CN118202072A - 用于在铸轧复合装备中制造双相钢带的方法、利用该方法制造的双相钢带以及铸轧复合装备 - Google Patents

用于在铸轧复合装备中制造双相钢带的方法、利用该方法制造的双相钢带以及铸轧复合装备 Download PDF

Info

Publication number
CN118202072A
CN118202072A CN202280073215.9A CN202280073215A CN118202072A CN 118202072 A CN118202072 A CN 118202072A CN 202280073215 A CN202280073215 A CN 202280073215A CN 118202072 A CN118202072 A CN 118202072A
Authority
CN
China
Prior art keywords
finishing
strip
cooling
temperature
outlet temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202280073215.9A
Other languages
English (en)
Inventor
K·鲍姆加特纳
H·福尔斯特
S·格罗塞伯
T·伦高尔
G·施瓦尔兹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Primetals Technologies Austria GmbH
Original Assignee
Primetals Technologies Austria GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Primetals Technologies Austria GmbH filed Critical Primetals Technologies Austria GmbH
Publication of CN118202072A publication Critical patent/CN118202072A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B45/00Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/02Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
    • B21B45/0203Cooling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/12Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tungsten, tantalum, molybdenum, vanadium, or niobium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/74Temperature control, e.g. by cooling or heating the rolls or the product
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/02Hardening articles or materials formed by forging or rolling, with no further heating beyond that required for the formation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/18Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D11/00Process control or regulation for heat treatments
    • C21D11/005Process control or regulation for heat treatments for cooling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/021Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips involving a particular fabrication or treatment of ingot or slab
    • C21D8/0215Rapid solidification; Thin strip casting
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0221Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
    • C21D8/0226Hot rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0247Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment
    • C21D8/0263Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment following hot rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/12Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
    • C21D8/1216Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties the working step(s) being of interest
    • C21D8/1222Hot rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/46Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/52Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
    • C21D9/54Furnaces for treating strips or wire
    • C21D9/56Continuous furnaces for strip or wire
    • C21D9/573Continuous furnaces for strip or wire with cooling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/52Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
    • C21D9/54Furnaces for treating strips or wire
    • C21D9/56Continuous furnaces for strip or wire
    • C21D9/573Continuous furnaces for strip or wire with cooling
    • C21D9/5735Details
    • C21D9/5737Rolls; Drums; Roll arrangements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/14Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing titanium or zirconium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/16Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing copper
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/46Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting
    • B21B1/463Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting in a continuous process, i.e. the cast not being cut before rolling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B2201/00Special rolling modes
    • B21B2201/16Two-phase or mixed-phase rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/005Ferrite
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/008Martensite

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于制造双相钢带(245)的方法、一种双相钢带(245)和一种用于制造双相钢带(245)的铸轧复合装备(10),其中,铸轧复合装备(10)具有精轧机列(55)以及冷却段(65),该精轧机列具有带有至少一个第一精轧机架(145)的第一机架组(135)和带有至少一个机架冷却器(155)的第二机架组(140),该冷却段具有第一冷却段组(236)和第二冷却段组(240),其中,直接紧接着对精轧带(165)的精轧,将精轧带(165)输送给第二机架组(140),并且在第二机架组(140)中将精轧带(165)如此强制冷却到第二出口温度(TA2),使得精轧带(165)在从第二机架组(140)离开时具有主要奥氏体的组织结构,其中,在第一冷却段组(236)中解除激活对所述精轧带(165)的强制冷却,其中,在运输期间在精轧带(165)中构造铁素体的和奥氏体的组织结构,其中,在第二冷却段组(240)中将精轧带(165)强制冷却到第四出口温度(TA4),从而在离开之后精轧带(165)具有由马氏体和铁素体构成的双相组织结构。

Description

用于在铸轧复合装备中制造双相钢带的方法、利用该方法制 造的双相钢带以及铸轧复合装备
技术领域
本发明涉及一种按照权利要求1所述的用于制造双相钢带的方法、一种按照权利要求13所述的双相钢带以及一种按照权利要求14所述的用于制造双相钢带的铸轧复合装备。
背景技术
由WO 2019/020492 A1已知一种具有用于对钢带进行冷却的机架冷却器的轧制机架。此外,由WO 2020/126473 A1已知一种在轧制机架中对金属带的冷却。
发明内容
本发明的目的是,提供一种用于利用铸轧复合装备来制造双相钢带的经改善的方法、一种双相钢带和一种经改善的铸轧复合装备。
该目的借助于一种按照权利要求1所述的方法、借助于一种按照权利要求13所述的双相钢带并且借助于一种按照权利要求14所述的铸轧复合装备来实现。在从属权利要求中说明了有利的实施方式。
已知的是,能够通过下述方式来提供一种用于利用铸轧复合装备来制造双相钢带的经改善的方法,即:铸轧复合装备具有精轧机列和冷却段。精轧机列具有带有至少一个第一精轧机架的第一机架组以及带有至少一个机架冷却器的第二机架组。冷却段具有第一冷却段组和第二冷却段组。将热预轧带输送给精轧机列的第一机架组,其中,精轧机列的第一机架组将热预轧带精轧成精轧带。直接紧接着对精轧带的精轧,将精轧带输送给第二机架组,并且在第二机架组中在维持精轧带的厚度的情况下将精轧带如此强制冷却到第二出口温度,使得精轧带在从第二机架组中离开时具有主要(大于80重量百分比的)奥氏体的组织结构。将冷却到第二出口温度的精轧带输送给第一冷却段组。在第一冷却段组中解除激活对精轧带的强制冷却,并且将精轧带在第一冷却段组中运输到第二冷却段组。在运输期间在精轧带中主要构造铁素体的和奥氏体的组织结构。在第二冷却段组中将精轧带如此强制冷却到第四出口温度,使得在离开第二冷却段组之后精轧带具有由马氏体和铁素体构成的双相组织结构。
“强制冷却”在本文中应该理解为钢带的例如通过喷射液态的冷却剂(通常是水)所进行的对主动式冷却。通过在压力下(参见所谓的Power Cooling(动力冷却))或无压力地(参见所谓的laminar cooling(层状冷却))来进行强制冷却。与此相反,通过纯对流或者纯辐射来进行对钢带的被动式冷却。强制冷却是一种用于对钢带进行主动式冷却的设备。
所述方法具有的优点是,能够制造特别薄的双相钢带,该双相钢带具有特别高的品质,并且同时用于执行所述方法的铸轧复合装备的改造耗费保持得特别低。
在另外的实施方式中,在第二机架组中将精轧带如此强制冷却,使得设定精轧带的型芯的第一冷却速度。在精轧机列的第二机架组与第二冷却段组之间运输精轧带期间设定精轧带的型芯的第二冷却速度。在第二冷却段组中将精轧带如此强制冷却,使得设定精轧带的型芯的第三冷却速度。第二冷却速度低于第一冷却速度和/或第三冷却速度。优选精轧带的型芯的第一冷却速度和/或第三冷却速度为含100K/s至2000K/s、尤其200K/s至1000K/s。精轧带的型芯的第三冷却速度为含0K/s至含20K/s。这种设计方案具有的优点是,通过高的第一冷却速度产生到(部分)铁素体范围中的快速冷却。这又有利于由奥氏体的组织结构快速形成均质的铁素体的晶粒。低的第二冷却速度为组织结构提供足够的时间,以便在所设定的温度的情况下将所期望的组织结构份额(50%-95%)从奥氏体转变成铁素体。以第二冷却速度存在的整个时间也被称为保持时间。第三冷却速度是必要的,以便优选避免奥氏体完全转变成铁素体。换言之,由于高的第三冷却速度,剩余的奥氏体份额转变成马氏体的组织结构。最后,在室温的情况下存在具有铁素体(50至95重量百分比)、马氏体(10重量百分比至50重量百分比)的组织结构。此外,还能够存在小于等于5重量百分比的残余奥氏体和/或贝氏体。换句话说,最终产品在室温的情况下能够包括直至含5重量百分比的残余奥氏体、贝氏体或者由残余奥氏体和贝氏体构成的总和。组织结构被称为双相组织结构,最终产品被称为双相钢。
在另外的实施方式中,在第二机架组与冷却段之间获取精轧带离开第二机架组所具有的第三表面温度。根据第三表面温度和第三目标温度来如此控制第二机架组中的强制冷却,使得第三表面温度基本上对应于第三目标温度。第三目标温度在此小于奥氏体-铁素体转变温度(Ar3-温度)。这种设计方案具有的优点是,能够制造出特别成本低廉且机械高品质的双相钢带,双相钢带具有特别少的微合金化元素。
在另外的实施方式中,获取精轧带离开第一机架组所具有的第二表面温度,其中,在控制精轧带在第二机架组中的强制冷却时一同考虑第二表面温度。这种设计方案具有的优点是,借助于第一机架组中的强制冷却能够特别精确地监督和控制或调节精轧带的型芯的第一冷却速度。
在另外的实施方式中,经精轧的精轧带的型芯以830℃至950℃、尤其850℃至920℃的第一出口温度运输到精轧机列的第二机架组中。在精轧带从第二机架组离开时,精轧带的型芯具有尤其600℃至750℃、优选650℃至720℃的第二出口温度。由此确保了,在从第二机架组离开时,首次经冷却的精轧带以低于奥氏体-铁素体转变温度(Ar3-温度)的第二出口温度离开。
在另外的实施方式中,精轧带的型芯在0.2秒至1秒的第一时间间隔中从第一出口温度优选连续地冷却到第二出口温度。
在另外的实施方式中,在3秒至6秒、尤其4秒至5秒的第二时间间隔内,精轧带从精轧机列的第二机架组通过第一冷却段组运输到第二冷却段组中。这种设计方案确保了为精轧带提供足够的保持时间,使得在其中精轧带并不被主动式强制冷却所在的运输路段期间足够大份额的奥氏体的组织结构能够在第二时间间隔内转变成铁素体的组织结构,从而在第二时间间隔结束时在精轧带中存在由铁素体和奥氏体构成的双相组织结构。
在另外的实施方式中,经精轧的精轧带的型芯以580℃至650℃、尤其590℃至630℃的第三出口温度运输到冷却段的第二冷却段组中。在精轧带从第二冷却段组离开时,精轧带的型芯具有尤其150℃至250℃、优选190℃至230℃的第四出口温度。这种设计方案确保了,在冷却之后,精轧带完成制造为具有奥氏体的和马氏体的组织结构的双相钢带。150℃至200℃、优选190℃至230℃的温度确保了,在精轧带以未被卷取的状态朝向卷取装置进一步运输时,剩余的冷却介质、尤其冷却水能够从精轧带流走或者蒸发,从而精轧带能够作为双相钢带卷取成卷材。特别地,由此在成为卷材的卷取状态中避免了双相钢带的腐蚀。
在另外的实施方式中,精轧带的型芯在0.2秒至1秒的第三时间间隔内从第三出口温度优选连续地冷却到第四出口温度。快速的冷却确保了高的第三冷却速度并且确保了奥氏体的组织结构基本上完全转变成马氏体。
在另外的实施方式中,预轧带在进入到第一机架组中时的厚度为6mm至25mm、尤其8mm至10mm。第一机架组将预轧带成为精轧带的厚度降低到0.7mm至2.0mm、尤其0.7mm至1.3mm。由此,在所述尤其适合于机动车辆的车身制造的方法结束时能够确保特别薄的双相钢带。
在另外的实施方式中,精轧带具有下述以重量百分比计的化学成分:C 0.03%-0.30%;Mn 1.0%-2.0%;Si 0.1%-1.0%;合金成分Cr和Mo的总和[简称(Cr+Mo)的总和]:0.2%-1.0%;合金成分Nb和Ti的总和[简称(Nb+Ti)的总和]:0.02%-0.1%;P 0-0.02;其余Fe和不可避免的污物。
在另外的实施方式中,第二机架组具有第二精轧机架,其中,在时间上在浇注金属熔融物之前的准备步骤中,第二精轧机架通过下述方式来改造成机架冷却器,即:移除第二精轧机架的至少一个工作辊并且将至少一个冷却梁置入到第二精轧机架中。由此能够特别容易地改造铸轧复合装备。
通过上面描述的方法能够制造出优选具有0.7mm至2.0mm、尤其0.7mm至1.3mm厚度的特别良好的双相钢带。双相钢带具有下述以重量百分比计的化学成分:C 0.03%-0.30%;Mn 1.0%-2.0%;Si 0.1%-1.0%;合金成分Cr和Mo的总和:0.2%-1.0%;合金成分Nb和Ti的总和:0.02%-0.1%;P 0-0.02;其余Fe和不可避免的污物。在此,精轧带在室温的情况下具有以下微观结构(关于重量百分比):含50%–含95%的铁素体;含10%–含50%的马氏体;小于或等于5%的残余奥氏体和/或贝氏体;以及必要时其余部分。优选双相钢带具有0.7mm至2.0mm、尤其0.7mm至1.3mm的厚度。特别地,双相钢带比1.4mm要薄。
一种用于借助于上面描述的方法来制造优选具有0.7mm至2.0mm、尤其0.7mm至1.3mm的厚度的双相钢带的经改善的铸轧复合装备具有至少一个精轧机列,该精轧机列具有至少一个第一机架组和第二机架组。此外,精轧机列具有带有第一冷却段组和第二冷却段组的冷却段,其中,能够给精轧机列输送预轧带,并且第一机架组构造用于将预轧带精轧成精轧带。第二机架组关于精轧带的输送方向布置在第一机架组后面并且具有至少一个机架冷却器。第二机架组构造用于在维持精轧带的厚度的情况下将精轧带强制冷却到第二出口温度。第一冷却段组关于精轧带的输送方向布置在第二机架组后面。在第一冷却段组中解除激活对精轧带的强制冷却。第二冷却段组关于精轧带的输送方向布置在第一冷却段组后面,其中,第二冷却段组构造用于将精轧带强制冷却到第四出口温度。这种设计方案具有的优点是,能够在传统的铸轧复合装备上以低耗费制造出具有低厚度的双相钢带,其中,仅需要将第二精轧机架改造成机架冷却器。由此,借助于传统的铸轧复合装备能够制造特别高品质的双相钢带。在另外的运行状态中,第二精轧机架又能够设有轧辊,以便制造具有基本上统一的相的例如较厚的、例如具有大于1.5mm厚度的钢带。由于在正常运行中在另外的运行状态中所制造的精轧带的较大的厚度,而需要冷却段的完整长度,以便将精轧带冷却到第四出口温度,从而在正常运行中于是也激活第一冷却段组以冷却精轧带。
在另外的实施方式中,在冷却段与第二精轧机列之间布置有测量段。测量段具有至少一个传感器装置,该传感器装置至少构造用于检测精轧带的第三表面温度。测量段此外具有滚筒输送机,该滚筒输送机构造用于将精轧带从第二精轧机列运输到第一冷却段组。这种设计方案具有的优点是,一同利用测量段以便确保保持时间,其中,在第二时间间隔中基本上保持第二出口温度,或者精轧带以第二冷却速度略微冷却,并且由此能够实现一部分的奥氏体的组织结构到铁素体的组织结构的高转变程度。通过一同利用测量段能够将铸轧复合装备的总长保持得特别短。
附图说明
在下文中根据附图来更详细地阐释本发明。在此示出了:
图1示出了铸轧复合装备的示意图;
图2示出了铸轧复合装备的在图1中所标记的截取部分A;
图3示出了精轧机列在正常运行和未改造的状态中的情况;
图4示出了图1中所示出的精轧机列在经改造的状态中的情况;
图5示出了在执行准备步骤之后用于运行图1中所示出的铸轧复合装备的方法的流程图;
图6示出了关于在精轧机列、测量段和冷却段以及第三分离装置和第四分离装置运行期间的时间所绘制的、精轧带的温度的图表;并且
图7示意性地示出了在运行图5中所描述的方法期间铸轧复合装备的在图1中所标记的截取部分A。
具体实施方式
图1示出了铸轧复合装备10的示意图。
铸轧复合装备10例如具有连铸机15、预轧机列20、优选第一至第四分离装置25、30、35、40、中间加热装置45、优选除鳞器50、精轧机列55、测量段60、冷却段65、至少一个卷取装置70和控制器75。附加地,铸轧复合装备10能够具有至少一个第一至第二温度测量装置80、85、例如分别高温计。
连铸机15示例性地构造为弧形连铸机。也能够设想到连铸机15的其他设计方案。连铸机15具有铸桶95、分配器100和结晶器105。在铸轧复合装备10的运行中,分配器100借助于铸桶95充注有金属熔融物110。金属熔融物110例如能够借助于转炉、例如以林茨-多纳维茨法来制造。金属熔融物110例如能够具有钢。金属熔融物110从分配器100流动到结晶器105中。在结晶器105中,金属熔融物110被浇注成薄板铸坯115。部分凝固的薄板铸坯115从结晶器105中被拉出并且通过连铸机15的作为弧形连铸机的设计方案而被示例性地弧形地转向到水平方向中、在此被支撑和凝固。薄板铸坯115沿输送方向输送远离结晶器105。
在此特别的有利的是,连铸机15将薄板铸坯115浇注成连续铸坯。预轧机列20沿薄板铸坯115的输送方向布置在连铸机15后面。在此,在本实施方式中,预轧机列20直接跟随连铸机15。
预轧机列20能够具有一个或多个预轧机架120,该预轧机架沿薄板铸坯115的输送方向彼此先后地布置。预轧机架120的数量能够基本上自由地选择并且基本上依赖于薄板铸坯115的规格。预轧机架120所轧制的预轧带125的所期望的厚度在此也发挥作用。在此,在本实施方式中,示例性地设置有用于图1中所示出的预轧机列20的四个预轧机架120。预轧机列20构造用于将输送到预轧机列20中时热的薄板铸坯115轧制成预轧带125。
在本实施方式中,第一分离装置和第二分离装置25、30示例性地关于预轧带125的输送方向布置在预轧机列20的后面。第二分离装置30关于预轧带125的输送方向与预轧机列20间隔开地布置。在第一分离装置25与第二分离装置30之间能够布置有卸料装置130,以便将从第一分离装置和第二分离装置25、30分离的薄板坯件卸下。也能够省去第二分离装置30。第一分离装置和第二分离装置25、30例如能够构造为滚筒剪切机或摆动剪切机。
在本实施方式中,中间加热装置45示例性地关于预轧带125的输送装置跟随第二分离装置30。中间加热装置45示例性地构造为感应炉。中间加热装置45的其他设计方案也是可行的。中间加热装置45关于预轧带125的输送方向布置在精轧机列55和除鳞器50前面。除鳞器50直接布置在精轧机列55前面并且布置在中间加热装置45后面。也能够省去除鳞器55。
精轧机列55在本实施方式中具有第一机架组135和第二机架组140。第一机架组135关于预轧带125的输送方向布置在第二机架组140前面。第一机架组135例如能够具有三个至五个第一精轧机架145。第一精轧机架145关于预轧带125的输送方向彼此先后地布置。在此,如果设置除鳞器50,则第一机架组135关于预轧带125的输送方向示例性地直接与除鳞器50联接。如果省去除鳞器50,则第一机架组135直接与中间加热装置45联接。
第二机架组140在本实施方式中例如具有第二精轧机架150。第二精轧机架150的其他数量也是可行的。第一精轧机架145和第二精轧机架150基本上相同地示例性地构造。在本实施方式中,第二精轧机架150示例性地具有成为机架冷却器155的改造可行方案。在本实施方式中,第二精轧机架150在机架冷却器155的功能中并不执行轧制工艺。
附加地,第二机架组140能够具有中间冷却器160。中间冷却器160在本实施方式中示例性地布置在第一机架组135的沿输送方向最后的第一精轧机架145与第二精轧机架150之间。也能够省去中间冷却器160。
在铸轧复合装备10的运行中,第一精轧机架145将输送到第一机架组135中的预轧带125精轧成精轧带165。
如上面已经阐释的那样,在本实施方式中第二精轧机架150改造成机架冷却器155。改造可行方案能够通过下述方式来实现,即:第二精轧机架150具有(未被示出的)变换装置。在第二精轧机架150作为第二轧制机架的设计方案中,变换装置将至少一个装入件和上方的工作辊和/或下方的工作辊156、157(图3中所示)紧固在第二精轧机架150中。在作为具有至少一个上方的工作辊和/或下方的工作辊156、157的第二精轧机架150的设计方案中,第二精轧机架150构造用于轧制预轧带125。
在第二精轧机架150作为机架冷却器155的设计方案中,代替装入件和下方的工作辊和/或上方的工作辊156、157,变换装置将用于冷却精轧带165的器件紧固。将装入件和上方的工作辊和/或下方的工作辊156、157移除。在下文中讨论第二精轧机架150作为机架冷却器155的设计方案以及所设置的用于冷却精轧带165的器件。通过变换装置能够将第二精轧机架150快速且容易地在用于轧制预轧带125的第二精轧机架150与机架冷却器155之间进行改造。
机架冷却器155和中间冷却器160分别具有至少一个冷却梁158、优选冷却梁158的布置结构(示意性地在图4中表明)作为用于进行冷却的器件。机架冷却器155的和/或中间冷却器160的冷却梁158分别优选相对于精轧带165不仅布置在上侧而且也布置在下侧,以便特别快速且高效地在两侧冷却精轧带165。在机架冷却器155中,代替上方的工作辊和/或下方的工作辊156、157,借助于变换装置来紧固冷却梁158。
控制器75具有控制装置170、数据存储器175和接口180。数据存储器175借助于第一数据连接部185与控制装置170在数据技术上连接。同样,接口180借助于第二数据连接部190与控制装置170在数据技术上连接。
在数据存储器175中存储有预先规定的第一目标温度、预先规定的第二目标温度和预先规定的第三目标温度。此外,在数据存储器175中存储有用于制造双相钢带245的方法,控制装置170基于该方法来控制铸轧复合装备10的组件。
接口180在数据技术上借助于第三数据连接部195与中间加热装置45在数据技术上连接。第四数据连接部200将精轧机列55与接口180在数据技术上连接。第五数据连接部205将冷却段65与接口180连接。温度测量装置80、85分别通过所配属的第六数据连接部或第七数据连接部210、215与接口180连接。此外,测量段60借助于第八数据连接部225与接口180在数据技术上连接。此外,能够附加地设置与铸轧复合装备10的另外的组件的另外的数据连接部(在图1中未被示出),从而能够在铸轧复合装备10的不同的组件与控制器75之间实现信息交换。第三至第八数据连接部195、200、205、210、215、225例如能够是工业网络的一部分。
第一温度测量装置80关于预轧带125的输送方向布置在中间加热装置45后面并且优选布置在除鳞器50前面。第二温度测量装置85布置在第一机架组135与第二机架组140之间。特别地,第二温度测量装置85关于精轧带165的输送方向布置在中间冷却器160前面。
图2以象征性的示图示出了铸轧复合装备10的在图1中所标记的截取部分A。
测量段60布置在冷却段65与精轧机列55之间。测量段60具有传感器装置230和滚筒输送机235。滚筒输送机235构造用于在精轧机列55与冷却段65之间运输来自精轧机列55的精轧带165。
冷却段65具有第一冷却段组236和第二冷却段组240,其中,第一冷却段组236直接与测量段60联接并且因此沿输送方向关于精轧带165的输送方向布置在测量段60后面。第二冷却段组240直接与第一冷却段组236在背离测量段60的侧部上联接并且关于精轧带165的输送方向布置在第一冷却段组236后面。
紧接着冷却段65示例性地布置有第三分离装置和第四分离装置35、40,其中,第三分离装置和/或第四分离装置例如构造为滚筒剪切机或摆动剪切机。卷取装置70沿输送方向关于精轧带165示例性地布置在第三分离装置和第四分离装置35、40后面。
图3示出了精轧机列55在正常运行和未改造的正常的状态中的情况。图4示出了图1中所示出的精轧机列55在经改造的状态中的情况。
在执行在下文中描述的方法之前,在准备步骤中将第二机架组140的第二精轧机架150改造成作为机架冷却器155的设计方案。为此,在准备步骤中能够通过开启变换装置来将工作辊156、157从第二精轧机架150(参见图3)移除并且由一个或多个冷却梁158代替。此外,冷却梁158能够如此定向,使得该冷却梁直接朝下述通道的方向指向,精轧带165被引导通过该通道。在变换装置的关闭状态中,冷却梁158紧固在机架冷却器155中。
在此,机架冷却器155例如能够相对于精轧带165分别具有两个在上侧布置的冷却梁158和两个在下侧布置的冷却梁158。要指出的是,这种设计方案是第二机架组140的示例性的设计方案。不言而喻也能够设想到,第二机架组140不同地构造。于是例如能够省去中间冷却器160。也能够设想到中间冷却器160的其他布置方式。冷却梁158的布置方式和/或数量也是示例性的。于是能够在一种改进方案中增加或减少冷却梁158的数量。也能够设想到,冷却梁158仅布置在精轧带165的上侧或下侧。
在本实施方式中,拆卸上方的工作辊和/或下方的工作辊156、157,以便在改造成机架冷却器155的第二精轧机架150中实现用于冷却梁158的足够的结构空间。在一种改进方案中也是可行的,仅移除上方的工作辊或下方的工作辊156、157。
通过准备步骤,图2和图3所示出的铸轧复合装备10的结构不再对应于第一精轧机架145的传统的结构,而是与其结构偏离并且在图4中被示出。通过改造,铸轧复合装备10特别适合于执行在下文中描述的方法。
图5示出了在执行图4中所描述的准备步骤之后用于运行图1中所示出的铸轧复合装备10的方法的流程图。图6示出了关于在精轧机列55、测量段60和冷却段65以及第三分离装置和第四分离装置35、40运行期间的时间所绘制的、精轧带165的温度T的图表。图7示意性地示出了在运行图5中所描述的方法期间铸轧复合装备10的在图1中所标记的截取部分A。
在图6中绘制了第一图表400和第二图表405。第一图表400示出了精轧带165的型芯的温度走势,并且第二图表405示出了在运行图5中所阐释的方法时精轧带165的表面温度的走势。
在铸轧复合装备10的运行中,在第一方法步骤305中,连铸机15的结晶器105(图1中所示)用引锭杆头部(图1中未被示出)来封闭并且通过附加的密封剂来密封。利用铸桶95将金属熔融物110注入到连铸机15的分配器100中。在开始连续浇铸时,将塞子从连铸机15的浇注管移除。金属熔融物110优选具有下述以重量百分比计的化学成分:C 0.03%-0.30%;Mn 1.0%-2.0%;Si 0.1%-1.0%;合金成分Cr和Mo的总和:0.2%-1.0%;合金成分Nb和Ti的总和:0.02%-0.1%;P 0-0.02;其余Fe和不可避免的污物。金属熔融物110也能够具有其他化学成分。
下文中所规定的温度和方法步骤涉及钢的在本实施方式中优选的化学成分,以便借助于铸轧复合装备10来制造构造为双相钢带245的精轧带165。
在连续浇铸开始时,金属熔融物110在结晶器105中围绕引锭杆头部流动并且在引锭杆头部处固化。引锭杆头部缓慢地从连铸机15的结晶器105朝预轧机列20的方向拉动。沿输送方向在引锭杆头部后方,机械的熔融物110在结晶器105中在其与结晶器105的接触面处冷却并且构成薄板铸坯115的外壳。外壳包围还是液态的型芯并且保持所述液态的型芯。在结晶器出口处,薄板铸坯115的厚度例如能够为100mm至150mm。
在连铸机15中,薄板铸坯115被转向并且在到预轧机列20的路程中被进一步冷却,从而薄板铸坯115从外向内固化。在本实施方式中,连铸机15示例性地如上面阐释的那样构造为弧形连铸机,从而通过将薄板铸坯115从垂直方向基本上转向90°来将薄板铸坯115基本上水平伸展地输送给预轧机列20。
在第二方法步骤310中,如已经在上面阐释的那样,薄板铸坯115在预轧机列20中通过预轧机架120轧制成预轧带125。
在上面所提到的化学成分的情况下,薄板铸坯115的型芯在进入到预轧机列20中时的型芯温度约为1300℃至1450℃。在预轧机列20中的每个热轧步骤中降低型芯的型芯温度,从而预轧带125在离开时具有约980℃至1150℃的型芯温度。
在第三方法步骤315中,预轧带125被引导通过第一分离装置和第二分离装置25、30,其中,并不执行对预轧带125的分离。因此仅通过第一分离装置和第二分离装置25、30。预轧带125通过对流得以进一步冷却,其中,在朝中间加热装置45运输期间能够通过保护盖来降低冷却。
在第四方法步骤320中,控制装置170通过第三数据连接部195来激活中间加热装置45,从而例如构造为感应炉的中间加热装置45将预轧带125的型芯温度从在进入到中间加热装置45中时的约870℃至980℃加温到约1050℃至1100℃。
在第五方法步骤325中,例如构造为第一高温计的第一温度测量装置80获取从中间加热装置45中被引导出的预轧带125的第一表面温度。第一温度测量装置80通过接口180的第六数据连接部210来提供关于预轧带125在中间加热装置45与除鳞器50之间的第一表面温度的第一信息,该接口将第一信息提供给控制装置170。
在第六方法步骤330中,控制装置170如此调节中间加热装置45的加热功率,使得预轧带125在中间加热装置45与除鳞器50之间的所获取的第一表面温度基本上对应于第一目标温度。在此,控制装置170能够在循环中以预先规定的时间间隔来定期地重复第五方法步骤和第六方法步骤325、330。
在第七方法步骤335中,控制装置170激活除鳞器50(如果存在的话)。除鳞器50对预轧带125进行除鳞。在此,预轧带125例如关于预轧带125的型芯冷却80℃至100℃。
预轧带125在第八方法步骤340中以第一入口温度TE1运输到精轧机列55的第一机架组135。预轧带125的在除鳞器50之后进入到第一机架组135中所具有的、关于预轧带125的型芯的第一入口温度TE1能够处在850℃与1060℃之间、尤其处在920℃与980℃之间。
在第九方法步骤345中,预轧带125例如借助于五个第一精轧机架145被精轧成精轧带165。五个第一精轧机架145具有的优点是,在相应的第一精轧机架145的每个轧制道次处降低作用到轧辊上的轧制力并且由此能够将第一精轧机架145的轧辊的磨损保持得较低。精轧带165在此以0.7mm至2.0mm、尤其0.7mm至1.3mm的厚度从第一机架组135中离开。因此,第一机架组135将预轧带125的在进入到第一机架组135中时的厚度从6mm至25mm、尤其8mm至10mm降低到0.7mm至2.0mm厚度。在此,在第一机架组135中的每个第一精轧机架145处将有待轧制成精轧带165的预轧带125约冷却50℃。
精轧带165在通过第一机架组135之后的第一出口温度TA1优选为830℃至950℃、尤其850℃至920℃。第一出口温度TA1涉及精轧带165的型芯。
经精轧的精轧带165在第十方法步骤350中进一步以第一出口温度TA1朝第二机架组140的方向被运输。由于第二机架组140直接与第一机架组135联接,因此从第一机架组135离开进入到第二机架组140中的持续时间得以最小化。特别地,由于第二机架组140直接布置在第一机架组135的下游侧,持续时间能够仅为0.2至1秒。特别地,与第一机架组135联接的中间冷却器160能够在空间上以最多几米(<10m)至约0.5m的间距与第一机架组135联接。
由于第一机架组135与第二机架组140的之间的较小的空间间距,第一出口温度TA1基本上对应于经精轧的精轧带165进入到第二机架组140中所具有的第二入口温度TE2。
此外,在第十方法步骤350中借助于例如构造为第二高温计的第二温度测量装置85来获取来自第一机架组135的精轧带165的第二表面温度TO2。第二温度测量装置85通过第七数据连接部215和控制装置170的接口180来提供与第一出口温度TA1相关的第二信息。控制装置170在控制中间加热装置45时能够一同考虑第二表面温度TO2。如已经阐释的那样,第二表面温度TO2与第一出口温度TA1相关,其中,第二表面温度TO2在值方面与第一出口温度TA1偏离。这一点尤其是因为第二表面温度TO2涉及精轧带165的表面并且第一出口温度TA1涉及精轧带165的型芯。然而,由于精轧带165仅0.7mm至2.0mm厚,因此第一出口温度TA1与第二表面温度之间的温差较低(<10℃)。
在本实施方式中,示例性地如此实现通过控制装置170来调节中间加热装置45,即:在调节中间加热装置45时第二表面温度TO2基本上对应于第二目标温度。但是也能够省去第二温度测量装置85和/或第十方法步骤350。
在第十一方法步骤355中,控制装置170通过第四数据连接部200来激活精轧机列55的第二机架组140的中间冷却器160以及机架冷却器155。此外,精轧带165在维持其厚度的情况下被引导通过第二机架组140。并不对精轧带165进行其中会降低精轧带165的厚度的进一步轧制。如果在机架冷却器155中保留工作辊156、157之一,则该工作辊能够用于支撑和/或用于运输精轧带165。
中间冷却器160和机架冷却器155将必要时具有添加剂的冷却介质、例如水喷射到经精轧的热精轧带165上。由此精轧带165在第二机架组140中被强制冷却。
优选如此选择冷却介质的体积流量,使得在第二机架组140内在含0.2秒至含1秒的第一时间间隔内将精轧带165从基本上对应于第一出口温度TA1的第二入口温度TE2冷却到尤其600℃至750℃、优选650℃至720℃的第二出口温度TA2。第二出口温度TA2在此与精轧带165的型芯有关并且小于铁素体析出温度(也被称为Ar3-温度)。在此特别有利的是,如此选择冷却介质的输送量,使得第二机架组140的冷却功率确保精轧带165的型芯的至少100K/s至2000K/s、尤其200K/s至1000K/s的第一冷却速度。在此,通过第二机架组140来优选连续地进行精轧带165的型芯在第二机架组140中的冷却。
在本实施方式中通过下述方式来确保第一冷却速度,即:优选利用由多个冷却梁158、例如机架冷却器155的预冷却梁构成的布置结构来将具有2bar至4bar压力的、约100m3/h至350m3/h的体积流量的冷却介质喷射到精轧带165上。这确保了,在精轧带165例如以4m/s至10m/s的速度通过第二机架组140的较短的通过时间内,精轧带165的型芯从例如870℃至910℃的第二入口温度TE2被冷却到第二出口温度TA2。
以有利的方式,机架冷却器155和中间冷却器160能够如此构造,使得为每个冷却梁158分别设置能通过控制装置170控制的控制阀,以便优选连续地且与中间冷却器160的或机架冷却器155的相应其他冷却梁158分离地来彼此间分离地操控这些冷却梁。由此,针对机架冷却器155的和/或中间冷却器160的每个冷却梁158通过控制装置170能够连续地在0%与100%之间调节冷却介质的体积流量。
通过直接紧接着在第一机架组135之后对精轧带165的快速且非常早期的冷却能够确保,以高的第二入口温度TE2开始最大可行的第一冷却速度。
在第十二方法步骤360中,精轧带165以第二出口温度TA2运输到测量段60中。在离开时精轧带165的组织结构主要、尤其大于80重量百分比地是奥氏体。此外,在第十二方法步骤360中,借助于滚筒输送机235在测量段60内运输精轧带165。
此外,例如构造为第三高温计的传感器装置230在精轧带165从第二机架组140离开之后在测量段60中获取与第二出口温度TA2相关的第三表面温度TO3。传感器装置230通过接口180的第八数据连接部225并且通过控制装置170的接口180来提供关于第三表面温度TO3的第三信息。
在第二机架组140中调节冷却介质的体积流量时,控制装置170能够在第十一方法步骤355中一同考虑关于第三表面温度TO3的信息。特别地,控制装置170能够如此调节从第二机架组140喷射到精轧带165上的冷却介质的体积流量,使得第三表面温度TO3基本上对应于第三目标温度。此外,在调节体积流量时,控制装置170能够附加地一同考虑第二表面温度TO2,以便在第二机架组140中确保均匀的第一冷却速度。在此,控制装置170能够在循环中以预先规定的时间间隔定期地重复第十一方法步骤和第十二方法步骤355、360。
在第十三方法步骤365中,精轧带165以温热的、经部分冷却的状态在第一冷却段组236中被运输。
在第十三方法步骤365中,控制装置170解除激活第一冷却段组236或者将其保持在解除激活的状态中,从而在精轧带165通过第一冷却段组236时并未将另外的冷却介质施加到精轧带165上以进一步强制冷却精轧带165。
在第十二方法步骤和第十三方法步骤中,通过测量段60和第一冷却段组236将精轧带165以第二冷却速度从第二出口温度TA2冷却。第二冷却速度明显低于第一冷却速度。第二冷却速度例如为含0K/s至含20K/s。第二冷却速度主要来自精轧带165的在第一冷却段组236中和滚筒输送机235上的对流式冷却。通过第十一方法步骤355中在铁素体起始温度以下的冷却,在下述运输期间一部分的奥氏体的组织结构转变成铁素体,该运输处在优选3至6秒、尤其4至5秒的第二时间间隔内、位于从第二机架组140离开与进入到第二冷却段组240中之间。由此,在精轧带165中形成由奥氏体和铁素体构成的混合组织结构,从而精轧带165在第二冷却段组240的末端处构造为双相钢带245。
在第一冷却段组236的末端处,精轧带165的材料的成分尤其如下(关于重量百分比):50%-95%的铁素体;其余基本上是奥氏体。
在第一冷却段组236的末端处,精轧带165的型芯具有低于第二出口温度TA2的第三出口温度TA3。特别地,第三出口温度TA3能够为580℃至650℃、尤其590℃至630℃。第三出口温度TA3对应于精轧带165进入到第二冷却段组240中所具有的第三入口温度TE3并且涉及精轧带165的型芯。
在第十四方法步骤370中,如果还没有激活,则控制装置170通过第五数据连接部205来激活第二冷却段组240。
在第二冷却段组240中,冷却机列65借助于冷却介质将精轧带165从第三入口温度TE3冷却到第四出口温度TA4。在此,在第二冷却段组240中将冷却介质喷射到以第三入口温度TE3/第三出口温度TA3进入的温热的精轧带165上,从而精轧带165在第二冷却段组240中被强制冷却。第四出口温度TA4能够尤其为150℃至250℃、优选190℃至230℃。在此,尤其在小于1秒的第三时间间隔内、尤其在0.2秒至0.7秒的第三时间间隔内将精轧带165以第三冷却速度从第三入口温度TE3冷却到第四出口温度TA4。第三冷却速度能够为尤其100K/s至2000K/s、尤其200K/s至1000K/s。在此,通过第二冷却段组240优选连续地进行精轧带165的型芯中的冷却。
在本实施方式中如此确保第三冷却速度,使得优选将具有2bar至4bar压力的、大约100m3/h至300m3/h的另外的体积流量的冷却介质施加到精轧带165上。这确保了在精轧带165的较短的第三时间间隔内通过第二冷却段组240将精轧带165的型芯从第三入口温度TE3冷却到第四出口温度TA4。
在此,第二冷却段组240的每个冷却梁158也能够如此构造,使得为这些冷却梁分别设置能通过控制装置170控制的控制阀,因此能够优选连续地且与第二冷却段组240的相应其他冷却梁158分离地来彼此间分离地操控这些冷却梁。由此,通过用于第二冷却段组240的冷却梁158中的每个冷却梁的控制装置170能够连续地在0%与100%之间调节第二冷却段组240内的冷却介质的体积流量。
通过精轧带165在运输之后的快速冷却并且通过奥氏体组织结构在第三入口温度TE3与第四出口温度TA4之间转变成马氏体而确保了,构造由马氏体和铁素体构成的双相组织结构。因此,存在于第一冷却段组236的末端处的奥氏体的组织结构在第二冷却段组240中通过迅速的淬火以第三淬火速度转变成马氏体。在此,主要、优选全部存在的奥氏体的组织结构份额转变成马氏体。几乎全部的转变因此是可行的,因为由于精轧带165的薄壁的设计方案利用第三淬火速度不仅能够对型芯进行淬火而且也能够靠近表面地对精轧带165进行淬火。
在第十五方法步骤370中,通过第二冷却段组240冷却到第四出口温度TA4的且构造为双相钢带245的精轧带165通过第三分离装置35和第四分离装置40被朝向卷取装置70引导。在卷取装置70中,经精轧且经冷却的双相钢带245被卷绕成卷材。由于卷取装置70与冷却段65间隔开地布置并且第四出口温度TA4明显大于100℃,因此在完成冷却的双相钢带245的离开与经冷却的双相钢带245在卷取装置70中卷绕成卷材之间,过剩的冷却介质能够不仅从精轧带165流走而且也能够变干,从而优选干燥地卷绕双相钢带245。
在对卷材卷绕之后,控制装置170能够激活第三分离装置35或第四分离装置40,从而持续地从冷却段65所输送的双相钢带245能够与卷材分离并且将完成卷绕的卷材移除。另外的经冷却的双相钢带245能够卷绕成新卷材。为此,在铸轧复合装备10中能够设置多个卷取装置70。在本实施方式中,示例性地设置有三个卷取装置70。替代地也能够设想到,铸轧复合装备10例如仅具有两个卷取装置70。
上面描述的铸轧复合装备10和图5中描述的方法具有的优点是,由金属熔融物110的上面描述的化学成分所制造的精轧带165双相地构造并且主要具有铁素体的和马氏体的组织结构。特别地,双相钢带245具有以下化学成分:C 0.03%-0.30%;Mn 1.0%-2.0%;Si0.1%-1.0%;合金成分Cr和Mo的总和:0.2%-1.0%;合金成分Nb和Ti的总和:0.02%-0.1%;P 0-0.02;其余Fe和不可避免的污物。在此,双相钢带245在室温的情况下具有以下微观结构(关于重量百分比):含50%–含95%的铁素体;含10%–50%的马氏体;小于或等于5%的残余奥氏体和/或贝氏体;以及必要时其余部分。优选铁素体份额大于马氏体份额、奥氏体份额和必要时贝氏体份额。于是双相钢带245例如能够典型地具有约90%的铁素体、10%马氏体和残余奥氏体。
通过上面描述的方法和上面描述的铸轧复合装备10,因此能够以连续浇铸来制造具有特别小的厚度、尤其0.7mm至2.0mm、尤其0.7mm至1.3mm的双相钢带245。在此,即使在例如10m/s的高速度的情况下,也在精轧带165从第二机架组140中离开直至进入到第二冷却段组240中之间确保了对应于第二时间间隔的、3至6秒、尤其4至5秒的保持时间。通过仅激活第二冷却段组240并且解除激活沿精轧带165的输送方向直接布置在第二冷却段组240前方的第一冷却段组236,同样能够一同利用测量段60,以便在时间上延长其中精轧带165不会被主动式冷却的保持时间。由此确保了主要奥氏体的组织结构转变成具有5%至50%的足够大的奥氏体组织结构份额的、双相的铁素体的和奥氏体的组织结构。由此,在空间上相对短的铸轧复合装备10中能够制造具有0.7mm至2.0mm的上面规定的厚度的薄的精轧带165。
此外,铸轧复合装备10的上面描述的设计方案在薄板铸坯115的100mm至150mm的规定的厚度的情况下允许0.08m/s至1.5m/s、尤其0.1m/s的高浇注速度。
要指出的是,铸轧复合装备10也能够与附图中的描述不同地构造。特别地,也可行的是,铸轧复合装备10例如具有仅三个预轧机架120和五个第二精轧机架150。在这种配置中而后将沿输送方向最后的第二精轧机架150改造成机架冷却器155。在这种配置中,虽然作用到各个预轧机架和精轧机架处的轧制力比图1中所示出的设计方案要大,然而这些铸轧复合装备10在空间上比图1中所示出的铸轧复合装备10要短。
借助于铸轧复合装备10和图5中描述的方法所制造的双相钢带245尤其适合于制造车身板材并且由于由铁素体和马氏体构成的双相组织结构而具有特别良好的材料特性。双相钢带245特别坚硬和结实。此外,铸轧复合装备10具有特别精确的温度控制,从而确保了高的工艺安全性。
由于仅需要机架冷却器155或者第二精轧机架150改造成机架冷却器155以便能够执行上面在图5中描述的方法,所以如果不制造双相钢带245,则常规地在正常运行(参见图2)中运行铸轧复合装备10,其中,在正常运行中,中间冷却器160被解除激活并且冷却段65优选在其整个长度上被激活。在正常运行中,例如为了制造具有厚度>1.4mm的精轧带165,精轧带165于是被所有精轧机架145、150轧制,并且基本上在冷却段65中而不是在第二机架组140和第二冷却段组240中对精轧带165进行冷却。
附图标记列表:
10 铸轧复合装备
15 连铸机
20 预轧机列
25 第一分离装置
30 第二分离装置
35 第三分离装置
40 第四分离装置
45 中间加热装置
50 除鳞器
55 精轧机列
60 测量段
65 冷却段
70 卷取装置
75 控制器
80 第一温度测量装置
85 第二温度测量装置
95 铸桶
100 分配器
105 结晶器
110 金属熔融物
115 薄板铸坯
120 预轧机架
125 预轧带
130 卸料装置
135 第一机架组
140 第二机架组
145 第一精轧机架
150 第二精轧机架
155 机架冷却器
156 上方的工作辊
157 下方的工作辊
158 冷却梁
160 中间冷却器
165 精轧带
170 控制装置
175 数据存储器
180 接口
185 第一数据连接部
190 第二数据连接部
195 第三数据连接部
200 第四数据连接部
205 第五数据连接部
210 第六数据连接部
215 第七数据连接部
225 第八数据连接部
230 传感器装置
235 滚筒输送机
236 第一冷却段组
240 第二冷却段组
245 双相钢带
305 第一方法步骤
310 第二方法步骤
315 第三方法步骤
320 第四方法步骤
325 第五方法步骤
330 第六方法步骤
335 第七方法步骤
340 第八方法步骤
345 第九方法步骤
350 第十方法步骤
355 第十一方法步骤
360 第十二方法步骤
365 第十三方法步骤
370 第十四方法步骤
400 第一图表
405 第二图表
TA1 第一出口温度
TA2 第二出口温度
TA3 第三出口温度
TA4 第四出口温度
TE1 第一入口温度
TE2 第二入口温度
TE3 第三入口温度
TO2 第二表面温度
TO3 第三表面温度。

Claims (15)

1.用于在铸轧复合装备(10)中制造双相钢带(245)的方法,
-其中,所述铸轧复合装备(10)具有精轧机列(55)以及冷却段(65),该精轧机列具有带有至少一个第一精轧机架(145)的第一机架组(135)以及带有至少一个机架冷却器(155)的第二机架组(140),该冷却段具有第一冷却段组(236)和第二冷却段组(240),
-其中,给所述精轧机列(55)的第一机架组(135)输送热预轧带(125),所述精轧机列(55)的第一机架组(135)将该热预轧带精轧成精轧带(165),
-其中,直接紧接着对所述精轧带(165)的精轧,将所述精轧带(165)输送给所述第二机架组(140),并且在所述第二机架组(140)中在维持所述精轧带(165)的厚度的情况下将所述精轧带(165)如此强制冷却到第二出口温度(TA2),使得所述精轧带(165)在从所述第二机架组(140)离开时具有主要奥氏体的组织结构,
-其中,将冷却到所述第二出口温度(TA2)的所述精轧带(165)输送给所述第一冷却段组(236),
-其中,在所述第一冷却段组(236)中解除激活对所述精轧带(165)的强制冷却,并且将所述第一冷却段组(236)中的所述精轧带(165)运输到所述第二冷却段组(240),
-其中,在运输期间在所述精轧带(165)中主要构造铁素体的和奥氏体的组织结构,
-其中,在所述第二冷却段组(240)中将所述精轧带(165)如此强制冷却到第四出口温度(TA4),使得在离开所述第二冷却段组(240)之后所述精轧带(165)具有由马氏体和铁素体构成的双相组织结构。
2.根据权利要求1所述的方法,
-其中,在所述第二机架组(140)中将所述精轧带(165)如此强制冷却,使得设定所述精轧带(165)的型芯的第一冷却速度,
-其中,在所述精轧机列(55)的第二机架组(140)与所述第二冷却段组之间运输所述精轧带(165)期间,设定所述精轧带(165)的型芯的第二冷却速度,
-其中,在所述第二冷却段组(240)中将所述精轧带(165)如此强制冷却,使得设定所述精轧带(165)的型芯的第三冷却速度,
-其中,所述第二冷却速度低于所述第一冷却速度和/或所述第三冷却速度,
-其中,优选所述精轧带(165)的型芯的第一冷却速度和/或第三冷却速度为含100K/s至2000K/s、尤其200K/s至1000K/s,
-其中,所述精轧带(165)的型芯的第三冷却速度为含0K/s至含20K/s。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法,
-其中,在所述第二机架组(140)与所述冷却段(65)之间获取所述精轧带(165)离开所述第二机架组(140)所具有的第三表面温度,
-其中,根据所述第三表面温度和第三目标温度(TS3)来如此控制所述第二机架组(140)中的强制冷却,使得所述第三表面温度基本上对应于所述第三目标温度(TS3),
-其中,所述第三目标温度(TS3)小于奥氏体-铁素体转变温度(Ar3-温度)。
4.根据权利要求3所述的方法,
-其中,获取所述精轧带(165)离开所述第一机架组(140)所具有的第二表面温度,
-其中,在控制所述精轧带(165)在所述第二机架组(140)中的强制冷却时一同考虑所述第二表面温度。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,
-其中,经精轧的精轧带(165)的型芯以830℃至950℃、尤其850℃至920℃的第一出口温度(TA1)运输到所述精轧机列(55)的第二机架组(140)中,
-其中,在所述精轧带(165)从所述第二机架组(140)离开时,所述精轧带(165)的型芯具有尤其600℃至750℃、优选650℃至720℃的第二出口温度(TA2)。
6.根据权利要求5所述的方法,
-其中,所述精轧带(165)的型芯在0.2秒至1秒的第一时间间隔中从所述第一出口温度(TA1)优选连续地冷却到所述第二出口温度(TA2)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法,
-其中,在3秒至6秒、尤其4秒至5秒的第二时间间隔内,所述精轧带(165)从所述精轧机列(55)的第二机架组(140)通过所述第一冷却段组(236)运输到所述第二冷却段组(240)中。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,
-其中,所述经精轧的精轧带(165)的型芯以580℃至650℃、尤其590℃至630℃的第三出口温度(TA3)运输到所述冷却段(65)的第二冷却段组(240)中,
-其中,在所述精轧带(165)从所述第二冷却段组(240)离开时,所述精轧带(165)的型芯具有尤其150℃至250℃、优选190℃至230℃的第四出口温度(TA4)。
9.根据权利要求8所述的方法,
-其中,所述精轧带(165)的型芯在0.2秒至1秒的第三时间间隔内从第三出口温度(TA3)优选连续地冷却到第四出口温度(TA4)。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法,
-其中,所述预轧带(125)在进入到所述第一机架组(135)中时的厚度为6mm至25mm、尤其8mm至10mm,
-其中,所述第一机架组(135)将所述预轧带(125)成为所述精轧带(165)的厚度降低到0.7mm至2.0mm、尤其0.7mm至1.3mm。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法,
-其中,所述精轧带(165)具有下述以重量百分比计的化学成分:C 0.03-0.30%;Mn1.0-2.0%;Si 0.1-1.0%;(Cr+Mo)的总和:0.2-1.0%;(Nb+Ti)的总和:0.02-0.1%;P 0-0.02;其余Fe和不可避免的污物。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法,
-其中,所述第二机架组(140)具有第二精轧机架(150),
-其中,在时间上在浇注金属熔融物(110)之前的准备步骤中通过下述方式来将所述第二精轧机架(150)改造成所述机架冷却器(155),即:移除所述第二精轧机架(150)的至少一个工作辊(156、157)并且将至少一个冷却梁(158)置入到所述第二精轧机架(150)中。
13.双相钢带(245),其利用根据前述权利要求中任一项所述的方法来制造,
-该双相钢带具有下述以重量百分比计的化学成分:C 0.03-0.30%;Mn 1.0-2.0%;Si0.1-1.0%;(Cr+Mo)的总和:0.2-1.0%;(Nb+Ti)的总和:0.02-0.1%;P 0-0.02%;其余Fe和不可避免的污物,
-其中,所述双相钢带(245)在室温的情况下具有关于重量百分比的下述微观结构:含50%至含95%的铁素体;含10%至含50%的马氏体;小于或等于5%的残余奥氏体和/或贝氏体,
-其中,优选所述双相钢带(245)具有0.7mm至2.0mm、尤其0.7mm至1.3mm的厚度。
14.铸轧复合装备(10),其用于借助于根据权利要求1至12中任一项所述的方法来制造优选具有0.7mm至2.0mm、尤其0.7mm至1.3mm的厚度的双相钢带(245),
-该铸轧复合装备具有精轧机列(55)和冷却段(65),该精轧机列具有至少一个第一机架组(135)和第二机架组(140),该冷却段具有第一冷却段组(236)和第二冷却段组(240),
-其中,能够给所述精轧机列(55)输送预轧带(125),并且所述第一机架组(135)构造用于将所述预轧带(125)精轧成精轧带(165),
-其中,所述第二机架组(140)关于所述精轧带(165)的输送方向布置在所述第一机架组(135)的后面并且具有至少一个机架冷却器(155),
-其中,所述第二机架组(140)构造用于,在维持所述精轧带(165)的厚度的情况下将所述精轧带(165)强制冷却到第二出口温度(TA2),
-其中,所述第一冷却段组(236)关于所述精轧带(165)的输送方向布置在所述第二机架组(140)后面,
-其中,在所述第一冷却段组(236)中解除激活对所述精轧带(165)的强制冷却,
-其中,所述第二冷却段组(240)关于所述精轧带(165)的输送方向布置在所述第一冷却段组(236)后面,
-其中,所述第二冷却段组(240)构造用于将所述精轧带(165)强制冷却到第四出口温度(TA4)。
15.根据权利要求14所述的铸轧复合装备(10),
-其中,在所述冷却段(65)与所述第二精轧机列(55)之间布置有测量段(60),
-其中,所述测量段(60)具有至少一个传感器装置(230),该传感器装置至少构造用于检测所述精轧带(165)的第三表面温度,
-其中,所述测量段(60)具有滚筒输送机(235),该滚筒输送机构造用于将所述精轧带(165)从所述第二精轧机列(55)运输到所述第一冷却段组(236)。
CN202280073215.9A 2021-10-29 2022-10-19 用于在铸轧复合装备中制造双相钢带的方法、利用该方法制造的双相钢带以及铸轧复合装备 Pending CN118202072A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA50855/2021 2021-10-29
ATA50855/2021A AT525283B1 (de) 2021-10-29 2021-10-29 Verfahren zur Herstellung eines Dualphasenstahlbands in einer Gieß-Walz-Verbundanlage, ein mit dem Verfahren hergestelltes Dualphasenstahlband und eine Gieß-Walz-Verbundanlage
PCT/EP2022/079003 WO2023072686A1 (de) 2021-10-29 2022-10-19 Verfahren zur herstellung eines dualphasenstahlbands in einer giess-walz-verbundanlage, ein mit dem verfahren hergestelltes dualphasenstahlband und eine giess-walz-verbundanlage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN118202072A true CN118202072A (zh) 2024-06-14

Family

ID=84360338

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202280073215.9A Pending CN118202072A (zh) 2021-10-29 2022-10-19 用于在铸轧复合装备中制造双相钢带的方法、利用该方法制造的双相钢带以及铸轧复合装备

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP4423303A1 (zh)
CN (1) CN118202072A (zh)
AT (1) AT525283B1 (zh)
WO (1) WO2023072686A1 (zh)

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8802892A (nl) * 1988-11-24 1990-06-18 Hoogovens Groep Bv Werkwijze voor het vervaardigen van vervormingsstaal en band vervaardigd daarmee.
EP0750049A1 (de) * 1995-06-16 1996-12-27 Thyssen Stahl Aktiengesellschaft Ferritischer Stahl und Verfahren zu seiner Herstellung und Verwendung
NL1007739C2 (nl) * 1997-12-08 1999-06-09 Hoogovens Staal Bv Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van een stalen band met hoge sterkte.
DE19911287C1 (de) * 1999-03-13 2000-08-31 Thyssenkrupp Stahl Ag Verfahren zum Erzeugen eines Warmbandes
DE602004018791D1 (de) * 2004-11-24 2009-02-12 Giovanni Arvedi Warmgewalztes Band aus Dualphasenstahl mit den Eigenschaften eines kaltgewalzten Bandes
DE102005051052A1 (de) * 2005-10-25 2007-04-26 Sms Demag Ag Verfahren zur Herstellung von Warmband mit Mehrphasengefüge
KR101399741B1 (ko) * 2007-10-25 2014-05-27 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 가공성이 우수한 고강도 용융 아연 도금 강판 및 그 제조 방법
IT1400002B1 (it) * 2010-05-10 2013-05-09 Danieli Off Mecc Procedimento ed impianto per la produzione di prodotti laminati piani
DE102013107010A1 (de) * 2013-07-03 2015-01-22 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Anlage und Verfahren zum Warmwalzen von Stahlband
EP2873469A1 (de) * 2013-11-18 2015-05-20 Siemens Aktiengesellschaft Betriebsverfahren für eine Kühlstrecke
JP6394812B2 (ja) * 2016-03-31 2018-09-26 Jfeスチール株式会社 薄鋼板およびめっき鋼板、並びに、熱延鋼板の製造方法、冷延フルハード鋼板の製造方法、熱処理板の製造方法、薄鋼板の製造方法およびめっき鋼板の製造方法
EP3434383A1 (de) 2017-07-24 2019-01-30 Primetals Technologies Austria GmbH Gerüstkühler zum abkühlen eines stahlbands in einem walzgerüst
US11198929B2 (en) * 2017-10-30 2021-12-14 Nippon Steel Corporation Hot rolled steel sheet and method for producing same
EP3670011B1 (de) 2018-12-21 2022-09-28 Primetals Technologies Austria GmbH Kühlung von metallband in einem walzgerüst
CN112024595B (zh) * 2020-09-07 2022-03-11 中冶赛迪工程技术股份有限公司 一种薄带钢连铸连轧无头轧制方法及其轧制生产线

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023072686A1 (de) 2023-05-04
EP4423303A1 (de) 2024-09-04
AT525283B1 (de) 2023-02-15
AT525283A4 (de) 2023-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3807628B2 (ja) 冷間圧延特性を有する帯鋼製造方法及び装置
RU2410173C2 (ru) Способ производства горячекатаной стальной полосы и комбинированная установка для реализации этого способа
KR100356735B1 (ko) 강스트립제조방법및장치
EP0870553B1 (en) Rolling method for thin flat products and relative rolling line
US9144839B2 (en) Method for producing microalloyed tubular steel in combined casting-rolling installation and microalloyed tubular steel
US8137485B2 (en) Process and device for producing strips of silicon steel or multiphase steel
US8408035B2 (en) Method of and apparatus for hot rolling a thin silicon-steel workpiece into sheet steel
RU2320431C2 (ru) Способ и производственная линия для получения сверхтонких горячекатаных полос из тонких слябов
US5743125A (en) Hot strip production plant for rolling thin rolled strip
RU2747341C2 (ru) Комбинированная литейно-прокатная установка и способ бесконечного изготовления горячекатаной чистовой полосы
US20120144638A1 (en) Device for producing a hot-rolled thermal strip, especially made of strip-type continuous casting material
CZ20031558A3 (cs) Způsob výroby pásové oceli válcované zatepla
WO1995013155A1 (en) In-line heat treatment of continuously cast steel strip
KR100373793B1 (ko) 냉간압연제품의특성을가진강판의제조방법및제조장치
US9433983B2 (en) Rolling method for strip and corresponding rolling line
CN101247907A (zh) 薄钢带的制备
NZ313594A (en) Method and device for operating a continuous casting plant
CN117545564A (zh) 用于制造微合金化钢的方法、用该方法制造的微合金化钢、以及铸轧复合装备
CN118202072A (zh) 用于在铸轧复合装备中制造双相钢带的方法、利用该方法制造的双相钢带以及铸轧复合装备
US20220088654A1 (en) Combined casting and rolling installation and method for operating the combined casting and rolling installation
US20240327944A1 (en) Process for direct production of a trip steel strip in an integrated casting-rolling plant and a trip steel strip produced by the process
CN109022734B (zh) 带钢在线热处理装置及热处理方法
MXPA00005193A (en) Process and device for producing a high-strength steel strip
KR20070117992A (ko) 연속 주조 및 압연 사이에 연속성 해결수단이 없는 금속스트립 및 시트 제조 방법 및 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination