CN1426330A - 热轧方法及热轧生产线 - Google Patents
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Abstract
提供能进一步细化晶粒的热轧生产线以及热轧方法。具体地说,金属板的热轧生产线在金属板输送方向上从上游到下游地依次设有精轧机、矫直机和冷却设备。而热轧方法是这样的,即在上述热轧生产线上,通过矫直机,对已对金属板进行完精轧的金属板进行反复弯曲加工并然后进行冷却。
Description
技术领域
本发明涉及制造高强度金属板的热轧方法及热轧生产线。
背景技术
作为金属板代表地描述钢板的热轧生产线。钢板通常是在如图13示意所示的热轧生产线上制成的。
原材料金属板被称为板坯或薄板坯。存在着板坯可以在未示出的加热炉中加热并从那里抽出的情况和不经过加热炉地在热状态下从上一个工序直送板坯的情况。可直接将薄板坯供给一个精轧机3并省略利用粗轧机2的轧制地来制造钢板。在图13中,符号5c和5d表示卷筒。分别通过附属于卷取机5a和5b的未示出的控制器来控制其转速。各卷取机绕各卷筒卷绕被冷却设备4冷却的金属板1,并将其制成带卷状金属板产品。通过许多未示出的辊道辊,在这些装置之间传送轧制的板坯或薄板坯。
为了提高金属板产品的强度,过去研究了各种细化晶粒的钢板热轧方法,其代表就是如日本专利申请公开号63-223124所述的所谓控制轧制法等。控制轧制法的原理是通过增加成为在奥氏体(以下记为γ)相变到铁素体(以下记为α)时的α晶核的生产场所的γ晶晶界并大量导入位错等晶格缺陷而在从γ到α的相变中大量形成α晶并由此实现晶粒的细化。为细化γ晶或者说导入位错等晶格缺陷,将尽可能大的应变施加到钢板上是有效的。但是,因为板坯或薄板坯的厚度以及产品厚度是预定的,所以能通过普通轧制工艺中导入的应变量是有限的。通常认为,根据控制轧制法,平均晶粒直径限定为5μm。
日本专利申请公开号60-44106公开了,通过在配备有与高温原料连接的并对其进行热轧的精轧机的热轧生产线上将一个施加张力设备放置在精轧机的最后机架出口侧附近,能够获得形状均匀的超薄产品。
另外,尽管日本专利申请公开号60-44106所述的施加张力设备有许多弯曲辊并且为了获得形状均匀的超薄产品而对精轧后的金属板施加张力,但赋予精轧后的金属板的弯曲应变不够大。
发明内容
本发明提出了热轧方法及热轧生产线,它们能够不改变板坯或薄板坯厚度及成品板厚而通过赋予金属板以应变来实现金属板组织的晶粒细化并且与过去相比提高了强度。另外,本发明提供热轧方法及热轧生产线,它们能够在矫直机的实际条件下细化晶粒。此外,本发明所说的“金属板”有也包含金属带的意味。
本发明人对提高金属板强度进行了努力研究,结果发现,不改变板坯或薄板坯厚度及产品板厚地地赋予金属板以应变的方法。发明人发现,在精轧机出口侧后安装其上、下工作辊(以下简称为辊)被布置成锯齿交错状的辊式矫直机(以下也简称为矫直机)并通过该矫直机对精轧后的金属板进行反复弯曲加工是有效的。因为弯曲变形可以不减小板厚地赋予金属板以变形,所以可通过反复弯曲变形增加应变。矫直机工作辊引金属板所加压力而挠曲并且无法在金属板宽度方向上均匀赋予应变。为防止这个现象,上、下工作辊可以分别由支承辊支承。通过在精轧机和卷取机之间安装矫直机,能够加装到传统热轧生产线上地实现本发明,因此,在使设备成本廉价的同时,不会引起生产力降低等问题。
在本发明中,能够将反复弯曲加工应变赋予金属板的矫直机被安装在精轧机出口侧。在钢的场合下,通过追加赋予应变,实现了γ晶(γ晶晶界的增加)的进一步细化。除此之外,实现了把位错等晶格缺陷导入γ晶,这可以进一步细化α晶。金属板产品强度通过金属晶粒的进一步细化而提高。此外,通过矫直机赋予应变的金属板被进一步冷却到所需温度并随后卷取。另外,本发明人同时发现,最好在精轧机出口侧及矫直机入口侧设置冷却设备,在把金属板冷却到预定的温度后,然后进行反复弯曲加工。
本发明是这样设计的。
1、金属板的热轧生产线,其特征在于,在金属板的热轧生产线上,在该金属板的输送方向上,从上游往下游地依次设有精轧机、赋予金属板以弯曲应变的矫直机和冷却设备。
2、金属板的热轧生产线,其特征在于,在金属板的热轧生产线上,在该金属板的输送方向上,从上游往下游地依次设有精轧机、其工作辊分别有支承辊支撑的矫直机和冷却设备。
3、金属板的热轧生产线,其特征在于,在金属板的热轧生产线上,在该金属板的输送方向上,从上游往下游地依次设有精轧机、冷却设备、矫直机和附加的冷却设备。
4、金属板的热轧生产线,其特征在于,在金属板的热轧生产线上,在该金属板的输送方向上,从上游到下游地依次设有精轧机、冷却设备、其工作辊分别由支承辊支撑的矫直机和附加的冷却设备。
5、金属板的热轧生产线,其特征在于,在金属板的热轧生产线上,在金属板的输送方向上,从上游到下游地依次设有接合设备、精轧机、赋予金属板以弯曲应变的矫直机、冷却设备、切断装置和卷取机。
6、金属板的热轧生产线,其特征在于,在金属板的热轧生产线上,在金属板的输送方向上,从上游到下游地依次设有接合设备、精轧机、其工作辊分别由支承辊支撑的矫直机、冷却设备、切断装置和卷取机。
7、金属板的热轧生产线,其特征在于,在金属板的热轧生产线上,在金属板的输送方向上,从上游到下游地依次设有接合设备、精轧机、冷却设备、矫直机、附加的冷却设备、切断装置和卷取机。
8、金属板的热轧生产线,其特征在于,在金属板的热轧生产线上,在金属板的输送方向上,从上游到下游地依次设有接合设备、精轧机、冷却设备、其工作辊分别有支承辊支撑的矫直机、附加的冷却设备、切断装置和卷取机。
9、如权利要求1-8之一所述的热轧生产线,其特征在于,所述矫直机具有直径为300mm以下的工作辊。
10、如权利要求1-8之一所述的热轧生产线,其特征在于,所述矫直机是具有3-30个工作辊的矫直机。
11、如权利要求1-8之一所述的热轧生产线,其特征在于,所述矫直机的工作辊分别是驱动式的。
12、如权利要求1-8之一所述的热轧生产线,其特征在于,在所述矫直机的上、下工作辊的各工作辊辊缝之间设置导板。
13、如权利要求1-8之一所述的热轧生产线,其特征在于,所述矫直机的工作辊的表面粗糙度Ra被设定为0.5μm<Ra<2.0μm。
14、如权利要求1-8之一所述的热轧生产线,其特征在于,所述矫直机具有至少一个小直径工作辊,其直径被设定为小于精轧后的金属板厚度的40倍。
15、热轧生产线,其特征在于,在如权利要求1-8所述的热轧生产线上,所述矫直机具有至少一个非驱动的小直径工作辊,其直径被设定为小于精轧后的金属板厚度的40倍,并且其它工作辊在其直径被设定为是精轧后的金属板厚度的40倍以上的同时是可被驱动的。
16、热轧生产线,其特征杂于,在如权利要求1-8所述的热轧生产线中,所述矫直机具有至少一个非驱动的小直径工作辊,其直径设定为小于精轧后的金属板厚度的40倍,所述小直径工作辊是如此构成的,即驱动扭矩能够通过设置在该小直径工作辊及其支承辊的各自辊颈上的齿轮从所述支承辊传递给所述小直径工作辊,而其余工作辊是可驱动的且其直径被设定为是精轧后的金属板厚度的40倍以上。
17、热轧方法,它是对金属板进行包含精轧的热轧的方法,其特征在于,通过矫直机,对已对该金属板进行完上述精轧的金属板进行反复弯曲加工并随后冷却。
18、如权利要求17所述的热轧方法,其特征在于,对在上述精轧结束后且在反复弯曲加工前的金属板进行冷却。
19、如权利要求17或18所述的热轧方法,其特征在于,使在所述反复弯曲加工完后的金属板的温度为Ar3点+50℃-Ar3点-100℃。
20、如权利要求17或18所述的热轧方法,其特征在于,所述矫直机的辊压下量被设定为+1mm到+30mm。
21、如权利要求17或18所述的热轧方法,其特征在于,在所述精轧结束后的金属板的温度被设定为Ar3点以上。
22、如权利要求17或18所述的热轧方法,其特征在于,进行金属板的头尾端输送的跟踪,进行这样的控制,即在金属板头端已经过对应的矫直机工作辊后,进行上、下工作辊的紧固,而在其尾端离开前,打开上、下工作辊。
23、如权利要求17或18所述的热轧方法,其特征在于,在把前行薄板坯与后行薄板坯接合起来后,进行所述精轧。
附图说明
图1A是根据本发明的热轧生产线的一个例子的布局图。
图1B是优选热轧生产线的布局图。
图2是说明本发明所用的矫直机和冷却设备的细节的示意图。
图3A是本发明所用矫直机的一个例子的辊排列的局部纵截面图。
图3B示意地表示与图3A的小直径上工作辊相邻的大直径工作辊的驱动机构。
图3C表示矫直机工作辊直径同金属板厚度之比对金属板平均晶粒直径的影响。
图4A-4C表示用于驱动本发明矫直机的小直径工作辊的驱动机构的结构。
图5A示意地表示矫直机的金属板辊缝间变形。
图5B示意地表示矫直机压下量为负的场合。
图5C表示矫直机工作辊直径与弯曲应变之间关系。
图6示意表示金属板头端经过矫直机时的故障。
图7示意表示在金属板经过矫直机时由打滑引起的故障。
图8表示矫直机工作辊的表面粗糙度与打滑发生率之间的关系。
图9示意地表示测量辊装到热轧生产线上的情况。
图10表示测量辊的结构。
图11是本发明的其它优选的热轧生产线的布局图。
图12是将发明例的抗拉强度和平均晶粒直径与传统例子比较的图表。
图13是传统的制造钢板的热轧生产线的布局图。
具体实施方式
用图1A和1B来说明根据本发明的热轧生产线。在图1A和1B中,粗轧机2、第一冷却设备4、卷筒5c和5d以及卷取机5a和5b与设置在图13所示的传统热轧生产线中的那些设备相同。因此,它们用相同的符号表示并且省略了其说明。
图1A示出了第一实施例。在该热轧生产线中,在轧制线上游到下游地依次设置精轧机3、矫直机6和冷却设备4。在下文中,冷却设备4也被称为第一冷却设备4。
图1B示出了第二实施例。在该热轧生产线中,除了图1A所示的热轧生产线的设备外,将第二冷却设备7放入精轧机3和矫直机6之间。在精轧机3中,符号3a表示工作辊,3b表示支承辊,这些辊被装配在来示出的机架内。
矫直机6包括至少三个被布置成锯齿交错状的工作辊6a或支承工作辊6a的支承辊6b。从后述的用矫直机施加应变的观点出发,工作辊6a最好具有300mm以下的直径。另外,当工作辊6a的直径小于180mm时,最好设置支承辊6b。
在热轧生产线中,金属板S经精轧机3轧制并被制成金属板1,然后,对精轧后的金属板1进行反复弯曲加工并然后进行冷却。通过矫直机6在金属板纵向上施加应变,从而能细化金属板产品的晶粒。
在是钢的情况下,在金属板从γ转变到α之前,对金属板进行借助矫直机6的反复弯曲加工,以便细化α晶。此时,与通过反复弯曲在γ单相区内的金属板相比,更好地是反复弯曲在有α相略微存在的两相温度区内的金属板,由此进一步细化α晶。
可以认为,钢材晶粒细化的机理是由于(1)由γ晶细化引起的γ晶界增大(2)将位错等晶格缺陷导入γ晶而在从γ到α的相变时产生很多α晶。
此外,如图1B所示,除了第一冷却设备4外,将第二冷却设备7设置在最后的精轧机架和矫直机之间。在设有第二冷却设备7的热轧生产线中,可在精轧后且反复弯曲金属板1之前把金属板1冷却到所需温度。这能适当地进一步细化金属板产品的晶粒。
可以类似于传统第一冷却设备4地设置第二冷却设备7。第二冷却设备7例如由将冷却水喷到金属板1的前后表面上的冷却喷嘴、控制冷却喷嘴的控制器、测量金属板1表面温度的辐射温度计等构成。在是钢的场合下,就在金属板1接受反复弯曲加工前的金属板温度最好被设为900℃-750℃。
如图5A所示,当下工作辊6a中心之间距离由2L表示并且辊压下量由δ表示时,矫直机6的每次弯曲应变ε在金属板1表面成比例δ/L2。在此,δ=0表示金属板被上、下工作辊夹紧的状态。“+”表示从此状态压下工作辊的距离。可以知道,以下公式(1)近似地给出矫直机6每次赋予金属板表面的弯曲应变。
ε=a×δ/L2 …(1)
其中,a:2×h,而
h:金属板1的厚度
图5C示出了工作辊6a的直径d与每次赋予金属板表面的弯曲应变ε之间的关系。但是,这是当将金属板的厚度设定为4mm、工作辊6a中心之间距离2L设定为d+10mm并且而将辊压下量δ设定为最大压下量时的结果。在金属板表面上每次弯曲应变ε与工作辊6a直径d成反比。当工作辊6a直径d超过300mm时,将显著减小在金属板表面上的每次弯曲应变ε。因此,工作辊6a直径d最好为300mm以下。工作辊6a直径d的增大加大了工作辊中心之间距离2L,因此,增大矫直机在轧制生产线方向上的长度。不得不也确保冷却设备的冷却长度。结果,热轧生产线增长。另外,工作辊6a直径d的增大加大了设备尺寸。从上述观点看,工作辊6a直径d最好为300mm以下。
在式(1)中,能通过乘以弯曲次数(n-2)求出由矫直机6赋予金属板1的应变,其中n表示工作辊数。当把直径小于其它工作辊的工作辊6a’如图3A和3B所示地设置于矫直机6中时,赋予金属板1的应变增大了,因为小直径工作辊6a’的弯曲曲率半径减小。本发明人发现,通过将式(1)中的“a”值设定为m×h,可以获得接近应变实际值的应变值。在这里,“m”值是大于2但在3左右的值。“m”随着诸如矫直机6压下量δ、作用于金属板1的拉力等条件改变并且可以通过试验来确定。可以通过下式(2)确定在设置小直径工作辊6a’时的赋予金属板1表面的应变。
ε=h×δ×{2×n1/(L1)2+(m×n2)/(L2)2} …(2)
其中,n1:由大直径工作辊实现的弯曲次数,
n2:由小直径工作辊实现的弯曲次数,
L1:大直径工作辊中心的间距L2的一半,以及
L2:两个夹持金属板地面对小直径工作辊的辊6a的中心间距的一半
n=n1+n2+2
大直径工作辊意味着除小直径工作辊6a’外的工作辊6a。
顺便说一句,当急剧增大辊压下量δ以使在金属板1表面纵向上的弯曲应变ε增大时,金属板1头端如图6所示地不能正常通过矫直机。为防止此现象发生,最好将δ限定在+30mm以下。另一方面,从赋予金属板以最小所需的应变并细化晶粒的观点出发,将δ设为至少+1mm。如果减小工作辊6a半径r、缩小辊间距2L并保持辊压下量δ,则可以增加在金属板1表面上的纵向弯曲应变ε。但如果工作辊6a变细,随着辊压下而来自金属板1的反作用力将使工作辊弯曲。当工作辊6a直径小于180mm时,最好设置加强工作辊6a的支承辊。支承辊可以是在整个辊轴线方向上成一体的辊部构成的整体式支承辊或是在辊轴线方向上由多个辊部构成的组合式支承辊。但本发明不局限于此。
也可以考虑,通过使矫直机6每次赋予金属板1表面的纵向弯曲应变ε一定并增加金属板1弯曲次数,可赋予理想的弯曲应变ε。但当工作辊数量超过30时,出现这样的问题,即金属板1温度降低并且来自金属板1的反作用力过大。因此,最好将装在本发明热轧生产线的矫直机中的工作辊的数量设定为30以下。
另外,上述矫直机工作辊最好分别是驱动式的。通过使工作辊是驱动式的,可以一边输送金属板以便进行反复弯曲加工。原则上,驱动速度等于金属板移动速度。但当金属板的头尾端位于最后精轧机架和卷取机之间时,取例外的速度。即,金属板前端具有比金属板移动速度更快的速度,其尾端具有比金属板移动速度更慢的速度。最好防止金属板移动和随之而来的金属板移动障碍。头端速度最好被定为金属板移动速度的103%-140%。另外,尽管尾端速度随金属板厚度和移动速度而变,但最好将其设定为金属板移动速度的60%-95%。
适用于本发明的矫直机的工作辊的表面粗糙度Ra最好为0.5μm<Ra<2.0μm。这将抑制如图7所示的金属板经过矫直机时的故障。表面粗糙度Ra意味着由JISB0601-1994定义的Ra(算术平均粗糙度),它是阈值为0.8mm、评估长度为4mm地在工作辊轴线方向上测得的值。
矫直机工作辊的表面粗糙度Ra被定为0.5μm<Ra的原因描述如下。当Ra为0.5μm以下时,金属板可能因在金属板和矫直机工作辊(见图7)之间打滑而不能通过矫直机。后续金属板在矫直机入口处交叠并形成卡板问题,不得不中断轧制作业。因而为了在矫直机内抑制由打滑引起的卡板事故,矫直机工作辊的表面粗糙度Ra取0.5μm<Ra,通过防止矫直机内的打滑,可实现金属板在矫直机内稳定通过。
图8示出了矫直机工作辊表面粗糙度Ra与打滑发生率(%)之间的关系。可以发现,当矫直机工作辊表面粗糙度Ra超过0.5μm时,矫直机内的打滑发生率(%)降低。
此研究是在与稍后用图1所示的热轧生产线描述的实施例12(本发明的实例1)相同的条件下实施的。通过改变矫直机工作辊的表面粗糙度Ra,反复进行弯曲加工。由矫直机内的打滑引起的卡板故障的金属板卷数与所有加工卷数之比定义为每个表面粗糙度Ra(μm)的打滑发生率。表面粗糙度Ra(μm)是在各工作辊轴向上测量五个点并取平均值而得到的。
此外,矫直机内的打滑大多发生在经过矫直机的金属板头端尚未到达卷取机夹送辊或卷取机前压下矫直机工作辊时。
其原因能推定如下。不打滑地由矫直机的工作辊传给金属板的且向前推动金属板的力由Fw表示,由精轧机的终轧机架施加的推进力由Fc表示,使矫直机内的金属板通过所需的力由Fr。当矫直机工作辊的表面粗糙度Ra小时,如果矫直机不施加任何拉力于在矫直机出口侧的金属板头端地进行反复弯曲加工,则Fw和Fc之和小于Fr,这将造成矫直机内的金属板打滑。另一方面可以假定,当矫直机工作辊的表面粗糙度Ra较高时,Fw增加大,而Fw与Fc之和大于Fr,因此,金属板不会在矫直机内打滑。
矫直机工作辊的表面粗糙度Ra取Ra<2.0μm的原因在于,如果将矫直机工作辊的表面粗糙度Ra定为2.0μm以上,则工作辊表面粗糙度被转到所接触的金属板表面上,从而使金属板表面变粗糙。在钢板情况下,这导致氧化皮部分脱落并恶化了表面品质。
在本发明中,在金属板的热轧生产线中,从上游到下游地依次安装精轧机、矫直机和冷却设备。矫直机对已经过精轧的金属板进行反复弯曲加工,随后冷却金属板。由此,细化晶粒并提高金属板产品的强度。当矫直机工作辊的表面粗糙度Ra被定为0.5μm<Ra<2.0μm时,减少了矫直机内的卡板故障。能够提高轧制线的工作效率并可良好地维持金属板的表面特性。
顺便说一句,当金属板尾端经过矫直机时,也可能发生问题。当金属板的尾端经过矫直机时,它可能在宽度方向上剧烈地蛇行,金属板可能重叠成褶皱状地经过矫直机。此现象就是所谓的轧板波纹。可能存在这样的情况,即矫直机工作辊被划伤并且该划痕被转到随后的金属板上并恶化了其表面品质。为解决此问题,最好类似于头端问题地在工作辊6a之间设置推进导板6c,设置侧导板6d也是一个对付手段。侧导板6d是在宽度方向上夹持金属板1地在两侧对置导板的机构。另一个手段是跟踪金属板尾端位置并且在尾端刚进入矫直机前扩大矫直机上、下工作辊的间距。
在这里,说明跟踪。跟踪意味着持续实时检测金属板的头尾端在热轧生产线上的位置。例如,将图10所示的测量辊8安装在图9所示的精轧机入口侧。从存储在未示出的计算机中的数据中查出精轧机入口侧与出口侧的板厚比。将金属板厚比乘以由测量辊8产生的计数脉冲数。这样,可以找到在热轧生产线上的金属板位置。脉冲计数的起点在精轧机终轧机架的轧辊之间咬入金属板尾端时。
压在金属板1上使测量辊8转动。每转到预定角度(例如,周长的0.025mm),就产生一个脉冲。在未示出的控制器中算出测量辊8所产生的脉冲,由此确定精轧机入口侧的金属板速度。然后,通过将上述速度乘以精轧机入口侧与出口侧的金属板厚比,即可实时地得出精轧机出口侧的尾端位置及金属板速度。金属板尾端跟踪略费工夫。跟踪起点被定为金属板尾端离开精轧机终轧机架轧辊的时刻。根据把金属板卷在卷取机5a或5b的时刻,对卷径和卷筒转数之积的时间积分求出跟踪。卷径是把卷数和板厚之积与卷筒5c或5d的直径相加而算出的。作为另一例子,采取相同起点,用未示出的控制器捕捉精轧机终轧机架轧辊直径及累积转数,从存储于未示出的计算机中的数据中查出或从模型公式中算出前滑率并相乘。还可以使用激光速度计的方法来代替测量辊。任何方法都可以使用,只要该方法可有效地实现本发明并且能够跟踪头尾端位置就行。当可以在未示出的控制器中测定相对矫直机的金属板头尾端位置时,与之对应地控制矫直机辊的打开和关闭。
图11示出了根据第三实施例的热轧生产线。冷却设备7未装在矫直机6前的情况对应于发明例(3),而冷却设备7装在矫直机6前的情况对应于发明例(4)。通过一个接合设备10,将前行薄板坯(金属板1a)与后行薄板坯(金属板1b)接合起来。接着,在其被精轧机3轧成金属板1之后,金属板1经受反复弯曲变形。随后,通过切断装置16切断金属板1并且分别在两个卷取机5a和5b上卷绕。
通过接合设备10将多块薄板坯接合起来。在接合部处,能够防止在如图6所示的矫直机6中的卡板故障以及在矫直机6中的轧制波纹。与逐个轧制薄板坯且用矫直机6反复弯曲每块都有头尾的金属板相比,能够大幅度提高高强度金属板的成品率。
接合设备10主要由卷箱11、切头机9a及接合设备12一组装置构成,此外,还它具有如图11的虚线所示的去毛刺装置13、接合部冷却设备14、薄板坯加热装置15等。另外,接合原理除了感应加热和压焊接合外,还采用利用激光的丝焊焊接等。可以运用任何上述方法,或除此外的其它方法。
与跟踪有关地,以第一接合金属板的头端为上述头端并以最后接合金属板的尾端为上述尾端,与上述一样地计数脉冲。另外,也如上所述地采用代替测量辊地使用激光式速度计的方法。简而言之,只要是能够实时跟踪头尾端位置的方法,就可以使用。
接合薄板坯并连续精轧,接着,所产生的金属板接受本发明的反复弯曲加工。通过此作业,出第一块接合板坯的前端和最后一块接合板坯的尾端外,可显著提高包括中间接合部在内的整段金属板的强度,
如图1B所示,冷却设备7被装在精轧机出口侧和矫直机之间。最好把精轧后的金属板1冷却到预定温度并随后使其接受矫直机的反复弯曲加工。
在是钢的情况下,为了获得高强度钢板,精轧机终轧机架出口侧的温度通常为Ar3点以上。当冷却设备7被装在矫直机入口侧时,能够在精轧后且在矫直机前冷却金属板。通过将矫直机出口侧温度设定在是开始γ到α相变的温度的Ar3点以下至Ar3点-50℃以上,可以最大地发挥晶粒细化效果。
与在超过Ar3点的温区中施加弯曲应变的场合相比,在对在大部分是γ晶但有少部分α晶的相变中的金属组织实施多倍弯曲应变的场合下的晶粒细化效果更高。这种方法的被导入γ晶中的位错起到α晶晶核生成点的作用大。在完成γ到α的相变后,即便施加多倍的弯曲应变,细化晶粒效果也小。
冷却设备7如图2的虚线所示地由例如将冷却水喷到金属板1的前后表面上的冷却喷嘴7c、控制冷却水从冷却喷嘴7c中喷出的控制器7b、测量金属板1前表面温度的辐射温度计7a等构成。可进行根据金属板1表面温度地冷却到预定温度的冷却。也能用相同结构构成冷却设备4。可按照预定冷却方式并到达预定卷取温度地冷却金属板1。控制器4b与控制器7b可整合成一体并共享信息并能够进行温度控制。符号4a表示装在冷却设备4出口侧附近的辐射温度计,4c表示设置在冷却设备4上的冷却喷嘴。在图2中,放大示出矫直机6,以便理解。
被装在第一和第二实施例的热轧生产线上的矫直机中的至少一个工作辊被设置为小直径工作辊,由此能够增大赋予金属板1的应变。小直径工作辊最好是非驱动的,而其余的大直径工作辊是可驱动的(见图3A和3B)。最好将小直径工作辊6a’的直径d设定为小于精轧后金属板厚度h的40倍。最好将大直径工作辊6a的直径d设定为是精轧后金属板厚度h的40倍以上。图3B所示的已知万向接轴61的接轴叉轴61a被装到每个大直径工作辊6a的椭圆形辊颈。未示出的电机经万向接轴61驱动大直径工作辊转动。可将有许多齿轮的齿轮箱设置在电机和万向接轴61之间。
此外,图3A是装在第一和第二实施例的热轧生产线上的矫直机例子的纵截面示意图。另外,图3B示出了设置于矫直机内的一个上部小直径工作辊6a’以及两个靠近其大直径工作辊的驱动机构的示意图。省略了此外的大直径工作辊6a及其支承辊6b。在图3B中,符号63表示轴承,工作辊6a和6a’以及支承辊6b通过轴承可自由转动地支承在未示出的矫直机支架中。
本发明所用的矫直机最好具有至少一个小直径工作辊6a’,其直径小于精轧后的金属板厚度d的40倍。这是因为,通过只设置至少一个其直径小于精轧后的金属板厚度d的40倍的的小直径工作辊6a’,加大了每次由小直径工作辊赋予的弯曲应变ε,从而能细化产品晶粒。图3C示出了矫直机工作辊直径与金属板厚度之比d/h对金属板平均晶粒直径的影响。精轧机出口侧金属板厚度为4mm和5mm。热轧条件是这样的,即精轧出口侧温度为900℃,精轧机出口侧的钢板具有720m/min的速度,而卷绕温度为600℃。可从图3C中发现,通过将工作辊直径d设定为小于精轧后的金属板厚度h的40倍,可以细化产品晶粒。用d/h表示工作辊直径d与金属板厚度h之比的原因是,当减小工作辊直径d时,可减小辊间距2L并与d/h的倒数成比例地增加应变。
在本发明所用的矫直机内,大直径工作辊6a最好可被驱动,而小直径工作辊6a’不可驱动。如下所述,驱动小直径工作辊6a’是困难的。矫直机的上工作辊必须向上和向下运动。为了通过电机驱动它们,使用例如万向接轴。因为小直径工作辊6a’具有小直径,所以在万向接轴也使用对应于小径轴的连接辊轭。此连接辊轭不能传输足够大的扭矩。当强制传递大驱动扭矩时,电机成大型驱动扭矩装置的形式,因而万向接轴机械强度不够而可能断裂。这样,使用上述万向接轴来直接驱动小直径工作辊6a’是困难的。另一方面,即使直接由万向接轴驱动直径大于是精轧后金属板厚度的40倍以上的工作辊,强度方面也不会出现问题。因此,最好只驱动大直径工作辊6a,从而传递包含分别由大直径工作辊6a和小直径工作辊两者传递的扭矩量的弯曲金属板所需的力矩。
装在本发明热轧生产线上的矫直机最好具有11个以上-30个以下的工作辊并且将约1/3的工作辊布置成具有上述直径的小直径工作辊。
这是因为,如果设置于矫直机内的11个工作辊中的不被驱动的小直径工作辊6a’的数量为不到4个时,则可以无强度问题地从剩余的7根大直径工作辊的万向接轴上传递非驱动式小直径工作辊弯曲金属板所需的扭矩。另一方面,如果设置于矫直机6中的11根工作辊中的非驱动式小直径工作辊6a′有5根以上,则与大直径工作辊6a相连的万向接轴61的强度出现问题。
此外,如果设置于矫直机6中的30根工作辊中的非驱动式小直径工作辊6a′不到10根,则可以无强度问题地从剩余的20根大直径工作辊的万向接轴上传递非驱动式小直径工作辊6a′弯曲金属板所需的扭矩。另一方面,如果设置于矫直机6中的30根工作辊中的非驱动式小直径工作辊6a′有11根以上,则与大直径工作辊6a相连的万向接轴6 1的强度出现问题。这样,当小直径工作辊的数量约为工作辊总数的约不到1/3时,即便小直径工作辊6a’是非驱动的,也能够没有驱动工作辊6a的万向接轴61的扭矩传递问题地驱动大直径工作辊6a。
从传输所需扭矩的观点出发,矫直机大直径工作辊有大直径是有利的。但从充分地赋予金属板以应变及减小设备尺寸的观点出发,最好将工作辊6a的直径设定为300mm以下。
在上述根据第一和第二实施例的热轧生产线上,金属板在被精轧前没有相互连接。如图11所示,根据第三实施例的热轧生产线是这样安置的,即已知的接合设备10和切断连续金属板1的切断装置16设置在第一和第二实施例的热轧生产线上。第三实施例的热轧生产线是这样安置的,即金属板S在相互连接后接受精轧并且在移动时可以切断连续的金属板1。
图11中的接合设备10是一个将前行金属板的尾端与后行金属板的头端连接起来的装置。接合设备10主要由卷取箱11、切头剪9a、接合装置1 2等构成。接合装置1 2由使用感应加热、激光等的连接机构。另外,也可以加设虚线所示的去毛刺装置13、接合部冷却设备14及薄板坯加热装置15。另外,最好安装第二冷却设备7。
根据第三实施例的热轧生产线,可以使第二及后续的接合金属板从头至尾地接受矫直机6的反复弯曲加工。结果,显著提高了高强度金属板的产量。因此,与逐个轧制金属板S的第一和第二实施例的热轧生产线相比,优选第三实施例的热轧生产线。
顺便说一句,在安装在第一、第二和第三实施例的热轧生产线上的矫直机中,当如图3A和3B所示地不驱动小直径工作辊6a’时,在金属板增厚的情况下,在重复弯曲加工中可能在辊之间出现打滑。打滑可能在金属板上引起划痕缺陷。在例如图3A和3B所示的矫直机中,辊间打滑出现在设于金属板1上的小直径工作辊6a’和为加强其而邻近放置的支承辊6b之间。
因此,为防止矫直机内的辊间打滑,考虑图4A和4B所示的机构。将齿轮64和64a分别设置于小直径工作辊6a’和支承辊6b的辊颈。驱动扭矩通过齿轮64和64’从支承辊64b传输给小直径工作辊6a’。图中,符号64表示通过键等被固定在支承辊6b辊颈上的齿轮,而符号64’表示通过键等被装到小直径工作辊6a’辊颈上的齿轮。在图4A中,小直径工作辊6a’的负载扭矩是按以下顺序传递的,即固定在工作辊6a’上的齿轮64’、固定在支承辊6b上的齿轮64、支承辊辊颈、连接辊轭61a、配备连接辊轭61a的万向接轴61、有多个齿轮的齿轮箱65及电机(未示出)。与上述顺序相反地传输来自电机的驱动扭矩。
图4A示出了使用万向接轴61驱动小直径工作辊6a’的驱动机构的结构,它适用于金属板1速度约为300m/min的低速场合。图4A示出了一个设置于上侧小直径工作辊6a’和一个加强小直径工作辊6a’的支承辊6b。图4A没有示出其它工作辊。图中的符号62表示一个装有可自由旋转地支承辊的轴承63的轴承箱,符号66表示一个主轴座。
根据这样的矫直机小直径工作辊6a’的驱动机构,驱动扭矩可以从支承辊6b经设置于小直径工作辊6a’辊颈和支承辊6b辊颈上的齿轮被传给小直径工作辊6a’。其余工作辊具有大直径并且可被驱动。通过上述机构,可以防止辊间打滑。上述结构的成本稍微贵于不驱动小直径工作辊6a’时的成本。
相反,当金属板1以约1000m/min的高速通过矫直机时,因完向接轴的驱动有限,所以更可能出现万向接轴断裂现象。为应付此问题,优选如图4B所示的小直径工作辊6a’的驱动机构。图4B示出了矫直机配有许多小直径工作辊6a’及加强它们的支承辊6b的结构。支承辊直接与电机67连接并且因为没有使用万向接轴而可以高速旋转。
自支承辊经齿轮驱动小直径工作辊。因此,不仅可以驱动大直径工作辊6a,也可以驱动小直径工作辊6a’。驱动机构与图4A所示的小直径工作辊的驱动机构相同,除支承辊6b直接与电机67的轴连接外。省略对驱动扭矩传递给小直径工作辊6a’的路径的说明。
但在图4B所示的矫直机中,将驱动电机67、连接轴支承66等设置在使上工作辊6a’相关部件一起升高的升降板68上。通过未示出的升降机构使上工作辊6a’的相关部件升降。如果使上工作辊6a’的相关部件与升降机构成一体,则即使工作辊直径为50mm且圆周速度为1000m/min即工作辊以12700rpm高速旋转,也能不会出现强度问题地将驱动扭矩传递给上侧小直径工作辊6a’。
为进一步减小工作辊6a’的直径,如图4C所示地采用这样的驱动机构,即上工作辊6a’的相关部件与升降机构成一体并且电机67直接与上侧工作辊6a’同轴。此外,图没有示出支承辊。如图4C所示,此时,邻近工作辊6a’的直径相当小,因此,驱动电机67夹持热轧生产线地被设置在金属板1宽度方向的两侧。即使使用这种结构,同侧的驱动电机67在安装空间方面也相互机械干扰。为防止此干扰,改变同侧的邻近驱动电机的接轴长度。通过这样的小直径工作辊的驱动机构,可将上侧小直径工作辊的直径减小到25mm。
在上述热轧生产线上,发明人完成了钢的各种试验。结果发现,施加借助矫直机的反复弯曲加工的温度明显影响α晶的细化效果。
试验材料是含0.2C-0.7Si-2.0Mn-0.15Ti的钢。每个材料被精轧机轧成4mm厚。矫直机工作辊的数量为23且直径为190mm,工作辊中心轴线的间距为200mm,而辊压下量为20mm。钢进行反复弯曲加工,然后在卷取机上卷绕。钢的Ar3点温度为750℃。通过不同地改变精轧速度以及调整冷却时间,把矫直机出口侧的钢板温度调整到550℃-800℃地进行实验,测量试验材料的晶粒直径和抗拉强度。
通过来示出的设置于距离矫直机最下游的辊下游1米远的温度计来测量钢板温度。至于晶粒直径,根据JIS G 0552确定晶粒的平均截面积,假定平均截面积为圆形的情况下,计算出平均粒径。根据JIS Z 201进行处理并切掉第5号试样,由此确定抗拉强度。在别处打开精轧卷取的钢板,根据JIS Z 2201进行处理并切开第5号试样。而且,从带卷纵向中心部即从接受矫直机反复弯曲加工的部分上切下测量样本,以便测量晶粒直径和抗拉强度。
表1示出了测试和测量结果。在表1中,1号试验材料表示传统样本,其中在精轧机出口侧没有使用矫直机。2-7号试验材料表示这样的结果,即通过将矫直机出口侧钢板温度定为800℃-550℃并使用矫直机来实现反复弯曲加工,所以辊压下量被设定为20mm。
如表1所示,与没有使用矫直机的1号传统例相比,使用矫直机加工且矫直机出口侧温度为650℃以上的2-5号样本中,晶粒被细化。可以从上述事实中发现,最好将矫直机出口侧金属板温度范围设定为从Ar3点+50℃-Ar3点-100℃。尤其是3号和4号样本的晶粒得到显著细化,其中矫直机出口侧温度被定为从Ar3点到Ar3点-50℃。
相反,矫直机出口侧温度为600℃以下的6号和7号样本相应于这样的情况,即矫直机中的变形温度低,在γ相变到α相后进行反复弯曲加工。可以发现只将应变赋予α晶,而没有细化晶粒。
存在最佳温度范围的原因可以假定如下。在这些温度范围内,被变形金属组织是大部分是γ晶并略微有α晶的相变中组织。当赋予这样的变形时,导入γ晶的位错起到α晶生核点的作用强。
如上所述,可以通过使精轧后金属板经受矫直机的反复弯曲加工来细化晶粒。通过在矫直机前且精轧后冷却金属板并将矫直机出口侧温度定为从Ar3点到Ar3点-50℃,本发明的细化效果能够最强。
为精确控制矫直机出口侧的金属板温度,实现上述跟踪,并且根据实际测量的精轧机出口侧温度来适当冷却金属板。在将金属板设定为预定温度后,最好由矫直机实现反复弯曲加工。根据精轧机出口侧的金属板温度、轧制速度等,最佳地保持在矫直机出口侧的金属板温度并可以通过矫直机实现反复弯曲加工。实例1
作为检验本发明结果的实例,热轧表2中所示的两种钢A和B的试验材料,比较传统例与发明例1和2地进行研究。
在热轧时,精轧机出口侧温度被定为900℃且精轧机出口侧的钢板速度定为720m/min,由此把试验材料精轧成4mm厚,并且在600℃下卷取该钢板。在传统例中,在热轧生产线上,在精轧钢板后,这些钢板接受通常进行的冷却并用卷取机卷起来。
在发明例1中,采用与传统例相同的条件,但钢板在被精轧后接受有23个工作辊的矫直机的反复弯曲加工。在矫直机中,工作辊190mm粗细,工作辊中心轴线的间距(上辊间距以及下辊间距)为200mm,辊压下量为20mm。其后,将该钢板冷却并通过卷取机卷取。
将矫直机最上游辊的中心设置于距精轧机终轧机架的辊中心下游30m的地方。矫直机赋予热轧钢板的纵向表面应变接近0.34。
发明例2采用基本与传统例相同的条件。但钢板被安装在精轧机出口侧和矫直机入口侧之间的冷却设备冷却,并且进行温度控制,以便将矫直机出口侧的钢板温度调为从Ar3点到Ar3点-50℃。钢板经受矫直机的反复弯曲加工,然后再次冷却并通过卷取机卷绕。将许多冷床作为冷却设备安装在精轧机终轧机架和矫直机之间。冷却水量最大为其上、下侧(对应于钢板的前、后表面)钢板的每单位表面积32001/m2。在设定将冷却水喷射到精轧钢板的冷床数的同时,将矫直机出口侧的钢板温度控制到从Ar3点-Ar3点-50℃,以便随着钢板的移动来消除钢板在其上、下表面纵向上的局部温度不规则。
表3示出了传统例的晶粒直径和抗拉强度与发明例1和2的测量结果的对比。测量样本的切断位置、晶粒直径和抗拉强度的精确度及测量方法与上述相同。
在任何一种钢A和B中,发明例1(12号和13号样本)及使用矫直机的发明例2的强度高于未使用矫直机的传统例(11号和14号样本)。还可发现,使用冷却设备的发明例2(13号和16号样本)的强度更高于未使用冷却设备的发明例1(12号和15号样本)。图12示出了试验材料11号-13号样本的抗拉强度和平均晶粒直径的比较。实例2
使用如图1A所示的热轧生产线,其中从上游到下游地依次安装精轧机、矫直机和第一冷却设备。将钢件热轧成4mm厚,然后冷却,并测定铁素体的平均晶粒直径以及热轧钢板产品的抗拉强度。
通过从钢板产品中心部的纵向和宽度方向上切割出测量样本,根据JIS G 0552测定晶粒的平均截面积,并假定截面积为圆形地算出平均晶粒直径。通过从钢板产品中心部的纵向上切割出测量样本,根据JISZ 2201制成试样并使其经受室温下的拉力试验,由此测定抗拉强度。
此外,钢板是添加Ti的钢,其成分示于表4,精轧机终轧机架的出口侧温度定为900℃,精轧机终轧机架出口侧的钢板速度定为720m/min,卷取机的卷取温度为600℃。
在发明例1-6中,精轧钢板经受矫直机的反复弯曲加工,所述矫直机具有至少两个直径被定为小于精轧后金属板厚度的40倍的小直径工作辊,在使用后检查矫直机状态,如表5所示。另外,在发明例1-6中,将图4B所示的齿轮系统用作矫直机小直径工作辊6a’的驱动系统。
在反复弯曲加工时,在发明例1、5中,将上、下工作辊(上工作辊之间和下工作辊之间)的中心轴线间距2L设定为155mm(小直径工作辊的直径为100mm),在发明例2-4中,将其设定为180mm(小直径工作辊的直径为150mm),以及将辊压下量δ设定为20mm,而将矫直机赋予应变设定为表5所示的值。通过设定表达式(2)中的m等于3,计算出矫直机赋予应变。在矫直机工作时,进行急停,并且测量被小直径工作辊弯曲的钢板曲率。可以分别确定,从试验中获得的矫直机赋予应变精确地与用m=3计算出来的矫直机赋予应变相符。工作辊直径的加大(例如,比较发明例1和2)以及加入小直径工作辊数量的增加(例如,比较发明例3和4)加大了矫直机赋予应变。另外,钢板的Ar3点温度如表4所示。轧制是这样实现的,即将矫直机出口侧的钢板温度设定为如表5所示。这样安装矫直机,即矫直机最上游辊的中心对应于与距离精轧机终轧机架的中心30米的位置。
在发明例6中,除第一冷却设备以外,还安装了第二冷却设备,在精轧钢板经受反复弯曲加工之前,由第二冷却设备将其冷却,矫直机入口侧的钢板温度如表5所示。类似于发明例2地设定其它条件。
以许多冷床作为第二冷却设备地安装在精轧机终轧机架和矫直机之间。冷却水量最大为其上、下侧(对应于钢板的前、后表面)钢板的单位表面积32001/m2。设定喷射冷却水到精轧钢板的冷床数,以便随着钢板的移动来消除钢板在其上、下表面纵长的局部温度不规则。
在比较例中,精轧钢板经受矫直机的反复弯曲加工,矫直机只有粗工作辊并且类似于发明例1-6地设定其它条件。
相反,作为传统例,在图1A所示的热轧生产线上,在设置矫直机前,采用与上述发明例1-6一样的成分,其它条件与发明例1-6一样,进行精轧并然后进行冷却。
表5示出了发明例、比较例以及传统例的热轧钢板产品的铁素体平均晶粒直径和抗拉强度。另外,表5还示出了发明例和比较例的使用后的矫直机状态。
可以从表5中发现,在经受具有小直径工作辊的矫直机的反复弯曲加工的发明例1-6中,可以细化的钢板产品的晶粒多于未经受矫直机的反复弯曲加工的传统例。
另外,在精轧金属板被第二冷却设备冷却的发明例6中,可细化的晶粒多于发明例2,发明例2除钢板在其经受反复弯曲加工之前未被没有安装的第二冷却设备冷却以外,具有与发明例6相同的条件。
还知道了,在发明例中,通过增加小直径工作辊,能够细化产品的平均晶粒并且钢板产品的抗拉强度对应于晶粒直径,而晶粒更细,强度越高。
另外,在发明例1-6以及比较例的情况下推定出,与传统例相比,通过借助矫直机的反复弯曲加工,能够细化钢板产品的α晶,这是因为(1)随着γ晶细化而γ晶晶界增大,同时(2)将位错等晶格缺陷导入γ晶。
工业实用性
根据本发明,可以与过去相比提高金属板的强度。另外,由于不用改变金属板成分地轻松控制其机械特性,所以从降低炼钢负担的观点出发,本发明也是有利的而且具有节省能量的效果。另外,通过有小直径工作辊的矫直机,可以比只有大直径工作辊的矫直机更细化晶粒,从而能获得强度更高的产品。
表1
* 传统例** 发明例*** 比较例表2
表3
表4
表5
○:设有有关部件。-:没有设置有关部件。h:精轧后的带厚(h=4mm)。具有小直径工作辊的矫直机*1):矫直机有23个工作辊及不同于表中工作辊直径的190mm(d/h=47.5)工作辊。小直径工作辊和与之不同的工作辊都可被驱动。只有不同于小直径工作辊的工作辊的矫直机*2):矫直机有23个所有直径d为190mm(d/h=47.5)的工作辊,这些工作辊可被驱动。矫直机使用后的状态○:没问题
序号 | 矫直机出口侧温度 | 晶粒直径 | 抗拉强度 | 备注 |
1 | - | 4.7μm | 670MPa | 比较例* |
2 | 800℃ | 2.6μm | 750MPa | 实例1** |
3 | 750℃ | 2.3μm | 780MPa | 实例1 |
4 | 700℃ | 1.8μm | 820MPa | 实例1 |
5 | 650℃ | 2.5μm | 750MPa | 实例1 |
6 | 600℃ | 4.8μm | 700MPa | 比较例*** |
7 | 550℃ | 4.7μm | 710MPa | 比较例 |
钢种 | 成分 |
A | Fe-0.2C-0.7Si-2.0Mn-0.15Ti |
B | Fe-0.07C-1.8Si-1.5Mn-0.03Ti |
序号 | 钢种 | 矫直机 | 冷却设备 | 晶粒直径 | 抗拉强度 | 备注 |
11 | A | - | - | 4.7μm | 670MPa | 比较例 |
12 | A | ○ | - | 2.6μm | 750MPa | 实例1 |
13 | A | ○ | ○ | 1.6μm | 830MPa | 实例2 |
14 | B | - | - | 10.9μm | 410MPa | 比较例 |
15 | B | ○ | - | 8.4μm | 510MPa | 实例1 |
16 | B | ○ | ○ | 7.1μm | 550MPa | 实例2 |
钢种 | 成分 | Ar3点的温度(℃) |
A | Fe-0.2C-0.7Si-2.0Mn-0.15Ti | 750 |
序号 | 钢种 | 有或没有矫直机 | 矫直机规格 | 冷却设备 | 矫直机入口侧带温(℃) | 矫直机增加的应变 | 矫直机使用后的状态 | 平均晶粒直径(μm) | 抗拉强度(MPa) | 备注 | |||
具有小直径工作辊的矫直机*1) | 第一冷却设备 | 第二冷却设备 | |||||||||||
小直径工作辊直径d(mm) | d/h | 辊数 | |||||||||||
1 | A | ○ | 100 | 25 | 2 | ○ | - | 850 | 0.38 | ○ | 2.2 | 780 | 实例1 |
2 | A | ○ | 150 | 37.5 | 2 | ○ | - | 850 | 0.36 | ○ | 2.4 | 770 | 实例2 |
3 | A | ○ | 150 | 37.5 | 4 | ○ | - | 850 | 0.39 | ○ | 2.0 | 790 | 实例3 |
4 | A | ○ | 150 | 37.5 | 8 | ○ | - | 850 | 0.44 | ○ | 1.3 | 870 | 实例4 |
5 | A | ○ | 100 | 25 | 8 | ○ | - | 850 | 0.53 | ○ | 1.0 | 910 | 实例5 |
6 | A | ○ | 150 | 37.5 | 2 | ○ | ○ | 750 | 0.53 | ○ | 1.4 | 850 | 实例6 |
7 | A | ○ | 具有除小直径工作辊外的工作辊的矫直机*2) | ○ | - | 850 | 0.34 | ○ | 2.6 | 750 | 比较例 | ||
8 | A | - | - | - | - | ○ | - | - | - | - | 4.7 | 670 | 比较例 |
Claims (23)
1、金属板的热轧生产线,其特征在于,在金属板的热轧生产线上,在该金属板的输送方向上,从上游往下游地依次设有精轧机、赋予金属板以弯曲应变的矫直机和冷却设备。
2、金属板的热轧生产线,其特征在于,在金属板的热轧生产线上,在该金属板的输送方向上,从上游往下游地依次设有精轧机、其工作辊分别有支承辊支撑的矫直机和冷却设备。
3、金属板的热轧生产线,其特征在于,在金属板的热轧生产线上,在该金属板的输送方向上,从上游往下游地依次设有精轧机、冷却设备、矫直机和附加的冷却设备。
4、金属板的热轧生产线,其特征在于,在金属板的热轧生产线上,在该金属板的输送方向上,从上游到下游地依次设有精轧机、冷却设备、其工作辊分别由支承辊支撑的矫直机和附加的冷却设备。
5、金属板的热轧生产线,其特征在于,在金属板的热轧生产线上,在金属板的输送方向上,从上游到下游地依次设有接合设备、精轧机、赋予金属板以弯曲应变的矫直机、冷却设备、切断装置和卷取机。
6、金属板的热轧生产线,其特征在于,在金属板的热轧生产线上,在金属板的输送方向上,从上游到下游地依次设有接合设备、精轧机、其工作辊分别由支承辊支撑的矫直机、冷却设备、切断装置和卷取机。
7、金属板的热轧生产线,其特征在于,在金属板的热轧生产线上,在金属板的输送方向上,从上游到下游地依次设有接合设备、精轧机、冷却设备、矫直机、附加的冷却设备、切断装置和卷取机。
8、金属板的热轧生产线,其特征在于,在金属板的热轧生产线上,在金属板的输送方向上,从上游到下游地依次设有接合设备、精轧机、冷却设备、其工作辊分别有支承辊支撑的矫直机、附加的冷却设备、切断装置和卷取机。
9、如权利要求1-8之一所述的热轧生产线,其特征在于,所述矫直机具有直径为300mm以下的工作辊。
10、如权利要求1-8之一所述的热轧生产线,其特征在于,所述矫直机是具有3-30个工作辊的矫直机。
11、如权利要求1-8之一所述的热轧生产线,其特征在于,所述矫直机的工作辊分别是驱动式的。
12、如权利要求1-8之一所述的热轧生产线,其特征在于,在所述矫直机的上、下工作辊的各工作辊辊缝之间设置导板。
13、如权利要求1-8之一所述的热轧生产线,其特征在于,所述矫直机的工作辊的表面粗糙度Ra被设定为0.5μm<Ra<2.0μm。
14、如权利要求1-8之一所述的热轧生产线,其特征在于,所述矫直机具有至少一个小直径工作辊,其直径被设定为小于精轧后的金属板厚度的40倍。
15、热轧生产线,其特征在于,在如权利要求1-8所述的热轧生产线上,所述矫直机具有至少一个非驱动的小直径工作辊,其直径被设定为小于精轧后的金属板厚度的40倍,并且其它工作辊在其直径被设定为是精轧后的金属板厚度的40倍以上的同时是可被驱动的。
16、热轧生产线,其特征杂于,在如权利要求1-8所述的热轧生产线中,所述矫直机具有至少一个非驱动的小直径工作辊,其直径设定为小于精轧后的金属板厚度的40倍,所述小直径工作辊是如此构成的,即驱动扭矩能够通过设置在该小直径工作辊及其支承辊的各自辊颈上的齿轮从所述支承辊传递给所述小直径工作辊,而其余工作辊是可驱动的且其直径被设定为是精轧后的金属板厚度的40倍以上。
17、热轧方法,它是对金属板进行包含精轧的热轧的方法,其特征在于,通过矫直机,对已对该金属板进行完上述精轧的金属板进行反复弯曲加工并随后冷却。
18、如权利要求17所述的热轧方法,其特征在于,对在上述精轧结束后且在反复弯曲加工前的金属板进行冷却。
19、如权利要求17或18所述的热轧方法,其特征在于,使在所述反复弯曲加工完后的金属板的温度为Ar3点+50℃-Ar3点-100℃。
20、如权利要求17或18所述的热轧方法,其特征在于,所述矫直机的辊压下量被设定为+1mm到+30mm。
21、如权利要求17或18所述的热轧方法,其特征在于,在所述精轧结束后的金属板的温度被设定为Ar3点以上。
22、如权利要求17或18所述的热轧方法,其特征在于,进行金属板的头尾端输送的跟踪,进行这样的控制,即在金属板头端已经过对应的矫直机工作辊后,进行上、下工作辊的紧固,而在其尾端离开前,打开上、下工作辊。
23、如权利要求17或18所述的热轧方法,其特征在于,在把前行薄板坯与后行薄板坯接合起来后,进行所述精轧。
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |