专利名称：一种使用条件为辊压成型无涂油工艺的黑皮钢生产方法
技术领域：
本发明涉及一种使用条件为辊压成型无涂油工艺的黑皮钢生产方法，属于金属轧制技术领域。
背景技术：
氧化铁皮柔性化生产是一种无需增加设备和投资，不增加生产成本，充分利用现有设备和工艺，根据下游生产企业加工工艺特点和要求，采用了“高温、快轧”的技术路线， 通过合理控制冷却速度和卷取温度达到氧化铁皮结构的合理控制。在570-1371°C时，FeO 处于稳定状态，在570°C以下时，FeO发生共析反应生成a -Fe + Fe3O4的混合物，因此可以通过控制FeO共析反应的发生程度，来控制氧化铁皮微观结构。由于氧化铁皮微观结构中 Fe3O4呈黑色，称之为黑皮钢，黑皮钢具有较好的塑性及良好的黏附性，因此在随后深加工过程中不会因冷冲压、冷成型而发生脱皮和破裂，同时氧化铁皮可以起到工具与工件间的润滑作用。对于一些热轧深冲用钢如汽车大梁钢等，为彻底摆脱酸洗带来的环境负担，通过控制氧化铁皮结构，使带钢表面氧化铁皮主要由Fe3O4组成，此种铁皮具有较高的塑性、较薄的厚度及与基体紧密的结合力，在深加工过程中氧化铁皮可随基体发生变形，因此不需要通过酸洗去除氧化铁皮，免酸洗黑皮钢由此诞生。该类钢种最终采用的加工工艺为辊压成型无涂油工序，因此，对于氧化铁皮要求应为氧化铁皮具有较好的附着力，在矫直过程中氧化铁皮能随钢板基体发生塑性变形而不发生剥落，要求FeO在Fe3O4中成均匀的岛状分布，这主要是由于FeO相疏松多孔，而Fe3O4硬度较高，FeO均匀分布于Fe3O4中，软硬相相结合，在矫直过程中疏松相FeO能够有效的吸收矫直产生的破坏应力，避免了氧化铁皮的破碎，随着Fe3O4含量增加，氧化铁皮脱落特征由片状脱落转变为粉末状脱落。但是，背景技术中没有理想的使用条件为辊压成型无涂油工艺的黑皮钢生产方法，一直困扰本领域技术人员。
发明内容
本发明目的是提供一种使用条件为辊压成型无涂油工艺的黑皮钢生产方法，生产出热轧深冲用钢，如汽车大梁钢等，后续冲压成型过程中铁皮黏附性好，免酸洗，彻底摆脱酸洗带来的环境负荷，解决背景技术中存在的上述问题。本发明的技术方案是一种使用条件为辊压成型无涂油工艺的黑皮钢生产方法，包含炼钢和连铸、加热工序、粗轧和精轧工序、冷却和卷曲工序，其特征在于所说的炼钢和连铸工序通过冶炼得到纯净的钢水，其成分重量百分比范围为C :O. 06%-0. 09%, Si 0. 15-0. 25%, Mn 1. 35%-1. 45%, P ^ O. 02, S ^ O. 08，Als 0. 015%-0. 025%, Nb
O.015%-0. 025%，经过连铸机连铸成铸坯；所说的粗轧和精轧工序中，提高精轧出口速度，经过加速轧制后，带钢尾部的最高速度达到4. 8-7. 6m/s ;所说的冷却和卷取工序层流冷却方式采取前端快冷和均匀冷却方式，卷取温度控制570°C -610°C。所说的加热工序将铸坯加热到1180-1220°C，均热段保温时间35_60min，然后除鳞高压水全部打开，除鳞水压力为190-210Bar，除鳞温度不低于1173°C，彻底清除表面炉生氧化皮同时避免生产红色氧化铁皮。所说的粗轧和精轧工序经过除鳞后的铸坯进行粗轧，粗轧开轧温度为 1150-1250°C，粗轧终轧温度为990-1070°C，保证二次除鳞水压力大于190_210Bar ;出粗轧机后保温罩全部打开，精轧入口的温度设定值为1010-1050°C，机架间冷却水全部打开，精轧出口的温度波动范围为860-880°C，避免高温阶段生成过多的氧化铁皮。实施本发明之前，在实验室条件下对目标钢种氧化动力学测定和FeO共析反应曲线的测定，具体步骤如下①进行测定目标钢种氧化动力学实验；为估算氧化皮生长情况， 在高温差热分析仪上进行氧化动力学实验，等温氧化温度范围在500-1100°C，间隔一定温度进行测试，为了使试样氧化充分、均勻，氧化时间设定在45min-60min ;②进行FeO共析反应研究；在连续冷却过程中，FeO层将经历两个反应阶段，首先FeO中先析出Fe3O4，之后出现共析组织α-Fe+ Fe3O4，呈片层状分布；从等温转变图可以看出，对于先共析的Fe3O4, 4000C -580°C是FeO层转变的鼻尖温度，在此温度下，FeO层中析出Fe3O4的速率是最快的， 对于共析组织α-Fe+ Fe304，350°C _480°C是FeO层中共析组织含量比较多的温度范围；
然后，根据目标钢种热轧过程中氧化铁皮微观结构中FeO共析反应曲线，控制优化调整轧制工艺，使之最终生产的氧化铁皮微观结构中Fe3O4和FeO得到良好的配合，生产使用条件为辊压成型无涂油工艺的黑皮钢产品。本发明的技术要点
1、对化学成分中Si含量的要求
对于Si含量相对较高的带钢，在1220°C高温时，热平衡状态为FeO +液态Fe2SiO4，轧制之前液态Fe2SiO4将FeO晶粒包围住，形成FeO/ Fe2SiO4的共析产物，凝固后，形成类似锚状形貌，将FeO层钉扎住，钉扎住的FeO很难在除鳞中完全被除掉，在热轧过程中，FeO层发生破碎，使其暴露在空气中的面积大大增加，由于Fe离子供应不足，外层O的供应量过剩， 加速FeO转变为Fe3O4后，再转变为Fe2O3红色氧化铁皮，红色氧化铁皮对免酸洗黑皮钢带来了致命的影响，导致其表面质量和性能不符合黑皮钢的要求。因此黑皮钢的生产一定要避免红色氧化铁皮Fe2O3的出现。工艺上做了如下创新(I)标准范围内优化Si含量避免出现Fe2SiO4,以汽车大梁钢为代表的钢种通常Si含量在O. 25%以上时易出现FeO/ Fe2SiOjT 扎，根据现有工艺和性能要求适当降低Si含量范围在O. 159ΓΟ. 25%之间；(2)控制开轧前特定除鳞温度以汽车大梁钢为代表的钢种Si含量在O. 159ΓΟ. 25%之间时，在1170°C以上时Fe2SiO4处于液态，较固态时易去除，同时考虑到现场工艺要求，要求除鳞温度在1173°C 以上，有效去除Fe2SiO4，避免其与FeO钉扎，后续出现红色氧化铁皮；(3)根据现场生产能力及配合工艺需求保证各除鳞点的除鳞压力在190-210Bar ；
2、为了降低机架间带钢表面温度，减少再生氧化铁皮的生成量，将机架间冷却水全部打开；
3、为了最大限度的降低氧化铁皮厚度，降低FeO向其他化合价氧化铁皮继续氧化，在轧制工艺上做出了较大的创新，精轧阶段采取升速轧制，在现场现有轧制速度的基础上提速4-9%，经过加速轧制后，带钢尾部的最高速度达到4. 8-7. 6m/s ；
4、为了减少高温停留时间，降低冷却段氧化铁皮的增厚，保证氧化铁皮结构和厚度的均匀性，层流冷却方式采取前端快冷和均匀冷却方式；5、为保证缓冷过程中在一定孕育时间内在鼻温温度范围内FeO发生较充分的氧化共析反应，使最终氧化铁皮微观结构中Fe3O4百分含量达到75-90%，在保性能的基础上比原有工艺降低10-35°C，卷取温度控制570°C -610°C。采用本发明工艺，热轧带钢氧化铁皮结构以共析组织Fe304+a -Fe为主，含量百分比达到75-90%，仅在基体与氧化铁皮界面处局部有极少量的FeO存在，其含量为10-25%之间。热轧带钢表面铁皮呈“黑色”，由于FeO含量较低氧化铁皮比较致密而不容易出现脱落情况，带钢表面质量较好。采用本发明工艺，带钢宽冷弯检测结果显示，氧化铁皮除在弯曲内、外圆角等处有少量粉末状、极薄鳞片状的氧化皮脱落，其它部位氧化铁皮保存完好，氧化铁皮粘附性良好。采用本发明工艺，510L汽车大梁钢黑皮钢氧化铁皮厚度分布均匀，基本控制在15微米以下。采用本发明工艺，成品带钢制成标准拉伸试样，给予1-2%延伸率时， 氧化铁皮表面出现微裂纹，氧化铁皮未出现脱落现象，随着变形程度的增加，氧化铁皮出现破碎并伴有小片状脱落情况，当延伸率达到9-10%，氧化铁皮基本脱落。采用本发明工艺， 黑皮钢力学性能平均值、最大值、最小值均要求符合标准和用户需求，且经过放置一段时间后，复查黑皮钢力学性能应无明显波动。本发明的技术特点⑴贯彻“高温快轧”的思路，精轧出口速度与普通工艺相比提高4%-9%，氧化铁皮厚度明显降低；(2)降低卷取温度，提高轧后冷却速度，保证氧化铁皮结构和厚度的均匀性，通过对氧化铁皮结构的检测，边部、1/4处、中心处的氧化铁皮结构和厚度都比较均匀；(3)控制生成较多Fe3O4含量的关键工艺技术是合理利用TMCP工艺， 但是最核心的工艺就是控制层流冷却速度和卷取温度，使卷取后的带钢在一定的孕育时间内FeO发生较彻底的氧化共析反应，使热轧带钢氧化铁皮微观结构在线控制为以共析组织 Fe3O4+ α -Fe为主，含量百分比达到75_90%，满足黑皮钢最终用户使用要求。本发明的积极效果使热轧过程中氧化铁皮微观结构得到了很好的控制，大大提高了热轧带卷的表面质量和劳动生产率；省略了汽车大梁系列钢种后续酸洗过程，降低对环境造成负荷；降低或避免氧化铁皮疏松对表面质量造成破坏；完成此技术的开发，不仅会进一步提高热轧产品的质量水平和竞争力，为企业创造巨大的经济和社会价值，而且在氧化铁皮这一高技术开发方面在钢铁行业起到带头和示范作用。
0012] 图I是本发明实施例510L汽车大梁钢氧化增重曲线； 图2是本发明实施例650-570°C时FeO层的等温转变断面开 c) 6000s (d) 10000s ；
图3是本发明实施例580-520°C时FeO层的等温转变断I c)10000s ；
图4是本发明实施例530-470°C时FeO层的等温转变断I c)10000s ；
图5是本发明实施例480-400 V时FeO层的等温转变断I c)10000s ；
图6是本发明实施例400-350 °C时FeO层的等温转变断I c)10000s ；
IOOs(b) 1000s(a)100s(b)1000s(a)100s(b)1000s(a)100s(b)1000s(a)100s(b)1000s
5图7是本发明实施例FeO层的等温转变曲线；
图8是510L汽车大梁“黑皮钢”开卷前照片；
图9是7. 8_规格510L汽车大梁“黑皮钢”开卷后表面；
图10是宽冷弯实验检测铁皮脱落状态，(a)折弯180° (b)折弯90°。
具体实施例方式以下结合附图，通过实施例对本发明作进一步说明。实施例中，热轧深冲用钢为汽车大梁系列钢种，510L汽车大梁钢。首先，在实验室条件下对目标钢种氧化动力学测定和FeO共析反应曲线的测定， 具体步骤如下
步骤I :测定目标钢种氧化动力学实验
以510L汽车大梁钢为目标钢种，为估算氧化皮生长情况，在高温差热分析仪上进行氧化动力学实验，等温氧化温度范围在500-1100°C，间隔一定温度进行测试，为了使试样氧化充分、均勻，氧化时间范围在45min_60min ；
510L汽车大梁钢热轧用钢在空气中氧化增重与时间的关系曲线如图I所。从图中可以看出，510L在低温范围500-880°C时，氧化增重曲线基本呈直线关系，且增重变化不大。当氧化温度达到850-1100°C时，氧化增重量突然变大，且呈抛物线关系。对于较高的氧化温度范围内，氧化增重速率在0-45min时逐渐变大，在45min_60min之后，氧化增重速率趋于缓慢。氧化速度是由氧化铁皮与基体间的Fe2+和02_的扩散控制的。当氧化在高温发生时，或者氧化铁皮较薄时，Fe2+和02_的扩散速度较高。因此，在650-850°C以上时，氧化速度较快；随着氧化的进行，由于氧化铁皮增厚，使氧化曲线在后期呈现抛物线形。步骤2 FeO共析反应试验研究
等温转变试样为长100mm、宽20mm、厚I. 5_2mm的试样。进行等温转变实验之前，试样表面用砂纸打磨和酒精清洗。为了与现场实际情况保持一致，热模拟实验仓内部为空气气氛，其中等温的温度范围为650- 350°C，等温时间分别为100-10000S。等温处理后将试样淬火至室温并观察靠近热电偶附近的氧化铁皮的断面结构。采用1-3%盐酸酒精作为腐蚀剂，并用金相显微镜和SEM观察不同条件等温处理后氧化铁皮断面形貌的变化情况。各个温度下FeO层的等温转变断面形貌如图2-6所示；
根据氧化铁皮结构的变化规律绘制出FeO层的等温转变曲线，如图7。可以看出FeO的转变反应也遵循类似于C曲线的趋势。在连续冷却过程中，FeO层将经历两个反应阶段，首先FeO中先析出Fe3O4，之后出现共析组织a-Fe+ Fe3O4，呈片层状分布。从等温转变图可以看出，对于先共析的Fe3O4, 4000C -580°C是FeO层转变的鼻尖温度，在此温度下，FeO层中析出Fe3O4的速率是最快的，对于共析组织a -Fe+ Fe3O4, 350°C _480°C是FeO层中共析组织含量比较多的温度范围。所说的根据目标钢种热轧过程中氧化铁皮微观结构中FeO共析反应曲线，控制优化调整轧制工艺，具体步骤如下
I.通过冶炼得到较纯净的钢水，后经过连铸机连铸成铸坯，其成分重量百分比范围为C 0. 06%-0. 09%, Si 0. 15%-0. 25%, Mn 1. 35%-1. 45%, P 彡 0. 02，S :彡 0. 08，Als O. 015%-0. 025%, Nb :0. 015%_0· 025% ；
2.将铸坯加热到1180-1220°C，保温35-60min，然后除鳞高压水全部打开，原有工艺为 150Bar，新工艺除鳞水压力为190_210Bar，除鳞温度不低于1173°C，彻底清除表面炉生氧化皮同时避免生产红色氧化铁皮；
3.经过除鳞后的铸坯进行粗轧，粗轧开轧温度为1150-1250°C，粗轧终轧温度为 990-1070°C，保证二次除鳞水压力不小于190-210Bar ;出粗轧机后保温罩全部打开，精轧入口的温度设定值为1010-1050°C，机架间冷却水全部打开，精轧出口的温度波动范围为 860-880°C，在保证性能的提前下比原有工艺温度降低10-30°C，避免高温阶段生成过多的氧化铁皮；
4.精轧出口速度
快轧的目的就是避免高温阶段生成较多或者较厚的氧化铁皮，根据实验方案要求，需要尽量提高精轧F7的出口速度。精轧出口速度比原有工艺提高了 4-9%，经过加速轧制后， 带钢尾部的最高速度达到4. 8-7. 6m/s ；
5.冷却和卷取
冷却采用前段冷却方式，目的主要是减少高温停留时间，降低冷却段氧化铁皮的增厚。 根据510L汽车大梁钢共析反应曲线，为保证缓冷过程中在一定孕育时间内在鼻温温度范围内FeO发生较充分的氧化共析反应，使最终氧化铁皮微观结构中a -Fe + Fe3O4百分含量达到75-90%，在保性能的基础上比原有工艺降低10-35°C，卷取温度控制在570°C _610°C。 图8、图9为7. 8_规格510L汽车大梁“黑皮钢”开卷前、后表面，钢板开卷后的钢板表面， 氧化铁皮表面颜色均匀，开卷后铁皮表面良好，无掉粉现象出现。更具体的现场控制优化调整轧制工艺实施例如下
实施例I:通过冶炼得到较纯净的钢水，后经过连铸机连铸成铸坯，其成分重量百分比为C 0. 07155%, Si 0. 19606%, Mn :1. 42788%, P :0. 01457，S :0. 00455, Als :0. 0279%, Nb O.01854% ；
将铸坯加热到1215°C，保温35min，然后除鳞高压水全部打开，压力为209Bar，除鳞温度为1182°C ;经过除鳞后的铸坯进行3+5次粗轧，粗轧开轧温度为1174°C，粗轧终轧温度为1035°C，二次除鳞水压力为209Bar ;出粗轧机后保温罩全部打开，精轧入口的温度设定值为101 TC，机架间冷却水全部打开；精轧出口的温度为888 V，成品带钢厚度范围 8. 1-10. 1mm，精轧出口速度与原有工艺提高5%，经过加速轧制后，带钢尾部的最高速度达到
4.9m/s ;层流冷却方式采取前段快速冷却，卷取温度为573°C。获得的热轧带钢氧化铁皮结构以共析组织a -Fe+Fe304为主，其百分含量为78%，其余为FeO，属于使用条件为辊压成型无涂油工艺要求的免酸洗黑皮钢组织，带钢边部与中部的氧化铁皮平均厚度为8. 3μπι。带钢宽冷弯检测结果显示，氧化铁皮除在弯曲内、外圆角等处有少量粉末状氧化皮脱落，氧化铁皮粘附性良好；给予I. 5%延伸率时，氧化铁皮表面出现微裂纹，当延伸率达到9. 4%时，氧化铁皮基本脱落。实施例2 :通过冶炼得到较纯净的钢水，后经过连铸机连铸成铸坯，其成分重量百分比为C 0. 09%, Si 0. 18362%, Mn :1. 40121%, P :0. 014236，S :0. 00732，Als :0. 0293%, Nb O.02031% ；
将铸坯加热到1201 °C，保温40min，然后除鳞高压水全部打开，压力为207Bar，除鳞温度为Iisrc ;经过除鳞后的铸坯进行3+5次粗轧，粗轧开轧温度为1164°C，粗轧终轧温度为1030°C，二次除鳞水压力为207Bar ;出粗轧机后保温罩全部打开，精轧入口的温度设定值为1019°C，机架间冷却水全部打开；精轧出口的温度为887°C，成品带钢厚度范围
6.5-8. Omm,精轧出口速度与原有工艺提高6%，经过加速轧制后，带钢尾部的最高速度达到
5.4m/s ;层流冷却方式采取前段快速冷却，卷取温度为580°C。获得的热轧带钢氧化铁皮结构以共析组织a -Fe+Fe304为主，其百分含量为82%，其余为FeO，属于使用条件为辊压成型无涂油工艺要求的免酸洗黑皮钢组织，带钢边部与中部的氧化铁皮平均厚度为9. 2μπι。带钢宽冷弯检测结果显示，氧化铁皮除在弯曲内、外圆角等处有少量粉末状氧化皮脱落，氧化铁皮粘附性良好；给予I. 5%延伸率时，氧化铁皮表面出现微裂纹，当延伸率达到9. 0%时，氧化铁皮基本脱落。实施例3 :通过冶炼得到较纯净的钢水，后经过连铸机连铸成铸坯，其成分重量百分比为C 0. 06428%, Si :0. 18932%, Mn :1. 45194%, P :0. 01388，S :0. 009632，Als :0. 0325%, Nb 0. 0202% ；
将铸坯加热到1200°C，保温42min，然后除鳞高压水全部打开，压力为205Bar，除鳞温度为1179°C ;经过除鳞后的铸坯进行3+5次粗轧，粗轧开轧温度为1174°C，粗轧终轧温度为1027°C，二次除鳞水压力为205Bar ;出粗轧机后保温罩全部打开，精轧入口的温度值为 1022°C，机架间冷却水全部打开；精轧出口的温度为883°C，成品带钢厚度范围5. 5-8. Omm, 精轧出口速度与原有工艺提高7. 3%，经过加速轧制后，带钢尾部的最高速度达到6. 5m/s ； 层流冷却方式采取前段快速冷却，卷取温度为591 °C。获得的热轧带钢氧化铁皮结构以共析组织a -Fe+Fe304为主，其百分含量为83%，其余为FeO，属于使用条件为辊压成型无涂油工艺要求的免酸洗黑皮钢组织，带钢边部与中部的氧化铁皮平均厚度为8. Ομπι。带钢宽冷弯检测结果显示，氧化铁皮除在弯曲内、外圆角等处有少量粉末状氧化皮脱落，氧化铁皮粘附性良好；给予I. 4%延伸率时，氧化铁皮表面出现微裂纹，当延伸率达到9. 1%时，氧化铁皮基本脱落。实施例4 :通过冶炼得到较纯净的钢水，后经过连铸机连铸成铸坯，其成分重量百分比为C 0. 0666%, Si 0. 217%, Mn :1. 36655%, P :0. 01547%, S :0. 00319%, Als :0. 0336%, Nb 0.01979% ；
将铸坯加热到1199°C，保温48min，然后除鳞高压水全部打开，压力为199Bar，除鳞温度为1178°C ;经过除鳞后的铸坯进行3+5次粗轧，粗轧开轧温度为1173°C，粗轧终轧温度为1024°C，二次除鳞水压力为199Bar ;出粗轧机后保温罩全部打开，精轧入口的温度值为 1015°C，机架间冷却水全部打开；精轧出口的温度为881°C，成品带钢厚度范围4. 5-6. 5mm, 精轧出口速度与原有工艺提高8%，经过加速轧制后，带钢尾部的最高速度达到7. 2m/s ;层流冷却方式采取前段快速冷却，卷取温度为600°C。获得的热轧带钢氧化铁皮结构以共析组织a -Fe+Fe304为主，其百分含量为85%，其余为FeO，属于使用条件为辊压成型无涂油工艺要求的免酸洗黑皮钢组织，带钢边部与中部的氧化铁皮平均厚度为8. 5μπι。带钢宽冷弯检测结果显示，氧化铁皮除在弯曲内、外圆角等处有少量粉末状氧化皮脱落，氧化铁皮粘附性良好；给予I. 1%延伸率时，氧化铁皮表面出现微裂纹，当延伸率达到9. 3%时，氧化铁皮基本脱落。实施例5 :通过冶炼得到较纯净的钢水，后经过连铸机连铸成铸坯，其成分重量百分比为C 0. 0609%, Si 0. 23458%, Mn :1. 41079%, P :0. 01266%, S :0. 0068%, Als :0. 0373%, Nb 0.02186% ；
将铸坯加热到1183°C，保温50min，然后除鳞高压水全部打开，压力为190Bar，除鳞温度为1180°C ;经过除鳞后的铸坯进行3+5次粗轧，粗轧开轧温度为1172°C，粗轧终轧温度为1010°C，二次除鳞水压力为190Bar ;出粗轧机后保温罩全部打开，精轧入口的温度值为 1006°C，机架间冷却水全部打开；精轧出口的温度为867°C，成品带钢厚度范围2. 5-5. 5mm, 精轧出口速度与原有工艺提高8. 8%，经过加速轧制后，带钢尾部的最高速度达到7. 4m/s ； 层流冷却方式采取前段快速冷却，卷取温度为607°C。获得的热轧带钢氧化铁皮结构以共析组织a -Fe+Fe304为主，其百分含量为88%，其余为FeO，属于使用条件为辊压成型无涂油工艺要求的免酸洗黑皮钢组织，带钢边部与中部的氧化铁皮平均厚度为9. 7μπι。带钢宽冷弯检测结果显示，氧化铁皮除在弯曲内、外圆角等处有少量粉末状氧化皮脱落，氧化铁皮粘附性良好；给予I. 9%延伸率时，氧化铁皮表面出现微裂纹，当延伸率达到9. 5%时，氧化铁皮基本脱落。
权利要求
1.一种使用条件为辊压成型无涂油工艺的黑皮钢生产方法，包含炼钢和连铸、加热工序、粗轧和精轧工序、冷却和卷曲工序，其特征在于所说的炼钢和连铸工序通过冶炼得到纯净的钢水，其成分重量百分比范围为c :0. 06%-0· 09%, Si :0. 15-0. 25%，Mn I.35%-1. 45%, P :彡 O. 02，S O. 08，Als 0. 015%_0· 025%, Nb 0. 015%_0· 025%,经过连铸机连铸成铸坯；所说的粗轧和精轧工序中，提高精轧出口速度，经过加速轧制后，带钢尾部的最高速度达到4. 8-7. 6m/s ;所说的冷却和卷取工序层流冷却方式采取前端快冷和均匀冷却方式，卷取温度控制570°C -610°C。
2.根据权利要求I所述之一种使用条件为辊压成型无涂油工艺的黑皮钢生产方法，其特征在于所说的加热工序将铸坯加热到1180-1220°C，均热段保温时间35-60min，然后除鳞高压水全部打开，除鳞水压力为190-210Bar，除鳞温度不低于1173°C，彻底清除表面炉生氧化皮同时避免生产红色氧化铁皮。
3.根据权利要求I或2所述之一种使用条件为辊压成型无涂油工艺的黑皮钢生产方法，其特征在于所说的粗轧和精轧工序经过除鳞后的铸坯进行粗轧，粗轧开轧温度为 1150-1250°C，粗轧终轧温度为990-1070°C，保证二次除鳞水压力大于190_210Bar ;出粗轧机后保温罩全部打开，精轧入口的温度设定值为1010-1050°C，机架间冷却水全部打开，精轧出口的温度波动范围为860-880°C，避免高温阶段生成过多的氧化铁皮。
全文摘要
本发明涉及一种使用条件为辊压成型无涂油工艺的黑皮钢生产方法，属于金属轧制技术领域。技术方案是通过冶炼得到纯净的钢水，其成分重量百分比范围为C0.06%-0.09%，Si0.15-0.25%，Mn1.35%-1.45%，P≤0.02，S≤0.08，Als0.015%-0.025%，Nb0.015%-0.025%，经过连铸机连铸成铸坯；提高精轧出口速度，经过加速轧制后，带钢尾部的最高速度达到4.8-7.6m/s；冷却和卷取工序层流冷却方式采取前端快冷和均匀冷却方式，卷取温度控制570℃-610℃。本发明的积极效果使热轧过程中氧化铁皮微观结构得到了很好的控制，大大提高了热轧带卷的表面质量和劳动生产率；省略了热轧深冲用钢(例如汽车大梁系列钢种)后续酸洗过程，降低对环境造成负荷；降低或避免氧化铁皮疏松对表面质量造成破坏。
文档编号B21B37/74GK102586702SQ201210033450
公开日2012年7月18日 申请日期2012年2月15日 优先权日2012年2月15日
发明者刘红艳, 吝章国, 唐恒国, 孙洪利, 孙玉虎, 彭兆丰, 李建文, 胡健, 范佳, 许斌, 赵洪建 申请人:河北钢铁股份有限公司邯郸分公司