半无头轧制制备中高碳带钢的方法及中高碳带钢

摘要

本申请提供一种半无头轧制制备中高碳带钢的方法及中高碳带钢，方法包括：提供经除鳞处理的中高碳半无头钢坯；对所述中高碳半无头钢坯进行用于连轧的加热处理；将加热处理后的所述半无头钢坯进行连轧，获得中高碳带钢，其中，所述连轧采用至少5机架连轧，且至少最后一个机架的工作辊的凸度为﹣100μm～200μm和压下率大于10％。半无头轧制制备中高碳带钢的方法，能稳定生产超薄宽中高碳带钢，使得中高碳带钢具有板形好、厚差小、成材率高、能耗低等优点。

说明书

技术领域

本申请涉及钢材制备技术领域，具体涉及一种半无头轧制制备中高碳带钢的方法及中高碳带钢。

背景技术

随着薄板坯连铸连轧经过不断的发展，薄板坯连铸连轧工艺所能轧制的钢种有了很大的扩展，现有的薄板坯连铸连轧生产线生产中，中高碳钢均采用单块板坯轧制生产，单坯轧制超薄带钢本身就存在很大的难度，而且在热轧中高碳钢过程中，中高碳钢因强度高、脆性大，且薄规格(1.4mm～2.0mm)的中高碳带钢生产时头部易轧破、尾部易甩尾，在头部穿带和尾部抛尾时，由于中高碳带钢处于失张状态，板形及尺寸控制较差，即使在稳定轧制阶段，其凸度控制也较其他钢种差。

发明内容

本申请实施例提供一种半无头轧制制备中高碳带钢的方法及中高碳带钢，解决中高碳带钢因其含碳量高，生产难度大，板形及尺寸控制较差的技术问题。

一方面，本申请实施例提供一种半无头轧制制备中高碳带钢的方法，包括：

提供经除鳞处理的中高碳半无头钢坯；

对中高碳半无头钢坯进行用于连轧的加热处理；

将加热处理后的半无头钢坯进行连轧，获得中高碳带钢，

其中，连轧采用至少5机架连轧，且至少最后一个机架的工作辊的凸度为﹣100μm～200μm和压下率大于10％。

在本申请的一些实施例中，中高碳半无头钢坯的含碳量为0.25％～1.3％。

在本申请的一些实施例中，连轧的入口温度为1050℃～1100℃，终轧温度为890℃～910℃。

在本申请的一些实施例中，连轧采用7机架连轧。

在本申请的一些实施例中，连轧以如下条件进行：

第1机架的压下率为50％～60％，轧制速度为0.5m/s～0.6m/s；

第2机架的压下率为55％～65％，轧制速度为1.2m/s～1.4m/s；

第3机架的压下率为55％～60％，轧制速度为2.5m/s～3.8m/s；

第4机架的压下率为35％～40％，轧制速度为6m/s～7m/s；

第5机架的压下率为25％～30％，轧制速度为7.5m/s～8.5m/s；

第6机架的压下率为15％～20％，轧制速度为10.5m/s～12m/s；

第7机架的压下率为10％～15％，轧制速度为12.5m/s～14m/s。

在本申请的一些实施例中，提供经除鳞处理的中高碳半无头钢坯，包括：将钢水在连铸机上进行浇筑，拉速为4.5m/min～5m/min，获得中高碳半无头钢坯的长度为50m～269m，再进行除鳞处理。

在本申请的一些实施例中，加热处理后的半无头钢坯的出炉温度为1150℃～1180℃。

在本申请的一些实施例中，加热处理的时间为20min～50min，加热处理采用弱还原性气氛，空燃比为2.0～3.0。

在本申请的一些实施例中，加热处理包括高温段、中温段和低温段，其中，高温段的温度为1220℃～1250℃，高温段发生在加热炉的第一区、第二区、第三区和第四区，中温段的温度为1200℃～1230℃，中温段发生在加热炉的第五区和第六区，低温段的温度为1190℃～1210℃，低温段发生在加热炉的第七区。

在本申请的一些实施例中，除鳞处理的压力为8bar～12bar。

在本申请的一些实施例中，在半无头钢坯进行连轧之前，方法还包括：将加热处理后的半无头钢坯采用热轧精除鳞机进行精除鳞，热轧精除鳞机的前集管除鳞压力为200bar～240bar，后集管除鳞压力为300bar～340bar。

在本申请的一些实施例中，在中高碳带钢进行连轧之后还包括：将连轧后的中高碳带钢进行层流冷却，冷却后的中高碳带钢进行卷取形成成品钢卷，其中，卷取的温度为650℃～730℃。

另一方面，本申请实施例提供了一种中高碳带钢，由上述任一项实施例中的半无头轧制制备中高碳带钢的方法制备而成。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

本申请的半无头轧制制备中高碳带钢的方法，提供中高碳半无头钢坯，通过采用半无头轧制技术，仅有一次穿带和抛尾，减少了薄带钢头部穿带的难度，解决了轧破、甩尾和叠轧等问题，从而减少了中高碳带钢在穿带和抛尾失张造成的板形不良。在连轧过程中，最后一个机架的工作辊的凸度为﹣100μm～200μm，其压下率大于10％，使中高碳带钢的厚度与平直度偏差得到进一步减少。采用半无头轧制能稳定生产超薄宽中高碳带钢，使得中高碳带钢具有板形好、厚差小、成材率高、能耗低等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一个实施例提供的半无头轧制制备中高碳带钢的方法的流程示意图；

图2是图1所示的方法中的提供经除鳞处理的中高碳半无头钢坯的部分流程示意图；

图3为本申请实施例1提供的中高碳带钢的平直度效果图；

图4为本申请对比例1提供的中高碳带钢的平直度效果图；

图5为本申请对比例2提供的中高碳带钢的平直度效果图；

图6为本申请实施例1提供的中高碳带钢的厚度效果图；

图7为本申请对比例1提供的中高碳带钢的厚度效果图；

图8为本申请对比例2提供的中高碳带钢的厚度效果图；

图9为本申请实施例1提供的中高碳带钢的凸度效果图；

图10为本申请对比例1提供的中高碳带钢的凸度效果图；

图11为本申请对比例2提供的中高碳带钢的凸度效果图；

图12为本申请提供的第七机架的低凸度辊形曲线图。

具体实施方式

下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本申请进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅意在解释本申请，而不是限定本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。

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……”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。

为了解决现有技术问题，本申请实施例提供了一种半无头轧制制备中高碳带钢的方法及中高碳带钢。下面首先对本申请实施例所提供的半无头轧制制备中高碳带钢的方法进行介绍。

参见图1。本申请的图1示出了本申请一个实施例提供的半无头轧制制备中高碳带钢的方法的流程示意图。

如图1所示，本申请的第一方面实施例提供一种半无头轧制制备中高碳带钢的方法，包括：

S10、提供经除鳞处理的中高碳半无头钢坯；

S20、对中高碳半无头钢坯进行用于连轧的加热处理；

S30、将加热处理后的半无头钢坯进行连轧，获得中高碳带钢，

其中，连轧采用至少5机架连轧，且至少最后一个机架的工作辊的凸度为﹣100μm～200μm和压下率大于10％。

根据本发明的实施例，中高碳半无头钢坯的以质量百分含量计，具有以下所示的化学组成：C含量为0.25～1.3wt％、Al为0.001～0.1wt％、Ca为0.0010～0.0050wt％，其余为Fe、合金元素和不可避免的杂质；合金元素是Si为0.05～1.5wt％、Mn为0.1～2.0wt％、Ni为0.001～1.5wt％、Cr为0.01～1.5wt％、Mo为0.001～1.5wt％、V为0.001～1.5wt％、W为0.001～1.5wt％、Cu为0.001～1.5wt％、Ti为0.001～0.15wt％中的一种或一种以上的元素及其含量。C作为钢中的间隙原子，对提高钢的强度起着非常重要的作用，对钢的屈服强度和抗拉强度影响最大，是决定材料强度、硬度的重要元素。但是C含量较高，易造成成分偏析甚至发生疏松和缩孔的现象。

根据本发明的实施例，薄板坯连铸连轧的关键技术，半无头轧制是在薄板坯连铸连轧机组上连铸拉出半无头钢坯长度为50m～269m，为普通钢坯长度的2～7倍，轧机连续轧制。在无头轧制中仅有一次穿带和抛尾，减少了薄带钢头部穿带的难度，解决了轧破、甩尾和叠轧等问题，减少了穿带和抛尾失张造成的板形不良。在连轧过程中，机架间保持恒定张力，使中高碳带钢的厚度与平直度偏差得到进一步减少。

根据本发明的实施例，基于高碳半无头钢坯的含碳量较高，其表面的氧化铁皮相比于普通钢坯也较厚。因此，在制备中高碳半无头钢坯之前，需要采用除鳞机进行除鳞处理，以去除表面的氧化铁皮，从而避免在后续的加热处理过程中，氧化铁皮中或表层吸附的水、油与钢中的碳反应出现脱碳的现象，从而也保证高碳半无头钢坯进入加热炉的表面质量。

根据本发明的实施例，至少最后一个机架的工作辊的凸度为﹣100μm～200μm之间的某一固定值，即低凸度辊形，且保证大于10％的压下率，有效减小带钢厚度边缘降，实现小凸度轧制。常规的工作辊的辊形通常采用CVC辊形，CVC辊形的凸度范围为-1.5mm(当工作辊负窜到-100mm时)至0.35mm(当工作辊正窜到100mm时)，窜辊位置常常达到极限，弯辊力的调节也达到极限，使最终制备的带钢的实际凸度偏大。同时，由于工作辊窜动位置长时间不变，造成工作辊不均匀磨损，使带钢板形变差。为了减小成品带钢的边降，减低凸度，减少轧辊的不均匀磨损。以及，为了满足中高碳带钢的成品目标凸度为20μm～40μm。根据中高碳带钢的凸度要求、考虑轧辊热膨胀及弯曲，设定成品机架的最后一个工作辊的辊形为低凸度辊形，凸度为﹣100μm～200μm，轧制过程采用均匀窜辊，以达到减少轧辊磨损，降低带钢边降，保证中高碳带钢低的凸度和良好的板形。

根据本发明的实施例，最后一个工作辊的压下率大于10％。基于中高碳钢强度和硬度都高于普通低碳钢，当最后一个工作辊发压下率过低时，钢坯在最后一个工作辊的变形小，不能有效发挥出低凸度辊形的作用，当最后一个工作辊的压下率过高时，轧制薄规格的钢坯容易轧破造成生产事故。

压下率的计算公式为：压下率＝Δh/H×100％，其中，Δh为压下量，是轧制前的高度H与轧制后高度h的差值，H为轧制前的高度。

在一些实施例中，至少最后一个机架的工作辊的凸度为﹣100μm～200μm。可以理解为，最后一个机架的工作辊的凸度为﹣100μm、﹣75μm、﹣25μm、25μm、50μm、75μm、100μm、125μm、150μm、175μm、200μm中的任意值。

在一些实施例中，至少最后一个机架的工作辊的压下率大于10％。可以理解为，最后一个机架的工作辊的压下率为10％、12％、13％和15％。压下率也可以是以上数值的任意组合范围。

在一些实施例中，轧制速度为12.5m/s～14m/s。可以理解为，轧制速度为12.5m/s、13m/s、13.5m/s和14m/s。轧制速度也可以是以上数值的任意组合范围。

具体地，连轧采用7机架连轧，其中，第7机架的工作辊的凸度为﹣100μm～200μm和压下率大于10％。或者，连轧采用7机架连轧，其中，第6机架的工作辊的凸度为﹣100μm～200μm和压下率为10％～15％，第7机架的工作辊的凸度为﹣100μm～200μm和和压下率大于10％。具体地，连轧采用6机架连轧，其中，第6机架的工作辊的凸度为﹣100μm～200μm和和压下率大于10％。或者，连轧采用6机架连轧，其中，第5机架的工作辊的凸度为﹣100μm～200μm和压下率为10％～20％，第6机架的工作辊的凸度为﹣100μm～200μm和和压下率大于10％。即上述至少5机架连轧的最后一个机架的工作辊的凸度为﹣100μm～200μm，而对于其他机架的工作辊可以根据实际工作要求或者成本进行相应的调节。

在一些实施例中，连轧的入口温度为1050℃～1100℃，终轧温度为890℃～910℃。合理的终轧温度可以保证中高碳钢组织的金相组织由奥氏体向铁素体和珠光体转化，有利于晶粒细化。

在一些实施例中，连轧采用7机架连轧。

在一些实施例中，连轧以如下条件进行：

第1机架的压下率为50％～60％，轧制速度为0.5m/s～0.6m/s；

第2机架的压下率为55％～65％，轧制速度为1.2m/s～1.4m/s；

第3机架的压下率为55％～60％，轧制速度为2.5m/s～3.8m/s；

第4机架的压下率为35％～40％，轧制速度为6m/s～7m/s；

第5机架的压下率为25％～30％，轧制速度为7.5m/s～8.5m/s；

第6机架的压下率为15％～20％，轧制速度为10.5m/s～12m/s；

第7机架的压下率为10％～15％，轧制速度为12.5m/s～14m/s。

根据本发明的实施例，经过7机架连轧，连轧后中高碳带钢的厚度为1.4mm～2.0mm。半无头轧制制备中高碳带钢的方法实现了生产薄中高碳带钢，且提高了中高碳带钢质量的稳定性和成材率，半无头轧制可使得整个钢坯保持一定张力实现稳定轧制，避免了由轧辊热膨胀和磨损引起的预测误差，使得中高碳带钢的平直度好、厚差小、成材率高、能耗低。

根据本发明的实施例，在连轧工序分成F1～F3(第1机架至第3机架)阶段和F4～F7阶段(第4机架至第7机架)。F1～F3阶段为奥氏体完全再结晶轧制，使铸坯粗大奥氏体充分细化。F4～F7阶段为未再结晶区奥氏体轧制，使奥氏体晶粒破碎，增加铁素体形核位置，促进铁素体组织细化，并使铁素体均匀形核，避免合金元素偏析造成铁素体-珠光体带状组织形成。而且，由F1～F3阶段至F4～F7阶段趋于减小，以保证带钢具有良好板形。

在一些实施例中，将除鳞处理的厚度为55mm～70mm的中高碳半无头钢坯的进入7机架连轧机组中的第1机架，经除鳞处理的中高碳半无头钢坯的厚度为55mm～70mm，第1机架的压下率为50％～60％，轧制速度为0.5m/s～0.6m/s，第1机架的工作辊的凸度为-1.5mm～0.35mm，从第1机架轧出的中高碳带钢的厚度为22mm～35mm，从第1机架轧出的中高碳带钢进入第2机架，第2机架的压下率为55％～65％，轧制速度为1.2m/s～1.4m/s，第2机架的工作辊的凸度为-1.5mm～0.35mm，从第2机架轧出的中高碳带钢的厚度为7.7mm～15.75mm，从第2机架轧出的中高碳带钢进入第3机架，第3机架的压下率为55％～60％，轧制速度为2.5m/s～3.8m/s，第3机架的工作辊的凸度为-1.0mm～0.35mm，从第3机架轧出的中高碳带钢的厚度为4.0mm～7.1mm，从第3机架轧出的中高碳带钢进入第4机架，第4机架的压下率为35％～40％，轧制速度为6m/s～7m/s，第4机架的工作辊的凸度为-1.0mm～0.35mm，从第4机架轧出的中高碳带钢的厚度为2.5mm～4.0mm，从第4机架轧出的中高碳带钢进入第5机架，第5机架的压下率为25％～30％，轧制速度为7.5m/s～8.5m/s，第5机架的工作辊的凸度为-0.7mm～0.35mm，从第5机架轧出的中高碳带钢的厚度为2.0mm～3.0mm，从第5机架轧出的中高碳带钢进入第6机架，第6机架的压下率为15％～20％，轧制速度为10.5m/s～12m/s，第6机架的工作辊的凸度为-0.7mm～0.35mm，从第6机架轧出的中高碳带钢的厚度为1.5mm～2.22mm，从第6机架轧出的中高碳带钢进入第7机架，第7机架的压下率为10％～15％，轧制速度为12.5m/s～14m/s，第7机架的工作辊的凸度为﹣100μm～200μm，从第7机架轧出的中高碳带钢的厚度为1.4mm～2.0mm。

图2示出了本申请一个实施例提供的方法中的经除鳞处理的中高碳半无头钢坯的部分流程示意图。

如图2所示，在一些实施例中，S10具体包括：

S11、提供钢水；

S12、将钢水在连铸机上进行浇筑，拉速为4.5m/min～5m/min，获得中高碳半无头钢坯的长度为50m～269m；

S13、将中高碳半无头钢坯进行除鳞处理，获得经除鳞处理的中高碳半无头钢坯。

在一些实施例中，钢水的化学成分与中高碳半无头钢坯的化学成分，具有以下所示的化学组成：C含量为0.25～1.3wt％、Al为0.001～0.1wt％、Ca为0.0010～0.0050wt％，其余为Fe、合金元素和不可避免的杂质；合金元素是Si为0.05～1.5wt％、Mn为0.1～2.0wt％、Ni为0.001～1.5wt％、Cr为0.01～1.5wt％、Mo为0.001～1.5wt％、V为0.001～1.5wt％、W为0.001～1.5wt％、Cu为0.001～1.5wt％、Ti为0.001～0.15wt％中的一种或一种以上的元素及其含量。

在一些实施例中，连铸机包括第一连铸机和第二连铸机，钢水送入第一连铸机和第二连铸机进行浇筑，即完成连铸工作。由第一连铸机浇铸的中高碳半无头钢坯送入除鳞箱中进行除鳞处理，再进入第一加热炉中进行加热，在第一连铸机浇铸中高碳半无头钢坯的同时，第二连铸机进行单坯浇铸，由第二连铸机生产的钢坯送入除鳞箱中进行除鳞处理，再进入第二加热炉中进行加热和储存，并在第一连铸机和第一加热炉进行半无头轧制的间隙，通过第二加热炉的摆动段摆渡到轧制线上进行单坯轧制。

根据本发明的实施例，连铸的拉速为4.5m/min～5m/min，较高的拉速能保证中高碳半无头钢坯进入除鳞箱和加热炉中比较高的温度，同时也能提高生产效率。

在一些实施例中，加热处理后的半无头钢坯的出炉温度为1150℃～1180℃。

在一些实施例中，加热处理的时间为20min～50min，加热处理采用弱还原性气氛，空燃比2.0～3.0。

根据本发明的实施例，加热温度和出炉温度需要持续保持较高的温度，并且在炉时间在20min以上，在炉时间长，以保证长半无头钢坯加热效果，降低半无头钢坯头尾温差，保证半无头钢坯受热均匀，从而大幅提高强度。空燃比为混合气中空气与燃料之间的质量的比例。此外，空燃比2.0～3.0，也是为了保证煤气充分的燃烧的前提下炉内的还原性气氛，由于半无头钢坯的含碳量较高，其表面容易生成氧化铁皮，且不易去除，通过保证还原性气氛从而控制半无头钢坯的表面氧化物厚度，一方面减少烧损，另一方面，有利于除鳞干净。

在一些实施例中，加热处理包括高温段、中温段和低温段，其中，高温段的温度为1220℃～1250℃，高温段发生在加热炉的第一区、第二区、第三区和第四区，中温段的温度为1200℃～1230℃，中温段发生在加热炉的第五区和第六区，低温段的温度为1190℃～1210℃，低温段发生在加热炉的第七区。

根据本发明的实施例，在满足轧制稳定性的情况下，采用前段高温加热，中后段低温加热，使半无头钢坯温度均匀化，且减少中高碳钢的加热脱碳，以及组织粗化。薄板坯连铸连轧加热炉的金相组织均为奥氏体，前段高温加热使中心偏析元素获得足够的扩散动力，中后段低温加热，使其获得足够的均匀化时间，在保证加热质量及减少脱碳的情况下，减少成分偏析。

可选地，半无头钢坯在炉内整体加热处理的时间为20min～50min，以保证半无头钢坯出炉温度1150℃～1180℃。各区温度设置，第一区至第四区保证半无头钢坯充分加热，第五区至第七区以使半无头钢坯的温度充分均匀化，保证半无头钢坯加热效果，降低半无头钢坯头尾温差，保证半无头钢坯受热均匀，而且，采用三个区进行均热，均热时间的延长，有利于钢坯内部组织的充分奥氏体化，进而使钢中碳得到更充分的扩散和均匀化。另外，第七区的温度为1190℃～1210℃，以保证半无头钢坯出炉温度满足1150℃～1180℃的前提下，半无头钢坯出加热炉温度的提高，有利于半无头钢坯内部组织的充分奥氏体化，进而使半无头钢坯中碳得到更充分的扩散和均匀化，以降低碳偏析以及由此引起的成分偏析、组织不均、中心裂纹等缺陷，且使半无头钢坯的炉生氧化铁皮尽可能少。

在一些实施例中，除鳞的压力为8bar～12bar。采用除鳞箱进行除鳞。例如，除鳞的压力为8bar、9bar、10bar、11bar和12bar。除鳞的压力也可以是以上数值的任意组合范围。从而去除高碳半无头钢坯表面全部或大部分的氧化铁皮。

在一些实施例中，在半无头钢坯进行连轧之前，方法还包括：将加热处理后的半无头钢坯采用热轧精除鳞机进行精除鳞，热轧精除鳞机的前集管除鳞压力为200bar～240bar，后集管除鳞压力为300bar～340bar。

根据本发明的实施例，半无头钢坯在进行加热处理之前，已经进行了除鳞处理，但是经过加热处理后，其表面又重新生成了氧化铁皮，因此，采用热轧精除鳞机进行精除鳞，热轧精除鳞机设置在加热炉的半无头钢坯输出端，以直接对出炉后的半无头钢坯进行除鳞，热轧精除鳞机的前集管除鳞压力为200bar～240bar，后集管除鳞压力为300bar～340bar，以保证氧化铁皮去除干净，改善成品表面质量。

在一些实施例中，在中高碳带钢进行连轧之后还包括：将连轧后的中高碳带钢进行层流冷却，冷却后的中高碳带钢进行卷取形成成品钢卷，其中，卷取的温度为650℃～730℃。

根据本发明的实施例，通过连轧机组轧制出的厚度为1.4mm～2.0mm中高碳带钢由层流冷却器进行层流冷却，冷却后入飞剪进行剪切，剪切后的带钢通过第一卷取机或第二卷取机卷取形成成品钢卷。

本申请第二方面的实施例提供一种中高碳带钢，由上述任一项实施例中的半无头轧制制备中高碳带钢的方法制备而成。

根据本发明的实施例，采用半无头轧制工艺，满足钢种工艺制度的前提下，连轧中的最后一个机架的工作辊的凸度为﹣100μm～200μm和压下率大于10％，工作辊采用低凸度辊形，能有效改善高碳带钢的凸度，减少边缘降。采用半无头轧制工艺，连轧过程机架间保持恒定张力，使中高碳带钢的厚度与平直度偏差得到进一步减少，生产出板形好、厚差小的超薄中高碳带钢，并且能提高成材率和降低能耗。

实施例

实施例1

在本实施例中，利用半无头轧制方法制备中高碳带钢。

首先，通过如下具体操作提供经除鳞处理的中高碳半无头钢坯：

提供钢水，钢水的化学成分与中高碳半无头钢坯的化学成分，具有以下所示的化学组成：C含量为0.65wt％、Al为0.03t％、Ca为0.0015％，Si为0.2t％、Mn为0.8t％，其余为Fe和不可避免的杂质。

将钢水在连铸机上的第一连铸机进行浇筑，拉速为5m/min，获得中高碳半无头钢坯的长度为188m。

将中高碳半无头钢坯送入除鳞箱进行除鳞处理，除鳞的压力为10bar，获得经除鳞处理的中高碳半无头钢坯。

然后，将所提供的中高碳半无头钢坯送入第一加热炉进行用于连轧加热处理。加热处理包括高温段、中温段和低温段，其中，高温段的温度为1250℃，高温段发生在加热炉的第一区、第二区、第三区和第四区，中温段的温度为1230℃，中温段发生在加热炉的第五区和第六区，低温段的温度为1190℃，低温段发生在加热炉的第七区，加热处理的时间为50min，加热处理采用弱还原性气氛，空燃比2.0，加热处理后的半无头钢坯的出炉温度为1150℃。

将加热处理后的半无头钢坯进入7机架连轧机组进行连轧，连轧以如下条件进行：第1机架的压下率为55％，轧制速度为0.6m/s，第1机架的工作辊的凸度为-1.5mm～0.35mm；第2机架的压下率为60％，轧制速度为1.3m/s，第2机架的工作辊的凸度为-1.5mm～0.35mm；第3机架的压下率为55％，轧制速度为3m/s，第3机架的工作辊的凸度为-1.0mm～0.35mm；第4机架的压下率为40％，轧制速度为6m/s，第4机架的工作辊的凸度为-1.0mm～0.35mm；第5机架的压下率为30％，轧制速度为8m/s，第5机架的工作辊的凸度为-0.7mm～0.35mm；第6机架的压下率为15％，轧制速度为11m/s，第6机架的工作辊的凸度为-0.7mm～0.35mm；第7机架的压下率为12％，轧制速度为13m/s，工作辊为低凸度辊形，其凸度为﹣50μm，获得中高碳带钢，厚度为1.7mm。

对比例1

利用单坯轧制制备中高碳带钢。

首先，通过如下具体操作提供经除鳞处理的中高碳钢坯：

提供钢水，钢水的化学成分与中高碳半无头钢坯的化学成分，具有以下所示的化学组成：C含量为0.65wt％、Al为0.03t％、Ca为0.0015％，Si为0.2t％、Mn为0.8t％，其余为Fe和不可避免的杂质。

将钢水在连铸机上的第二连铸机进行单坯浇筑，获得中高碳钢坯的长度为35m；

将中高碳钢坯送入除鳞箱进行除鳞处理，除鳞的压力为12bar，获得经除鳞处理的中高碳钢坯；

然后，中高碳钢坯送入第二加热炉进行加热处理，加热处理包括高温段、中温段和低温段，其中，高温段的温度为1250℃，高温段发生在加热炉的第一区、第二区、第三区和第四区，中温段的温度为1230℃，中温段发生在加热炉的第五区和第六区，低温段的温度为1190℃，低温段发生在加热炉的第七区，加热处理的时间为50min，加热处理采用弱还原性气氛，空燃比2.0，加热处理后的钢坯的出炉温度为1150℃；

再将加热处理后的半无头钢坯进入轧制线上进行单坯轧制，选用工作辊为CVC辊形，经过F1～F7轧制，F1～F7的工作辊的凸度分别为-1.5mm～0.35mm、-1.5mm～0.35mm、-1.0mm～0.35mm、-1.0mm～0.35mm、-0.7mm～0.35mm、-0.7mm～0.35mm、-0.7mm～0.35mm，F1～F7的轧制速度分别为0.5m/s、1.4m/s、3.4m/s、5.7m/s、8m/s、10m/s、11.6m/s，F1～F7的压下率分别为56％、61％、58％、36％、27％、18％、11.5％，获得中高碳带钢，厚度为1.7mm。

对比例2

对比例2与实施例1的区别为：第7机架(F7)的工作辊为CVC辊形，其凸度为-0.7mm～0.35mm。

采用shapeline的X射线多功能检测仪，对上述实施例1、对比例1和对比例2获得的中高碳带钢进行平直度、厚度、凸度进行检测。将各中高碳带钢的平直度偏差结果、厚度偏差结果、凸度偏差结果进行比较。

参见图3至11，图3为本申请实施例1提供的中高碳带钢的平直度效果图；图4为本申请对比例1提供的中高碳带钢的平直度效果图；图5为本申请对比例2提供的中高碳带钢的平直度效果图；图6为本申请实施例1提供的中高碳带钢的厚度效果图；图7为本申请对比例1提供的中高碳带钢的厚度效果图；图8为本申请对比例2提供的中高碳带钢的厚度效果图；图9为本申请实施例1提供的中高碳带钢的凸度效果图；图10为本申请对比例1提供的中高碳带钢的凸度效果图；图11为本申请对比例2提供的中高碳带钢的凸度效果图。

如图3至图5所示，可以看到本申请的一些实施例中半无头轧制制备中高碳带钢的方法获得的中高碳带钢的平直度比单坯轧制、F7的CVC辊形获得的中高碳带钢的平直度控制效果良好。

如图6至图8所示，可以看到本申请的一些实施例中半无头轧制制备中高碳带钢的方法获得的中高碳带钢的厚度偏差幅度明显小于比单坯轧制、F7的CVC辊形获得的中高碳带钢的厚度偏差幅度。

如图9至图11所示，可以看到本申请的一些实施例中半无头轧制制备中高碳带钢的方法获得的中高碳带钢的凸度偏差幅度明显小于比单坯轧制、F7的CVC辊形获得的中高碳带钢的凸度偏差幅度。

参见图12，图12为为本申请实施例1提供的第七机架的低凸度辊形曲线图。

如图12所示，拟合曲线为F7机架工作辊设计的低凸度辊形曲线，是在二次曲线的基础上设计的拟合而成，本申请设定成品机架的最后一个工作辊的辊形为低凸度辊形，轧制过程采用均匀窜辊，以达到减少轧辊磨损，降低带钢边降，保证中高碳带钢低的凸度和良好的板形。

可见上述方法，采用半无头轧制能稳定生产超薄宽中高碳带钢，使得中高碳带钢具有板形好、厚差小、成材率高，减少了穿带和抛尾失张造成的板形不良，且中高碳带钢首尾的平直度、厚度、凸度的偏差幅度减小，有效保证中高碳带钢的质量。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。