一种轧硬卷工艺的制作方法

文档序号:11118437阅读:767来源:国知局

本发明涉及轧钢技术领域,特别是一种轧硬卷工艺。



背景技术:

随着汽车、电力设备、建材及市政等行业为实现产业升级,不断开发高规格、高附加值产品的需要,对上游的钢材原料、特别是对各类轧制钢卷的质量要求越来越高,而钢卷在轧制后的厚度也是评判轧制工艺和钢卷质量好坏的一个很重要的指标。

公开号为CN101607265B的中国专利公开了一种可逆式四辊冷轧机轧制薄板的方法;

该方案具体为一种可逆式四辊冷轧机轧制薄板的方法,该方法包括对热轧卷板原料进行酸洗的酸洗步骤和对酸洗后的热轧卷板进行冷轧的轧制步骤,其特征在于所述的轧制步骤包括第一阶段轧制和第二阶段轧制,并且在第一阶段轧制后对由第一阶段轧制而得到的轧制板进行退火,退火后进行第二阶段轧制,得到厚度为0.18mm-0.23mm的薄板,其中:所述的第一阶段轧制是将酸洗后的厚度为3-4mm的热轧卷板轧制成厚度为1mm的轧制板。

该方案最终能得到厚度为0.18mm-0.23mm的薄板,但需要进行退火后再进行轧制才能达到该厚度,而退火过程中需消耗大量的能源及水资源,并排放大量污水,不利于环境保护。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本发明的目的是提供一种轧硬卷工艺,该工艺能在不经过退火的前提下使厚度在1.8-4.0mm之间的原料卷经轧制后变成厚度为0.18-2.0mm的薄板。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:

一种轧硬卷工艺,包括上料、开卷、穿带、多道次轧制及取卷,所述上料工艺中原料卷的宽度为800-1300mm,厚度为1.8-4.0mm,所述多道次轧制工艺中轧制的道次为3道,轧制力为10000KN-14700KN,轧制速度为900-1200m/min,所述取卷工艺中成品卷的厚度为0.18-0.2mm。

采用上述方案,经过多次试验证明,采用该轧制力范围及轧制速度,可使得经过酸洗的原料卷在经过3道次的轧制后,原料卷厚度由1.8-4.0mm变成0.18-0.2mm。

作为优选,所述道次轧制工艺中第一道轧制时轧制力为10000-12000KN,轧制速度为1100-1150 m/min;第二道轧制时轧制力为12000-13000KN,轧制速度为1000-1100m/min;第三道轧制时轧制力为13000-14700KN,轧制速度为900-1000m/min。

采用上述方案,在多道次的轧制过程中,轧制力递增,轧制速度递减,可保证后续轧制在越来越不易轧制的过程中,慢慢变薄,经过多次试验证明,采用该轧制力范围及轧制速度,在对1.8mm厚度的原料卷轧制3道次的情况下就能轧制出0.18mm的钢卷。

作为优选,所述道次轧制工艺中轧制机组为六辊轧制机组,所述六辊轧制机组包括对称设置的工作辊、中间辊及支承辊,轧制钢卷处于两工作辊之间。

采用上述方案,六辊轧制机组相比四辊轧制机组能提供更可靠的轧制力及轧制速度,可保证轧制的顺利进行。

作为优选,所述道次轧制工艺中道次轧制之间还设有冷却工艺,冷却工艺中通过乳化液对工作辊、中间辊、支承辊及轧制的钢卷进行降温,乳化液的喷射流量为5000L/min,喷射压力为0.8MP-0.9MP。

采用上述方案,采用该喷射流量及喷射压力的乳化液,可快速的对工作辊、中间辊、支承辊及轧制的钢卷进行降温,消除辊及钢卷的热膨胀,保持板型,同时对辊与辊之间,辊与钢卷之间进行润滑,确保轧制的顺利。

作为优选,所述第一道轧制时所用到乳化液中轧制油的浓度为1.2-1.5wt%,乳化液的pH为3-5,ESI为0.2-0.5,温度为45-50℃;所述第二道轧制时所用到乳化液中轧制油的浓度为1.5-1.7wt%,乳化液的pH为5-6,ESI为0.3-0.6,温度为43-45℃;所述第三道轧制时所用到乳化液中轧制油的浓度为1.7-2.0wt%,乳化液的pH为6-7,ESI为0.5-0.7,温度为40-43℃。

采用上述方案,对不同轧制道次所用到的乳化液中轧制油的浓度,乳化液的pH、ESI及温度进行严格控制,确保达到最快的冷却速度及润滑效果,同时第三道轧制过程中乳化液的pH控制在弱酸性,可保证最终轧制出来的钢卷表面具有较好的光泽度。

作为优选,所述六辊轧制机组的组数为两组,分设在轧制道两侧。

采用上述方案,采用两组六辊轧制机组相比仅仅使用一组六辊轧制机组轧制的钢卷具有更加优异的板型及更好的板面平整度。

作为优选,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%的锰、0.010-0.018wt%的磷、0.005-0.015wt%的硫、0.02-0.04wt%的铝,且所述板坯的屈服为195-205MPa、抗拉为310-325MPa且伸长率δ50为40-45%。

采用上述方案,采用这种板坯制成的原料卷可保证钢卷具有较好的晶型及可塑性。

综上所述,本发明具有以下有益效果:

1.能在不经过退火的前提下,将厚度在1.8-4.0mm之间的原料卷经轧制后变成厚度为0.18-2.0mm的薄板,有效节约了水源及能源;

2.经过该工艺轧制的钢板具有较高的厚度精度和平直度,表面具有较好的光泽度,板型优秀。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1:

一种轧硬卷工艺,其所采用的轧机机组为日本三菱日立公司生产的双机架六辊可逆式轧机,机架的出入口各设置有一个X射线测厚仪,机架上安装有乳化液喷淋系统,其具体工艺包括上料、开卷、穿带、3道次的轧制及取卷,其中作为原料卷的宽度为800mm,厚度为1.8mm,在道次轧制工艺中第一道轧制时轧制力为10000KN,轧制速度为1100m/min,轧制后的厚度由1.8mm变为0.8mm;第二道轧制时轧制力为12000KN,轧制速度为1000m/min,轧制后的厚度由0.8mm变为0.32mm;第三道轧制时轧制力为13000KN,轧制速度为900m/min,轧制后的厚度由0.32mm变为0.18mm,道次轧制过程中乳化液喷淋系统对机架上下对称设置的工作辊、中间辊、支承辊及处于两工作辊之间的钢卷喷淋乳化液进行降温,乳化液的喷射流量为5000L/min,喷射压力为0.8MP,其中第一道轧制时所用到乳化液中轧制油的浓度为1.2wt%,乳化液的pH为3,ESI为0.2,温度为45℃;第二道轧制时所用到乳化液中轧制油的浓度为1.5wt%,乳化液的pH为5,ESI为0.3,温度为43℃;第三道轧制时所用到乳化液中轧制油的浓度为1.7wt%,乳化液的pH为6,ESI为0.5,温度为40℃,其中原料卷中的板坯中包括0.035wt%的碳、0.005wt%的硅、0.20wt%的锰、0.010wt%的磷、0.005wt%的硫、0.02wt%的铝,且板坯的屈服为195MPa、抗拉为310MPa且伸长率δ50为40%。

实施例2:

与实施例1不同之处在于,作为原料卷的宽度为1300mm,厚度为4.0mm,在道次轧制工艺中第一道轧制时轧制力为12000KN,轧制速度为1150m/min,轧制后的厚度由4.0mm变为1.7mm;第二道轧制时轧制力为13000KN,轧制速度为1100m/min,轧制后的厚度由1.7mm变为0.35mm;第三道轧制时轧制力为14700KN,轧制速度为1000m/min,轧制后的厚度由0.35mm变为0.20mm,道次轧制过程中乳化液喷淋系统对机架上下对称设置的工作辊、中间辊、支承辊及处于两工作辊之间的钢卷喷淋乳化液进行降温,乳化液的喷射流量为5000L/min,喷射压力为0.9MP,其中第一道轧制时所用到乳化液中轧制油的浓度为1.5wt%,乳化液的pH为5,ESI为0.5,温度为50℃;第二道轧制时所用到乳化液中轧制油的浓度为1.7wt%,乳化液的pH为6,ESI为0.6,温度为45℃;第三道轧制时所用到乳化液中轧制油的浓度为2.0wt%,乳化液的pH为7,ESI为0.7,温度为43℃,其中原料卷中的板坯中包括0.050wt%的碳、0.010wt%的硅、0.28wt%的锰、0.018wt%的磷、0.015wt%的硫、0.04wt%的铝,且板坯的屈服为205MPa、抗拉为325MPa且伸长率δ50为45%。

实施例3:

与实施例1不同之处在于,作为原料卷的宽度为1300mm,厚度为1.80mm,在道次轧制工艺中第一道轧制时轧制力为12000KN,轧制速度为1150m/min,轧制后的厚度由1.8mm变为0.71mm;第二道轧制时轧制力为13000KN,轧制速度为1100m/min,轧制后的厚度由0.71mm变为0.32mm;第三道轧制时轧制力为14700KN,轧制速度为1000m/min,轧制后的厚度由0.32mm变为0.18mm,道次轧制过程中乳化液喷淋系统对机架上下对称设置的工作辊、中间辊、支承辊及处于两工作辊之间的钢卷喷淋乳化液进行降温,乳化液的喷射流量为5000L/min,喷射压力为0.9MP,其中第一道轧制时所用到乳化液中轧制油的浓度为1.5wt%,乳化液的pH为5,ESI为0.5,温度为50℃;第二道轧制时所用到乳化液中轧制油的浓度为1.7wt%,乳化液的pH为6,ESI为0.6,温度为45℃;第三道轧制时所用到乳化液中轧制油的浓度为2.0wt%,乳化液的pH为7,ESI为0.7,温度为43℃,其中原料卷中的板坯中包括0.050wt%的碳、0.010wt%的硅、0.28wt%的锰、0.018wt%的磷、0.015wt%的硫、0.04wt%的铝,且板坯的屈服为205MPa、抗拉为325MPa且伸长率δ50为45%。

实施例4:

与实施例1不同之处在于,作为原料卷的宽度为1000mm,厚度为2.0mm,在道次轧制工艺中第一道轧制时轧制力为12000KN,轧制速度为1100m/min,轧制后的厚度由2.0mm变为0.85mm;第二道轧制时轧制力为13000KN,轧制速度为1000m/min,轧制后的厚度由0.85mm变为0.35mm;第三道轧制时轧制力为13500KN,轧制速度为900m/min,轧制后的厚度由0.35mm变为0.18mm,道次轧制过程中乳化液喷淋系统对机架上下对称设置的工作辊、中间辊、支承辊及处于两工作辊之间的钢卷喷淋乳化液进行降温,乳化液的喷射流量为5000L/min,喷射压力为0.8MP,其中第一道轧制时所用到乳化液中轧制油的浓度为1.3wt%,乳化液的pH为4,ESI为0.4,温度为48℃;第二道轧制时所用到乳化液中轧制油的浓度为1.6wt%,乳化液的pH为5.5,ESI为0.5,温度为44℃;第三道轧制时所用到乳化液中轧制油的浓度为1.8wt%,乳化液的pH为6.5,ESI为0.6,温度为42℃,其中原料卷中的板坯中包括0.040wt%的碳、0.008wt%的硅、0.25wt%的锰、0.015wt%的磷、0.010wt%的硫、0.03wt%的铝,且板坯的屈服为200MPa、抗拉为320MPa且伸长率δ50为43%。

实施例5:

与实施例1不同之处在于,作为原料卷的宽度为1250mm,厚度为3.0mm,在道次轧制工艺中第一道轧制时轧制力为11000KN,轧制速度为1100m/min,轧制后的厚度由3.0mm变为1.2mm;第二道轧制时轧制力为12500KN,轧制速度为1100m/min,轧制后的厚度由1.2mm变为0.36mm;第三道轧制时轧制力为14000KN,轧制速度为950m/min,轧制后的厚度由0.36mm变为0.19mm,道次轧制过程中乳化液喷淋系统对机架上下对称设置的工作辊、中间辊、支承辊及处于两工作辊之间的钢卷喷淋乳化液进行降温,乳化液的喷射流量为5000L/min,喷射压力为0.9MP,其中第一道轧制时所用到乳化液中轧制油的浓度为1.5wt%,乳化液的pH为5,ESI为0.5,温度为50℃;第二道轧制时所用到乳化液中轧制油的浓度为1.7wt%,乳化液的pH为6,ESI为0.6,温度为45℃;第三道轧制时所用到乳化液中轧制油的浓度为2.0wt%,乳化液的pH为7,ESI为0.7,温度为43℃,其中原料卷中的板坯中包括0.050wt%的碳、0.010wt%的硅、0.28wt%的锰、0.018wt%的磷、0.015wt%的硫、0.04wt%的铝,且板坯的屈服为205MPa、抗拉为325MPa且伸长率δ50为45%。

实施例6:

与实施例1不同之处在于,作为原料卷的宽度为1000mm,厚度为3.5mm,在道次轧制工艺中第一道轧制时轧制力为12000KN,轧制速度为1100m/min,轧制后的厚度由3.5mm变为1.3mm;第二道轧制时轧制力为13000KN,轧制速度为1000m/min,轧制后的厚度由1.3mm变为0.35mm;第三道轧制时轧制力为13000KN,轧制速度为1000m/min,轧制后的厚度由0.35mm变为0.20mm,道次轧制过程中乳化液喷淋系统对机架上下对称设置的工作辊、中间辊、支承辊及处于两工作辊之间的钢卷喷淋乳化液进行降温,乳化液的喷射流量为5000L/min,喷射压力为0.9MP,其中第一道轧制时所用到乳化液中轧制油的浓度为1.4wt%,乳化液的pH为5,ESI为0.5,温度为50℃;第二道轧制时所用到乳化液中轧制油的浓度为1.6wt%,乳化液的pH为6,ESI为0.6,温度为45℃;第三道轧制时所用到乳化液中轧制油的浓度为2.0wt%,乳化液的pH为7,ESI为0.7,温度为43℃,其中原料卷中的板坯中包括0.050wt%的碳、0.010wt%的硅、0.25wt%的锰、0.016wt%的磷、0.010wt%的硫、0.03wt%的铝,且板坯的屈服为205MPa、抗拉为320MPa且伸长率δ50为45%。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

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