專利名稱：一種防止鋼板表面生銹的氧化鐵皮的生產(chǎn)方法
技術領域：
本發(fā)明屬于冶金技術領域，涉及一種防止鋼板表面生銹的氧化鐵皮的生產(chǎn)方法。
背景技術：
中厚板氧化鐵皮易生銹且銹不易去除，鐵皮壓入、表面紅銹、帶狀、麻點及麻面等缺陷問題引發(fā)的質(zhì)量異議越來越多。鋼材用戶因表面質(zhì)量缺陷提出的索賠或退貨，使許多鋼廠蒙受了較大的經(jīng)濟損失，承擔了很大的產(chǎn)品質(zhì)量壓力，也嚴重阻礙了產(chǎn)品檔次的提升。傳統(tǒng)的改善表面質(zhì)量的方法都是研究如何去除鋼板表面的氧化鐵皮，但無論是采用化學成分控制，還是采用物理方法都無法徹底清除鋼板表面的氧化鐵皮，反而導致鋼板在后續(xù)的運輸、儲存和使用過程中更易生銹，造成鋼板表面各種缺陷的產(chǎn)生。如中國專利CN101012528 A《中薄板坯連鑄連軋帶鋼表面氧化鐵皮控制方法》公開了針對中薄板坯熱軋帶鋼包括成分設計、除鱗工藝、軋制和冷卻工藝在內(nèi)的氧化鐵皮的控制方法，但主要針對的是中薄板坯短流程生產(chǎn)線，主要解決的是如何除去表面紅銹，而對中厚板氧化鐵皮如何控制和保留并未做介紹。中國專利CN 101856669 A《熱軋帶鋼表面氧化鐵皮柔性化控制方法》主要針對熱軋帶鋼不同氧化鐵皮結構提出了熱軋工藝方案，控制冷卻速度和卷曲溫度來控制FeO的共析反應程度來達到氧化鐵皮結構的合理控制，而對于不進行卷曲的中厚板如何控制氧化鐵皮的結構和致 密性并沒有介紹。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是一種防止鋼板表面生銹的氧化鐵皮的生產(chǎn)方法，在現(xiàn)有設備條件下，通過生產(chǎn)工藝調(diào)整，將原來對鋼板表面質(zhì)量起負面影響的氧化鐵皮轉變成一種完整的、致密的、均勻的氧化物保護膜，不僅改善鋼板的表面質(zhì)量，還提高鋼板的抗銹蝕能力。本發(fā)明通過以下技術方案來實現(xiàn):
一種防止鋼板表面生銹的氧化鐵皮的生產(chǎn)方法，工藝流程依次為加熱、除鱗、粗軋、待溫、精軋、冷卻。化學成分按質(zhì)量百分比為C彡0.20%, Si=0.10% 0.50%, Mn=0.5% 1.80%,P^0.035%, S^0.035%, Nb ( 0.07%, Ti ( 0.03%, Al=0.01% 0.06%, Ni ( 0.50%,Cu ( 0.70%, V^0.1%，余量為Fe和少量雜質(zhì)。加熱溫度1180 1250°C，在爐時間3.5 4.5小時，爐膛壓力為5 15pa，殘氧
量< 5%。粗軋前進行除鱗箱高壓水除鱗處理，除鱗溫度> 1170°C，高壓水系統(tǒng)壓力>17Mpa0粗軋開軋溫度1050 1150°C，終軋溫度控制在1000 1100°C，粗軋第一道次和最后一道次除鱗，總除鱗次數(shù)可根據(jù)表面一次氧化鐵皮情況自行加減，以一次氧化鐵皮除凈為準；
粗軋機出口至精軋機入口的中間待溫段輥道冷卻水關閉，中間坯待溫階段不進行除鱗和水冷降溫操作，保證精軋前鋼板表面形成均勻的二次氧化鐵皮。精軋開軋溫度850 1000°C，終軋溫度控制在780 840°C，精軋時根據(jù)待溫時中間坯的表面質(zhì)量情況適當調(diào)整除鱗道次，但總道次不能超過2道，且只允許前三道次內(nèi)除鱗。軋后鋼板不進行任何形式的水冷，保留精軋階段形成的外層致密穩(wěn)定的Fe3O4和少量Fe2O3保護膜，避免冷卻過程中鋼板內(nèi)層氧化鐵皮的過多氧化。采用上述方法獲得的鋼板表面氧化鐵皮厚度20 40 μ m。本發(fā)明適用于制造厚度規(guī)格在6 40mm的熱軋或控軋狀態(tài)交貨的中厚鋼板，可用于生產(chǎn)對表面質(zhì)量要求較高的碳素鋼和低合金高強鋼。本發(fā)明的突出特點和顯著效果主要體現(xiàn)在:打破傳統(tǒng)觀念，將對鋼板表面起不利影響的殘余氧化鐵皮，通過生產(chǎn)工藝調(diào)整，轉變?yōu)橐粚油暾摹⒅旅艿摹⒕鶆虻难趸锉Ｗo膜，即改善鋼板的表面質(zhì)量，又提高鋼板的抗銹蝕能力；不僅解決由于氧化鐵皮清除不徹底導致的氧化鐵皮壓入等缺陷，同時避免鋼板在運輸、儲存和使用過程二次氧化，防止生成銹蝕凹坑和麻點等缺陷，從而徹底改變鋼板的表面質(zhì)量問題；利用鋼廠現(xiàn)有設備和工藝條件，既不增加投資和生產(chǎn)成本，又提高了生產(chǎn)效率，節(jié)能減耗；產(chǎn)品可廣泛應用于造船、橋梁、壓力容器、建筑及工程機械等多個領域，提高鋼板的抗銹蝕能力。


圖1為本發(fā)明實施例中氧化鐵皮斷面形貌顯微圖。圖2為本發(fā)明實施例中氧化鐵皮顯微結構圖。
具體實施方式
下面結合實施例對本發(fā)明之成分控制范圍、最佳實施方式等主要內(nèi)容作進一步說明。實施例連鑄坯厚度范圍為180 300mm，軋后鋼板厚度規(guī)格為6 40mm，化學組成重量百分比如表I (其余為Fe和微量雜質(zhì))。表I 實施例化學組成(％)
成分 C Si In P S Nb V Ti Ni MT
夾Ife例 IO, W0,17 0.52 0.0190.Qll / / / /0,04
買施例 20.160.3 0.99 0.0230.0040.0il /0.013 /0.035
實Ife例 30.150.3 1.33 0.0130.002 / / / /0.03 S
40.130.38 I 1.48 I 0.0140.0030.0320.0S30.0130.13Cl 036
實施例1為普通船板，采用260_的板坯，將板坯加熱至1200°C，在爐時間4小時，爐膛壓力為5 15pa，殘氧量< 5%。出加熱爐后立即進行高壓除鱗，除鱗溫度> 1170°C，高壓水系統(tǒng)壓力> 17Mpa。將除鱗后的板坯待溫到1080°C進行粗軋，粗軋7道次，奇數(shù)道次除鱗，粗軋終軋溫度1050°C。中間坯待溫階段輥道冷卻水關閉，待溫后進行精軋，精軋開軋溫度880°C，精軋第一道次除鱗，終軋溫度800°C，軋制后在冷床上自然冷卻。采用上述方法獲得的鋼板表面氧化鐵皮厚度20 30 μ m。實施例2為高強度船板，采用260mm的板坯，將板坯加熱至1220°C，在爐時間4.5小時，爐膛壓力為5 15pa，殘氧量< 5%。出加熱爐后立即進行高壓除鱗，除鱗溫度>1170°C，高壓水系統(tǒng)壓力> 17Mpa。將除鱗后的板坯待溫到1080°C進行粗軋，粗軋7道次，奇數(shù)道次除鱗，粗軋終軋溫度1070°C。中間坯待溫階段輥道冷卻水關閉，待溫后進行精軋，精軋開軋溫度860°C，精軋不除鱗，終軋溫度810°C，軋制后在冷床上自然冷卻。采用上述方法獲得的鋼板表面氧化鐵皮厚度25 35 μ m。實施例3為高層建筑用鋼，采用300mm的板坯，將板坯加熱至1220°C，在爐時間4小時，爐膛壓力為5 15pa，殘氧量< 5%。出加熱爐后立即進行高壓除鱗，除鱗溫度>1170°C，高壓水系統(tǒng)壓力> 17Mpa。將除鱗后的板坯待溫到1100°C進行粗軋，粗軋7道次，奇數(shù)道次除鱗，粗軋終軋溫度1060°C。中間坯待溫階段輥道冷卻水關閉，待溫后進行精軋，精軋開軋溫度850°C，精軋第一道次除鱗，終軋溫度820°C，軋制后在冷床上自然冷卻。采用上述方法獲得的鋼板表面氧化鐵皮厚度20 30 μ m。實施例4為橋梁用鋼，采用300_的板坯，將板坯加熱至1250°C，在爐時間4.5小時，爐膛壓力為5 15pa，殘氧量< 5%。出加熱爐后立即進行高壓除鱗，除鱗溫度> 1170°C，高壓水系統(tǒng)壓力> 17Mpa。將除鱗后的板坯待溫到1100°C進行粗軋，粗軋7道次，奇數(shù)道次除鱗，粗軋終軋溫度1050°C。中間坯待溫階段輥道冷卻水關閉，待溫后進行精軋，精軋開軋溫度880°C，精軋不除鱗，終軋溫度820°C，軋制后在冷床上自然冷卻。采用上述方法獲得的鋼板表面氧化鐵皮厚度 25 35 μ m。
權利要求
1.一種防止鋼板表面生銹的氧化鐵皮的生產(chǎn)方法，工藝流程依次為加熱、除鱗、粗軋、待溫、精軋、冷卻，其特征在于: 化學成分按質(zhì)量百分比為C彡0.20%, Si=0.10% 0.50%, Mn=0.5% 1.80%,P^0.035%, S^0.035%, Nb ( 0.07%, Ti ( 0.03%, Al=0.01% 0.06%, Ni ( 0.50%,Cu ( 0.70%, V^0.1%，余量為Fe和少量雜質(zhì)； 其工藝控制如下: 加熱溫度1180 1250°C，在爐時間3.5 4.5小時，爐膛壓力為5 15pa，殘氧量< 5% ； 粗軋前進行除鱗箱高壓水除鱗處理，除鱗溫度> 1170°C，高壓水系統(tǒng)壓力> 17Mpa;粗軋開軋溫度1050 1150° C，終軋溫度控制在1000 1100°C，粗軋第一道次和最后一道次除鱗，總除鱗次數(shù)可根據(jù)表面一次氧化鐵皮情況自行加減，以一次氧化鐵皮除凈為準； 粗軋機出口至精軋機入口的中間待溫段輥道冷卻水關閉，中間坯待溫階段不進行除鱗和水冷降溫操作，保證精軋前鋼板表面形成均勻的二次氧化鐵皮； 精軋開軋溫度850 1000°C，終軋溫度控制在780 840°C，精軋時根據(jù)待溫時中間坯的表面質(zhì)量情況適當調(diào)整除鱗道次，但總道次不能超過2道，且只前三道次內(nèi)除鱗； 軋后鋼板不進行任何形式的水冷，保留精軋階段形成的外層致密穩(wěn)定的Fe3O4和少量Fe2O3保護膜。
全文摘要
一種防止鋼板表面生銹的氧化鐵皮的生產(chǎn)方法，通過對中厚鋼板加熱、除鱗、粗軋、待溫、精軋、冷卻工藝進行改進和調(diào)整，使鋼板表面生成一層20～40μm厚的均勻氧化鐵皮。該方法將原來對鋼板表面起不利影響的殘余氧化鐵皮轉變?yōu)橐粚油暾摹⒅旅艿摹⒕鶆虻难趸锉Ｗo膜，既改善鋼板的表面質(zhì)量，又提高鋼板的抗銹蝕能力；不僅解決由于氧化鐵皮清除不徹底導致的氧化鐵皮壓入等缺陷，同時避免鋼板在運輸、儲存和使用過程二次氧化生成銹蝕凹坑和麻點等缺陷。該方法適用于熱軋和控軋工藝生產(chǎn)的中厚鋼板。
文檔編號C22C38/12GK103212571SQ20131013517
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月18日 優(yōu)先權日2013年4月18日
發(fā)明者劉建兵, 肖大恒, 于青, 楊勇, 孫小平, 李玲玲 申請人:湖南華菱湘潭鋼鐵有限公司