CN110252809A - 减少中铬铁素体不锈钢表面粗糙带的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于轧钢领域，涉及一种减少中铬铁素体不锈钢表面粗糙带的方法。本发明的减少中铬铁素体不锈钢表面粗糙带的方法依次包括加热、超高压除鳞、粗轧、精扎；其中，当自然界温度小于20℃时，所述加热的加热段炉温为1150‑1200℃、均热段炉温为1200‑1250℃；当自然界温度在20℃以上时，加热段炉温为1100‑1160℃、均热段炉温为1150‑1200℃。本发明减少了铁素体不锈钢表面粗糙带，实现了铬铁素体不锈钢批量稳定生产。
Description
技术领域
本发明属于轧钢领域，涉及一种减少中铬铁素体不锈钢表面粗糙带的方法。
背景技术
中铬铁素体不锈钢一般是指铬含量16％-18％、镍含量≤0.60％的不锈钢。在生产过程中，此类不锈钢表面经常会产生表面粗糙带缺陷，具体表现为在距带钢边部300mm以内断续分布的带状缺陷。此类缺陷经对产品质量产生严重影响。因此，必须找到一种减少带钢表面粗糙带的方法。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的缺陷，通过理论分析及生产实践，提供了一种减少中铬铁素体不锈钢表面粗糙带的方法。
具体的，本发明的减少中铬铁素体不锈钢表面粗糙带的方法，依次包括加热、超高压除鳞、粗轧、精扎；其中，当自然界温度小于20℃时，所述加热的加热段炉温为1150-1200℃、均热段炉温为1200-1250℃；当自然界温度在20℃以上时，加热段炉温为1100-1160℃、均热段炉温为1150-1200℃。
优选的，所述加热在加热炉中完成，包括热回收段、预热段、第一加热段、第二加热段和均热段。
优选的，所述热回收段的炉温为600-700℃加热30-70min；所述预热段的炉温为900-1000℃加热30-60min；所述第一加热段的炉温为1150-1200℃加热30-50min；当自然界温度小于20℃时，所述第二加热段炉温为1150-1200℃加热30-60min，所述均热段炉温为1200-1250℃加热40-60min；当自然界温度在20℃以上时，所述第二加热段炉温为1100-1160℃加热30-60min，所述均热段炉温为1150-1200℃加热40-60min。
优选的，在所述加热前，还包括对铸坯进行满面修磨的步骤，所述满面修磨的修磨率≤3.5％；所述加热炉的燃气中氧含量≤3％。
优选的，所述粗轧的轧制过程中，当成品厚度为≤3.5mm时，控制中间坯的厚度为30-34mm；当成品厚度为3.5-15mm时，控制中间坯的厚度为34-40mm。
优选的，所述精扎的连轧机包括7个机架，1-7号机架的轧制变形率为40-45％、35-40％、34-39％、23-28％、20-25％、13-18％、10-15％。
优选的，当自然界温度低于20℃时，所述粗轧的出口温度为1050-1150℃，当自然界温度在20℃以上时，所述粗轧的出口温度为950-1050℃；所述精扎的出口温度为800-950℃，其中，所述粗轧和所述精轧过程不使用保温设备。
优选的，所述超高压除鳞的除鳞压力为20-45MPa，所述超高压除鳞的除鳞道次为1次。
优选的，所述中铬铁素体不锈钢中铬含量为16-18％，镍含量≤0.6％。
本发明的技术方案具有如下的有益效果：
本发明的减少中铬铁素体不锈钢表面粗糙带的方法，通过理论分析和生产实践，对加热炉及轧制工艺进行了优化，具体为：对加热炉炉温、燃气质量、中间坯厚度、轧制负荷等工艺参数进行调整，不仅降低了生产成本，提高了生产效率，还有效减少了铁素体不锈钢表面粗糙带，实现了中铬铁素体不锈钢批量稳定生产的目的。
具体实施方式
为了充分了解本发明的目的、特征及功效，通过下述具体实施方式，对本发明作详细说明。本发明的工艺方法除下述内容外，其余均采用本领域的常规方法或装置。下述名词术语除非另有说明，否则均具有本领域技术人员通常理解的含义。
本发明的减少中铬铁素体不锈钢表面粗糙带的方法，通过理论分析及生产实践，对引起中铬铁素不锈钢表面粗糙带产生的原因进行详细分析，优化加热炉及轧制工艺，调整燃气质量、中间坯厚度、轧制负荷等，达到减少中铬铁素体不锈钢表面粗糙带的目的。
具体的，本发明的一种减少中铬铁素体不锈钢表面粗糙带的方法，依次包括加热、超高压除鳞、粗轧、精扎；其中，当自然界温度小于20℃时，所述加热的加热段炉温为1150-1200℃、均热段炉温为1200-1250℃；当自然界温度在20℃以上时，加热段炉温为1100-1160℃、均热段炉温为1150-1200℃。本发明根据自然界的温度控制加热温度，可以减少材料轧制过程的温降，保证带钢表面较低强度和硬度，减轻对轧辊的损伤。
为提高生产效率，减轻钢带表面擦划伤，生产过程未投用热卷箱，因此可采用提高加热炉加热温度的方式减少轧制过程温降。所述加热在加热炉中完成，包括热回收段、预热段、第一加热段、第二加热段和均热段，其中，所述热回收段的炉温为600-700加热30-70min；所述预热段的炉温为900-1000℃加热30-60min；所述第一加热段的炉温为1150-1200℃加热30-50min；当自然界温度小于20℃时，所述第二加热段炉温为1150-1200℃加热30-60min，所述均热段炉温为1200-1250℃加热40-60min；当自然界温度在20℃以上时，所述第二加热段炉温为1100-1160℃加热30-60min，所述均热段炉温为1150-1200℃加热40-60min。
优选的，所述加热炉为步进式加热炉。在其他实施方式中，也可以采用其它种类的加热炉。
优选的，所述加热炉的燃气中氧含量≤3％，用于减轻连铸坯表面的氧化程度，防止造成铁鳞压入等缺陷的产生。
优选的，在一些实施方式中，所述加热前本发明的减少中铬铁素体不锈钢表面粗糙带的方法还包括对表面质量差的铸坯进行满面修磨的步骤，所述满面修磨的修磨率≤3.5％，其中，在进行修磨时，不允许仅进行边部修磨。更优选的，对于表面良好的铸坯，不进行修磨直接流通至下一工序。本发明通过对表面质量差的铸坯进行满面修磨而不仅进行边部修磨，可以消除因修磨不均匀造成边部缺陷。
其中，粗轧采用单轧机≤7道次轧制，所述粗轧的轧制过程中，当成品厚度≤3.5mm时，控制中间坯的厚度为30-34mm；当成品厚度为3.5-15mm时，控制中间坯的厚度为34-40mm。具体的，如果中间坯的厚度小于本发明规定的最小值，则会超出轧机的最大负荷，缩短轧机使用寿命；如果中间坯的厚度大于本发明规定的最大值，则精轧机架会承受过大的变形量，结果会造成粗糙带缺陷的大幅度上升。
优选的，当自然界温度低于20℃时，所述粗轧的出口温度为1050-1150℃，当自然界温度在20℃以上时，所述粗轧的出口温度为950-1050℃。
其中，精轧采用连轧机连续轧制，连轧机包含7个机架，其中，前4个机架使用新打磨轧辊，保证轧辊表面良好，无肉眼可见坑疤、划伤。其中，1-7号机架的轧制变形率为40-45％、37-42％、35-40％、25-30％、23-28％、15-20％、10-15％。本发明通过将精轧轧制变形率控制在上述范围内，可以有效防止经轧辊表面磨损，进而减轻带钢表面粗糙带缺陷。
优选的，所述精扎的出口温度为800-950℃。
其中，所述超高压除鳞的除鳞压力为20-45MPa，所述超高压除鳞的除鳞道次为1次。
其中，所述中铬铁素体不锈钢中铬含量为16-18％，镍含量≤0.6％，其中，所述中铬铁素体不锈钢包括但不限于430型不锈钢、434型不锈钢。
其中，本发明的减少中铬铁素体不锈钢表面粗糙带的方法，在粗轧和精轧过程不投入其他保温设备，所述保温设备包括但不限于保温罩、边部加热器、热卷箱等。因此，本发明降低了生产成本，提高了生产效率。
经过大量生产实践证明，本发明的减少中铬铁素体不锈钢表面粗糙带的方法彻底解决了中铬铁素体不锈钢表面的粗糙带问题，粗糙带比例由原来的11％降低至1％以下，能够实现批量规模生产。
实施例
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件。下列实施例中使用的原料均为常规市购获得。
实施例1
轧制成品厚度为3.0mm 430型不锈钢，包括，对表面质量差的铸坯采用满面修磨方式修磨连铸坯，修磨率为3.0％，对于表面良好的连铸坯，无须进行修磨，直接进入下一工序。
采用步进式加热炉对连铸坯进行加热及保温，其中环境温度为5℃，热回收段的炉温为650℃加热60min，预热段的炉温为900℃加热40min，第一加热段的炉温为1000℃加热40min，第二加热段炉温为1180℃加热50min，所述均热段炉温为1220℃加热50min，燃气中氧含量1.1％。
采用超高压除鳞设备除去铸坯表面铁皮，除鳞道次为1次，除鳞压力为25MPa。
采用单轧机进行粗轧，粗轧中间坯厚度为32mm，粗轧出口温度1075℃。
采用连轧机进行连续轧制，前4机架全部使用新轧辊，其中各机架变形率为F1机架42.2％、F2机架39.4％、F3机架38.4％、F4机架27.3％，F5机架21.5％、F6机架16.3％，F7机架14.1％，精轧出口温度893℃。
连续轧制15卷430型不锈钢，经检测，轧后带钢表面未出现粗糙带缺陷。
实施例2
轧制成品厚度为4.0mm 430型不锈钢，包括，对表面质量差的铸坯采用满面修磨方式修磨连铸坯，修磨率为3.0％，对于表面良好的连铸坯，无须进行修磨，直接进入下一工序。
采用步进式加热炉对连铸坯进行加热及保温，环境温度为25℃，热回收段的炉温为700℃加热55min，预热段的炉温为950℃加热50min，第一加热段的炉温为1050℃加热45min，第二加热段炉温为1145℃加热40min，所述均热段炉温为1185℃加热50min，燃气中氧含量0.8％。
采用超高压除鳞设备除去铸坯表面铁皮，除鳞道次为1次，除鳞压力为27MPa。
采用单轧机进行粗轧，粗轧中间坯厚度为36mm，粗轧出口温度1045℃。
采用连轧机进行连续轧制，前4机架全部使用新轧辊，其中，各机架变形率为F1机架41.2％、F2机架36.8％、F3机架35.2％，F4机架24.2％、F5机架20.4％、F6机架14.6％、F7机架12.3％，精轧出口温度880℃。
连续轧制18卷430型不锈钢，经检测，轧后带钢表面未出现粗糙带缺陷。对比例
轧制成品厚度为3.0mm 430型不锈钢，包括，对表面质量差的铸坯采用边部修磨方式修磨连铸坯，修磨率为1.02％。
采用步进式加热炉对连铸坯进行加热及保温，其中环境温度为5℃，热回收段的炉温为650℃加热60min，预热段的炉温为900℃加热40min，第一加热段的炉温为1000℃加热40min，第二加热段炉温为1130℃加热50min，所述均热段炉温为1150℃加热50min，燃气中氧含量5％。
采用高压除鳞设备除去铸坯表面铁皮，除鳞道次为1次，除鳞压力为15MPa。
采用单轧机进行粗轧，粗轧中间坯厚度为36mm，粗轧出口温度1045℃。
采用连轧机进行连续轧制，前4机架全部使用新轧辊，其中各机架变形率为F1机架39.5％、F2机架40.2％、F3机架41.5％、F4机架32.1％，F5机架20.6％、F6机架18.6％，F7机架15.2％，精轧出口温度890℃。
连续轧制18卷430型不锈钢，经检测，轧后带钢2卷表面出现粗糙带缺陷，缺陷占比11.11％。
本发明在上文中已以优选实施例公开，但是本领域的技术人员应理解的是，这些实施例仅用于描绘本发明，而不应理解为限制本发明的范围。应注意的是，凡是与这些实施例等效的变化与置换，均应设为涵盖于本发明的权利要求范围内。因此，本发明的保护范围应当以权利要求书中所界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种减少中铬铁素体不锈钢表面粗糙带的方法，依次包括加热、超高压除鳞、粗轧、精扎，其特征在于，当自然界温度小于20℃时，所述加热的加热段炉温为1150-1200℃、均热段炉温为1200-1250℃；当自然界温度在20℃以上时，加热段炉温为1100-1160℃、均热段炉温为1150-1200℃。
2.根据权利要求1所述的减少中铬铁素体不锈钢表面粗糙带的方法，其特征在于，所述加热在加热炉中完成，包括热回收段、预热段、第一加热段、第二加热段和均热段。
3.根据权利要求2所述的减少中铬铁素体不锈钢表面粗糙带的方法，其特征在于，所述热回收段的炉温为600-700℃加热30-70min；所述预热段的炉温为900-1000℃加热30-60min；所述第一加热段的炉温为1150-1200℃加热30-50min；当自然界温度小于20℃时，所述第二加热段炉温为1150-1200℃加热30-60min，所述均热段炉温为1200-1250℃加热40-60min；当自然界温度在20℃以上时，所述第二加热段炉温为1100-1160℃加热30-60min，所述均热段炉温为1150-1200℃加热40-60min。
4.根据权利要求2或3所述的减少中铬铁素体不锈钢表面粗糙带的方法，其特征在于，在所述加热前，还包括对铸坯进行满面修磨的步骤，所述满面修磨的修磨率≤3.5％。所述加热炉的燃气中氧含量≤3％。
5.根据权利要求1所述的减少中铬铁素体不锈钢表面粗糙带的方法，其特征在于，所述粗轧的轧制过程中，当成品厚度为≤3.5mm时，控制中间坯的厚度为30-34mm；当成品厚度为3.5-15mm时，控制中间坯的厚度为34-40mm。
6.根据权利要求1所述的减少中铬铁素体不锈钢表面粗糙带的方法，其特征在于，所述精扎的连轧机包括7个机架，1-7号机架的轧制变形率为40-45％、35-40％、34-39％、23-28％、20-25％、13-18％、10-15％。
7.根据权利要求1所述的减少中铬铁素体不锈钢表面粗糙带的方法，其特征在于，当自然界温度低于20℃时，所述粗轧的出口温度为1050-1150℃，当自然界温度在20℃以上时，所述粗轧的出口温度为950-1050℃；所述精扎的出口温度为800-950℃，其中，所述粗轧和所述精轧过程不使用保温设备。
8.根据权利要求1所述的减少中铬铁素体不锈钢表面粗糙带的方法，其特征在于，所述超高压除鳞的除鳞压力为20-45MPa，所述超高压除鳞的除鳞道次为1次。
9.根据权利要求1所述的减少中铬铁素体不锈钢表面粗糙带的方法，其特征在于，在所述加热前，还包括对铸坯进行满面修磨的步骤，所述满面修磨的修磨率≤3.5％。
10.根据权利要求1所述的减少中铬铁素体不锈钢表面粗糙带的方法，其特征在于，所述中铬铁素体不锈钢中铬含量为16-18％，镍含量≤0.6％。
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