一种适合于绿色高效免酸洗技术的热轧带钢及其轧制工艺

摘要

本发明涉及一种适合于绿色高效免酸洗技术的热轧带钢及其轧制工艺，热轧带钢由以下重量百分比的成分构成：C：0.06‑0.11％，Si＜0.2％，Mn：1.2‑1.6％，P＜0.02％，S＜0.010％，Nb：0.01‑0.05％，Al：0.02‑0.06％，Ti：0.07‑0.12％，N：0.001‑0.006％，余量为Fe。通过设计热轧带钢的成分，并控制FeO的共析反应，使成品带钢表面氧化铁皮中FeO比重更大，从而可以更高效的去除带钢表面氧化铁皮，保证产品质量。本发明在满足免酸洗带钢性能的基础上，通过控制热轧带钢化学成分组成和轧制工艺，控制带钢表面氧化铁皮的厚度与结构，使得绿色高效免酸洗技术(GEPF)能够顺利进行。

说明书

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种适合于绿色高效免酸洗技术的热轧带钢及其轧制工艺。

背景技术

热轧带钢板在轧制过程中会在钢板表面产生一层氧化铁皮。典型的氧化铁皮结构由最外层较薄的红色Fe

传统去除氧化铁皮的方法主要是通过酸洗作用，利用酸洗液与带钢表面氧化铁皮发生化学反应进行氧化铁皮去除，但是通过酸洗液去除酸洗板表面氧化铁皮的程度难以控制，酸洗液多了容易引起“过酸洗”，少了则容易引起“欠酸洗”缺陷，而且酸洗液一般为盐酸溶液，易挥发，容易对环境造成污染。因此，免酸洗技术应运而生。免酸洗技术是一种利用物理方式去除带钢表面氧化铁皮的最新方式，其主要内容是EPS技术，其基本原理是采用磨料(钢砂和水的混合物)对板卷上下表面进行喷射以去除表面FeO，从而达到免酸洗的目的。因此，分析热轧带钢中各元素的含量对钢板表面氧化铁皮中化学物质组成的影响，以及对氧化铁皮整体力学性能的影响，设计出合理的钢板表面氧化铁皮各层的成分含量，以及控制冷却过程和FeO共析反应的进程，使其生成更多的FeO，是本领域亟待解决的技术问题之一。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种适合于绿色高效免酸洗技术的热轧带钢，通过设计热轧带钢成分，控制FeO共析反应，使成品带钢表面氧化铁皮中FeO比重更大，从而可以利用绿色高效免酸洗技术(GEPF)更高效的去除带钢表面氧化铁皮，保证产品质量。

本发明采用的技术方案如下：

本发明所提出的一种适合于绿色高效免酸洗技术的热轧带钢，由以下重量百分比的成分构成：C：0.06-0.11％，Si＜0.2％，Mn：1.2-1.6％，P＜0.02％，S＜0.010％，Nb：0.01-0.05％，Al：0.02-0.06％，Ti：0.07-0.12％，N：0.001-0.006％，余量为Fe。

一种适合于绿色高效免酸洗技术的热轧带钢的轧制工艺，包括以下步骤：

S1、将钢坯放入加热炉中充分加热；

S2、钢坯出加热炉后进行喷射水粗除鳞；

S3、然后钢坯进入粗轧机组，进行粗轧；

S4、粗轧后的钢坯进入切头剪，剪去带头带尾；

S5、对带钢表面进行喷射水除鳞操作；

S6、然后钢坯进入精轧机组，进行精轧；

S7、带钢经过层流冷却系统进行冷却，保证带钢组织和材料性能；

S8、带钢到达卷取机，形成钢卷。

优选的，步骤S1中，所述钢坯的加热温度控制在1230-1270℃，加热时间为3-3.5小时，使其产生合适的材料性能。

优选的，步骤S2中，所述粗除鳞的温度在1173℃以上，除鳞系统压力控制在18MPa以上，采用双排除鳞工艺，以清洁表面氧化铁皮。

优选的，步骤S6中，精轧的RT2温度控制在1040-1080℃之间，终轧温度控制在850-910℃。

优选的，步骤S7中，所述层流冷却采用前冷冷却模式。

优选的，步骤S8中，所述卷取温度控制在590-630℃。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

在本发明之前，免酸洗钢的表面氧化铁皮较厚，FeO的比例不足50％，而且表层易出现红色氧化铁皮Fe

附图说明

图1是本发明热轧带钢的成分设计流程图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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。

本发明所提出的一种适合于绿色高效免酸洗技术的热轧带钢，由以下重量百分比的成分构成：C：0.06-0.11％，Si＜0.2％，Mn：1.2-1.6％，P＜0.02％，S＜0.010％，Nb：0.01-0.05％，Al：0.02-0.06％，Ti：0.07-0.12％，N：0.001-0.006％，余量为Fe。采用低碳的成分设计，旨在提高钢板的冷弯性能和焊接性能，添加适量的Nb微合金，利用控轧控冷细化晶粒，获得合适的强度与延伸性能，满足其使用性能。采用了低Si的成分设计，减少钢坯加热过程中在氧化铁皮层和基体之间形成Fe

上述热轧带钢的轧制工艺，具体包括以下步骤：

S1、钢坯在加热炉中充分加热，钢坯加热温度控制在1230-1270℃，加热时间为3-3.5小时，使其产生合适的材料性能；

S2、出加热炉后进行喷射水除鳞，保证粗除鳞温度在1173℃以上，除鳞系统压力控制在18MPa以上，采用双排除鳞工艺，以清洁表面氧化铁皮；

S3、然后钢坯进入粗轧机组，进行粗轧；

S4、粗轧后的带钢进入切头剪，剪去带头带尾；

S5、对带钢表面进行喷射水除鳞操作；

S6、然后钢坯进入精轧机组，进行精轧，RT2温度控制在1040-1080℃终轧温度控制在850-910℃；

S7、带钢经过层流冷却系统进行冷却，层流冷却采用前冷冷却模式，保证带钢组织和材料性能；

S8、带钢到达卷取机，卷取温度控制在590-630℃，形成钢卷。

本发明采用高温快轧、低温卷取的工艺思路，保证板坯的粗除鳞温度大于Fe

获得热轧成品钢带的表面氧化铁皮成分，检测FeO含量≥70％；检测热轧带钢产品性能，屈服强度700-730MPa，抗拉强度≥770MPa，延伸率24-29.5％，冷弯性能优良。该热轧免酸洗钢板具有良好的室温力学性能及工艺性能，完全符合技术指标的要求。

将此热轧成品带钢在绿色高效免酸洗技术(GEPF)产线进行生产；

获得去除氧化铁皮后的成品带钢，经过检查，带钢表面无氧化铁皮残留，产品表面质量、粗糙度和力学性能完全符合用户要求。

与现有技术相比，本发明一种适合于绿色高效免酸洗技术(GEPF)的热轧带钢成分设计有较好的技术效果：在采用该发明之前，免酸洗钢的表面氧化铁皮较厚，FeO的比例不足50％，而且表层易出现红色氧化铁皮Fe

下面通过两个具体实例进行说明：

按照热轧免酸洗带钢的轧制工艺，生产板卷1和2。化学成分控制分别如表1所示，轧制工艺参数分别如表2所示，板卷力学性能分别如表3所示。

两卷带钢的氧化铁皮厚度分别为8μm和10μm，氧化铁皮结构中FeO的比例分别控制在72％和73％，且经过绿色高效免酸洗机组后带钢质量良好，表面粗糙度达到0.15μm，达到用户要求。

表1板卷成分控制(％)

表2轧制工艺参数

表3板卷力学性能

本发明未详尽事宜皆为公知技术。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。