本發明涉及冶金軋鋼,具體的,涉及一種潔凈表面鋼板及其制造工藝。
背景技術:
1、鋼板在橋梁、建筑、汽車制造、精密機械加工和工程機械制造等行業中應用廣泛,這些領域中都需要鋼板具有極高的表面質量和較高的力學強度。但是,在鋼板的制造工程中,由于空氣氧化的客觀存在,熱軋鋼板在加熱過程和軋制過程表面會接觸空氣,高溫狀態下空氣中的氧氣持續與鋼板中的鐵原子、硅原子等起氧化化學反應,形成不均勻氧化物表面,軋制過程壓入不均勻,或高壓水去除不完整、不干凈等問題,鋼板上初生和次生氧化鐵皮不均勻地保留在鋼板表面,導致鋼板反光不均勻,或高低不平的花斑,肉眼觀察觀感差,手指摸觸感高低不一致。如果鋼表面的潔凈度低、表面質量差、力學強度低,那么工程機械制造中會導致焊接質量下降、涂裝和表面處理效果變差、耐腐蝕性下降、使用壽命下降等,因此越來越來多的工程機械廠商對鋼板的表面質量、表面潔凈度和力學強度提出了更高的要求。
技術實現思路
1、本發明提出一種潔凈表面鋼板及其制造工藝,解決了相關技術中鋼板表面質量差、力學強度低的問題。
2、本發明的技術方案如下:
3、本發明提出了一種潔凈表面鋼板,由以下重量百分比的組分組成:c?0.15%~0.17%、si≤0.05%、mn?1.28%~1.33%、ti?0.012%~0.020%,余量為fe及不可避免的雜質。
4、作為進一步的技術方案,所述潔凈表面鋼板,由以下重量百分比的組分組成:c0.15%,si?0.03%、mn?1.33%、ti?0.014%,余量為fe及不可避免的雜質。
5、本發明中,通過對鋼板中各組分組成的進一步限定,能更進一步的提高鋼板的表面質量和力學強度。
6、本發明還提出了一種潔凈表面鋼板的制造工藝,所述制造工藝包括以下步驟:
7、s1、按照所述組分組成配制原料,冶煉、得到冶煉完成的鋼水,進行脫氧、精煉,得到精煉完成的鋼水,進行連鑄后,得到板坯;
8、s2、板坯經加熱、粗軋、精軋后,得到鋼板。
9、作為進一步的技術方案,所述經精煉為依次進行lf精煉、rh精煉。
10、作為進一步的技術方案,所述s1中脫氧采用的脫氧劑為鋁塊。
11、作為進一步的技術方案,所述鋁塊加入冶煉完成的鋼水后,冶煉完成的鋼水中鋁含量為0.023%~0.033%。
12、作為進一步的技術方案,所述s1中加熱的溫度為1040~1100℃。
13、作為進一步的技術方案,所述s1中加熱的時間為2.5~4.5h。
14、氧化鐵皮的形成過程也是氧和鐵兩種元素的擴散過程,氧由表面向鐵的內部擴散,而鐵則向外部擴散。當外層氧的濃度大,鐵的濃度小,生成鐵的高價氧化物;當內層鐵的濃度大,而氧的濃度小,生成氧的低價氧化物,所以氧化鐵皮的結構是分層的。傳統板坯加熱溫度高于1230℃,至少也有1190℃,加熱爐中會嚴重氧化板坯表面,使板坯表面氧化鐵皮增厚,金屬燒損嚴重,不經濟。本發明采用1040~1100℃的加熱溫度,可以減少爐內氧化劇烈程度,提高鋼板的表面質量和力學強度,同時提高金屬收得率,降本增效。
15、本發明,通過控制鋼板中的含硅量,克服fe2sio4的生成和粘接,并配合低溫加熱,減少過度氧化,進一步提高鋼板的表面質量和力學性能。
16、作為進一步的技術方案,所述s2中粗軋的開軋溫度為1010~1080℃。
17、作為進一步的技術方案,所述s2中粗軋的終軋溫度為930~970℃。
18、作為進一步的技術方案,所述s2中精軋的開軋溫度為890~920℃。
19、作為進一步的技術方案,所述s2中精軋的終軋溫度為770~810℃。
20、作為進一步的技術方案,所述粗軋的道次數共為7次。
21、作為進一步的技術方案,所述精軋的道次數共為6次。
22、作為進一步的技術方案,所述粗軋和精軋采用的設備均為四輥可逆軋機。
23、作為進一步的技術方案,所述粗軋時,在第一道次、第五道次、第七道次除鱗。
24、作為進一步的技術方案,所述精軋時,在第一道次、第三道次、第六道次除鱗。
25、作為進一步的技術方案,所述除鱗采用的高壓水壓力為22~25mpa。
26、本發明中,在四輥粗軋、四輥精軋階段合理分配道次噴打22mpa以上的高壓水,并將精軋的終軋溫度降低到810℃以下,使得鋼板次生氧化鐵皮均勻,與基體結合牢固。
27、本發明中,除鱗工藝采用22~25mpa高壓水,不但為改善表面質量提供前提條件,還能節約能源消耗,提高質量,節約成本。
28、作為進一步的技術方案,所述鋼板的厚度為6~40mm。
29、通過本發明潔凈表面鋼板的制備方法,加之加強設備維護管理保養,保證輥道輥身和矯直輥身干凈,每根輥子呈正圓,表面平滑,杜絕鋼板上下表面劃傷、壓入異物;并給吊裝轉運吊具佩戴保護套,形成全過程對鋼板表面質量改進和保護,保證鋼板從制備到交付至消費者手中,始終維持鋼板的高表面質量。
30、本發明的工作原理及有益效果為:
31、本發明中,通過對鋼板中c、si、mn、ti四種組分的限定,可以減緩鐵與氧氣的反應速度,減少氧化鐵皮的生成量,減少表面出現粗糙、不平整的問題,改善觀感,提高鋼材質量,制得極高表面質量的鋼板,其中限定si≤0.05%,可以使氧化鐵皮中的氣孔較小且分布均勻,使得裂紋更容易沿氣孔擴展到基底金屬,除鱗時能更有效地剝離氧化鐵皮,鐵皮顏色更傾向于藍灰色,表面會更干凈清潔,提高鋼板的力學性能。
1.?一種潔凈表面鋼板,其特征在于,由以下重量百分比的組分組成:c?0.15%~0.17%、si≤0.05%、mn?1.28%~1.33%、ti?0.012%~0.020%,余量為fe及不可避免的雜質。
2.?根據權利要求1所述的一種潔凈表面鋼板,其特征在于,所述潔凈表面鋼板,由以下重量百分比的組分組成:c?0.15%、si?0.03%、mn?1.33%、ti?0.014%,余量為fe及不可避免的雜質。
3.根據權利要求1~2任意一項所述的一種潔凈表面鋼板的制造工藝,其特征在于,所述制造工藝包括以下步驟:
4.根據權利要求3所述的一種潔凈表面鋼板的制造工藝,所述s1中脫氧采用的脫氧劑為鋁塊。
5.根據權利要求3所述的一種潔凈表面鋼板的制造工藝,其特征在于,所述s2中加熱的溫度為1040~1100℃。
6.根據權利要求3所述的一種潔凈表面鋼板的制造工藝,其特征在于,所述s2中粗軋的開軋溫度為1010~1080℃。
7.根據權利要求3所述的一種潔凈表面鋼板的制造工藝,其特征在于,所述s2中粗軋的終軋溫度為930~970℃。
8.根據權利要求3所述的一種潔凈表面鋼板的制造工藝,其特征在于,所述s2中精軋的開軋溫度為890~920℃。
9.根據權利要求3所述的一種潔凈表面鋼板的制造工藝,其特征在于,所述s2中精軋的終軋溫度為770~810℃。
10.根據權利要求3所述的一種潔凈表面鋼板的制造工藝,其特征在于,所述鋼板的厚度為6~40mm。