一种未经平整的故障IF钢力学性能的修复方法

摘要

一种未经平整的故障IF钢力学性能的修复方法：将要修复的故障钢卷在开卷机上进行开卷，并将钢卷中不合乎要求的部分剪除；采用拉伸矫直机的弯曲辊组和矫直辊组的工作辊对钢板压延，控制弯曲段的压下深度在9~11mm，矫直段的压下深度在9~11mm，机组运行速度在90~110m/min；在此期间并将拉伸矫直机中的位置传感器进行屏蔽；卷取，卷取张力在35~45N/mm2。本发明能经拉伸矫直机修复未经平整的力学性能残次的无间隙原子钢的力学性能，使其变废为合格产品，力学性能满足要求，从而增加合格率，降低生产成本，节约资源。

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢板力学性能的修复方法，具体地属于一种未经平整的故障IF钢力学性能的修复方法，确切地其更适用于厚度在0.2-2.5mm，宽度在800-2000mm的未经平整的故障IF钢力学性能的修复方法。

背景技术

IF钢又称无间隙原子钢，在此钢中，由于C、N含量低,在加入一定量的Ti、Nb后，使钢中的C、N原子被固定成为碳化物和氮化物，从而使钢中没有间隙原子的存在，故称为无间隙原子钢，即IF钢。IF钢板具有低的屈服点和屈强比、高伸长率、高的塑性应变比、高的加工硬化指数等深冲性能，并且具有无时效性。

最早的无间隙原子钢方案在1949年国外专家就已提出，在上世纪60年代末，随着真空脱气技术在冶金生产中的应用，该钢种开始生产，但仅用于汽车上少量变形复杂的结构。1980以后，各国冶金技术开始迅速发展，无间隙原子钢开始逐步应用于整体车身制造上。

由于汽车用无间隙原子钢板厚度一般在0.6-1.5mm之间，宽度在1200-2000mm之间，因此此类产品均在连续退火机组生产。在连续退火机组一般在退火炉之后设置有一台平整机，依靠机架前后的张力辊和平整辊组对带钢产生一定延伸率和压下量，来对带钢的强度产生一定的提高，并消除屈服平台，达到产品的最终机械性能要求。而连续退火机组在运行中时有出现平整机系统运行故障，且整个机组由于炉温较高而无法停机处理。因此，经常会生产出部分未经平整的产品。这类产品由于未经平整，故无法达到力学性能的标准，致使报废或者作为残次品处理，导致合格率下降，成本增加。而对于此类残次品，由于无间隙原子钢板的特点，即强度低，钢质软，当再经退火炉加热后通过平整机进行返修时，会使炉内钢板产生褶皱而报废或断带，所以是无法进行再次退火及平整处理的。

 到目前为止，国内外针对这种因为异常未经平整的力学性能残次的无间隙原子钢主要就是以报废为主。

经查阅相关文献和专利，均未发现有效的生产工艺和技术方案。有的厂家在早期有采用单机架平整机组进行修复的，但其是针对宽度在1300mm以下的钢带，无法实现对汽车板使用的1300mm以上宽幅的无间隙原子钢的再平整修复。 

     对于无间隙原子钢的成品钢板力学性能修复是指在不影响产品的表面质量和外观尺寸的前提下，使其力学性能达到产品设定的范围。

     拉伸弯曲矫直设备是用于来适应钢板带材高要求的板型平直度的要求，其工作特点是在张力辊和弯曲辊连续交替反复弯曲的联合作用下使带材生产塑性延伸而获得板带矫直，能消除带钢的飘曲、边缘浪形和镰刀弯等三元形状缺陷。

发明内容

本发明针对现有技术对未经平整的力学性能残次的无间隙原子钢无法进行力学修复而予以报废的不足，提供一种能经拉伸矫直机修复未经平整的力学性能残次的无间隙原子钢的力学性能，使其变废为合格产品，力学性能满足要求，从而增加合格率的故障IF钢力学性能的修复方法。

实现上述目的的措施：

一种未经平整的故障IF钢力学性能的修复方法，其步骤：

1）将要进行修复的故障钢卷在开卷机上进行开卷，并将钢卷中不合乎要求的部分剪除；后进行穿带；开卷机的张力控制在25~35N/mm²；

2) 采用拉伸矫直机的弯曲辊组和拉矫辊组的工作辊对钢板进行压延，控制弯曲段的压下深度在9~11mm，矫直段的压下深度在9~11mm，机组运行速度在90~110m/min；在此期间并将拉伸矫直机中的位置传感器进行屏蔽；

3）进行卷取，控制卷取张力在35~45N/mm²。

其特征在于：所述的拉伸矫直机内的弯曲辊组和拉矫辊组的工作辊是经镀铬后的压延辊。

本发明中主要工序的作用

本发明基于对无间隙原子钢冷轧薄板产品的生产做了大量的跟踪及测试研究后，选择采用以下新工艺来解决该类产品无法修复力学性能的问题：1.利用拉伸矫直设备，通过设置合适的张力产生钢板延伸；2.设置拉伸矫直设备的各辊组的压下量。

需要说明的是拉伸矫直机内的弯曲辊组和拉矫辊组的工作辊表面是经镀铬处理的；要保证拉伸矫直机工作辊组与带钢的同步运行，其措施就是加大轴承润滑。

本发明与现有技术相比，能经拉伸矫直机修复未经平整的力学性能残次的无间隙原子钢的力学性能，使其变废为合格产品，力学性能满足要求，从而增加合格率，降低生产成本，节约资源。

附图说明

附图为采用拉伸矫直机进行力学性能修复的原理图；

图中：1—工作辊压下量h，2—进行性能修复的带钢，3—压下的工作辊，4—弹性变形区域，5—产生塑性变形的区域，6—固定辊，7—产生塑性变形的区域，8—弹性变形区域。

具体实施方式

下面对本发明予以详细描述：

以下所述拉伸矫直的弯曲辊组和矫直辊组的工作辊均为经镀铬后的辊子；

实施例1

原卷设定：经平整后的合格钢卷的力学性能应为：抗拉强度在270-330MPa，屈服强度在120-180MPa，延伸率在42 %以上；产品应为：厚度为0.8mm，宽度为1700mm；

在连续退火机组生产时，由于连退机组的平整机出现传动故障，故未经平整而按照以下步骤进行力学性能的修复：

1）将要进行修复的故障钢卷在开卷机上进行开卷，并将钢卷中不合乎要求的部分剪除；后进行穿带；开卷机的张力为26N/mm²；

2) 采用经镀铬后的拉伸矫直机的弯曲辊组和矫直辊组的工作辊对钢板进行压延，弯曲段的压下深度为9mm，矫直段的压下深度在9.5mm，机组运行速度在100m/min；在此期间并将拉伸矫直机中的位置传感器进行屏蔽；

3）进行卷取，卷取张力在38N/mm²。

经检测，经修复后的故障IF钢力学性能为：抗拉强度在  311MPa，屈服强度在140 MPa，延伸率在48 %。其与原卷设计的力学性能相比较，符合要求，即经修复后的钢卷成为合格产品，完全满足要求。

实施例2

原卷设定：经平整后的合格钢卷的力学性能应为：抗拉强度在 270-330 MPa，屈服强度在120-180MPa，延伸率在42 %以上；产品应为：厚度为0.65mm，宽度为1650mm；

由于在连续退火机组生产时，由于连退机组的平整机出机架压靠故障，故未经平整而按照以下步骤进行力学性能的修复：

1）将要进行修复的故障钢卷在开卷机上进行开卷，并将钢卷中不合乎要求的部分剪除；后进行穿带；开卷机的张力为31N/mm²；

2) 采用经镀铬后的拉伸矫直机的弯曲辊组和矫直辊组的工作辊对钢板进行压延，弯曲段的压下深度为9.5mm，矫直段的压下深度在10.5mm，机组运行速度在95m/min；在此期间并将拉伸矫直机中的位置传感器进行屏蔽；

3）进行卷取，卷取张力在35N/mm²。

经检测，经修复后的故障IF钢力学性能为：抗拉强度在 138 MPa，屈服强度在142 MPa，延伸率在  47 %。其与原卷设计的力学性能相比较，符合要求，即经修复后的钢卷成为合格产品，完全满足要求。

实施例3

原卷设定：经平整后的合格钢卷的力学性能应为：抗拉强度在270-330 MPa，屈服强度在120-180 MPa MPa，延伸率在42 %以上；产品应为：厚度为1.1mm，宽度为1750mm；

由于在连续退火机组生产时，由于连退机组的平整机工作辊损伤，故未经平整而按照以下步骤进行力学性能的修复：

1）将要进行修复的故障钢卷在开卷机上进行开卷，并将钢卷中不合乎要求的部分剪除；后进行穿带；开卷机的张力为34N/mm²；

2) 采用经镀铬后的拉伸矫直机的弯曲辊组和矫直辊组的工作辊对钢板进行压延，弯曲段的压下深度为10mm，矫直段的压下深度在9.5mm，机组运行速度在105m/min；在此期间并将拉伸矫直机中的位置传感器进行屏蔽；

3）进行卷取，卷取张力在42N/mm²。

经检测，经修复后的故障IF钢力学性能为：抗拉强度在  298MPa，屈服强度在 137 MPa，延伸率在46 %。其与原卷设计的力学性能相比较，符合要求，即经修复后的钢卷成为合格产品，完全满足要求。

实施例4

原卷设定：经平整后的合格钢卷的力学性能应为：抗拉强度在  270-330MPa，屈服强度在120-180MPa，延伸率在42 %以上；产品应为：厚度为2.5mm，宽度为950mm；

由于在连续退火机组生产时，由于连退机组的平整机出现工作辊损伤，故未经平整而按照以下步骤进行力学性能的修复：

1）将要进行修复的故障钢卷在开卷机上进行开卷，并将钢卷中不合乎要求的部分剪除；后进行穿带；开卷机的张力为25N/mm²；

2) 采用经镀铬后的拉伸矫直机的弯曲辊组和矫直辊组的工作辊对钢板进行压延，弯曲段的压下深度为10mm，矫直段的压下深度在10mm，机组运行速度在110m/min；在此期间并将拉伸矫直机中的位置传感器进行屏蔽；

3）进行卷取，卷取张力在45N/mm²。

经检测，经修复后的故障IF钢力学性能为：抗拉强度在300 MPa，屈服强度在146 MPa，延伸率A在45 %。其与原卷设计的力学性能相比较，符合要求，即经修复后的钢卷成为合格产品，完全满足要求。

实施例5

原卷设定：经平整后的合格钢卷的力学性能应为：抗拉强度在 270-330 MPa，屈服强度在120-180 MPa，延伸率A在42 %以上；产品应为：厚度为1.6mm，宽度为1300mm；

由于在连续退火机组生产时，由于连退机组的平整机出现工作辊产生的辊印，故未经平整而按照以下步骤进行力学性能的修复：

1）将要进行修复的故障钢卷在开卷机上进行开卷，并将钢卷中不合乎要求的部分剪除；后进行穿带；开卷机的张力为35N/mm²；

2) 采用经镀铬后的拉伸矫直机的弯曲辊组和矫直辊组的工作辊对钢板进行压延，弯曲段的压下深度为11mm，矫直段的压下深度在9mm，机组运行速度在90m/s；在此期间并将拉伸矫直机中的位置传感器进行屏蔽；

3）进行卷取，卷取张力在39N/mm²。

经检测，经修复后的故障IF钢力学性能为：抗拉强度在 302 MPa，屈服强度在146 MPa，延伸率A在45%。其与原卷设计的力学性能相比较，符合要求，即经修复后的钢卷成为合格产品，完全满足要求。

上述实施例仅为最佳例举，而并非是对本发明的实施方式的限定。