CN114951305A - 一种降低生产420mp级以上高强酸洗板的轧制力的方法 - Google Patents

一种降低生产420mp级以上高强酸洗板的轧制力的方法 Download PDF

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Abstract

本申请涉及钢铁轧制技术领域，尤其涉及一种降低生产420MP级以上高强酸洗板轧制力的方法；所述方法包括：调整板坯成分，得到铸坯；将所述铸坯进行轧前加热、粗轧和精轧，得到低轧制力所轧制的钢板；其中，控制所述轧前加热的终点温度升高第一预设提高量，控制所述精轧的终轧温度提高第二预设提高量，控制所述粗轧的出口温度提高第三预设提高量：通过调整板坯的成分，再通过分别提高在轧制前加热的终点温度、粗轧的出口温度和精轧前的温度，从而综合的降低轧制阶段中导致轧制力提高的风险，实现轧制力的降低。

Description

一种降低生产420MP级以上高强酸洗板的轧制力的方法
技术领域
本申请涉及钢铁轧制技术领域，尤其涉及一种降低生产420MP级以上高强钢的酸洗轧制力的方法。
背景技术
高强钢特点就是强度、硬度高，而在轧制的热轧阶段，需要高温加热，从而降低轧制过程中的高强钢的变形抗力，进而能提高高强钢的塑性，而高强钢的产品-高强酸洗板板在生产过程中一般实行低温工艺，这种工艺就会使得高强板在精轧机轧制时轧制力更大，将出现如轧机共振而造成轧辊氧化膜脱落，影响带钢质量；轧制力过大导致带钢稳定性降低，从而易发生跑偏和废钢事故，以及带钢头部厚度控制精度低等一系列制约高强板性能的问题。
以上各种问题究其原因是高强钢轧制过程中的轧制力过大所致，因此如何降低高强钢轧制过程中的轧制力，是目前亟需解决的技术问题。
发明内容
本申请提供了一种降低生产420MP级以上高强板的轧制力的方法，以解决现有技术中高强钢轧制力难以降低的技术问题。
第一方面，本申请提供了一种降低生产420MP级以上高强板的轧制力的方法，所述方法包括：
调整板坯成分，得到铸坯；
将所述铸坯进行轧前加热、粗轧和精轧，得到低轧制力所轧制的钢板；
其中，控制所述轧前加热的终点温度升高第一预设提高量，控制所述精轧的终轧温度提高第二预设提高量，控制所述粗轧的出口温度提高第三预设提高量；
所述第一预设温度提高量为30℃～60℃，所述第二预设提高量占所述第一预设提高量的比例为50％～65％，所述第三预设提高量占所述第一预设提高量的比例为2％～10％。
可选的，所述轧前加热包括预热段、第一加热段、第二加热段和均热段，其中，所述第一加热段的终点温度升高所述第一预设提高量。
可选的，所述轧前加热包括预热段、第一加热段、第二加热段和均热段，其中，所述第一加热段的终点温度升高所述第一预设提高量。
可选的，所述调整板坯成分，得到铸坯，具体包括：
控制板坯中的Mn元素含量降低第一预设量；
控制板坯中的Nb元素含量降低第二预设量；
控制板坯中的Ti元素含量提高第三预设量，得到铸坯。
可选的，所述第一预设量为0.1％～0.3％，所述第二预设量为0.01％～0.04％，所述第三预设量为0.03％～0.06％。
可选的，所述精轧包括：以第一组精轧机架、第二组精轧机架、第三组精轧机架、第四组精轧机架、第五组精轧机架、第六组精轧机架和第七组精轧机架的方式进行轧制，所述第一组精轧机架至所述第四组精轧机架的轧辊直径为730mm～760mm，所述第五组至所述第七组精轧机架的轧辊直径为630mm～660mm。
可选的，所述粗轧包括以第一组粗轧机架和所述第二组粗轧机架的方式进行轧制，所述第二组粗轧机架的辊型为-0.1mm的负凸度辊型。
可选的，所述粗轧工作辊的辊型凸度为100μm～200μm。
本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
本申请实施例提供的一种降低生产420MP级以上高强板的轧制力的方法，通过先控制铸坯前钢材的原料的成分含量，从而能够控制后续轧制阶段的微观组织变化，再通过分别提高在轧制前加热的终点温度、粗轧的出口温度和精轧前的温度，从而可通过提高温度进一步使铸坯的微观组织变化完全，避免需要过大压制力促使铸坯的微观组织改变，从而实现轧制力的降低。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的方法的流程示意图；
图2为本申请实施例提供的方法的详细流程示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请一个实施例中，如图1所示，提供一种降低生产420MP级以上高强板的轧制力的方法，所述方法包括：
S1.调整板坯成分，得到铸坯；
S2.将所述铸坯进行轧前加热、粗轧和精轧，得到低轧制力所轧制的钢板；
其中，控制所述轧前加热的终点温度升高第一预设提高量，控制所述精轧的终轧温度提高第二预设提高量，控制所述粗轧的出口温度提高第三预设提高量，
所述第一预设温度提高量为30℃～60℃，所述第二预设提高量占所述第一预设提高量的比例为50％～65％，所述第三预设提高量占所述第一预设提高量的比例为2％～10％。
本申请实施例中，第一预设温度提高量为30℃～60℃的积极效果是通过限定第一加热段的温度提高量，可充分使铸坯在轧前加热阶段能进行微观组织的变化，从而促使铸坯的金相组织转变完全，避免后续轧制过程的金相组织再次变化所需的额外轧制，从而减少了轧制过程的轧制力。
第二预设提高量占第一预设提高量的比例为50％～65％的积极效果是在该比例的范围内，能充分将精轧入口前的铸坯中金相组织转化完全，从而避免因转化不完全而导致需要额外的轧制力进行轧制。
通过对轧前加热的终点温度、精轧的终轧温度、粗轧的出口温度的调整，可使后续各个轧制过程中的轧制力降低3％～15％。
在一些实施方式中，所述轧前加热的终点温度为1200℃～1240℃，所述精轧的终轧温度为870℃～910℃，所述粗轧的出口温度为1060℃～1100℃。
在一些实施方式中，所述轧前加热包括预热段、第一加热段、第二加热段和均热段，其中，所述第一加热段的终点温度升高所述第一预设提高量。
在一些实施方式中，如图2所示，所述调整板坯成分，得到铸坯，具体包括：
S11.控制板坯中的Mn元素含量降低第一预设量；
S12.控制板坯中的Nb元素含量降低第二预设量；
S13.控制板坯中的Ti元素含量提高第三预设量，得到铸坯。
在一些实施方式中，所述第一预设量为0.1％～0.3％，所述第二预设量为0.01％～0.04％，所述第三预设量为0.03％～0.06％。
通过上述的板坯成分的调整，可使后续各个轧制过程中的轧制力降低5％～11％。
在一些实施方式中，所述精轧包括：以第一组精轧机架、第二组精轧机架、第三组精轧机架、第四组精轧机架、第五组精轧机架、第六组精轧机架和第七组精轧机架的方式进行轧制，所述第一组精轧机架至所述第四组精轧机架的轧辊直径为730mm～760mm，所述第五组至所述第七组精轧机架的轧辊直径为630mm～660mm。
本申请中，第一组精轧机架至第四组精轧机架的轧辊直径为730mm～760mm的积极效果是在该直径的范围内，由于较一般的精轧工序，该直径偏小，而轧辊直径每减少20mm，可以降低轧制力6-10％，因此能保证精轧的前段轧制力充分，同时配合之前的工序，充分降低轧制所需的轧制力。
第五组至第七组精轧机架的轧辊直径为630mm～660mm的积极效果是在该直径的范围内，能保证精轧后段的轧制力充分且合理，能得到性能合格的产品，同时能降低后半段的轧制力。
在一些实施方式中，所述粗轧包括以第一组粗轧机架和所述第二组粗轧机架的方式进行轧制，所述第二组粗轧机架的辊型为-0.1mm的负凸度辊型。
本申请中，第二组粗轧机架的辊型为-0.1mm的负凸度辊型的积极效果是在该负凸度的范围内，能使粗轧过程中轧制力均匀，防止后续精轧工序中产生中间浪的现象；当负凸度的取值小于该范围的端点最大值，将导致的不利影响是为了防止精轧过程中产生中间浪的现象，过小的负凸度将使粗轧过程的轧制力不足，导致精轧工序需要较大的设定弯辊力，从而增加了精轧的轧制力。
在一些实施方式中，所述粗轧的目标凸度为100μm～200μm。
实施例1
如图2所示，一种降低生产420MP级以上高强板的轧制力的方法，所述方法包括：
S11.控制板坯中的Mn元素含量降低第一预设量；
S12.控制板坯中的Nb元素含量降低第二预设量；
S13.控制板坯中的Ti元素含量提高第三预设量，得到铸坯；
S2.将铸坯进行轧前加热、粗轧和精轧，得到低轧制力所轧制的钢板；
其中，控制轧前加热的终点温度升高第一预设提高量，控制精轧的终轧温度提高第二预设提高量，控制粗轧的出口温度提高第三预设提高量。
轧前加热包括预热段、第一加热段、第二加热段和均热段，其中，第一加热段的终点温度升高第一预设提高量，第一预设温度提高量为40℃。
第二预设提高量和第一预设提高量的比例为60％，第三预设提高量占第一预设提高量的比例为5％。
第一预设量为0.2％，第二预设量为0.03％，第三预设量为0.05％。
精轧包括：以第一组精轧机架、第二组精轧机架、第三组精轧机架、第四组精轧机架、第五组精轧机架、第六组精轧机架和第七组精轧机架的方式进行轧制，第一组精轧机架的轧辊直径为759.5mm，第二组精轧机架的轧辊直径为755.4mm，第三组精轧机架的轧辊直径为746.1mm，第四组精轧机架的轧辊直径为733.8mm，第五组精轧机架的轧辊直径为647.3mm，第六组精轧机架的轧辊直径为631.2mm，第七组精轧机架的轧辊直径为657.6mm。
其中，各组精轧机架的压力如表1所示。
表1
Figure BDA0003687376670000051
粗轧包括以第一组粗轧机架和第二组粗轧机架的方式进行轧制，第二组粗轧机架的辊型为-0.1mm的负凸度辊型。
精轧的目标凸度提高15μm，因此在控制模型中减小精轧的第一组机架至第四组机架的弯辊力，减小量为100KN-250KN。
对比例1
将对比例1和实施例1相对比，对比例1和实施例1的区别在于：
不采用本申请的方法，直接采用常规的轧制方法，《高强酸洗板生产执行高强酸洗板控制方案--2020》，具体包括：
轧前加热的加热炉的出炉温度为1220±20℃，在炉时间不低于240min，其中正常情况一加温度1120±10℃；
粗轧采用1+5轧制模式，粗轧除鳞不少于3道次，控制粗轧出口温度为1080±20℃，粗轧轧辊辊型凸度为-0.3mm，中间坯厚度不低于33mm；
精轧采用双排除鳞，采用升速轧制，终轧温度890±20℃，凸度要求50±10μm，采用高速钢轧辊直径不小于725mm，精轧标定刚度差不大于150KN,刚度不小于2500KN，各组精轧机组的轧制力数据如表2所示。
表2
Figure BDA0003687376670000061
对比例2
将对比例2和实施例1相对比，对比例2和实施例1的区别在于：
不采用调整板坯成分的方式，即不降低Mn和Nb元素的含量，同时不增加Ti元素的含量，各精轧机组的压制力情况如表3所示。
表3
Figure BDA0003687376670000062
对比例3
将对比例3和实施例1相对比，对比例3和实施例1的区别在于：
不减少精轧阶段的轧辊直径，各精轧机组的辊径和对应的轧制力如表4所示。
表4
Figure BDA0003687376670000063
对比例4
将对比例4和实施例1相对比，对比例4和实施例1的区别在于：
不设定第二组粗轧机架的辊型为-0.1mm的负凸度辊型，精轧的目标凸度提高15μm，因此在控制模型中减小精轧的第一组机架至第四组机架的弯辊力，减小量为100KN～250KN，具体减少情况如表5所示。
表5
类别 F1(KN) F2(KN) F3(KN) F4(KN)
弯辊力1 1256 1028 718 848
轧制力1 15213 16138 15379 14189
弯辊力2 1367 1244 980 1005
轧制力2 16324 17018 16172 14850
轧制力降低 1111 880 793 661
弯辊力降低 111 216 262 157
对比例5
将对比例5和实施例1相对比，对比例5和实施例1的区别在于：
不提高轧前加热的终点温度、粗轧的出口温度和精轧的终轧温度，具体情况如表6所示。
表6
Figure BDA0003687376670000071
相关实验：
针对同种规格的带钢，分别采用实施例1-3和对比例1-5的方法进行制备，检测精轧过程中轧制力的总降幅，同时检测所得产品是否合格，结果如表7所示，同时对实施例1的方法进行细分，分别检测每组机架的轧制力，并计算轧制力的降幅，结果如表8所示。
相关实验的检测方法：
轧制力检测全部采用轧机自带压头(型号：SLC2040-30)检测轧制力，压头厂家相同，规格参数相同，使用周期为24个月。
表7
类别 轧制力的总降幅(％) 产品是否合格
实施例1 - 合格
对比例1 13.54％ 合格
对比例2 7.59％ 合格
对比例3 3.7％ 合格
对比例4 5.33％ 合格
对比例5 5.98％ 合格
表8
Figure BDA0003687376670000081
表1的具体分析：
轧制力的总降幅是指精轧过程中全长均值轧制力的降低程度，轧制力的总降幅越高，说明精轧过程中的轧制力降低的越多。
轧制力的降幅是指精轧过程中各组机架的全长均值轧制力的降低程度，轧制力的降幅越高，说明在对应所在机架的轧制力降低的越多。
从实施例1的数据可知：
若采用本申请的方式，通过调整板坯的成分，再通过分别提高在轧制前加热的终点温度、粗轧的出口温度和精轧前的温度，从而综合的降低轧制阶段中导致轧制力提高的风险，可有效的实现轧制力的降低。
从对比例1-5的数据可知：
若不采用本申请的方式，即分别不调整板坯的成分，不提高在轧制前加热的终点温度，不提高粗轧的出口温度和不提高精轧前的温度，难以综合的实现对轧制力的降低。
本申请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)本申请实施例提供的方法，通过调整板坯的成分，再通过分别提高在轧制前加热的终点温度、粗轧的出口温度和精轧前的温度，从而综合的降低轧制阶段中导致轧制力提高的风险，实现轧制力的降低。
(2)本申请实施例提供的方法，虽然由于钢种和规格等原因，轧制力降幅未达到设计的综合，或许是由于实际与单独测试存在差距，但实验目标已经达到，降低了轧制过程轧制力。
(3)本申请实施例提供的方法，不仅降低了轧制过程的轧制力，还提高了带钢轧制的稳定性，并且轧制过程中未发生折叠、甩尾等不稳定轧制情况。
(4)本申请实施例提供的方法，所设定的参数都可以整合到自动轧制工序中，从而能够进一步精准控制轧制过程的进行，从而进一步降低轧制力。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种降低生产420MP级以上高强板的轧制力的方法，其特征在于，所述方法包括：
调整板坯成分，得到铸坯；
将所述铸坯进行轧前加热、粗轧和精轧，得到低轧制力所轧制的钢板；
其中，控制所述轧前加热的终点温度升高第一预设提高量，控制所述精轧的终轧温度提高第二预设提高量，控制所述粗轧的出口温度提高第三预设提高量；
所述第一预设温度提高量为30℃～60℃，所述第二预设提高量占所述第一预设提高量的比例为50％～65％，所述第三预设提高量占所述第一预设提高量的比例为2％～10％。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述轧前加热的终点温度为1200℃～1240℃，所述精轧的终轧温度为870℃～910℃，所述粗轧的出口温度为1060℃～1100℃。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述轧前加热包括预热段、第一加热段、第二加热段和均热段，其中，所述第一加热段的终点温度升高所述第一预设提高量。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调整板坯成分，得到铸坯，具体包括：控制板坯中的Mn元素含量降低第一预设量；
控制板坯中的Nb元素含量降低第二预设量；
控制板坯中的Ti元素含量提高第三预设量，得到铸坯。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一预设量为0.1％～0.3％，所述第二预设量为0.01％～0.04％，所述第三预设量为0.03％～0.06％。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述精轧包括：以第一组精轧机架、第二组精轧机架、第三组精轧机架、第四组精轧机架、第五组精轧机架、第六组精轧机架和第七组精轧机架的方式进行轧制，所述第一组精轧机架至所述第四组精轧机架的轧辊直径为730mm～760mm，所述第五组至所述第七组精轧机架的轧辊直径为630mm～660mm。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述粗轧包括以第一组粗轧机架和所述第二组粗轧机架的方式进行轧制，所述第二组粗轧机架的辊型为≥-0.1mm的负凸度辊型。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述粗轧轧辊的辊型凸度为100μm～200μm。
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