一种炉卷轧机轧制专用管线钢的生产方法
【专利摘要】本发明公开了一种炉卷轧机轧制专用管线钢的生产方法，该方法用厚度为150mm的板坯生产成品厚度小于12mm的专用管线钢，通过控制出炉温度、卷取炉温度、道次压下量、轧制力、终轧速度、除磷系统，保证薄规格专用管线钢整体性能与板形和尺寸符合用户要求，适用于天然气管网工程中。
【专利说明】一种炉卷轧机轧制专用管线钢的生产方法
【技术领域】
[0001]本发明属于冶金领域，具体地说是一种3500炉卷轧机轧制专用管线钢的生产方法。
【背景技术】
[0002]海峡西岸经济区天然气管网二期工程用钢，对钢板表面和产品性能的要求极高，监控制管全流程及主要质量工序点，检验钢管表面质量、学性能、金相组织和焊接性能力等。海西天然气二期工程的钢种:L485MB，钢板规格H (11.1~19.1) *B (2495) *L(12100)mm，钢管规格 Φ813*11.1mm、Φ813*12.7mm、Φ813*15.9mm、Φ813*19.1mm，规格:厚度
11.1mm和12.7mm薄规格管线钢占此订单总量的46%，中厚板轧机生产12mm以下薄规格管线钢时，随着钢板轧制厚度越来越薄，钢板温降越来越快，尤其是钢板头尾的温差能达到120°C，钢板沿长度方向上，温度分布极其不均匀，这是冶金领域难以解决的问题，造成严重的后果:一是钢板轧制力超过最高限制，或钢板板形差发生快停，最终导致钢板轧废；二是影响了轧件的整体性能和轧制板形。
[0003]
【发明内容】
[0004]为克服中厚板轧机轧制12mm以下薄规格的专用管线钢时温降过快、温差过大而导致性能不合与轧制力超快停轧废的问题，本发明的目的是提供一种炉卷轧机轧制专用管线钢的生产方法，该方法在用厚度为150_的板还轧制厚度11.1~19.1mm的专用管线钢时，尤其是厚度< 12mm的专用管线钢时，通过控制钢坯的出炉温度、轧件的卷取炉温度、轧制道次压下量、轧制力，及优化后续精整工序的矫直、剪切、探伤等，保证薄规格专用管线钢整体性能、板形和尺寸符合用户要求，满足了海峡西岸经济区天然气管网二期工程用钢的需求。
[0005]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
本发明是通过以下技术方案来实现的:
一种炉卷轧机轧制专用管线钢的生产方法，其特征在于:该方法用厚度为150mm的板坯生产成品厚度小于12_的专用管线钢，通过控制出炉温度、卷取炉温度、道次压下量、轧制力、终轧速度、除磷系统，保证薄规格专用管线钢整体性能与板形，具体要求如下:
1)要求出钢温度≥12000C，机前与机后卷取炉温度≥8800C；
2)轧制道次为11道次，倒数第二道次压下量小于20%，末道次压下量小于11%；
3)终轧速度大于1.50m/s；
4)实现二阶段轧制，待温坯厚度>3.50倍成品厚度，第二阶段开轧温度< 940°C ；
5)合理使用炉卷轧机轧制力，第7道次、第8道次轧制力用至5300吨±80吨,后面道次轧制力降低至3600吨±50吨；
6)合理有效使用21.0MPa高压水除磷设备，避免钢板表面的一次氧化铁皮和二次氧化铁皮产生，保证钢板表面清洁；
7)ACC层流冷却红钢，目标返红温度490±20°C ；
8)使用日本川崎的滚切式双边剪和定尺剪，剪切钢板，保证钢板长度尺寸、宽度尺寸、对角线尺寸满足用户要求；
9)所有钢板均应进行目视检查和超声波检测，以检测钢板表面缺陷和内部分层缺陷，保证管线钢100%符合用户使用要求。
[0006]超声波自动化检测系统可依照ASTM A435或其它等效超声波检测标准规定选择扫查方式，扫查至少能覆盖整个钢板表面。
[0007]本发明增加前几道次的道次压下量，降低最后几个道次压下量，满足细化组织晶粒的要求，同时保证板形。平轧的最后一个道次即第7道次，轧制力为5200吨±50吨，卷轧开始的第一道次即第8道次，轧制力为5400吨±50吨。
[0008]本发明的工艺流程为:板坯库冷装一加热炉加热一粗除鳞一精除鳞一炉卷轧机轧制一飞剪切头/分段一ACC层流冷却一热矫直机矫直一冷床空冷一UST在线探伤一钢板下表面检验一双边剪切边一定尺剪分段/取样一喷字钢印一堆垛一成品入库。
[0009]所有钢板均应进行目视检查和超声波检测，以检测钢板表面缺陷和内部分层缺陷。超声波自动化检测系统可依照ASTM A435或其它等效超声波检测标准规定选择扫查方式，扫查至少能覆盖整个钢板表面。离线UST探伤配合在线UST探伤，保证管线钢100%符合用户使用要求。
[0010]本发明生产的专用管线钢，保证了整体性能、板形和尺寸符合用户要求，其钢板的性能和外观质量完全替代进口钢材，适用于福建省海峡西岸经济区天然气管网二期工程。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本发明的轧制过程示意图。
[0012]图2是本发明中轧件各道次绝对压下量和延伸系数示意图。
【具体实施方式】
[0013]一种炉卷轧机轧制专用管线钢的生产方法，该方法用厚度为150mm的板坯生产成品厚度小于12mm的专用管线钢，通过控制出炉温度、卷取炉温度、道次压下量、轧制力、终轧速度、除磷系统，保证薄规格专用管线钢整体性能与板形，其化学成分:C (%) =0.050?
0.070，Mn (%) =1.55 ?1.65，Si (%) =0.25 ?0.35，P (%) ( 0.013，S (%) ( 0.0020，添加合金元素Nb、V、Cr、Mo、Ti，其碳当量Ceq (%) =0.35?0.40。具体要求如下:
要求出炉温度1205°C，卷取炉温度为890°C，轧制共11道次，其中平轧7道次，卷轧4道次，末道次压下量为10.90%，平轧的最后一个道次(第7道次)、卷轧开始的第一道次(第8道次)轧制力分别为5250吨和5370吨，终轧速度为1.60m/s。
[0014]本实施例得到I块合格坯料卷轧L485MB专用管线钢，坯料实际尺寸为150*2575*14146 mm，成品规格为11.l*2495*12100mm，轧制11个道次，分为两个轧制阶段:一阶段平轧7个道次，二阶段卷轧4个道次。具体过程如下，见图1，图1中，1-加热炉、2-除鳞机、3_机前卷取炉、4_四辊可逆轧机、5-机后卷取炉。
[0015](I)坯料在I中的加热温度提高至1205°C，同时卷取炉3与卷取炉5温度升高至890°C，加热炉出钢后，先由除鳞机2粗除鳞。
[0016](2)进入轧机4，前7道次进行平轧，在第7道次将轧制力用至5250吨，平轧结束后进行卷轧。
[0017](3)从第8道开始进入卷取炉3，利用机前卷取炉3与机后卷取炉5进行微张力卷车L，轧制过程保持恒温轧制，待温坯厚度44 mm,轧制温度900°C，消除轧件温差尤其是轧件头尾温差，带来轧制力超限导致快停或同板差超GB/T9711.2-1999标准，合理使用炉卷轧机轧制力，第8道次轧制力用至5370吨吨，后面道次轧制力依次降低至3600吨；同时在进入卷取炉前和卷轧过程中，使用Frit spray除鳞机除鳞2次，避免二次氧化铁皮压入，保证钢板表面质量。
[0018](4)图2是轧件各道次绝对压下量和延伸系数示意图。卷轧末道次压下量为
10.9%，结束轧制，按照1.60m/s速度进行抛钢。ACC层流冷却红钢，返红温度490°C。
[0019](5)根据轧制板形，使用11辊西马克SMS矫直机热矫直I~3道，矫直力1210.0吨；在温控冷床自动冷却，保证钢板下冷床温度< 140°C。
[0020](6)切边钢板应剪切(切割)成直角，切斜不得使钢板长度和宽度小于公称尺寸，并保证订货公称尺寸的最小矩形；不允许出现剪切台阶、毛刺等缺陷。
[0021](7)钢板尺寸符合GB/T9711.2-1999标准要求，保证钢板表面清洁。
[0022](8)所有钢板均应进行目视检查和超声波检测，以检测钢板表面缺陷和内部分层缺陷，保证管线钢100%符合用户使用要求。
[0023]本发明生产的产专用管线钢，其钢板的性能和外观质量完全替代进口钢材，适用于福建省海峡西岸经济区天然气管网二期工程，钢级L485MB，规格Φ813*11.1mm。裂纹敏感系数 Pcm (%) =0.15 ~0.18，其力学性能:σ s=485 ~635MPa, σ b=570 ~760MPa,A ≥ 22%，屈强比(Rt0.5/Rm)≤ 0.90。
【权利要求】
1.一种炉卷轧机轧制专用管线钢的生产方法，其特征在于:该方法用厚度为150mm的板坯生产成品厚度小于12_的专用管线钢，通过控制出炉温度、卷取炉温度、道次压下量、轧制力、终轧速度、除磷系统，保证薄规格专用管线钢整体性能与板形，具体要求如下: 1)要求出钢温度≥12000C，机前与机后卷取炉温度≥8800C； 2)轧制道次为11道次，倒数第二道次压下量小于20%，末道次压下量小于11%； 3)终轧速度大于1.50m/s； 4)实现二阶段轧制，待温坯厚度>3.50倍成品厚度，第二阶段开轧温度< 940°C ； 5)合理使用炉卷轧机轧制力，第7道次、第8道次轧制力用至5300吨±80吨,后面道次轧制力降低至3600吨±50吨； 6)使用高压水除磷设备，避免钢板表面的一次氧化铁皮和二次氧化铁皮产生，保证钢板表面清洁； 7)ACC层流冷却红钢，目标返红温度490±20°C ； 8)剪切钢板，保证钢板长度尺寸、宽度尺寸、对角线尺寸满足用户要求； 9)所有钢板均应进行目视检查和超声波检测，以检测钢板表面缺陷和内部分层缺陷，保证管线钢100%符合用户使用要求。
2.根据权利要求1所述的炉卷轧机轧制专用管线钢的生产方法，其特征在于:增加前几道次的道次压下量，降低最后几个道次压下量，满足细化组织晶粒的要求，同时保证板形。
3.根据权利要求1所述的炉卷轧机轧制专用管线钢的生产方法，其特征在于:平轧的最后一个道次即第7道次,轧制力为5200吨±50吨,卷轧开始的第一道次即第8道次,轧制力为5400吨±50吨。
【文档编号】B21B1/26GK103599928SQ201310630423
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年12月2日 优先权日:2013年12月2日
【发明者】李志民, 王道远, 吴俊平 申请人:南京钢铁股份有限公司