CN102069092B - 一种生产0.6～0.8mm热轧带钢的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生产0.6～0.8mm热轧带钢方法，采用先进的半无头轧制技术。将转炉合格钢水送LF精炼后由连铸机铸成60～240m长、50～60mm厚及1000～1350mm宽的连铸坯，连铸拉速3.5～6.0m/min。连铸坯直接送入1100～1180℃的辊底式均热炉内，连铸坯尾部均热时间大于15min。均热后的连铸坯除鳞后入精连轧机组进行动态变规格配合或不配合工作辊辊缝润滑的多切分轧制，用于穿带的第一卷F7的出口厚度为1.0～1.1mm，相邻两卷间过渡段厚度小于0.2mm，过渡段变规格时间大于等于2秒。厚度小于0.8mm的带钢由层流冷却器冷却后由飞剪剪切再由卷取机卷成带卷。采用此方法生产的带钢产品组织性能稳定，板形精度高，表面质量好，生产流程短、稳定顺畅及效率高，扩展了产品大纲范围。
Description
技术领域
本发明涉及一种采用半无头工艺技术生产厚度为0.6～0.8mm热轧带钢的方法，属于金属在连续浇铸后立即轧制的技术范畴。
背景技术
薄板坯连铸连轧工艺经过多年的生产实践，随着工艺技术的不能完善，一方面所生产的钢种有了极大的扩展，另一方面可生产超薄规格产品，实现以热代冷而成为薄板坯连铸连轧工艺的一个重要发展趋势，尤其是半无头轧制工艺能克服单坯轧制超薄规格产品时轧机穿带咬入的不足，既能提高成材率，又能改善带钢质量，优势相当明显。薄板坯连铸连轧若采用半无头轧制工艺将在产品规格上填补热轧超薄宽带钢领域的空缺，成为世界各国钢铁行业深入研究和试用的新技术。
目前德国的Thyssenkrupp公司和荷兰的Hoogovens公司虽然在薄板坯连铸连轧生产超薄规格带钢方面有过研究，但其调试应用进展情况及相关核心技术内容仍处于保密阶段，未见任何报道，至于国内如唐山钢铁公司和本溪钢铁公司等均对半无头轧制技术进行过不同程度的研究，但他们仅仅是进行过半无头轧制的调试工作，并没有生产出其厚度小于0.8mm的超薄规格产品，未形成批量生产能力或规模。
对于采用薄板坯连铸连轧工艺生产超薄规格产品的已有技术，有授权公告号为CN100540165C的“一种薄板坯连铸连轧生产薄带钢卷的方法”，它所公开的只是一种采用CSP生产线中合理的工艺布局和精准的工艺参数控制生产厚度为1.2～1.5mm和宽度为900～1300mm的低碳钢、低合金钢及IF钢薄带钢钢卷，对于更薄规格产品(如厚度≤1.0mm)的生产工艺并未提及；此外，授权公告号为CN100335187C的“基于薄板技术来制造超薄热轧带材的方法和生产线”从连续铸轧的角度提供了解决轧制薄规格热轧带钢的问题。
近年来，有公开号为CN101293259A的“采用半无头技术生产变规格/恒规格超薄热轧带钢的方法”，公开的是轧制厚度为0.8～1.8mm、宽度为1229～1265mm的超薄热轧带钢，至于厚度小于0.8mm的超薄热轧带钢的生产方法或轧制方法(轧制工艺)还未报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以扩展产品大纲范围、产品以热代冷、减少穿带和甩尾次数、降低轧辊损耗、提高或稳定带钢通卷性能及提高热轧带钢生产率的生产0.6～0.8mm热轧带钢的方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：所述一种生产0.6～0.8mm热轧带钢的方法是利用半无头轧制技术中先进的FGC动态变规格轧制工艺生产厚度为0.6～0.8mm、宽度为1000～1350mm的热轧带钢的方法，
所述0.6～0.8mm热轧带钢可称之为超薄热轧带钢。其工艺步骤为：将高炉铁水倒入公称容量为100吨的氧气顶底复合吹炼转炉内进行常规冶炼，当转炉内终点钢水成分及温度达到要求时倒渣出钢，将出炉钢水送LF精炼。将精炼后的钢水送连铸机连铸成长度为60～240m及厚度为50～60mm的连铸坯，控制连铸机的拉坯速度为3.5～6.0m/min。将高温连铸坯直接进入辊底式均热炉内均热，辊底式均热炉内的温度控制在1100～1180℃范围，每块连铸坯尾部的均热时间大于15min。由辊底式均热炉均热后的连铸坯经除鳞机除鳞后送入由七个机架构成的精连轧机组进行轧制，轧制时采用一切三至一切五的变规格轧制模式。在连铸坯轧制时用于穿带的第一卷带钢经第七机架轧制出的厚度为1.0～1.1mm，相邻两卷之间的过渡段厚度小于0.2mm，过渡段变规格时间为2～6秒，连铸坯在精连轧机组(4)的轧制过程中变规格次数大于2次。
连铸坯在精连轧机组的轧制过程中，不润滑第一机架和第七机架的工作辊辊缝，只润滑第二机架、第三机架、第四机架、第五机架和第六机架的工作辊辊缝，或者从第一机架起至第七机架的工作辊辊缝都不润滑。但在每块连铸坯轧制带钢时的第一卷带钢头部0～20m段和最后一卷带钢尾部0～20m段不对工作辊辊缝采用润滑工艺。
由精连轧机组轧制出的厚度小于0.8mm的带钢由层流冷却器冷却后入飞剪剪切，所述飞剪的刀刃间隙控制在0.10～0.15mm。经飞剪剪切后的带钢第一卷入第一卷取机或第二卷取机，第二卷入第二卷取机或第一卷取机，第三卷入第一卷取机或第二卷取机，第四卷入第二卷取机或第一卷取机，第五卷入第二卷取机。
采用如上技术方案提供的一种生产0.6～0.8mm热轧带钢的方法与现有技术相比，技术效果在于：
①可生产厚度小于0.8mm的热轧带钢(即热轧板卷)，实现产品以热代冷，这是薄板坯连铸连轧工艺采用已有相关技术难以实现的；
②在轧制过程中由于减少了穿带和甩尾次数，轧辊损耗明显降低，轧辊使用寿命提高二倍以上。
③由于减少了穿带和甩尾次数，节省了时间间隔，提高了生产率。
④提高了轧制稳定性及带钢通卷性能。
⑤利用CSP生产线的现有设备，节约了设备投资。
附图说明
图1为本发明所述的一种生产0.6～0.8mm热轧带钢的方法所用主要设备布局示意图，亦为本发明的摘要附图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细描述。
如图1所示，1为连铸机(两台)，2为辊底式均热炉(两座)，3为除鳞机，4为精连轧机组，5为层流冷却器，6为飞剪，7为第一卷取机，8为第二卷取机，其中除鳞机3称为高压水除鳞机，飞剪6称为高速飞剪。
连铸机1的后部安装辊底式均热炉2，除鳞机3位置在辊底式均热炉2的出钢口端，靠近除鳞机3有由七个机架F1～F7构成的精连轧机组4，在精连轧机组4的第七机架F7的出口端配有层流冷却器5，飞剪6靠近层流冷却器5安装在生产线上，飞剪6的后端分别装有第一卷取机7和第二卷取机8。
将高炉铁水倒入公称容量为100吨氧气顶底复合吹炼转炉内进行常规冶炼，也可采用公称容量大于或小于100吨的氧气顶底复合吹炼转炉进行常规冶炼，所述高炉铁水可为经脱硫处理或未经脱硫处理后的铁水。当转炉内终点钢水成分及温度达到出钢要求时倒渣出钢，将出炉钢水送LF(钢水精炼炉)精炼，精炼后的钢水送入连铸机1连铸成长度为60～240m的长连铸坯，其中所述的钢水精炼为已有技术，连铸机1有两台，可以两台同时使用，亦可分开使用。连铸机1的拉坯速度控制在3.5～6.0m/min。采用液芯压下技术(LCR)控制连铸坯厚度在50～60mm之间，长度为60～240m的连铸坯称之为超长连铸坯。采用结晶器调宽技术(RAM)确保连铸坯宽度为1000～1350mm。连铸坯在高温下直接进入辊底式均热炉2内均热，辊底式均热炉2内的均热温度控制在1100～1180℃。所述辊底式均热炉2为两座，可同时使用亦可分别使用，这是CSP生产线上现有的设备。为保证连铸坯纵向温度的均匀性，控制辊底式均热炉2中每块连铸坯尾部的均热时间大于15min。
由辊底式均热炉2均热后的连铸坯经除鳞机3除鳞，去除连铸坯表面的氧化铁皮。所述除鳞机3为高压水除鳞机，它的出口水压可达兆帕(MPa)级，这是除鳞机3本身固有的。除鳞后的连铸坯送入精连轧机组4进行轧制，轧制模式采用一切三至一切五的变规格轧制模式。所述精连轧机组4是由七个机架构成的精连轧机组：第一机架为F1、第二机架为F2、第三机架为F3、第四机架为F4、第五机架为F5、第六机架为F6及第七机架为F7，已有技术。控制好各机架的轧制力及压下率。在连铸坯轧制时用于穿带的第一卷带钢经第七机架(又称出口机架)F7轧制出的厚度为1.0～1.1mm，相邻两卷之间过渡段厚度不大于0.2mm，经3～4次变规格，变规格制度为(1.0～1.1)mm→(0.9～1.0)mm→(0.8～0.9)mm→(0.68～0.8)mm→0.7mm，过渡段变规格时间为(2～6)秒，即由(1.0～1.1)mm变到(0.9～1.0)mm的过渡段时间为(2～3)秒，由(0.9～1.0)mm变到(0.8～0.9)mm的过渡段时间为(2～6)秒，由(0.8～0.9)mm变到(0.68～0.8)mm的过渡段时间为(5～6)秒，由0.8mm变到0.7mm的过渡段时间为5秒，并且相邻两卷之间过渡段厚度在0.10～0.12mm之间，均小于0.2mm。连铸坯在精连轧机组4的轧制过程中的变规格次数大于2次。
为改善带钢板形，连铸坯在精连机机组4轧制过程中采用工作辊辊缝润滑工艺，实现工作辊辊缝润滑工艺的装置(或设备)可选用公开号为CN101596557A(即ZL200810031458.8)“热轧带钢轧制工艺用润滑装置”。工作辊辊润滑方式是精连轧机组4的第一机架F1(头机架)及第七机架(末机架)不采用工作辊辊缝润滑工艺，而第二机架F2、第三机架F3、第四机架F4、第五机架F5及第六机架F6(即F2～F6)采用工作辊辊缝润滑工艺，或者从第一机架F1起至第七机架F7都不采用工作辊辊缝润滑工艺，但连铸坯在精连轧机组4的连续轧制过程中的第一卷带钢头部0～20m段和最后一卷(如第四卷或第五卷)带钢尾部0～20m段都不对工作辊辊缝采用润滑工艺。
由精连轧机组4生产出的厚度为0.6～0.8mm的带钢由层流冷却器5冷却后入飞剪6剪切，所述层流冷却器5为已有技术，飞剪6为高速飞剪。为保证轧制出的带钢被顺利剪切，将飞剪6的刀刃间隙控制在0.10～0.15mm，带钢的剪切点根据所要求的卷重计算决定。经飞剪6剪切后的带钢第一卷进入第一卷取机7或第二卷取机8，第二卷进入第二卷取机8或第一卷取机7，依次交错进行卷取，第四卷或第五卷带钢为目标厚度卷，经检测，厚度偏差在允许范围之内。
实施例1
将高炉铁水倒入100吨氧气顶底复合吹炼转炉进行常规冶炼，出炉钢水送LF精炼，精炼后钢水送连铸机1连铸，拉坯速度4.0m/min，采用液芯压下技术保证连铸坯厚度56mm，长度为100m。连铸坯在高温下直接进辊底式均热炉2，辊底式均热炉2内的均热温度为1140±20℃，连铸坯尾部均热时间16min。连铸坯出辊底式均热炉2后经除鳞机3去除表面的氧化铁皮，除鳞后的连铸坯送入精连轧机组4进行轧制，轧制模式采用一切四的变规格轧制模式，成品厚度为0.75mm。连铸坯连续轧制第一卷经第七机架F7出口厚度为1.0mm，经3次变规格，变规格制度为1.0mm→0.9mm→0.8mm→0.75mm，过渡段变规格时间依次为2秒、5秒和5秒，即由1.0mm变到0.9mm的变规格时间为2秒，由0.9mm变到0.8mm的变规格时间为5秒，由0.8mm变到0.75mm的变规格时间为3秒，相邻两卷之间的过渡段厚度为0.05～0.10mm，均小于0.2mm。
采用工作辊辊缝润滑工艺，其工作辊辊缝润滑方式为第一机架F1和第七机架F7的工作辊辊缝不润滑，而从第二机架F2至第六机架F6的工作辊辊缝润滑，连续轧制第一卷带钢头部10m段和第四卷带钢尾部10m段不润滑。由精连轧机组4轧制出的厚度为0.75mm的带钢由层流冷却器5冷却后入飞剪6剪切，飞剪6的刀刃间隙为0.15mm，剪断后的带钢第一卷进第一卷取机7，第二卷进第二卷取机8，第三卷进第一卷取机7，第四卷进第二卷取机8，其中第一卷带钢的厚度为1.0mm，第二卷带钢的厚度为0.9mm，第三卷带钢的厚度为0.8mm，第四段带钢的厚度为0.75mm，并且第四卷带钢为目标厚度卷，经检测，厚度偏差在允许范围之内。
实施例2
将高炉铁水倒入100吨氧气顶底复合吹炼转炉进行常规冶炼，出炉钢水送LF精炼，精炼后钢水送连铸机1连铸，拉坯速度4.5m/min，采用液芯压下技术保证连铸坯厚度56mm，长度为167m。连铸坯在高温下直接进辊底式均热炉2，辊底式均热炉2内的均热温度为1150±20℃，连铸坯尾部均热时间17min。连铸坯出辊底式均热炉2后经除鳞机3去除表面的氧化铁皮，除鳞后的连铸坯送入精连轧机组4进行轧制，轧制模式采用一切五的变规格轧制模式，成品厚度为0.7mm，连铸坯连续轧制第一卷经第七机架F7出口厚度为1.1mm，经4次变规格，变规格制度为1.1mm→1.0mm→0.9mm→0.8mm→0.7mm，过渡段变规格时间依次为2秒、2秒、5秒和5秒，即由1.1mm变到1.0mm的变规格时间为2秒，由1.0mm变到0.9mm的变规格时间为2秒，由0.9mm变到0.8mm的变规格时间为5秒，由0.8mm变到0.7mm的变规格时间为5秒，相邻两卷之间的过渡段厚度为0.1mm，均小于0.2mm 。
采用工作辊辊缝润滑工艺，其工作辊辊缝润滑方式为第一机架F1和第七机架F7的工作辊辊缝不润滑，而从第二机架F2至第六机架F6的工作辊辊缝润滑，连续轧制第一卷带钢头部20m段和第五卷带钢尾部20m段不润滑。由精连轧机组4轧制出的厚度为0.7mm的带钢由层流冷却器5冷却后入飞剪6切剪。飞剪6的刀刃间隙为0.14mm，剪断后的带钢第一卷进第二卷取机8，第二卷进第一卷取机7，第三卷进第二卷取机8，第四卷进第一卷取机7，第五卷进第二卷取机8。其中第一卷带钢的厚度为1.1mm，第二卷带的钢厚度为1.0mm，第三卷带钢的厚度为0.9mm，第四卷带钢厚度为0.8mm，第五卷带钢厚度为0.7mm，并且第五卷带钢为目标厚度卷，经检测，厚度偏差在允许范围之内。
实施例3
将高炉铁水倒入100吨氧气顶底复合吹炼转炉进行常规冶炼，出炉钢水送LF精炼，精炼后钢水送连铸机1连铸，拉坯速度4.5m/min，采用液芯压下技术保证连铸坯厚度55mm，长度为134m。连铸坯在高温下直接进辊底式均热炉2，辊底式均热炉2内的均热温度为1160±20℃，连铸坯尾部均热时间20min。连铸坯出辊底式均热炉2后经除鳞机3去除表面的氧化铁皮，除鳞后的连铸坯送入精连轧机组4进行轧制，轧制模式采用一切四的变规格轧制模式，成品厚度0.68mm，连铸坯连续轧制第一卷经第七机架F7出口厚度为1.0mm，经3次变规格，变规格制度为1.0mm→0.9mm→0.8mm→0.68mm，过渡段变规格时间依次为3秒、6秒和6秒，即由1.0mm变到0.9mm的变规格时间为3秒，由0.9mm变到0.8mm的变规格时间为6秒，由0.8mm变到0.68mm的变规格时间为6秒，相邻两卷之间过渡段厚度为0.10～0.12mm，均小于0.2mm。
从第一机架F1起至第七机架F7的工作辊辊缝都不采用润滑工艺，由精连轧机组4轧制出的厚度为0.68mm的带钢由层流冷却器5冷却后入飞剪6切剪。飞剪6的刀刃间隙为0.12mm，剪断后的带钢第一卷进第二卷取机8，第二卷进第一卷取机7，第三卷进第二卷取机8，第四卷进第一卷取机7。其中第一卷带钢的厚度为1.0mm，第二卷带钢的厚度为0.9mm，第三卷带钢的厚度为0.8mm，第四卷带钢的厚度为0.68mm，并且第四卷带钢为目标厚度卷，经检测，厚度偏差在允许范围之内。
Claims (4)
1.一种生产0.6～0.8mm热轧带钢的方法，当转炉内终点钢水成分及温度达到要求时倒渣出钢，将出炉钢水送LF精炼，其特征在于：将精炼后的钢水送连铸机(1)连铸成长度为60～240m及厚度为50～60mm的连铸坯，连铸机(1)的拉坯速度为3.5～6.0m/min；连铸坯直接进入温度为1100～1180℃的辊底式均热炉(2)内均热，连铸坯尾部的均热时间大于15min；由辊底式均热炉(2)均热后的连铸坯经除鳞机(3)除鳞后送入由七个机架构成的精连轧机组(4)进行轧制，在连铸坯轧制时用于穿带的第一卷带钢经第七机架(F7)轧制出的厚度为1.0～1.1mm，相邻两卷之间的过渡段厚度小于0.2mm，过渡段变规格时间为2～6秒，连铸坯在精连轧机组(4)的轧制过程中变规格次数大于2次；
连铸坯在精连轧机组(4)的轧制过程中，不润滑第一机架(F1)和第七机架(F7)的工作辊缝，只润滑第二机架(F2)、第三机架(F3)、第四机架(F4)、第五机架(F5)和第六机架(F6)的工作辊缝，或者从第一机架(F1)起至第七机架(F7)的工作辊缝都不润滑；
由精连轧机组(4)轧制出的厚度小于0.8mm的带钢由层流冷却器(5)冷却后入飞剪(6)剪切，经飞剪(6)剪切后的带钢第一卷入第一卷取机(7)或第二卷取机(8)，第二卷入第二卷取机(8)或第一卷取机(7)，第三卷入第一卷取机(7)或第二卷取机(8)，第四卷入第二卷取机(8)或第一卷取机(7)，第五卷入第二卷取机(8)。
2.根据权利要求1所述的一种生产0.6～0.8mm热轧带钢的方法，其特征在于：除鳞后的连铸坯送入精连轧机组(4)轧制时采用一切三至一切五的变规格轧制模式。
3.根据权利要求1所述的一种生产0.6～0.8mm热轧带钢的方法，其特征在于：在每块连铸坯轧制带钢时的第一卷带钢头部0～20m段和最后一卷带钢尾部0～20m段不对工作辊辊缝采用润滑工艺。
4.根据权利要求1所述的一种生产0.6～0.8mm热轧带钢的方法，其特征在于：将飞剪(6)的刀刃间隙控制在0.10～0.15mm。
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