[发明专利]一种带预矫直的在线加速冷却方法

说明书

 

技术领域

本发明属于轧钢生产矫直及冷却技术，提供一种带预矫直的在线加速冷却工艺方法。

背景技术

在线加速冷却系统通过控制轧件的开冷温度、轧后冷却速率和终冷温度来控制钢材的高温奥氏体组织形态以及相变过程，最终控制钢材的组织类型、形态及分布，达到细化晶粒，提高钢板的强度和韧性的目的。由于国内对高强韧的工程机械用钢、造船用高性能、管线钢、高质量及有特殊要求的钢板需求量越来越大，钢铁企业普遍在轧后采用在线加速冷却工艺的方法进行品种的开发及生产。随着生产品种强度要求的不断提升，在线加速冷却的冷却速率要求也不断提高，由此推动了超快速冷却技术的发展，超密度冷却装置也普遍应用于在线加速冷却装置中。

超快速冷却技术的应用使更高强度级别品种的开发成为现实，冷却速率也大大得到提高。同时，在冷却能力能满足使用要求的同时，钢板的残余应力及钢板的平直度问题却一直困恼着各生产厂家，主要体现在两方面，一方面是轧完后钢板的温度均匀性及原始平直度，另一方面在采用加速冷却系统后钢板的温度均匀性及冷后平直度。为了解决上述问题，采用在线加速冷却装置前采用预矫直的技术解决原始平直度问题，同时，通过优化在线加速冷却系统相关控制策略以保证加速冷却完成的温度均匀性继而保证钢板的冷后平直度。

实用新型专利《一种生产宽厚板产品的系统》（申请号/专利号： 201020208109.1）中提到在线淬火设备前设置预矫直机，其特征在于，所述的在线淬火设备和预矫直机之间的距离为一块最大轧制钢板的长度。

而目前国内大部分钢铁企业已投入在线加速冷却装置，而且从轧机到加速冷却装置的工艺布置距离在投入在线加速冷却装置时已经确定。如果预矫直机与在线加速冷却装置之间距离必须满足一块最大钢板的位置，那么轧机将无法正常生产，因此对于那些已经投入在线加速冷却系统且受工艺布置限制的生产线将无法投入预矫直技术。

发明内容

本发明的目的提供一种带预矫直的在线加速冷却方法，解决受轧机与在线加速冷却装置之间距离限制问题；同时减少钢板残余应力，解决钢板温度均匀性问题，保证了钢板在线加速冷却工艺后较好的平直度。

本发明的技术方案是：一种带预矫直的在线加速冷却方法，其特征在于：在距在线加速冷却装置入口距离为3-6米处设置一台预矫直机，预矫直与加速冷却同步，生产步骤如下：

步骤1：精轧完后厚度范围6～80mm的钢板，由传输辊道输送到预矫直机进行预矫直；

步骤2：钢板进行预矫直的同时进入在线加速冷却装置进行加速冷却，将700～950℃钢板温度通过超密度喷射上、下冷却器快速冷却至450～700℃，冷却速度控制在1-30℃/s；

步骤3：冷却完后钢板进入冷却后的强力矫直机进行矫直。

 

所述的在线加速冷却采用辊道变加减速度，加减速度范围在±0.02 m/s²内，解决来钢同板温度差为8-40℃温度不均匀性。

所述的在线加速冷却采用冷却器变开启模式，即变化冷却器开启组数，冷却器开启组数变化≤2组，解决来钢同板温差超过40℃温度不均匀性。 

通常中厚板企业生产最大钢板长度 36米左右，以轧机与在线加速冷却装置入口距离48-70米计算，采用预矫直机与在线加速冷却装置连续式紧凑布置形式，预矫直机出口距离在线加速冷却装置入口距离为3-6米，实现预矫直与加速冷却同步，可以不受企业生产线现有工艺布置限制，同时保证了轧机与预矫直机之间的距离，在现有在线加速冷却装置前均可布置一套预矫直机。

针对本发明的预矫直工艺主要优点如下：

（1）    与在线加速冷却装置连续式紧凑布置，解决了现有工艺布置瓶颈；

（2）    预矫直与在线加速冷却装置实现同步；

（3）    有效解决了轧制完后钢板翘头扣头、翘尾扣尾问题；

（4）    通过预矫直工艺减少钢板残余应力，残余应力值≤30MPa；

（5）    通过预矫直工艺提高了钢板的平直度，平直度≤2mm/1000mm；

（6）    保证了进入在线加速冷却装置的原始钢板平直度，为钢板的均匀冷却提供了较好的前提保证。