单机架炉卷轧机薄规格高强度钢板轧制工艺

摘要

本发明公开了一种单机架炉卷轧机薄规格高强度钢板轧制工艺，该轧制工艺用厚度为150mm、长度大于10m的坯料生产成品厚度小于10mm的高强度钢板，通过控制出钢温度、卷取炉温度、末道次压下量、弯辊力、终轧速度、高压水除鳞系统，得到性能与板形符合要求的薄规格高强度钢板；该轧制工艺在生产薄规格钢板时，利用机前与机后卷取炉的保温作用，通过控制坯料的出炉温度、轧制末道次的压下量、弯辊力、终轧速度轧制薄规格高强度钢板，得到的板形和性能均符合要求，提高了轧机产能，成材率、性能合格率高。

说明书

技术领域

本发明属于轧钢领域，涉及一种轧制工艺，具体地说是一种单机架炉卷轧机薄规格高强度钢板轧制工艺。

背景技术

目前在使用150mm厚的坯料轧制10mm以下的薄规格高强度钢板时，坯料长度不超过4m。如坯料过长，特别是大于10m以上的长坯料，无论如何提高加热温度或轧制速度等，由于轧件过长，轧制过程中，随钢板越来越薄，钢板温降越来越快，特别是钢板头尾的温更较快，钢板沿长度方向上，温度分布极其不均匀，影响了轧件的整体性能和轧制板形。加之钢板强度级别较高，轧制过程中轧件的头尾温度低，头尾实际轧制力与二级模型预测本体轧制相差较大，会导致轧机轧制力超或板形差发生快停，最终导致钢板轧废。特别是坯料长度大于10m以上时，会出现轧件温差过大且温降过快导致的性能与板形等一系列问题。因此，开发一种轧制薄规格高强度钢板是一个急需解决的问题。

发明内容

为了克服现有技术中长坯料轧制薄规格高强度钢板存在的温降过快、温差过大而导致性能不合与轧制力超快停轧废的问题，本发明的目的是提供一种单机架炉卷轧机薄规格高强度钢板轧制工艺，该轧制工艺在生产薄规格钢板时，特别是长坯料（坯料长度最长可为17m）生产薄规格钢板时，利用机前与机后卷取炉的保温作用，通过控制坯料的出炉温度、轧制末道次的压下量、弯辊力、终轧速度轧制薄规格（≤10mm）高强度（480MPa≤σs≤1000MPa）钢板，得到的板形和性能均符合要求。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种单机架炉卷轧机薄规格高强度钢板轧制工艺，其特征在于：该轧制工艺用厚度为150mm、长度大于10m的坯料生产成品厚度小于10mm的高强度钢板，通过控制出钢温度、卷取炉温度、末道次压下量、弯辊力、终轧速度、高压水除鳞系统，得到性能与板形符合要求的薄规格高强度钢板；具体要求如下：

1）出钢温度≥1200℃,机前与机后卷取炉温度≥850℃；

2）轧制道次为9道次或11道次，倒数第二道次压下量小于17%，末道次压下量小于12%；

3）终轧速度大于1.45m/s；

4）优化弯辊力分配，手动调整弯辊力，第6道次、第7道次弯辊力在850吨±70吨，后面道次弯辊力依次降低至550吨±50吨，轧制结束后抛钢进入层流冷却系统；

5）轧件平轧过程、且厚度在30mm～50mm，在轧件头尾与中间温差大于90℃时，高压水除鳞系统在轧件中间打开，在轧件头尾各20-30m处关闭。

本发明增加1-5道次的道次压下量，降低最后两个道次压下量，细化组织晶粒，保证板形。高压水除鳞系统在第一阶段的末道次投用，消除轧件头尾与中间的温差，控制进入卷取炉前坯料的表面质量。

本发明可轧制的坯料长度最长可为17m。在用厚度为150mm的长坯料轧制厚度≤10mm 的高强度钢板时，利用轧机卷取炉的在轧制过程中的保温作用，同时在不影响最终产品性能的情况下，适当提高加热温度，同时考虑到板形情况，合理优化及使用末道次压下量、弯辊力、终轧速度、高压水除鳞（Frit spray）系统，综合保证薄规格高强板钢板整体性能与板形。

本发明克服了150mm坯料轧制10mm以下薄规格的高强度钢板时温降过快、温差过大而导致性能不合与轧制力超快停轧废的缺点，通过提高钢板出炉温度、提高卷取炉温度，调整一级的控制程序，优化二级钢种模型，控制精轧阶段的道次压下量；使用Frit spray控制同板温差，实现单机架炉卷轧机轧制高强度薄规格钢板。

本发明成功解决了轧机轧制10mm以下高强板出现轧制力超而快停、板形差或性能波动大而致废等问题，可以用17m长坯料进行轧制，提高了轧机产能、成材率、性能合格率、一次轧成率等多项指标。

本发明特别适用于长坯料（坯料长度最长可为17m）生产薄规格（≤10mm）高强度（480MPa≤σs≤1000MPa）钢板。

附图说明

图1是实施例1中单机架炉卷轧机轧制薄规格高强度钢板的示意图。

图2是实施例2中单机架炉卷轧机轧制薄规格高强度钢板的示意图。

具体实施方式

实施例1

一种单机架炉卷轧机薄规格高强度钢板轧制工艺，该轧制工艺要求出炉温度1230℃，卷取炉温度为950℃，末道次压下量为10%，平轧的最后一个道次（第5道次）、卷轧开始的第一道次（第6道次）弯辊力为900吨，轧件平轧过程中且厚度在30mm～50mm，当轧件头尾与中间温差大于100℃，在轧件进入卷轧阶段的前一个道次，Frit spray系统将在轧件中间打开，在轧件头尾各20m处自动关闭，终轧速度为1.50m/s。

本实施例选择1块卷轧板Q890高强钢板，坯料实际尺寸为150*2520*6600mm，成品厚度为7mm，轧制11个道次，分为两个轧制阶段：一阶段平轧5个道次，二阶段卷轧6个道次。具体过程如下，见图1：

（1）坯料在加热炉1中的加热温度提高至1230℃，同时机前卷取炉3与机后卷取炉5温度升高至950℃，加热炉出钢后，先由高压水除鳞机2粗除鳞。

（2）进入轧机4，前5道次进行平轧，在第5道次将弯辊力用至900吨，平轧结束后进行卷轧。

（3）从第6道开始进入进入卷取炉3，利用3与5进行卷轧，为消除轧件温差与控制钢板表面质量，进入卷取炉前使用高压水除鳞与控制轧件头尾与本体温差。第6道次弯辊力用至900吨，此后几个道次弯辊力递减至600吨。

（4）卷轧末道次压下量为10%，结束轧制，按照1.50m/s速度进行抛钢，得到薄规格高强度钢板。

实施例2

一种单机架炉卷轧机薄规格高强度钢板轧制工艺，该轧制工艺要求出炉温度1200℃，卷取炉温度为900℃，末道次压下量为11%，第5道次、第6道次弯辊力为950吨，在轧件进入卷轧阶段的前一个道次，使用Frit spray系统除鳞，控制钢板表面质量。终轧速度为1.60m/s。

本实施例选择的平轧板坯料，坯料实际尺寸为150*3180*15182mm，成品厚度为8.7mm，轧制11个道次，其中第一阶段轧制为5道次，平轧；第二阶段为轧制6道次，卷轧。具体过程如下，见图2：

（1）在加热炉11中加热温度1200℃，出钢前将机前卷取炉13与机后卷取炉15温度升高至900℃，加热炉出钢后，先由高压水除鳞机12粗除鳞。

（2）进入轧机14，前5道次进行平轧，在第5道次将弯辊力用至950吨，平轧结束后进行卷轧。

（3）从第6道开始进入机前卷取炉13，利用机前卷取炉13与机后卷取炉15进行卷轧，为消除轧件温差与控制钢板表面质量，进入卷取炉前使用Frit spray除鳞与控制轧件头尾与本体温差。第6道次弯辊力用至950吨，此后几个道次弯辊力递减至550吨。

（4）卷轧末道次压下量为11%，结束轧制，按照1.60m/s速度进行抛钢，并进入层流系统16进行冷却，得到薄规格高强度钢板。

本发明解决了轧机轧制10mm以下高强板出现轧制力超而快停、板形差或性能波动大而致废等问题，可以用17m长坯料进行轧制，提高了轧机产能、成材率、性能合格率、一次轧成率等多项指标。