本發明涉及軋鋼技術領域,特別是一種軋硬卷工藝。
背景技術:
隨著汽車、電力設備、建材及市政等行業為實現產業升級,不斷開發高規格、高附加值產品的需要,對上游的鋼材原料、特別是對各類軋制鋼卷的質量要求越來越高,而鋼卷在軋制后的厚度也是評判軋制工藝和鋼卷質量好壞的一個很重要的指標。
公開號為CN101607265B的中國專利公開了一種可逆式四輥冷軋機軋制薄板的方法;
該方案具體為一種可逆式四輥冷軋機軋制薄板的方法,該方法包括對熱軋卷板原料進行酸洗的酸洗步驟和對酸洗后的熱軋卷板進行冷軋的軋制步驟,其特征在于所述的軋制步驟包括第一階段軋制和第二階段軋制,并且在第一階段軋制后對由第一階段軋制而得到的軋制板進行退火,退火后進行第二階段軋制,得到厚度為0.18mm-0.23mm的薄板,其中:所述的第一階段軋制是將酸洗后的厚度為3-4mm的熱軋卷板軋制成厚度為1mm的軋制板。
該方案最終能得到厚度為0.18mm-0.23mm的薄板,但需要進行退火后再進行軋制才能達到該厚度,而退火過程中需消耗大量的能源及水資源,并排放大量污水,不利于環境保護。
技術實現要素:
針對現有技術存在的不足,本發明的目的是提供一種軋硬卷工藝,該工藝能在不經過退火的前提下使厚度在1.8-4.0mm之間的原料卷經軋制后變成厚度為0.18-2.0mm的薄板。
本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的:
一種軋硬卷工藝,包括上料、開卷、穿帶、多道次軋制及取卷,所述上料工藝中原料卷的寬度為800-1300mm,厚度為1.8-4.0mm,所述多道次軋制工藝中軋制的道次為3道,軋制力為10000KN-14700KN,軋制速度為900-1200m/min,所述取卷工藝中成品卷的厚度為0.18-0.2mm。
采用上述方案,經過多次試驗證明,采用該軋制力范圍及軋制速度,可使得經過酸洗的原料卷在經過3道次的軋制后,原料卷厚度由1.8-4.0mm變成0.18-0.2mm。
作為優選,所述道次軋制工藝中第一道軋制時軋制力為10000-12000KN,軋制速度為1100-1150 m/min;第二道軋制時軋制力為12000-13000KN,軋制速度為1000-1100m/min;第三道軋制時軋制力為13000-14700KN,軋制速度為900-1000m/min。
采用上述方案,在多道次的軋制過程中,軋制力遞增,軋制速度遞減,可保證后續軋制在越來越不易軋制的過程中,慢慢變薄,經過多次試驗證明,采用該軋制力范圍及軋制速度,在對1.8mm厚度的原料卷軋制3道次的情況下就能軋制出0.18mm的鋼卷。
作為優選,所述道次軋制工藝中軋制機組為六輥軋制機組,所述六輥軋制機組包括對稱設置的工作輥、中間輥及支承輥,軋制鋼卷處于兩工作輥之間。
采用上述方案,六輥軋制機組相比四輥軋制機組能提供更可靠的軋制力及軋制速度,可保證軋制的順利進行。
作為優選,所述道次軋制工藝中道次軋制之間還設有冷卻工藝,冷卻工藝中通過乳化液對工作輥、中間輥、支承輥及軋制的鋼卷進行降溫,乳化液的噴射流量為5000L/min,噴射壓力為0.8MP-0.9MP。
采用上述方案,采用該噴射流量及噴射壓力的乳化液,可快速的對工作輥、中間輥、支承輥及軋制的鋼卷進行降溫,消除輥及鋼卷的熱膨脹,保持板型,同時對輥與輥之間,輥與鋼卷之間進行潤滑,確保軋制的順利。
作為優選,所述第一道軋制時所用到乳化液中軋制油的濃度為1.2-1.5wt%,乳化液的pH為3-5,ESI為0.2-0.5,溫度為45-50℃;所述第二道軋制時所用到乳化液中軋制油的濃度為1.5-1.7wt%,乳化液的pH為5-6,ESI為0.3-0.6,溫度為43-45℃;所述第三道軋制時所用到乳化液中軋制油的濃度為1.7-2.0wt%,乳化液的pH為6-7,ESI為0.5-0.7,溫度為40-43℃。
采用上述方案,對不同軋制道次所用到的乳化液中軋制油的濃度,乳化液的pH、ESI及溫度進行嚴格控制,確保達到最快的冷卻速度及潤滑效果,同時第三道軋制過程中乳化液的pH控制在弱酸性,可保證最終軋制出來的鋼卷表面具有較好的光澤度。
作為優選,所述六輥軋制機組的組數為兩組,分設在軋制道兩側。
采用上述方案,采用兩組六輥軋制機組相比僅僅使用一組六輥軋制機組軋制的鋼卷具有更加優異的板型及更好的板面平整度。
作為優選,所述原料卷中的板坯中包括0.035-0.050wt%的碳、0.005-0.010wt%的硅、0.20-0.28wt%的錳、0.010-0.018wt%的磷、0.005-0.015wt%的硫、0.02-0.04wt%的鋁,且所述板坯的屈服為195-205MPa、抗拉為310-325MPa且伸長率δ50為40-45%。
采用上述方案,采用這種板坯制成的原料卷可保證鋼卷具有較好的晶型及可塑性。
綜上所述,本發明具有以下有益效果:
1.能在不經過退火的前提下,將厚度在1.8-4.0mm之間的原料卷經軋制后變成厚度為0.18-2.0mm的薄板,有效節約了水源及能源;
2.經過該工藝軋制的鋼板具有較高的厚度精度和平直度,表面具有較好的光澤度,板型優秀。
具體實施方式
以下結合具體實施例對本發明作進一步詳細說明。
實施例1:
一種軋硬卷工藝,其所采用的軋機機組為日本三菱日立公司生產的雙機架六輥可逆式軋機,機架的出入口各設置有一個X射線測厚儀,機架上安裝有乳化液噴淋系統,其具體工藝包括上料、開卷、穿帶、3道次的軋制及取卷,其中作為原料卷的寬度為800mm,厚度為1.8mm,在道次軋制工藝中第一道軋制時軋制力為10000KN,軋制速度為1100m/min,軋制后的厚度由1.8mm變為0.8mm;第二道軋制時軋制力為12000KN,軋制速度為1000m/min,軋制后的厚度由0.8mm變為0.32mm;第三道軋制時軋制力為13000KN,軋制速度為900m/min,軋制后的厚度由0.32mm變為0.18mm,道次軋制過程中乳化液噴淋系統對機架上下對稱設置的工作輥、中間輥、支承輥及處于兩工作輥之間的鋼卷噴淋乳化液進行降溫,乳化液的噴射流量為5000L/min,噴射壓力為0.8MP,其中第一道軋制時所用到乳化液中軋制油的濃度為1.2wt%,乳化液的pH為3,ESI為0.2,溫度為45℃;第二道軋制時所用到乳化液中軋制油的濃度為1.5wt%,乳化液的pH為5,ESI為0.3,溫度為43℃;第三道軋制時所用到乳化液中軋制油的濃度為1.7wt%,乳化液的pH為6,ESI為0.5,溫度為40℃,其中原料卷中的板坯中包括0.035wt%的碳、0.005wt%的硅、0.20wt%的錳、0.010wt%的磷、0.005wt%的硫、0.02wt%的鋁,且板坯的屈服為195MPa、抗拉為310MPa且伸長率δ50為40%。
實施例2:
與實施例1不同之處在于,作為原料卷的寬度為1300mm,厚度為4.0mm,在道次軋制工藝中第一道軋制時軋制力為12000KN,軋制速度為1150m/min,軋制后的厚度由4.0mm變為1.7mm;第二道軋制時軋制力為13000KN,軋制速度為1100m/min,軋制后的厚度由1.7mm變為0.35mm;第三道軋制時軋制力為14700KN,軋制速度為1000m/min,軋制后的厚度由0.35mm變為0.20mm,道次軋制過程中乳化液噴淋系統對機架上下對稱設置的工作輥、中間輥、支承輥及處于兩工作輥之間的鋼卷噴淋乳化液進行降溫,乳化液的噴射流量為5000L/min,噴射壓力為0.9MP,其中第一道軋制時所用到乳化液中軋制油的濃度為1.5wt%,乳化液的pH為5,ESI為0.5,溫度為50℃;第二道軋制時所用到乳化液中軋制油的濃度為1.7wt%,乳化液的pH為6,ESI為0.6,溫度為45℃;第三道軋制時所用到乳化液中軋制油的濃度為2.0wt%,乳化液的pH為7,ESI為0.7,溫度為43℃,其中原料卷中的板坯中包括0.050wt%的碳、0.010wt%的硅、0.28wt%的錳、0.018wt%的磷、0.015wt%的硫、0.04wt%的鋁,且板坯的屈服為205MPa、抗拉為325MPa且伸長率δ50為45%。
實施例3:
與實施例1不同之處在于,作為原料卷的寬度為1300mm,厚度為1.80mm,在道次軋制工藝中第一道軋制時軋制力為12000KN,軋制速度為1150m/min,軋制后的厚度由1.8mm變為0.71mm;第二道軋制時軋制力為13000KN,軋制速度為1100m/min,軋制后的厚度由0.71mm變為0.32mm;第三道軋制時軋制力為14700KN,軋制速度為1000m/min,軋制后的厚度由0.32mm變為0.18mm,道次軋制過程中乳化液噴淋系統對機架上下對稱設置的工作輥、中間輥、支承輥及處于兩工作輥之間的鋼卷噴淋乳化液進行降溫,乳化液的噴射流量為5000L/min,噴射壓力為0.9MP,其中第一道軋制時所用到乳化液中軋制油的濃度為1.5wt%,乳化液的pH為5,ESI為0.5,溫度為50℃;第二道軋制時所用到乳化液中軋制油的濃度為1.7wt%,乳化液的pH為6,ESI為0.6,溫度為45℃;第三道軋制時所用到乳化液中軋制油的濃度為2.0wt%,乳化液的pH為7,ESI為0.7,溫度為43℃,其中原料卷中的板坯中包括0.050wt%的碳、0.010wt%的硅、0.28wt%的錳、0.018wt%的磷、0.015wt%的硫、0.04wt%的鋁,且板坯的屈服為205MPa、抗拉為325MPa且伸長率δ50為45%。
實施例4:
與實施例1不同之處在于,作為原料卷的寬度為1000mm,厚度為2.0mm,在道次軋制工藝中第一道軋制時軋制力為12000KN,軋制速度為1100m/min,軋制后的厚度由2.0mm變為0.85mm;第二道軋制時軋制力為13000KN,軋制速度為1000m/min,軋制后的厚度由0.85mm變為0.35mm;第三道軋制時軋制力為13500KN,軋制速度為900m/min,軋制后的厚度由0.35mm變為0.18mm,道次軋制過程中乳化液噴淋系統對機架上下對稱設置的工作輥、中間輥、支承輥及處于兩工作輥之間的鋼卷噴淋乳化液進行降溫,乳化液的噴射流量為5000L/min,噴射壓力為0.8MP,其中第一道軋制時所用到乳化液中軋制油的濃度為1.3wt%,乳化液的pH為4,ESI為0.4,溫度為48℃;第二道軋制時所用到乳化液中軋制油的濃度為1.6wt%,乳化液的pH為5.5,ESI為0.5,溫度為44℃;第三道軋制時所用到乳化液中軋制油的濃度為1.8wt%,乳化液的pH為6.5,ESI為0.6,溫度為42℃,其中原料卷中的板坯中包括0.040wt%的碳、0.008wt%的硅、0.25wt%的錳、0.015wt%的磷、0.010wt%的硫、0.03wt%的鋁,且板坯的屈服為200MPa、抗拉為320MPa且伸長率δ50為43%。
實施例5:
與實施例1不同之處在于,作為原料卷的寬度為1250mm,厚度為3.0mm,在道次軋制工藝中第一道軋制時軋制力為11000KN,軋制速度為1100m/min,軋制后的厚度由3.0mm變為1.2mm;第二道軋制時軋制力為12500KN,軋制速度為1100m/min,軋制后的厚度由1.2mm變為0.36mm;第三道軋制時軋制力為14000KN,軋制速度為950m/min,軋制后的厚度由0.36mm變為0.19mm,道次軋制過程中乳化液噴淋系統對機架上下對稱設置的工作輥、中間輥、支承輥及處于兩工作輥之間的鋼卷噴淋乳化液進行降溫,乳化液的噴射流量為5000L/min,噴射壓力為0.9MP,其中第一道軋制時所用到乳化液中軋制油的濃度為1.5wt%,乳化液的pH為5,ESI為0.5,溫度為50℃;第二道軋制時所用到乳化液中軋制油的濃度為1.7wt%,乳化液的pH為6,ESI為0.6,溫度為45℃;第三道軋制時所用到乳化液中軋制油的濃度為2.0wt%,乳化液的pH為7,ESI為0.7,溫度為43℃,其中原料卷中的板坯中包括0.050wt%的碳、0.010wt%的硅、0.28wt%的錳、0.018wt%的磷、0.015wt%的硫、0.04wt%的鋁,且板坯的屈服為205MPa、抗拉為325MPa且伸長率δ50為45%。
實施例6:
與實施例1不同之處在于,作為原料卷的寬度為1000mm,厚度為3.5mm,在道次軋制工藝中第一道軋制時軋制力為12000KN,軋制速度為1100m/min,軋制后的厚度由3.5mm變為1.3mm;第二道軋制時軋制力為13000KN,軋制速度為1000m/min,軋制后的厚度由1.3mm變為0.35mm;第三道軋制時軋制力為13000KN,軋制速度為1000m/min,軋制后的厚度由0.35mm變為0.20mm,道次軋制過程中乳化液噴淋系統對機架上下對稱設置的工作輥、中間輥、支承輥及處于兩工作輥之間的鋼卷噴淋乳化液進行降溫,乳化液的噴射流量為5000L/min,噴射壓力為0.9MP,其中第一道軋制時所用到乳化液中軋制油的濃度為1.4wt%,乳化液的pH為5,ESI為0.5,溫度為50℃;第二道軋制時所用到乳化液中軋制油的濃度為1.6wt%,乳化液的pH為6,ESI為0.6,溫度為45℃;第三道軋制時所用到乳化液中軋制油的濃度為2.0wt%,乳化液的pH為7,ESI為0.7,溫度為43℃,其中原料卷中的板坯中包括0.050wt%的碳、0.010wt%的硅、0.25wt%的錳、0.016wt%的磷、0.010wt%的硫、0.03wt%的鋁,且板坯的屈服為205MPa、抗拉為320MPa且伸長率δ50為45%。
本具體實施例僅僅是對本發明的解釋,其并不是對本發明的限制,本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改,但只要在本發明的權利要求范圍內都受到專利法的保護。