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一种热轧板表面氧化铁粉的控制方法

阅读：1036发布：2020-10-04

IPRDB可以提供一种热轧板表面氧化铁粉的控制方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供了一种热轧板表面氧化铁粉的控制方法，将Si含量低于0.2％的板坯入炉后，在1180～1220℃的出炉温度要求下，加热时间小于180分钟；加热好的板坯，经过多道次除鳞后，在精轧阶段采用终轧温度目标为880～900℃、轧制速度大于6米/秒的“精轧高温快轧”策略进行轧制；出精轧后的带钢，迅速经过层流冷却，冷却到560～640℃的目标卷取温度；对钢卷进行冷却，冷却时间大于48小时，冷却速度在20～30℃/时。与现有技术相比，利用本发明方法对热轧板表面进行控制，钢板表面在后续加工过程中无脱粉现象，表面光洁，热轧板表面氧化铁皮厚度控制在5-9μm。，下面是一种热轧板表面氧化铁粉的控制方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种热轧板表面氧化铁粉的控制方法，其特征在于，所述控制方法，通过控制低Si的成分，控制加热方法、精轧温度、卷取温度和冷却方法来控制热轧板表面氧化铁粉。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，热轧板Si含量限制在0.2％以下。

3.根据权利要求1或2所述的控制方法，其特征在于，C：0.045～0.101％，Si：0.05～

0.20％，且Si不为0.20％，Mn：1.10～1.81％，P：＜0.015％，S：＜0.008％，Nb：0.020～

0.050％，余量为Fe和不可避免的杂质。

4.根据权利要求1或2所述的控制方法，其特征在于，所述热轧板包括以下重量百分比成分：C：0.040～0.085％，Si：0.02～0.10％，Mn：1.00～1.85％，P：＜0.014％，S：＜

0.006％，Nb：0.03～0.06％，Ti：0.07～0.11％，余量为Fe和不可避免的杂质。

5.根据权利要求1或2所述的控制方法，其特征在于，所述热轧板包括以下重量百分比成分：C：0.020～0.090％，Si：0.05～0.15％，Mn：1.20～1.85％，P：＜0.014％，S：＜

0.006％，Nb：0.03～0.06％，Ti：0.07～0.11％，余量为Fe和不可避免的杂质。

6.根据权利要求1或2所述的控制方法，其特征在于，所述热轧板包括以下重量百分比成分：C：0.020～0.100％，Si：0.02～0.20％，且Si不为0.20％，Mn：1.00～1.85％，P：＜

0.015％，S：＜0.008％，Nb：0.03～0.06％，Ti：0.00～0.11％，余量为Fe和不可避免的杂质。

7.根据权利要求1或2所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括热轧板生产过程中，控制加热方法、精轧温度、卷取温度和冷却方法，具体为：

1)采用小于180分钟加热时间、1180～1220℃的加热温度；

2)精轧终轧温度为880～900℃，轧制速度大于6米/秒；

3)560～640℃卷取温度区间；

4)冷却时间大于48小时，冷却速度在20～30℃/时。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，卷取温度目标为600℃。

9.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法为：

1)Si含量低于0.2％的板坯入炉后，在1180～1220℃的出炉温度要求下，加热时间小于

180分钟；

2)加热好的板坯，经过多道次除鳞；

3)在精轧阶段采用终轧温度目标为880～900℃、轧制速度大于6米/秒进行轧制；

4)出精轧后的带钢，迅速经过层流冷却，冷却到560～640℃的目标卷取温度；

5)出卷取机的钢卷经过运输线到达成品库区，在库区由冷却风机立即对钢卷进行冷却，冷却时间大于48小时，冷却速度在20～30℃/时。

说明书全文

一种热轧板表面氧化铁粉的控制方法

技术领域

[0001] 本发明属于热连轧轧钢领域，具体涉及一种热轧板表面氧化铁粉的控制方法。

背景技术

[0002] 热轧板在开平过程中，表面的氧化铁皮在矫直机作用下逐渐粉化，形成氧化铁粉分布在钢板表面，这些粉化的氧化铁皮在油脂、水的掺和下会粘附在矫直机的矫直辊上，造成带钢表面的形成坑装缺陷；钢板表面附着的氧化铁粉，造成工作环境恶化，尤其在夏季，各种风机开始大量使用，氧化铁粉被吹起，夹杂在空气中随风飘扬，对员工的身体健康造成危害；钢板表面附着的大量氧化铁粉对后续的冲压、喷漆的工序造成极大危害，因为氧化铁粉很容易在加工工具内大量堆积，减小了加工磨具的间隙，造成大量废品产生，为了及时清除这些氧化铁粉，需要付出发了的人力和物力，大大降低了生产效率。而且，随着客户需要的提高，钢板表面质量的提高，越来越成为产品竞争力的一个重要方面。

[0003] 2018年7月10日公开的申请号为201810003351.6一种防止热轧免酸洗汽车大梁钢氧化铁皮粉状剥落方法，介绍了热轧氧化铁粉控制过程，该发明采用中Si成分设计，在加热过程中该成份范围的Si，应极强的选择性氧化作用，在钢板表面形成较为显著的“钉扎”作用，影响后续的表面涂镀及表面光洁度，与市场主流的高表面需求相悖；在卷取冷却过程中增加风机冷却，破坏了卷取过程中仍然存在的相变及弥散强化粒子析出过程，对带钢的综合性能产生恶化影响。

[0004] 2019年1月18日公开的申请号为201811065608.7一种提高热轧管线钢氧化铁皮完整性的方法，介绍了通过控制低温终轧、层流、控制冷却后返红温度的氧化铁皮控制思路，这种方法有比较强的适用条件，主要在中板轧机的厚规格钢板上使用，由于在线设备的巨大差异，热连轧机以薄规格产品为主，钢板内部的热传导比较充分，钢板芯部与表面的温度差比较小，已经趋于一致，返红现象不显著。应此，该项技术在热连轧机上不适用。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种热轧板表面氧化铁粉的控制方法，从钢板的成分体系出发，制定合理的加热制度，应用合适的轧制工艺，采用成品库快速冷却工艺，控制热轧板表面氧化铁粉，改善员工的工作环境，改进钢板表面质量，提高产品竞争力。

[0006] 本发明具体技术方案如下：

[0007] 一种热轧板表面氧化铁粉的控制方法，通过控制低Si的成分，控制加热方法、精轧温度、卷取温度和冷却方法来控制热轧板表面氧化铁粉。

[0008] 进一步的，采用低Si的成分设计方案，热轧板Si含量限制在0.2％以下。

[0009] 优选的，所述热轧板包括以下重量百分比成分：C：0.045～0.101％，Si：0.05～0.20％，且Si不为0.20％，Mn：1.10～1.81％，P：＜0.015％，S：＜0.008％，Nb：0.020～
0.050％，余量为Fe和不可避免的杂质。

[0010] 优选的，所述热轧板包括以下重量百分比成分：C：0.040～0.085％，Si：0.02～0.10％，Mn：1.00～1.85％，P：＜0.014％，S：＜0.006％，Nb：0.03～0.06％，Ti：0.07～
0.11％，余量为Fe和不可避免的杂质。

[0011] 优选的，所述热轧板包括以下重量百分比成分：C：0.020～0.090％，Si：0.05～0.15％，Mn：1.20～1.85％，P：＜0.014％，S：＜0.006％，Nb：0.03～0.06％，Ti：0.07～
0.11％，余量为Fe和不可避免的杂质。

[0012] 优选的，所述热轧板包括以下重量百分比成分：C：0.020～0.100％，Si：0.02～0.20％，且Si不为0.20％，Mn：1.00～1.85％，P：＜0.015％，S：＜0.008％，Nb：0.03～
0.06％，Ti：0.00～0.11％，余量为Fe和不可避免的杂质。

[0013] 所述热轧板表面氧化铁粉的控制方法，还包括热轧板生产过程中，控制加热方法、精轧温度、卷取温度和冷却方法，具体为：

[0014] 1)采用小于180分钟加热时间、1180～1220℃的加热温度；

[0015] 2)精轧终轧温度为880～900℃，轧制速度大于6米/秒；

[0016] 3)560～640℃卷取温度区间；

[0017] 4)冷却时间大于48小时，冷却速度在20～30℃/时。

[0018] 进一步的，卷取温度目标为600℃。

[0019] 优选的，所述热轧板表面氧化铁粉的控制方法为：

[0020] 1)Si含量低于0.2％的板坯入炉后，在1180～1220℃的出炉温度要求下，加热时间小于180分钟；

[0021] 2)加热好的板坯，经过多道次除鳞；

[0022] 3)在精轧阶段采用终轧温度目标为880～900℃、轧制速度大于6米/秒进行轧制；

[0023] 4)出精轧后的带钢，迅速经过层流冷却，冷却到600℃的目标卷取温度；

[0024] 5)出卷取机的钢卷经过运输线到达成品库区，在库区由冷却风机立即对钢卷进行冷却，冷却时间大于48小时，冷却速度在20～30℃/时。

[0025] 本发明设计要点在于：采用低Si的成分设计方案：Si在加热过程中会发生选择性氧化，优先在钢坯基体产生氧化原点，形成Fe2SiO4结构，该结构向基体生长，产生“钉扎”现象，在后续的除鳞过程中难以去除；本发明Si含量小于0.2％时，其对氧化铁皮的负面影响可以接受，故对Si含量限制在0.2％以下。

[0026] 采用快速烧钢，低温出炉的加热策略：钢在高温下的氧化程度与加热时间和加热温度都有很强的相关性，随着加热时间和加热温度的升高急剧增加，造成钢坯表面富集的Fe2SiO4结构增多，并在后续轧制过程中保留下来。采用小于180分钟加热时间、1180～1220℃的加热温度，减少合金元素的钉扎现象，能够减轻炉生氧化铁皮的厚度。

[0027] 应用精轧高温快轧的轧制策略：

[0028] 大于900℃的高温条件下，钢坯表面生成FeO的结构，该结构延伸性很好，能够随着钢坯延展而在表面迅速延展。该阶段处于精轧前段，因而板坯刚经过轧机后，FeO厚度减薄，在两个机架之间距离的时间段内，FeO厚度再迅速增厚。精轧阶段，钢坯表面的氧化铁皮厚度经过如此循环，得到精轧后的氧化铁皮厚度；利用氧化铁皮高温软化延展作用，采用快轧的轧制策略，控制氧化铁皮表面破裂后持续生长。本发明提高精轧轧制温度和速度，即“精轧高温快轧”可以有效降低精轧出口氧化铁皮厚度，设置终轧温度目标为880～900℃、轧制速度大于6米/秒。

[0029] 采用合理的卷取温度：

[0030] 根据Fe-O相图得到，570℃是FeO的共析转变温度，共析组织为含有过饱和单质Fe的Fe3O4结构；570℃以上为先共析Fe3O4组织，相对疏松。为了减少热轧板表面氧化铁粉，用氧化铁皮转变和性能控制相结合的卷取温度，采用560～640℃的温度区间作为卷取温度区间，卷取温度目标为600℃。

[0031] 在轧后库，对钢卷的降温采用快速冷却的策略：

[0032] 为了进一步抑制先共析组织的产生，卷取完成后的钢卷迅速放到冷却风机下冷却大于48小时，使风冷冷却速度在20～30℃/时，使最终的保留的氧化铁皮组织含有FeO、较多的先共析Fe3O4和部分共析Fe3O4，先共析Fe3O4含量占比约30～40％，共析Fe3O4含量占比约5～10％。

[0033] 与现有技术相比，利用本发明方法，通过Si成份设计、短时快速烧钢、粗轧道次除鳞、较高终轧温度和终轧速度的“高温快轧”、在FeO的共析转变温度区间上下进行卷取、卷取完成后采用风冷加速带钢冷却的综合手段，对热轧板表面进行控制，钢板表面在后续加工过程中无脱粉现象，表面光洁，热轧板表面氧化铁皮厚度控制在5-9μm。

附图说明

[0034] 图1为本发明实施例1处理后的热轧板表面氧化铁皮厚度；

[0035] 图2为本发明实施例2处理后的热轧板表面氧化铁皮厚度；

[0036] 图3为本发明实施例3处理后的热轧板表面氧化铁皮厚度；

[0037] 图4为本发明实施例3处理后的热轧板表面氧化铁皮厚度；

[0038] 图5为本发明对比例1处理后的热轧板表面氧化铁皮厚度。

具体实施方式

[0039] 本发明热轧板具体生产过程为：Si含量低于0.2％的板坯入炉后，在1180～1220℃的出炉温度要求下，加热时间小于180分钟；加热好的板坯，经过多道次除鳞后，在精轧阶段采用终轧温度目标为880～900℃、轧制速度大于6米/秒的“精轧高温快轧”策略进行轧制；出精轧后的带钢，迅速经过层流冷却，冷却到560～640℃的卷取温度；出卷取机的钢卷经过运输线到达成品库区，在库区由冷却风机立即对钢卷进行冷却。

[0040] 实施例1

[0041] 一种热轧板表面氧化铁粉的控制方法，方法为：

[0042] 所述热轧板包括以下重量百分比成分：C：0.087％，Si：0.18％，Mn：1.362％，P：0.0125％，S：0.006％，Nb：0.024％，余量为Fe和不可避免的杂质。

[0043] 上述热轧板的生产方法控制：

[0044] 1)上述热轧板板坯加热温度1198℃，加热时间167分钟；

[0045] 2)加热好的板坯，经过全工序8道除鳞；

[0046] 3)在精轧阶段采用精轧终轧温度884℃，F7轧制速度最低6.3米/秒进行轧制；

[0047] 4)出精轧后的带钢，迅速经过层流冷却，冷却到617℃的目标卷取温度；

[0048] 5)出卷取机的钢卷经过运输线到达成品库区，在库区由冷却风机立即对钢卷进行冷却50.2小时，风冷冷却速度24.3℃/时。

[0049] 上述控制方法获得的产品规格为8*1500mm，此热轧板表面氧化铁皮厚度如图1，测量的厚度分别为5.102μm、8.888μm和5.245μm。

[0050] 实施例2

[0051] 一种热轧板表面氧化铁粉的控制方法，方法为：

[0052] 所述热轧板包括以下重量百分比成分：C：0.065％，Si：0.08％，Mn：1.71％，P：0.0113％，S：0.003％，Nb：0.050％，Ti：0.103％，余量为Fe和不可避免的杂质。

[0053] 上述热轧板的生产方法控制：

[0054] 1)上述热轧板板坯加热温度1213℃，加热时间173分钟；

[0055] 2)加热好的板坯，经过全工序7道除鳞；

[0056] 3)在精轧阶段精轧终轧温度890℃，F7轧制速度最低6.4米/秒进行轧制；

[0057] 4)出精轧后的带钢，迅速经过层流冷却，冷却到607℃的目标卷取温度；

[0058] 5)出卷取机的钢卷经过运输线到达成品库区，在库区由冷却风机立即对钢卷进行冷却58.5小时，风冷冷却速度26.1℃/时。

[0059] 上述控制方法获得的产品规格为8*1340mm。此热轧板表面氧化铁皮厚度如图2，测量的厚度分别为7.28μm、7.52μm和8.51μm。

[0060] 实施例3

[0061] 一种热轧板表面氧化铁粉的控制方法，方法为：

[0062] 所述热轧板包括以下重量百分比成分：C：0.068％，Si：0.12％，Mn：1.74％，P：0.0103％，S：0.0025％，Nb：0.055％，Ti：0.098％，余量为Fe和不可避免的杂质。

[0063] 上述热轧板的生产方法控制：

[0064] 1)加热温度1208℃，加热时间169分钟；

[0065] 2)加热好的板坯，经过全工序9道除鳞；

[0066] 3)在精轧阶段采用精轧终轧温度895℃，F7轧制速度最低6.2米/秒进行轧制；

[0067] 4)出精轧后的带钢，迅速经过层流冷却，冷却到626℃的目标卷取温度；

[0068] 5)出卷取机的钢卷经过运输线到达成品库区，在库区由冷却风机立即对钢卷进行冷却52.6小时，风冷冷却速度22.8℃/时。

[0069] 上述控制方法获得的产品规格为8*1450mm，此热轧板表面氧化铁皮厚度如图3，测量的厚度分别为6.850μm、6.411μm和6.848μm。

[0070] 实施例4

[0071] 一种热轧板表面氧化铁粉的控制方法，方法为：

[0072] 所述热轧板包括以下重量百分比成分：C：0.058％，Si：0.11％，Mn：1.46％，P：0.0105％，S：0.005％，Nb：0.042％，Ti：0.015％，余量为Fe和不可避免的杂质。

[0073] 上述热轧板的生产方法控制：

[0074] 1)加热温度1197℃，加热时间178分钟；

[0075] 2)加热好的板坯，经过全工序9道除鳞；

[0076] 3)在精轧阶段采用精轧终轧温度899℃，F7轧制速度最低6.8米/秒进行轧制；

[0077] 4)出精轧后的带钢，迅速经过层流冷却，冷却到601℃的目标卷取温度；

[0078] 5)出卷取机的钢卷经过运输线到达成品库区，在库区由冷却风机立即对钢卷进行冷却58.3小时，风冷冷却速度20.5℃/时。

[0079] 上述控制方法获得的产品规格为8*1650mm，此热轧板表面氧化铁皮厚度如图4，测量的厚度分别为7.139μm、8.456μm和6.704μm。

[0080] 对比例1

[0081] 一种热轧板表面氧化铁粉的控制方法，方法为：

[0082] 所述热轧板包括以下重量百分比成分：C：0.062％，Si：0.27％，Mn：1.36％，P：0.0125％，S：0.005％，Nb：0.044％，Ti：0.018％，余量为Fe和不可避免的杂质。

[0083] 上述热轧板的生产方法控制：

[0084] 1)加热温度1227℃，加热时间228分钟；

[0085] 2)加热好的板坯，经过全工序9道除鳞；

[0086] 3)在精轧阶段采用精轧终轧温度896℃，F7轧制速度最低4.4米/秒进行轧制；

[0087] 4)出精轧后的带钢，迅速经过层流冷却，冷却到611℃的目标卷取温度；

[0088] 5)出卷取机的钢卷经过运输线到达成品库区，在库区由冷却风机立即对钢卷进行冷却58.3小时，风冷冷却速度21.5℃/时。

[0089] 上述控制方法获得的产品规格为8*1650mm，此热轧板表面氧化铁皮厚度如图5，测量的厚度分别为11.5μm、11.7μm和12.5μm。

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