一種光輥冷軋帶鋼罩式退火粘結的控制方法
【專利摘要】本發明涉及了一種光輥冷軋帶鋼罩式退火粘結的控制方法。關鍵技術包括:將Mn控制在0.20-0.23%,無需進行超低S、P控制,冶煉時C、Si、Al等易于命中目標成分,且不添加任何貴重合金元素;熱軋軋制計劃安排在軋輥服役期前期;熱軋凸度范圍為20~30μm、楔形小于15μm;熱軋原料卷本體與頭尾浪形分別控制在16mm/m、20mm/m以內;熱軋卷取溫度范圍為580~600℃;冷軋清洗線卷取電流為190A-210A;罩式退火采取空冷方式,溫度降至45℃以下進行平整。有效解決了使用光輥冷軋造成帶鋼罩式退火產生粘結的問題,同時降低了使用毛輥控制粘結而產生的軋輥消耗和乳化液消耗,具有良好的經濟效益。
【專利說明】一種光輥冷軋帶鋼罩式退火粘結的控制方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于材料加工工程【技術領域】,涉及一種光輥冷軋帶鋼罩式退火粘結的控制方法。
【背景技術】
[0002]冷軋低碳退火帶鋼主要用于化工、染料、油類等包裝用桶,對表面質量要求很高。該類帶鋼在罩式退火時長時間高溫下容易焊合在一起,開卷時產生很大的開卷張力,產生粘結,輕者形成彎月狀或馬蹄狀凹印,重者形成撕裂變形。粘結缺陷嚴重影響產品表面質量,造成產品降級或成為廢品。為了減少罩式退火產生的粘結缺陷,目前采取的措施是采用毛輥軋制。毛輥粗糙度一般在1.ο μπι到10 μm之間,毛輥軋制能夠最有效的減少罩式退火產生的粘結缺陷,但它以增加帶鋼表面粗糙度、降低表面質量為代價。同時毛輥軋制產生的軋輥消耗及乳化液消耗均很大,增加生產成本。
[0003]目前,冷軋低碳帶鋼罩式退火粘結的控制措施較多,但多數是通過增加軋輥粗糙度來控制退火粘結。2010年10月,漣源鋼鐵集團公司劉文發表的論文“CSP冷軋基板罩式爐退火粘結研宄”,提出采用毛輥軋制(粗糙度3.5±0.5μπι);根據厚度不同,設置不同的乳化液濃度。該方法能夠減少退火粘結發生的概率,但粗糙度的增加,極大增加了軋輥及乳化液消耗。同時,設置不同的乳化液濃度導致乳化液跟換頻繁,不利于機械化大生產,降低了生產效率。2007年2月,武漢科技大學,曾文峰等發表的論文“冷軋鋼卷退火粘結缺陷的分析”,提出第5機架采用毛化輥,粗糙度為1.5-1.8以上,其余機架采用光輥軋制。該方法還是靠增加乳棍粗糙度來控制退火粘結。
[0004]以上研宄大都采用提高軋輥粗糙度的方式來控制粘結,而在光輥(粗糙度小于0.5 μπι)軋制下如何控制退火粘結的研宄極少。
【發明內容】
[0005]本發明提供了一種光輥冷軋帶鋼罩式退火粘結的控制方法,在使用極低粗糙度的光輥軋制下,不改造現有設備、不改變工藝流程、不增加生產成本,利用現有設備對工藝流程進行了優化,降低了帶鋼退火產生的粘結缺陷的概率,提高了帶鋼表面質量。
[0006]本發明的工藝流程為:冶煉_>連鑄_>熱軋_>酸洗_>單機架冷軋_>清洗_>罩式退火_>冷軋平整_>重卷,各工序的工藝參數控制如下:
[0007](1)冶煉工序制成鋼的主要化學成分(按重量% ):0.032-0.06% C,彡0.03% Si,0.20-0.23% Μη,0.02-0.05% Α1,彡 0.02% P,彡 0.015% S,其余為 Fe 及不可避免雜質;
[0008](2)熱軋軋制計劃安排在軋輥服役期前期;
[0009](3)熱乳凸度范圍為20?30 μ m、楔形小于15 μ m ;
[0010](4)熱乳原料卷本體與頭尾浪形分別控制在16mm/m、20mm/m以內;
[0011](5)熱軋卷取溫度范圍為580?600°C ;
[0012](6)冷軋清洗線卷取電流為190A-210A ;
[0013](7)罩式退火采取空冷方式,溫度降至45°C以下進行平整。
[0014]粘結的產生不是由單個因素決定的,而是各個工序累加造成的。帶鋼表面粗糙度低、強度硬度低、板形不良、存在局部高低點、卷取張力過大、溫降過快等均會增加粘結的概率。任何一個因素的增加或是減少,都有可能使粘結的趨勢增加或減少。光輥軋制能夠有效降低生產成本,降低帶鋼表面粗糙度,提高帶鋼表面質量。但是極低的帶鋼表面粗糙度也增加了帶鋼退火粘結發生的概率,使得對產生粘結的其他因素要求更加嚴格。
[0015]本發明化學成分簡單易控,無需進行超低S、P控制,冶煉時C、S1、A1等易于命中目標成分,且不添加任何貴重合金元素,將Μη控制在0.20-0.23%,能夠得到足夠的帶鋼強度,冶煉成本低;熱軋軋制計劃安排在軋輥服役期前期,可以減少因軋輥過度磨損造成的帶鋼板形不良,降低帶鋼的局部高低點;控制熱軋凸度、楔形及頭尾浪形在一定范圍內,可降低冷軋板形調節壓力,提高冷軋板平直度;熱軋卷取溫度控制在580?600°C,能夠獲得合適的帶鋼強度和表面硬度;冷軋清洗線卷取電流為190A-210A,降低了卷取張力對粘結的影響,同時又不至因張力過低造成冷軋卷形不良;罩式退火采取空冷方式,溫度降至45°C以下進行平整,降低帶鋼溫降產生的應力。通過采取上述措施,有效的降低了帶鋼產生粘結的概率,圖1和圖2分別為掃描電鏡下無缺陷和粘結缺陷部位表面形貌顯微圖。
[0016]本發明無需對現有設備進行改進,容易實現,特別是經多道工序間協調控制降低了各子工序的生產難度。與現有技術相比,本發明具有以下有益效果:有效解決了使用光輥冷軋造成罩式退火粘結的問題,降低了冷軋帶鋼表面粗糙度,提高了帶鋼表面質量;同時光輥代替毛輥,減小了軋輥磨損,降低了軋輥消耗,提高軋輥使用壽命及軋制公里數,而且能夠有效降低乳化液消耗,具有良好的經濟和社會效益。
【專利附圖】
【附圖說明】
:
[0017]圖1掃描電鏡下無缺陷部位表面形貌顯微圖;
[0018]圖2掃描電鏡下粘結部位表面形貌顯微圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合具體的實施例對本發明的技術方案作進一步說明。
[0020]實施例1
[0021]批量生產11卷成品規格為0.9mm*915mm的低碳帶鋼,相關工藝參數為:
[0022](1)冶煉化學成分(重量)C 0.042%, Si 0.02%, Μη 0.20%, Als 0.035%, P0.014%, S 0.006%,其余為 Fe ;
[0023](2)熱軋軋制計劃安排在軋輥服役期前期;
[0024](3)熱乳凸度范圍為25±5 μm、楔形小于15 μm ;
[0025](4)熱乳原料卷本體與頭尾浪形分別控制在16mm/m、20mm/m以內;
[0026](5)熱軋卷取目標溫度為580 °C ;
[0027](6)冷軋清洗線卷取電流為190A ;
[0028](7)罩式退火采取空冷方式,平整時鋼卷溫度為35?45°C。
[0029]實施結果:11卷均未發生粘結,合格率100%。
[0030]實施例2
[0031]批量生產15卷成品規格為1.0mm*920mm的低碳帶鋼,相關工藝參數為:
[0032](1)冶煉化學成分(重量)C 0.035%, Si 0.02%, Μη 0.21%, Als 0.036%, P0.014%, S 0.007%,其余為 Fe。
[0033](2)熱軋軋制計劃安排在軋輥服役期前期;
[0034](3)熱乳凸度范圍為25±5 μm、楔形小于15 μm ;
[0035](4)熱乳原料卷本體與頭尾浪形分別控制在16mm/m、20mm/m以內;
[0036](5)熱軋卷取目標溫度為590 °C ;
[0037](6)冷軋清洗線卷取電流為200A ;
[0038](7)罩式退火采取空冷方式,平整時鋼卷溫度控制在45°C以下。
[0039]實施結果:13卷未發生粘結,合格率86.7%。
[0040]實施例3
[0041]批量生產17卷成品規格為1.0mm*920mm的低碳帶鋼,相關工藝參數為:
[0042](1)冶煉化學成分(重量)C 0.038%, Si 0.02%, Μη 0.22%, Als 0.027%, P0.012%, S 0.011%,其余為 Fe。
[0043](2)熱軋軋制計劃安排在軋輥服役期前期;
[0044](3)熱乳凸度范圍為25±5 μm、楔形小于15 μm ;
[0045](4)熱乳原料卷本體與頭尾浪形分別控制在16mm/m、20mm/m以內;
[0046](5)熱軋卷取目標溫度為600 °C ;
[0047](6)冷軋清洗線卷取電流為210A ;
[0048](7)罩式退火采取空冷方式,平整時鋼卷溫度控制在45°C以下。
[0049]實施結果:14卷未發生粘結,合格率82.4%。
[0050]對比實施例
[0051]批量生產15卷成品規格為0.9mm*915mm的低碳帶鋼,相關工藝參數為:
[0052](1)冶煉:鋼的化學成分(重量)C 0.041%, Si 0.02%,Μη 0.18%,Als 0.032%,P 0.014%, S 0.012%,其余為 Fe。
[0053](2)熱軋軋制計劃安排在軋輥服役期中后期;
[0054](3)熱乳凸度范圍為25±5 μm、楔形小于15 μm ;
[0055](4)熱乳原料卷本體與頭尾浪形分別控制在16mm/m、20mm/m以內;
[0056](5)熱軋卷取目標溫度為630 °C ;
[0057](6)冷軋清洗線卷取電流為220A ;
[0058](7)罩式退火采取風冷方式,平整時鋼卷溫度控制在60°C以下。
[0059]實施結果:10卷發生粘結,合格率33.3%。
【權利要求】
1.一種光輥冷軋帶鋼罩式退火粘結的控制方法,工藝流程為:冶煉-> 連鑄-> 熱軋->酸洗-> 單機架冷軋-> 清洗-> 罩式退火-> 冷軋平整-> 重卷,特征在于: (1)冶煉工序制成鋼的主要化學成分(按重量%):0.032-0.06% C, ^ 0.03% Si,/0.20-0.23% Μη,0.02-0.05% Α1,彡 0.02% P,彡 0.015% S,其余為 Fe 及不可避免雜質; (2)熱軋軋制計劃安排在軋輥服役期前期; (3)熱乳凸度范圍為20?30μ m、楔形小于15 μ m ; (4)熱乳原料卷本體與頭尾浪形分別控制在16mm/m、20mm/m以內; (5)熱軋卷取溫度范圍為580?600°C; (6)冷軋清洗線卷取電流為190A-210A; (7)罩式退火采取空冷方式,溫度降至45°C以下進行平整。
【文檔編號】B21C37/02GK104438421SQ201410460864
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年9月11日 優先權日:2014年9月11日
【發明者】丁美良, 郭德福, 孫林, 丁波 申請人:江蘇省沙鋼鋼鐵研究院有限公司