[发明专利]一种控制优质碳素结构钢板横向板形的生产方法

说明书

本发明涉及一种基于单机架宽厚板轧线控制优质碳素结构钢板横向板形的生产方法，包括下述步骤：（1）板坯加热：板坯厚度为200～300mm，控制板坯出炉温度1080～1140℃，（2）轧制：板坯开轧温度1050～1100℃，中间坯厚度为30～200mm，通过水冷装置对不同中间坯厚度进行不同大小水量进行冷却，将水冷结束温度控制在870～950℃范围，板坯终轧温度为800～880℃；（3）钢板矫直返红温度控制在600～700℃范围；本发明方法是在碳素结构钢板轧制过程中，通过集合一系列关键工艺温度点控制措施的执行，来获得较低矫直返红温度，得到高精度横向板形，同时不降低轧机生产效率，采用本发明方法，最终制得的钢板横向不平度≤5mm/板宽尺寸，市场竞争力强。

技术领域

本发明涉及冶金行业热轧宽厚板技术领域，特别是一种基于单机架宽厚板轧线控制优质碳素结构钢板横向板形的生产方法。

背景技术

钢种牌号45、50钢(碳含量在0.42％～0.55％，下称“碳板”)是宽厚板产品中较常见的优质碳素结构钢，广泛应用于机械制造、塑料模具等行业。由于在宽厚板市场中碳板品种同质化竞争激烈，导致碳板终端客户选择产品时更关注其质量的适用性，而非合标性。如：碳板终端客户对影响其加工成本的横向板形精度提出不平度≤7mm/(板宽尺寸)要求，此要求远远严于相应国家标准。由于碳板成分的特性，横向板形控制是生产过程中的难点，往往容易出现“窝形”缺陷，需要通过关键工艺参数、工艺温度进行控制。目前国内单机架、双机架宽厚板产线普遍采用在轧制过程中，设置中间坯摆动自然冷却待温的方法降低碳板矫直返红温度(返红温度在800～950℃范围)，一定程度上可降低钢板在轧后空冷时横向变形量，但此生产工艺方法仍无法达到横向不平度≤7mm/(板宽尺寸)的高精度要求，同时采用自然冷却生产工艺方法降低矫直返红温度与轧机生产效率的降低成正比，无形之中大大增加了生产成本。

发明内容

本发明的目的就是针对现有的单机架宽厚板产线生产碳素结构钢板时，工艺精度无法满足客户对高精度横向板型的要求，同时现有的方法存在轧机生产效率低、生产成本高的问题，提供一种基于单机架宽厚板轧线控制优质碳素结构钢板横向板形的生产方法。

本发明的一种基于单机架宽厚板轧线控制优质碳素结构钢板横向板形的生产方法，包括下述步骤：

(1)板坯加热

板坯厚度为200～300mm，板坯装炉温度为25～700℃，加热炉一段温度为600～1100℃，加热炉二段温度为1100±50℃，加热炉三段温度为1200±50℃，均热段温度为1180±20℃，板坯加热速率为6～11min/cm，总在炉时间≥150min，板坯出炉温度为1080～1140℃；

(2)轧制

①开轧温度控制：板坯出炉后通过1次高压水除鳞，控制轧前摆动时间将板坯一阶段开轧温度控制在1050～1100℃；

②中间坯水冷工艺控制：板坯轧制至设置中间坯水冷时厚度，通过水冷装置设定不同的水冷参数，达到命中水冷结束温度870～950℃，具体控制工艺按照下表执行：

③终轧温度控制：中间坯水冷结束后轧制至成品厚度，通过控制精轧道次数、精轧速度参数，调整达到命中终轧温度为800～880℃，具体控制工艺按照下表执行：