专利名称：一种单机架炉卷轧机热轧卷轧钢板板形控制方法
技术领域：
本发明属于轧钢领域，涉及一种钢板板形控制方法，具体的说是一种单机架炉卷轧机热轧卷轧钢板板形控制方法。
背景技术：
目前在使用150mm 220mm厚的还料卷轧生产薄规格(厚度< 12mm)钢板时,对性能与板形需要同时控制。如果轧制长度大于IOm以上的坯料，最终轧件厚度彡12mm、长度彡150m，最长可达250m以上。由于精轧阶段轧件过长，轧制过程中，随钢板轧制过程中变得越来越薄，轧件变得越来越长，钢板温降会越来越快，特别是卷轧头尾，温降更快，导致沿轧件长度方向上温度分布极其不均匀，增加了轧件的轧制板形与性能控制的难度。为此，开发一种长坯料卷轧薄 规格钢板板形控制工艺，是急需解决的一个问题，特别是坯料长度大于IOm以上时，会出现轧件温差过大且温降过快导致的性能与板形等一系列问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种单机架炉卷轧机热轧卷轧钢板板形控制方法，可以综合控制卷轧钢板的板形，同时还可优化卷轧板力学性倉泛。本发明解决以上技术问题的技术方案是
一种单机架炉卷轧机热轧卷轧钢板板形控制方法，进行以下控制
加热炉烧钢温度控制对于长度<10m的坯料，加热炉两端的烧钢温度要比中间高10 30°C，同时坯料尾部温度要比头部高10 20°C ;对于长度彡IOm的坯料，加热炉两端的烧钢温度要比中间高20 40°C，同时坯料尾部温度要比头部高15 25°C ；
卷取炉温度设定根据卷轧钢种的强度级别来设定卷取炉温度，卷轧钢板强度越高，卷取炉温度越高，温度范围控制在800°C 1000°C ；
卷取炉卷轧张力设定根据卷轧钢种的强度级别来设定卷取炉的卷轧张力，卷轧钢板强度越高，卷取炉卷轧张力越高，卷轧张力范围控制在8吨 32吨；
飞剪加速时间优化在保证前后两张母板不叠钢的前提下，将飞剪加速时间由原先的5s，缩减至目前的3s，加上因为飞剪家剪切后钢板加速时间过长造成的头尾瓢曲板形，同时也有利于控制同板温度差；
压下制度控制降低末轧I 3个道次的压下率，12% <倒数第二道次压下率< 20%，8%彡末道次压下率彡15% ；
二级弯辊力控制二阶段开轧第I与第2道次弯辊力分别为950±50吨、900±50吨，二阶段开轧第3与第4道次弯辊力分别为800±50吨、700±50吨，后面道次弯辊力依次降低至550吨±50吨；
工作辊辊凸度控制根据辊期及工作辊磨损与热膨胀情况，开启辊身冷却水；如轧制板形为边浪瓢曲，则开启工作辊边部冷却水；如轧制板形为中浪瓢曲，则开启工作辊中间冷却水；
冷却工艺轧件进入冷却系统前，根据轧件宽度，选择合适水比，保证出层流板形，对于厚度< 8mm或者宽度> 3m 的轧件，投用边部遮挡功能；当卷轧板冷却水的温度< 14°C时，调整冷却塔的关启，控制冷却水的温度稳定在15°C 25°C ；
矫直工艺轧件进入矫直机之前，按照沿厚度方向上发生> 70%以上塑性变形要求，设定矫直机入口与出口辊缝；同时根据轧件头尾板形情况，设置入口与出口边辊高度，入口边辊设置如果钢板在矫后其尾部仍然上翘则要向下调整入口边辊，如果钢板在矫后其尾部仍然下扣，则要向上抬起入口边辊，入口边辊的调整范围在一 4mm 4mm之间；出口边辊设置如果钢板在矫直后其头部仍然上翘则要向下调整出口边辊，如果钢板在矫直后其头部仍然下扣则要向上抬起出口边辊，出口边辊的调整范围在_5mm +7mm之间。本发明进一步限定的技术方案是
前述的单机架炉卷轧机热轧卷轧钢板板形控制方法，使用厚度为150mm 220mm的还料，坯料最长为17. Sm，生产成品厚度小于等于12mm的薄规格钢板。本发明卷轧的坯料长度最长可为17. 8m,本发明在用厚度为150mm 220mm的长还料,轧制厚度< 12mm的钢板时，综合控制卷轧钢板的板形，同时还可优化卷轧板力学性能。前述的单机架炉卷轧机热轧卷轧钢板板形控制方法，压下制度控制中，如出现中浪轧制板形，则依次增加末轧2道次压下率，倒数第二道次压下率增加1% 3%，倒数第一道次压下率增加O. 5% 2%。前述的单机架炉卷轧机热轧卷轧钢板板形控制方法，二级弯辊力控制中，如出现中浪轧制板形，则依次降低每道次弯辊力，二级弯辊力系数由2. O 2. 5降低至O I. O。本发明的有益效果是
本发明通过调整加热制度、优化卷取炉温度设定、调整卷取炉卷轧张力、优化压下制度、轧机与矫直机弯辊力使用、工作辊辊凸度、提高与维持薄规格卷轧板冷却用水的温度、投用层流冷却系统边部遮挡功能、综合调整热矫直机边辊与弯辊矫直工艺等，综合保证单机架炉卷轧钢板的板形，优化卷轧板力学性能。本发明成功解决了单机架炉卷轧机热轧卷轧钢板形问题，尤其是解决了双边浪与单边浪瓢曲板形，不仅提高了卷轧板一次轧成率，也为下道工序奠定了基础，加快了炉卷轧机生产节奏，提高产能与效益。通过以上措施，炉卷轧机可轧坯料最长长度由14. 6m增加至17. 6mm，轧件最长长度由起初的200m增加至目前的320mm，一次轧成率由之前的78. 2%提高至87. 4%，吨钢降低冷矫成本25元/吨。
图I是本发明实施例的工艺设备连接示意图。
具体实施例方式实施例I
本实施例是一种单机架炉卷轧机热轧卷轧X65管线钢的板形控制工艺，该工艺要求出炉温度1200°C，坯料加热温度头部为1220°C，中间加热温度为1200°C，尾部加热温度为12350C。轧制道次4+7道，阶段开轧温度960°C，待温坯厚度5. 6h。第7 10道次为卷轧，卷轧张力为24吨，卷取炉温度升至900°C。第10道次压下率为17%，第11道次压下率为11% ;第6道次至第10道次弯辊力依次为990吨、950吨、840吨、770吨、590吨。终轧速度为I. 60m/s ;工作辊生产900吨以上后，开启工作辊身边部冷却水；如轧件宽度>3m，则投用冷却系统的边部遮挡，冷却水水比为O. 5 ;矫直机出入口辊缝按照沿钢板厚度发生70%以上塑性变形来设定，轧件矫直速度I. 75m/s。本实施例选择I块卷轧板X65管线，坯料实际尺寸为150*3105*16800mm，成品厚度为8. 8mm,轧制11个道次，分为两个轧制阶段一阶段平轧4个道次，二阶段卷轧4个道次(第7 10道卷轧)。具体过程如下，见图I:
⑴坯料在加热炉I中的加热温度提高至1200°C，坯料加热温度头部为1220°C，中间加热温度为1200°C，尾部加热温度为1235°C，加热炉出钢后先由除鳞机2粗除鳞，再依次经机前卷取炉3、四辊可逆轧机4和机后卷取炉5，当四辊可逆轧机4的工作辊生产900吨以上后，开启四辊可逆轧机4的工作辊身边部冷却水。⑵进入四辊可逆轧机4，轧制道次4+7道，阶段开轧温度960°C，待温坯厚度5. 6h，第7 10道次为卷轧，卷轧张力为24吨，入口和出口卷取炉(机前卷取炉3和机后卷取炉5)温度升至900°C。⑶调整四辊可逆轧机4的弯辊与压下率 第10道次压下率为17%，第11道次压下率为11% ;第6道次至第10道次弯辊力依次为990吨、950吨、840吨、770吨、590吨。⑷飞剪加速时间由5s设定至3s。
(5)轧件进入层流冷却系统6后，抛钢速度I. 60m/s,投用边部遮挡功能，同时水比
O.50。当卷轧板冷却水的温度低于14°C后，关闭冷却塔，保证冷却水温度稳定在15 25°C。(6)轧件进入热矫直机7后，矫直机入口辊缝为5. 2mm 5. 6mm，出口辊缝为
8.4mm 8. 8mm，矫直力为320吨 480吨。轧件矫直速度I. 75m/s。如果出现边浪瓢曲，则使用负弯辊矫直，弯辊在± IOOmm以内；如果头尾瓢曲，则使用出入口边辊矫直头尾瓢曲板形入口边棍的调整范围在一 4mm 4mm,出口边棍的调整范围在_5mm +7mm。实施例2
本实施例是一种单机架炉卷轧机热轧卷轧X70管线钢的板形控制工艺，该工艺要求出炉温度1200°C，坯料加热温度头部为1225°C，中间加热温度为1200°C，尾部加热温度为1240°C。轧制道次4+7道，阶段开轧温度960°C，待温坯厚度4h。第7 10道次为卷轧，卷轧张力为28吨，卷取炉温度升至950°C。第10道次压下率为17%，第11道次压下率为11% ;第6道次至第10道次弯辊力依次为980吨、940吨、860吨、790吨、580吨。终轧速度为I. 55m/s ;工作辊生产800吨以上后，开启工作辊身边部冷却水；如轧件宽度>3m，则投用冷却系统的边部遮挡，冷却水水比为O. 5 ;矫直机出入口辊缝按照沿钢板厚度发生70%以上塑性变形来设定，轧件矫直速度I. 65m/s。本实施例选择I块卷轧板X70管线，坯料实际尺寸为150*2910*14500mm，成品厚度为6. 4mm,轧制11个道次，分为两个轧制阶段一阶段平轧4个道次，二阶段卷轧4个道次(第7 10道卷轧)。具体过程如下，见图I:
⑴坯料在加热炉I中的加热温度提高至1200°C，坯料加热温度头部为1225°C，中间加热温度为1200°C，尾部加热温度为1240°C，加热炉I出钢后先由除鳞机2粗除鳞，再依次经机前卷取炉3、四辊可逆轧机4和机后卷取炉5，当四辊可逆轧机4的工作辊生产800吨以上后，开启四辊可逆轧机4的工作辊身边部冷却水。⑵进入四辊可逆轧机4，轧制道次4+7道，阶段开轧温度960°C，待温坯厚度4h，第7 10道次为卷轧，卷轧张力为28吨，入口和出口卷取炉(机前卷取炉3和机后卷取炉5)温度升至950°C。⑶调整四辊可逆轧机4的弯辊与压下率第10道次压下率为16. 5%，第11道次压下率为10. 8% ;第6道次至第10道次弯辊力依次为980吨、940吨、860吨、790吨、580吨。⑷飞剪加速时间由5s设定至3s。(5)轧件进入层流冷却系统6后，抛钢速度1.55m/s，投用边部遮挡功能，同时水比O. 50,当卷轧板冷却水的温度低于14°C后，关闭冷却塔，保证冷却水温度稳定在15°C 25。。。(6)轧件进入热矫直机7后，矫直机入口辊缝为3. Omm 3.4mm，出口辊缝为
5.6mm 6. 0mm，矫直力为320吨 480吨。轧件矫直速度I. 65m/s。如果出现边浪瓢曲，则使用负弯辊矫直，弯辊在± IOOmm以内；如果头尾瓢曲，则使用出入口边辊矫直头尾瓢曲板形入口边棍的调整范围在一 4mm 4mm,出口边棍的调整范围在_5mm +7mm。除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形 成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
权利要求
1.一种单机架炉卷轧机热轧卷轧钢板板形控制方法，其特征在于 加热炉烧钢温度控制对于长度<10m的坯料，加热炉两端的烧钢温度要比中间高10 30°C，同时坯料尾部温度要比头部高10 20°C ;对于长度彡IOm的坯料，加热炉两端的烧钢温度要比中间高20 40°C，同时坯料尾部温度要比头部高15 25°C ； 卷取炉温度设定根据卷轧钢种的强度级别来设定卷取炉温度，卷轧钢板强度越高，卷取炉温度越高，温度范围控制在800°C 1000°C ； 卷取炉卷轧张力设定根据卷轧钢种的强度级别来设定卷取炉的卷轧张力，卷轧钢板强度越高，卷取炉卷轧张力越高，卷轧张力范围控制在8吨 32吨； 飞剪加速时间优化在保证前后两张母板不叠钢的前提下，将飞剪加速时间由原先的5s，缩减至目前的3s ； 压下制度控制降低末轧I 3个道次的压下率，12% <倒数第二道次压下率< 20%，8%彡末道次压下率彡15% ； 二级弯辊力控制二阶段开轧第I与第2道次弯辊力分别为950 ±50吨、900 ±50吨，二阶段开轧第3与第4道次弯辊力分别为800±50吨、700±50吨，后面道次弯辊力依次降低至550吨±50吨； 工作辊辊凸度控制根据辊期及工作辊磨损与热膨胀情况，开启辊身冷却水；如轧制板形为边浪瓢曲，则开启工作辊边部冷却水；如轧制板形为中浪瓢曲，则开启工作辊中间冷却水； 冷却工艺轧件进入冷却系统前，根据轧件宽度，选择合适水比，保证出层流板形，对于厚度< 8mm或者宽度> 3m的轧件，投用边部遮挡功能；当卷轧板冷却水的温度< 14°C时，调整冷却塔的关启，控制冷却水的温度稳定在15°C 25°C ； 矫直工艺轧件进入矫直机之前，按照沿厚度方向上发生> 70%以上塑性变形要求，设定矫直机入口与出口辊缝；同时根据轧件头尾板形情况，设置入口与出口边辊高度；入口边辊设置如果钢板在矫后其尾部仍然上翘则要向下调整入口边辊，如果钢板在矫后其尾部仍然下扣，则要向上抬起入口边辊，入口边辊的调整范围在一 4mm 4mm之间；出口边辊设置如果钢板在矫直后其头部仍然上翘则要向下调整出口边辊，如果钢板在矫直后其头部仍然下扣则要向上抬起出口边辊，出口边辊的调整范围在_5mm +7mm之间。
2.如权利要求I所述的单机架炉卷轧机热轧卷轧钢板板形控制方法，其特征在于使用厚度为150mm 220_的还料,还料最长为17. 8m,生产成品厚度小于等于12_的薄规格钢板。
3.如权利要求I或2所述的单机架炉卷轧机热轧卷轧钢板板形控制方法，其特征在于所述压下制度控制中，如出现中浪轧制板形，则依次增加末轧2道次压下率，倒数第二道次压下率增加1% 3%，倒数第一道次压下率增加O. 5% 2%。
4.如权利要求I或2所述的单机架炉卷轧机热轧卷轧钢板板形控制方法，其特征在于所述二级弯辊力控制中，如出现中浪轧制板形，则依次降低每道次弯辊力，二级弯辊力系数由2. O 2. 5降低至O I. O。
全文摘要
本发明属于轧钢领域，是一种单机架炉卷轧机热轧卷轧钢板板形控制方法，通过调整加热制度、优化卷取炉温度设定、调整卷取炉卷轧张力、优化压下制度、轧机与矫直机弯辊力使用、工作辊辊凸度、提高与维持薄规格卷轧板冷却用水的温度、投用层流冷却系统边部遮挡功能、综合调整热矫直机边辊与弯辊矫直工艺等，实现单机架炉卷轧机热轧卷轧钢板的板形制技术。本发明用厚度为150mm～220mm的长坯料,轧制厚度≤12mm的钢板时，综合控制卷轧钢板的板形,同时还可优化卷轧板力学性能。
文档编号B21B37/74GK102699023SQ20121018047
公开日2012年10月3日 申请日期2012年6月1日 优先权日2012年6月1日
发明者刘冰, 刘春 , 王凡, 王道远, 赵显鹏 申请人:南京钢铁股份有限公司