[发明专利]热轧带钢大降速轧制时的薄板卷取温度控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种热连轧带钢生产线的层流冷却控制方法，具体说涉及一种热轧薄带钢尾部卷取温度控制方法。

背景技术

有关外热连轧机组与薄板尾部卷取温度控制的现有技术有以下一些已公开的专利申请：

1.在发明名称为“采用中宽带热轧机组生产金属钛板的方法”的第CN200810032041.3号发明专利申请所公开的方法采用铸钢板（CSP）生产线生产有色金属钛板(卷)，其通过控制好热轧机组各个机架的辊缝宽度、压下率、轧制力和轧机(制)速度，将热轧机组的末机架轧出的钛板的轧制速度控制在4.0-8.0m/s，钛板经水冷后由卷取机卷取，卷取温度为550-680℃。

2.在发明名称为“一种生产汽车大梁用热轧钢带的方法”的第CN200810032040.9号发明专利申请所公开的方法是：经预处理的铁水在顶底复吹转炉中按常规冶炼，全程底吹氩，控制好钢水终点碳、磷、硅、锰含量；出炉钢水由低频（LF）炉精炼，在LF炉全程底吹氩的同时对钢水吹氩进行搅拌与脱硫，加入钒、钛、铌合金或铌、钛合金对钢水进行微合金化处理，控制钢水中微合金总量在0.15－0.20％，精炼后的钢水由CSP薄板坯连铸机连铸成铸坯，铸坯在辊底式均热炉中均热后经立辊轧机初轧送精轧机组轧制，控制好各机架的轧制力及钢带的终轧温度，热轧钢带经层流冷却后由飞剪切断再经卷取机卷取成钢卷。

3.在发明名称为“基于薄板坯连铸连轧流程生产低碳贝氏体高强钢的方法”的第CN200810030617.2号发明专利申请所公开的方法包括：用转炉或电炉冶炼，钢液成分合格后送LF炉对钢液进行精炼和成分微调，薄板坯连铸，温度为950－1100℃的凝固薄板坯直接进入温度大于或等于1150℃的辊底式加热(均热)炉中加热，加热后的薄板坯出炉温度控制在1050－1160℃范围，再由连轧机组轧制成板材，板材终轧温度为840－860℃，经层流冷却后在温度为550－600℃条件下进行地下卷取成为板卷。

4.在发明名称为“薄板坯连铸连轧生产取向硅钢带的方法”的第CN200510047294.4号发明专利申请的方案的显著特点是采用短流程方法生产取向硅钢。

其中CN200810032041.3号发明专利申请主要是利用CSP对钛板进行生产；CN200810032040.9号发明专利申请主要是公开汽车大梁钢的在各工序生产；CN200810030617.2号发明专利申请是利用薄板坯通过连铸连轧生产低碳贝氏体钢高强钢的流程；以及CN200510047294.4号发明专利申请是利用薄板坯通过连铸连轧生产取向硅钢的方法。这些专利申请均没有涉及到热轧薄板层流冷却的控制。

而目前有关热轧薄板层流冷却的控制过程是：在热连轧钢板生产线中，层流冷却设备位于精轧设备与卷取设备之间，如图1所示，其主要任务是控制层流冷却喷水阀门，使带钢从某一个终轧温度冷却到要求的卷取温度。因为卷取温度对带钢的性能有很大的影响，因此必须控制在一定的目标卷取温度公差范围内。由图1可知，一般层流冷却设备共包括20组安装架（bank）（1-20），在精轧末机架21与卷取机24之间，每组安装架以2.52m的间距顺序排列且每组安装架上下各有4排集管形成对称布置。在层流冷却区的布置方式上，采用第1组安装架至第18组安装架作为主冷前馈区（主冷区），因其冷却能力强、冷却区域长，所以主冷前馈区是对带钢卷取温度起到主要调节的作用；而第19、20组安装架为精冷反馈区（精冷区）。精冷反馈区的控制是通过将卷取机前测温仪23所测到的实际卷取温度与目标卷取温度进行比较，来调整精冷反馈区集管的开或关，以保证实测的卷取温度在目标卷取温度附近振荡趋近，确保同板温差处于目标范围内，从而使带钢性能的得到稳定控制。

薄规格带钢的卷取温度目标值CT1一般设定在490℃-680℃之间。在实际生产过程中，根据不同带钢各自的物理特性及用户需求，在做产品质量设计时，已将带钢在实际生产过程中的卷取温度所控制的上、下限值的区间给出，这个区间范围是目标卷取温度上限值CT2和目标卷取温度下限CT3之间的部分，如图2所示。

由于现有技术对薄规格带钢的尾部卷取温度没有特殊要求，所以对层流冷却水没有特殊的控制方法。现有技术层流冷却装置的控制方法分为以下3个部分：

在带钢头部进入精轧机架F1之前，将带钢的厚度、穿带速度、温度加速度、终轧温度目标值及卷取温度目标值的原始条件输入启动指数模型进行预计算，将需要提前设定阀门传到精轧基础自动化计算机上，并根据接收到的指令进行阀门设定，完成精轧基础自动化执行，如图3所示。