CN113059004A - 一种型钢的轧制方法 - Google Patents

一种型钢的轧制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113059004A
CN113059004A CN202110281628.3A CN202110281628A CN113059004A CN 113059004 A CN113059004 A CN 113059004A CN 202110281628 A CN202110281628 A CN 202110281628A CN 113059004 A CN113059004 A CN 113059004A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rolling
temperature
billet
cooling
cooled
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110281628.3A
Other languages
English (en)
Inventor
胡浩然
罗许
谢鑫
刘序江
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pangang Group Panzhihua Iron and Steel Research Institute Co Ltd
Original Assignee
Pangang Group Panzhihua Iron and Steel Research Institute Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pangang Group Panzhihua Iron and Steel Research Institute Co Ltd filed Critical Pangang Group Panzhihua Iron and Steel Research Institute Co Ltd
Priority to CN202110281628.3A priority Critical patent/CN113059004A/zh
Publication of CN113059004A publication Critical patent/CN113059004A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/74—Temperature control, e.g. by cooling or heating the rolls or the product
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/02—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
    • B21B45/0203—Cooling
    • B21B45/0209—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants
    • B21B45/0215—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/02—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
    • B21B45/0203—Cooling
    • B21B45/0209—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants
    • B21B45/0215—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes
    • B21B2045/0221—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes for structural sections, e.g. H-beams

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

本申请公开了一种型钢的轧制方法，包括对于方坯的粗轧过程和精轧过程，所述粗轧过程中包括预设道次的轧制步骤，每个所述轧制步骤之前将所述方坯的表面温度冷却至至少780℃。利用该方法，能够使得坯料厚度方向的温度呈现表面低、中心高的不均匀状态，坯料表层温度降低后，会使表层金属的变形抗力或屈服强度增加，变形难度增大，从而抑制坯料表层金属变形，并以此增加中心区域的变形，从而使厚度方向的压应力超过屈服应力，产生更均匀的变形，改善中心区域奥氏体的再结晶状态，解决中心偏析和中心疏松的问题。

Description

一种型钢的轧制方法
技术领域
本发明属于轧钢技术领域，特别是涉及一种型钢的轧制方法。
背景技术
在轧钢领域内，疏松是一种常见的内部缺陷，会在一定程度上降低钢材的力学性能，钢材的疏松缺陷产生于连铸工序，而连铸坯的横截面温度梯度分布对疏松的形成影响非常大。当连铸坯的中心偏析和中心疏松严重时，常会使轧后的成品出现探伤不合格、夹杂超标、钢板分层开裂等质量问题，这就制约了产品成材率的提高以及随后的深加工生产。一般在连铸工艺上采取净化钢质等措施，可改善铸坯的内部质量，而在钢板的轧制过程中，合理的选择轧制压缩比，可减轻或消除铸坯缺陷对成品的影响。
轧制过程中，粗轧的任务是开坯压缩，为保证精轧机组的终轧温度，应尽量提高粗轧机组的粗轧后温度，这就要求尽可能提高粗轧的开坯温度，同时尽可能减少粗轧过程中的温降。精轧轧制规程的压下制度、速度制度和温度制度是精轧的核心要素，重点是确定压下量，常规做法是把压下量尽量集中在前几道次，而后几道次用来保证板形、厚度精度和表面质量。
轧制过程中，轧后变形的奥氏体没有发生动态再结晶，奥氏体晶粒变得扁平，形成位错、变形带和胞状组织等状态的应变积累奥氏体，同时为增加铁素体形核位置和形核创造条件。随着形核位置的增多和分散，铁素体晶粒变得更加细小，对消除中心偏析和中心疏松更加有利。中心偏析和中心疏松的消除主要受轧制时的应力支配，粗轧过程的轧制工艺对板坯的中心偏析和中心疏松影响最大，常规的钢轧制工艺中，方坯在其横截面两个方向的温度分布可近似认为是均匀的，因此并不能解决疏松缩孔和偏析的问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种型钢的轧制方法，能够增加轧制过程中的中部变形，改善中心区域奥氏体的再结晶状态，解决中心偏析和中心疏松的问题。
本发明提供的一种型钢的轧制方法，包括对于方坯的粗轧过程和精轧过程，所述粗轧过程中包括预设道次的轧制步骤，每个所述轧制步骤之前将所述方坯的表面温度冷却至至少780℃。
优选的，在上述型钢的轧制方法中，所述每个所述轧制步骤之前将所述方坯的表面温度冷却至至少780℃包括：
对所述方坯进行第一道次轧制之前，将加热并去除氧化铁皮之后的方坯的表面以预设冷却速度进行冷却，冷却之后的温度在轧制钢材的相变温度以上；
将冷却后的方坯置于空气中返温至780℃至900℃。
优选的，在上述型钢的轧制方法中，所述每个所述轧制步骤之前将所述方坯的表面温度冷却至至少780℃还包括：
对所述方坯进行第一道次轧制之后，将第一道次轧制之后的方坯的表面以预设速度进行冷却，冷却之后的温度在轧制钢材的相变温度以上；
将冷却后的方坯置于空气中返温至780℃至900℃；
将返温之后的方坯进行第二道次轧制。
优选的，在上述型钢的轧制方法中，所述预设冷却速度为30℃/s至100℃/s。
优选的，在上述型钢的轧制方法中，利用喷水方式或者喷雾方式对所述方坯进行冷却。
优选的，在上述型钢的轧制方法中，所述预设道次为3道次至5道次。
优选的，在上述型钢的轧制方法中，利用设置于粗轧机前的冷却机组对所述方坯的表面进行冷却。
优选的，在上述型钢的轧制方法中，利用设置于粗轧机后的冷却机组对所述第一道次轧制之后的方坯进行冷却。
通过上述描述可知，本发明提供的上述型钢的轧制方法，由于每个所述轧制步骤之前将所述方坯的表面温度冷却至至少780℃，使得坯料厚度方向的温度呈现表面低、中心高的不均匀状态，坯料表层温度降低后，会使表层金属的变形抗力或屈服强度增加，变形难度增大，从而抑制坯料表层金属变形，并以此增加中心区域的变形，从而使厚度方向的压应力超过屈服应力，产生更均匀的变形，改善中心区域奥氏体的再结晶状态，解决中心偏析和中心疏松的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种型钢的轧制方法的实施例的示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种型钢的轧制方法，能够增加轧制过程中的中部变形，改善中心区域奥氏体的再结晶状态，解决中心偏析和中心疏松的问题。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供的一种型钢的轧制方法的实施例如图1所示，图1为本发明提供的一种型钢的轧制方法的实施例的示意图，该方法包括对于方坯的粗轧过程和精轧过程，粗轧过程中包括预设道次的轧制步骤，每个轧制步骤(S2)之前将方坯的表面温度冷却至至少780℃(S1)。
需要说明的是，轧制的道次可以根据实际需要而定，每次轧制之前都对方坯表面进行冷却，就能够解决中心偏析和中心疏松的问题，而且具体的冷却方式并不限定，可以是先冷却到一个较低的温度，再自然回升温度至780℃以上，还可以是其他方式。
通过上述描述可知，本发明提供的上述型钢的轧制方法，由于每个轧制步骤之前将方坯的表面温度冷却至至少780℃，使得坯料厚度方向的温度呈现表面低、中心高的不均匀状态，坯料表层温度降低后，会使表层金属的变形抗力或屈服强度增加，变形难度增大，从而抑制坯料表层金属变形，并以此增加中心区域的变形，从而使厚度方向的压应力超过屈服应力，产生更均匀的变形，改善中心区域奥氏体的再结晶状态，解决中心偏析和中心疏松的问题。
在上述型钢的轧制方法的一个具体实施例中，每个轧制步骤之前将方坯的表面温度冷却至至少780℃可以具体包括如下步骤：
对方坯进行第一道次轧制之前，将加热并去除氧化铁皮之后的方坯的表面以预设冷却速度进行冷却，冷却之后的温度在轧制钢材的相变温度以上；
将冷却后的方坯置于空气中返温至780℃至900℃。
需要说明的是，可以利用设置于粗轧机BD1前的冷却机组对方坯的表面进行冷却。这里所说的相变温度为680℃，冷却后的温度可以为680℃至800℃，如果在这个680℃的相变温度以下的话，会影响钢材的轧制过程，导致轧不动、卡钢等情况的发生，而这里先降温至680℃至800℃，就能够防止坯料的表面温度过低导致钢坯表面返温时间过长，影响生产效率。而且，冷却之后适当的返温，能优化坯料的轧制咬入状态，防止打滑或难以咬入等问题，但表层的温度越高，其抑制表层金属变形的作用越弱，返温后的钢坯表层与中心的温度差在200℃至400℃之间。还需说明的是，坯料一经返温到目标温度，便送入轧机进行第一道次轧制，防止长时间返温使表层与中心区域温度的温差缩小而导致中心区域变形的降低。
在上述型钢的轧制方法的另一个具体实施例中，每个轧制步骤之前将方坯的表面温度冷却至至少780℃还可以包括如下步骤：
对方坯进行第一道次轧制之后，将第一道次轧制之后的方坯的表面以预设速度进行冷却，冷却之后的温度在轧制钢材的相变温度以上；
将冷却后的方坯置于空气中返温至780℃至900℃；
将返温之后的方坯进行第二道次轧制。
需要说明的是，可以利用设置于粗轧机BD1后的冷却机组对第一道次轧制之后的方坯进行冷却。坯料在粗轧机BD1第一道次轧制结束后，便进入可逆式粗轧机后的冷却机组进行冷却，表面温度冷却到轧制钢材的相变温度Ar1温度以上，经第二次冷却后的钢坯同样经过返温后再送入BD1轧机进行第二道次轧制，冷却之后适当的返温，能优化坯料的轧制咬入状态，防止打滑或难以咬入等问题，随后可以重复冷却-返温-轧制-冷却的过程，直至完成坯料的BD1和BD2粗轧过程。
具体的，上述方案中的预设冷却速度可以具体为30℃/s至100℃/s。需要说明的是，冷却速度不能过快，因为过快的话会导致各个区域的冷却不均匀，而为了保证工作效率，也不能过慢，因此优选为这种冷却速度。
进一步的，在上述实施例中，可以利用喷水方式或者喷雾方式对方坯进行冷却，这两种冷却方式都能够保证足够高的冷却速度，而且保证全部表面都能够同时冷却，易于控制，当然还可以根据实际需要选用其他方式，此处并不限制。
可选的，上述实施例中的预设道次可以为3道次至5道次。当然，该实施例中，无论采用多少道次，都可以在每个道次开始前对方坯表面进行冷却，以达到相应的目的。
对于连铸方坯，需要很多道次的轧制，表面降温后的钢坯会在轧制过程中不可避免会产生表面温度升高，表层与中心区域温差减小，表层变形的抑制作用降低，因此当表层温度高于900℃后，需要再次对轧制坯料进行冷却然后返温的过程，始终保持钢坯表层与中心的温差在150℃-400℃之间。
下面以一个具体的例子对上述方法进行详细说明：
采用280mm×380mm的连铸坯，连铸坯加热到1180±20℃后，经过高压水除鳞后进入粗轧机前冷却机组进行冷却，坯料表面的冷却速度20℃/s；将300mm厚度的连铸坯进行一次冷却，出冷却区时坯料表面温度约为600℃，之后坯料进行空冷返温坯料表面升高到780℃-820℃，随后快速送入BD1轧机轧制进行第一次轧制，轧制完成后坯料送入粗轧机后冷却机组进行冷却，坯料表面冷却速度20℃/s。出冷却区时坯料表面温度约为600℃，之后坯料进行空冷返温坯料表面升高780℃-820℃。随后坯料经辊道送入BD1轧机进行第二道次轧制，轧制完成后坯料送入粗轧机后冷却机组进行冷却，坯料表面冷却速度20℃/s。出冷却区时坯料表面温度约为600℃，之后坯料进行空冷返温坯料表面升高780℃-820℃。同样的，随后坯料进入BD1轧机进行第三道次轧制，轧制完成后坯料送入粗轧机后冷却机组进行冷却，坯料表面冷却速度20℃/s。出冷却区时坯料表面温度约为600℃，之后坯料进行空冷返温坯料表面升高780℃-820℃。类似的，坯料在BD1和BD2轧制道次前后均进入冷却机组进行差温轧制，至此，坯料完成在粗轧机内的三道次轧制，随后被辊道送入精轧机组进行后续轧制。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种型钢的轧制方法，包括对于方坯的粗轧过程和精轧过程，所述粗轧过程中包括预设道次的轧制步骤，其特征在于，每个所述轧制步骤之前将所述方坯的表面温度冷却至至少780℃。
2.根据权利要求1所述的型钢的轧制方法，其特征在于，所述每个所述轧制步骤之前将所述方坯的表面温度冷却至至少780℃包括：
对所述方坯进行第一道次轧制之前，将加热并去除氧化铁皮之后的方坯的表面以预设冷却速度进行冷却，冷却之后的温度在轧制钢材的相变温度以上；
将冷却后的方坯置于空气中返温至780℃至900℃。
3.根据权利要求2所述的型钢的轧制方法，其特征在于，所述每个所述轧制步骤之前将所述方坯的表面温度冷却至至少780℃还包括：
对所述方坯进行第一道次轧制之后，将第一道次轧制之后的方坯的表面以预设速度进行冷却，冷却之后的温度在轧制钢材的相变温度以上；
将冷却后的方坯置于空气中返温至780℃至900℃；
将返温之后的方坯进行第二道次轧制。
4.根据权利要求2或3所述的型钢的轧制方法，其特征在于，所述预设冷却速度为30℃/s至100℃/s。
5.根据权利要求1所述的型钢的轧制方法，其特征在于，利用喷水方式或者喷雾方式对所述方坯进行冷却。
6.根据权利要求1－5任一项所述的型钢的轧制方法，其特征在于，所述预设道次为3道次至5道次。
7.根据权利要求2所述的型钢的轧制方法，其特征在于，利用设置于粗轧机前的冷却机组对所述方坯的表面进行冷却。
8.根据权利要求3所述的型钢的轧制方法，其特征在于，利用设置于粗轧机后的冷却机组对所述第一道次轧制之后的方坯进行冷却。
CN202110281628.3A 2021-03-16 2021-03-16 一种型钢的轧制方法 Pending CN113059004A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110281628.3A CN113059004A (zh) 2021-03-16 2021-03-16 一种型钢的轧制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110281628.3A CN113059004A (zh) 2021-03-16 2021-03-16 一种型钢的轧制方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113059004A true CN113059004A (zh) 2021-07-02

Family

ID=76560696

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110281628.3A Pending CN113059004A (zh) 2021-03-16 2021-03-16 一种型钢的轧制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113059004A (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090070892A (ko) * 2007-12-27 2009-07-01 현대제철 주식회사 형강재의 제조방법
JP2010149183A (ja) * 2008-11-28 2010-07-08 Jfe Steel Corp Ｔ形鋼熱間圧延ラインの冷却装置、ｔ形鋼の製造設備及び製造方法
CN103111464A (zh) * 2013-03-05 2013-05-22 北京科技大学 一种特厚板的制造方法
CN105032958A (zh) * 2015-08-24 2015-11-11 东北大学 应用道次间冷却工艺控制轧制的即时冷却***及冷却方法
CN107604256A (zh) * 2017-08-16 2018-01-19 北京科技大学 一种700MPa级汽车大梁钢带的制备方法
CN108114985A (zh) * 2017-12-15 2018-06-05 无锡华精新材股份有限公司 一种20辊轧机冷却设备与高牌号取向硅钢制备方法
CN110090861A (zh) * 2019-05-21 2019-08-06 东北大学 一种简单断面型钢的高效无头轧制方法
CN110860558A (zh) * 2019-10-28 2020-03-06 南京钢铁股份有限公司 一种超宽特厚钢质安全壳核电用钢的轧制方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090070892A (ko) * 2007-12-27 2009-07-01 현대제철 주식회사 형강재의 제조방법
JP2010149183A (ja) * 2008-11-28 2010-07-08 Jfe Steel Corp Ｔ形鋼熱間圧延ラインの冷却装置、ｔ形鋼の製造設備及び製造方法
CN103111464A (zh) * 2013-03-05 2013-05-22 北京科技大学 一种特厚板的制造方法
CN105032958A (zh) * 2015-08-24 2015-11-11 东北大学 应用道次间冷却工艺控制轧制的即时冷却***及冷却方法
CN107604256A (zh) * 2017-08-16 2018-01-19 北京科技大学 一种700MPa级汽车大梁钢带的制备方法
CN108114985A (zh) * 2017-12-15 2018-06-05 无锡华精新材股份有限公司 一种20辊轧机冷却设备与高牌号取向硅钢制备方法
CN110090861A (zh) * 2019-05-21 2019-08-06 东北大学 一种简单断面型钢的高效无头轧制方法
CN110860558A (zh) * 2019-10-28 2020-03-06 南京钢铁股份有限公司 一种超宽特厚钢质安全壳核电用钢的轧制方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8709178B2 (en) Titanium material for hot rolling and method of producing the same
KR101802898B1 (ko) 연속 압연 또는 반 연속 압연에 의한 강 스트립들의 제조 방법
WO2020228303A1 (zh) 一种集装箱船用止裂钢的生产方法
US20120043049A1 (en) Process and apparatus for the continuous casting of a slab
CN112692061A (zh) 提高钢板表面质量的热轧方法
CN110449465B (zh) 一种降低高淬透性冷轧高强钢冷轧边裂断带的方法
EP2408967A2 (en) A method of rolling rails, apparatus for rolling rails and rail produced according to said method
CN113680819A (zh) 花纹钢板的制备方法
US20220177989A1 (en) Method for manufacturing of stainless steel strips
CN113059004A (zh) 一种型钢的轧制方法
JP4890336B2 (ja) 厚鋼板の製造方法
CN111760906B (zh) 一种用于改善大规格棒材内部质量的初轧机轧制工艺
JPH11267755A (ja) 厚鋼板の製造方法およびそれに用いる矯正装置
JPH10230314A (ja) スケール疵防止方法
CN115305330B (zh) 一种厚度大于50mm的460MPa级别厚钢板的板形控制方法
KR101220700B1 (ko) 열간압연공정에서 중탄강 후물재 에지부 크랙 감소 방법
RU2268097C1 (ru) Способ производства холоднокатаной листовой стали
CN112692096B (zh) 一种弧形tc4钛合金板坯的制备方法
CN109663818B (zh) 一种消除钢板轧制过程中产生裂纹的方法
CN114406012A (zh) 一种中厚板炉卷轧机减少轧件头尾横向裂纹产生的方法
CN105363781B (zh) 镁合金铸轧板制备宽幅薄板坯料的轧制工艺方法
CN117299794A (zh) 一种铁镍基高温合金超薄材的制备方法
CN109926454B (zh) 一种热轧酸洗板振动铁片的工艺控制方法
TWI590879B (zh) Cold-rolled steel coil manufacturing method
CN114011882A (zh) 一种不锈钢冷硬板板型控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210702

RJ01 Rejection of invention patent application after publication