式矫正带钢平直度,改善板型,此专利仅叙述拉弯矫直对于冷轧不锈钢板形的改善技术,并未涉及重卷拉矫方法对冷轧带钢屈服强度改变方面的说明。
因此,非常必要的提供一种挽救冷轧带钢屈服强度低于要求的重卷拉矫方法。
发明内容
针对退火温度及带钢速度降低导致的冷轧成品屈服强度降低的技术问题,本发明提供一种合理的重卷拉矫方法,采用本发明方法对屈服强度偏低的冷轧带钢重卷拉矫后,其屈服强度达到标准或要求范围。
本发明技术方案如下:
一种挽救冷轧带钢屈服强度低于要求的重卷拉矫方法,包括:
(1)设定拉矫参数
设定开卷张力为12~36kN,收卷张力为28~82kN,拉矫张力为90~260kN,屈服值为带钢拉矫前屈服强度值的85%~110%,延伸率为0.1%~1.2%;
(2)调节带钢速度
带钢焊接及焊缝经过拉矫机时控制带钢速度≤15m/min,焊缝出拉矫机后控制带钢速度为40~210m/min,切除带钢焊缝、带钢穿入卷取机卷筒时带钢速度≤15m/min;
(3)切除带钢头尾
带钢在焊接、焊缝切除过程带钢速度较小,拉矫速度较小带钢拉矫效果不明显。同时,焊缝经过拉矫机时拉矫并未投入,没有产生拉矫作用,为使整卷带钢拉矫效果的一致性,即确保整卷带钢性能差异性较小,因此带钢头部及带钢尾部以焊缝处为基准,切除焊缝前后4~7m。
进一步的,冷轧带钢拉矫前厚度为(0.5mm,2.5mm],拉矫前宽度为(900mm,1800mm]。
进一步的,冷轧带钢拉矫前厚度为(0.5mm,1.5mm],设定开卷张力为12~27kN,收卷张力为28~62kN,拉矫张力为90~150kN。
进一步的,冷轧带钢拉矫前厚度为(1.5mm,2.5mm],设定开卷张力为16~36kN,收卷张力为46~82kN,拉矫张力为150~260kN。
进一步的,冷轧带钢拉矫前屈服强度≤550MPa,拉矫前抗拉强度≤900MPa。
进一步的,冷轧带钢选自冷轧深冲钢、冷轧结构钢、冷轧高强钢的连退及镀锌成品卷。
进一步的,拉矫前屈服强度为100~230MPa、屈服强度需提高值为(5MPa,15MPa],设定延伸率为0.3%~0.6%;屈服强度需提高值为(15MPa,35MPa],设定延伸率为0.7%~1.2%。
进一步的,拉矫前屈服强度为240~360MPa、屈服强度需提高值为(5MPa,30MPa],设定延伸率为0.2%~0.4%;屈服强度需提高值为(30MPa,60MPa],设定延伸率为0.5%~0.8%。
进一步的,拉矫前屈服强度为370~550MPa、屈服强度需提高值为(5MPa,35MPa],设定延伸率为0.1%~0.3%;屈服强度需提高值为(35MPa,80MPa],设定延伸率为0.4%~0.7%。
进一步的,冷轧带钢拉矫前屈服强度≤340MPa,焊缝出拉矫机后控制带钢速度为40~210m/min;冷轧带钢拉矫前屈服强度>340MPa,焊缝出拉矫机后控制带钢速度为40~160m/min。
本发明的有益效果在于:
本发明对于屈服强度低于标准要求的冷轧带钢,通过制定合理的拉矫工艺进行拉矫,可使得冷轧带钢在加工硬化作用下屈服强度提高并达到标准或要求范围,并且拉矫后其他力学性能指标及带钢尺寸规格变化较小,能够保证拉矫后仍在要求范围内。
若钢种为冷轧深冲系列钢时,屈服强度在100~230MPa范围,则本发明可使带钢屈服强度提高5~35MPa。若钢种为冷轧结构钢或冷轧高强钢,屈服强度为240~360MPa,则本发明可使得其屈服强度提高5~60MPa;屈服强度为370~550MPa,则本发明可使得其屈服强度提高5~80MPa。
本发明可以减少因冷轧带钢屈服强度低于标准或要求时而造成的钢种改判、降级或判废处理,可极大减少钢厂损失,提高钢种效益。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,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他的附图。
图1是本发明实施例1中DC03-X冷轧成品卷拉矫前后的拉伸曲线。
图2是本发明实施例2中CR340/590DP冷轧成品卷拉矫前后的拉伸曲线。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对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。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
实施例1
牌号为DC03-X的冷轧成品卷,卷号为C21069564C10C200,其屈服强度小于标准下限,产品实际性能及尺寸规格如表1所示,技术协议约定的力学性能和尺寸要求如表2所示。
表1实施例1带钢拉矫前力学性能及尺寸规格
屈服强度/MPa 抗拉强度/MPa 延伸A80/% 厚度/mm 宽度/mm
131 280 47.8 0.787 1322.6
表2 DC03-X力学性能和尺寸要求
使用两弯两矫拉矫机对该冷轧成品卷进行重卷拉矫,具体步骤如下:
设定开卷张力为20kN,收卷张力为38kN,拉矫张力为98N,屈服值设定为125MPa,延伸率为0.6%。
入口开卷,该卷带头和上卷带尾进行焊接,带钢焊接及焊缝经过拉矫机时控制带钢速度为10m/min,带钢以10m/min速度经过拉矫机,带钢头部焊缝出拉矫机后拉矫辊接触带钢表面,拉矫正式开始,此时带钢速度快速逐步升至160m/min,当头部焊缝快到达产线出口剪切机时,速度逐步降低为10m/min,剪切机切除焊缝前后5m,带钢头部完成卷取机卷筒插入,正常卷取过程带钢速度快速逐步提升至150m/min,该卷尾部与下卷带钢头部进行焊接时,带钢速度降至9m/min,尾部焊缝以8m/min带速经过拉矫机,尾部焊缝出拉矫机后拉矫投入,带钢速度升至160m/min,尾部焊缝快到达产线出口剪切机时,带钢速度再次降至10m/min,剪切机切除焊缝前后4m,完成卷曲,该卷拉矫完毕。
拉矫后取样进行力学性能检测,屈服强度提高13MPa,达到标准要求,且其他力学性能及带钢尺寸规格也符合要求,具体如下表3所示,带钢拉矫前后拉伸曲线如图1所示。
表3实施例1带钢拉矫后力学性能及尺寸规格
屈服强度/MPa 抗拉强度/MPa 延伸率A80/% 厚度/mm 宽度/mm
144 281 49.6 0.786 1322.4
实施例2
牌号为CR340/590DP的冷轧成品卷,卷号为2108806710C400,其屈服强度小于标准下限,产品实际性能及尺寸规格如表4所示,国标(GB/T 20564.2-2017)规定的力学性能和订单约定的尺寸要求如表5所示。
表4实施例2带钢拉矫前力学性能及尺寸规格
屈服强度/MPa 抗拉强度/MPa 延伸A80/% n值 厚度/mm 宽度/mm
331 683 22.5 0.151 1.516 1362.8
表5 CR340/590DP力学性能和尺寸要求
使用两弯两矫拉矫机对该冷轧成品卷进行重卷拉矫,具体步骤如下:
设定开卷张力为35kN,收卷张力为55kN,拉矫张力为160N,屈服值设定为340MPa,延伸率为0.5%;
开卷后以8m/min速度完成焊接,带钢以10m/min速度经过拉矫机,带钢头部焊缝出拉矫机后拉矫正式投入,带钢速度提升至120m/min,当头部焊缝快到达产线出口剪切机时,速度逐步降低为8m/min,剪切机切除焊缝前后6m,带钢头部完成卷取机卷筒插入,正常卷取过程带钢速度快速逐步提升至130m/min,该卷尾部与下卷带钢头部进行焊接时,带钢速度降至9m/min,尾部焊缝以10m/min带速经过拉矫机,尾部焊缝出拉矫机后拉矫投入,带钢速度快速逐步提升至100m/min,尾部焊缝快到达产线出口剪切机时,带钢速度再次降至9m/min,剪切机切除焊缝前后5m,完成卷曲,该卷拉矫完毕。
拉矫后取样进行力学性能检测,屈服强度提高45MPa,达到标准要求,且其他力学性能及带钢尺寸规格也符合要求,具体如下表6所示,带钢拉矫前后拉伸曲线如图2所示。
表6实施例2带钢拉矫后力学性能及尺寸规格
屈服强度/MPa 抗拉强度/MPa 延伸率A80/% n值 厚度/mm 宽度/mm
376 689 22.6 0.146 1.509 1361.4
尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述,但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下,本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换,而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/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,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种挽救冷轧带钢屈服强度低于要求的重卷拉矫方法,其特征在于,包括:
设定开卷张力为12~36kN,收卷张力为28~82kN,拉矫张力为90~260kN,屈服值为带钢拉矫前屈服强度值的85%~110%,延伸率为0.1%~1.2%;
带钢焊接及焊缝经过拉矫机时控制带钢速度≤15m/min,焊缝出拉矫机后控制带钢速度为40~210m/min,切除带钢焊缝、带钢穿入卷取机卷筒时带钢速度≤15m/min;
带钢头部及带钢尾部以焊缝处为基准,切除焊缝前后4~7m。
2.如权利要求1所述的重卷拉矫方法,其特征在于,冷轧带钢拉矫前厚度为(0.5mm,2.5mm],拉矫前宽度为(900mm,1800mm]。
3.如权利要求2所述的重卷拉矫方法,其特征在于,冷轧带钢拉矫前厚度为(0.5mm,1.5mm],设定开卷张力为12~27kN,收卷张力为28~62kN,拉矫张力为90~150kN。
4.如权利要求2所述的重卷拉矫方法,其特征在于,冷轧带钢拉矫前厚度为(1.5mm,2.5mm],设定开卷张力为16~36kN,收卷张力为46~82kN,拉矫张力为150~260kN。
5.如权利要求1所述的重卷拉矫方法,其特征在于,冷轧带钢拉矫前屈服强度≤550MPa,拉矫前抗拉强度≤900MPa。
6.如权利要求5所述的重卷拉矫方法,其特征在于,冷轧带钢拉矫前屈服强度为100~230MPa,屈服强度需提高值为(5MPa,15MPa],设定延伸率为0.3%~0.6%;屈服强度需提高值为(15MPa,35MPa],设定延伸率为0.7%~1.2%。
7.如权利要求5所述的重卷拉矫方法,其特征在于,冷轧带钢拉矫前屈服强度为240~360MPa,屈服强度需提高值为(5MPa,30MPa],设定延伸率为0.2%~0.4%;屈服强度需提高值为(30MPa,60MPa],设定延伸率为0.5%~0.8%。
8.如权利要求5所述的重卷拉矫方法,其特征在于,冷轧带钢拉矫前屈服强度为370~550MPa、屈服强度需提高值为(5MPa,35MPa],设定延伸率为0.1%~0.3%;屈服强度需提高值为(35MPa,80MPa],设定延伸率为0.4%~0.7%。
9.如权利要求5所述的重卷拉矫方法,其特征在于,冷轧带钢拉矫前屈服强度≤340MPa,焊缝出拉矫机后控制带钢速度为40~210m/min;冷轧带钢拉矫前屈服强度>340MPa,焊缝出拉矫机后控制带钢速度为40~160m/min。
10.如权利要求1所述的重卷拉矫方法,其特征在于,冷轧带钢选自冷轧深冲钢、冷轧结构钢、冷轧高强钢的连退及镀锌成品卷。
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