專利名稱：一種提高帶鋼通卷力學(xué)性能均勻性的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及軋鋼技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種提高帶鋼通卷力學(xué)性能均勻性的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
在帶鋼熱軋時，帶鋼經(jīng)層流冷卻后卷取形成鋼卷，在卷取后的冷卻過程中，鋼卷的內(nèi)圈和外圈與外界接觸，鋼卷頭尾部位的冷卻速度大于鋼卷中部的冷卻速度，造成二相粒子析出量不均，鐵素體基體中的位錯密度產(chǎn)生差異，及相變過程中鐵素體形核長大過程不同，導(dǎo)致鋼卷頭部和尾部與中部的粒徑大小不均，中部晶粒尺寸大于首尾晶粒尺寸，因此，鋼卷頭部和尾部的強(qiáng)度高于中部，相應(yīng)的塑性指標(biāo)也略低于中部。同時，由于熱軋鋼卷性能對冷軋鋼卷性能具有遺傳性，最終導(dǎo)致后續(xù)冷軋產(chǎn)品尺寸的波動和力學(xué)性能的差異，其屈 服強(qiáng)度曲線圖參見附圖I。這種工藝條件下生產(chǎn)的帶鋼的缺點(diǎn)在于，由于產(chǎn)品性能的不均勻，其在后續(xù)的拉拔、沖壓等深加工過程中容易斷裂，會給用戶的使用帶來極大的影響，并直接影響用戶的經(jīng)濟(jì)效益。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明提出了一種通過優(yōu)化熱軋卷取工藝提高帶鋼的通卷力學(xué)性能均勻性的生產(chǎn)方法。本發(fā)明提供的提高帶鋼通卷力學(xué)性能均勻性的生產(chǎn)方法包括板坯再加熱、粗軋、精軋、層流冷卻、卷取獲得熱軋板卷；熱軋板卷經(jīng)酸洗、冷軋、退火、平整后卷取成成品，所述卷取采用U型卷取工藝對卷取溫度進(jìn)行控制，卷取溫度鋼卷頭部30m和尾部40m為730±20°C，中間段為 680±20°C。作為優(yōu)選，所述板坯再加熱溫度頭部1250±30°C，尾部1270±30°C，加熱時間為
3.5 4h0作為優(yōu)選，在所述粗軋機(jī)組和精軋機(jī)組之間啟用保溫罩。作為優(yōu)選，所述精軋是采用加速軋制實(shí)現(xiàn)的，精軋機(jī)組中F7的初始軋制速度為7. 0^8. Om/s、最大軋制速度為lCTllm/s。作為優(yōu)選，所述精軋的終軋溫度為880±20°C。作為優(yōu)選，所述冷軋包括加熱段和快冷段，溫度加熱段760±10°C，快冷段430±10°C。作為優(yōu)選，所述平整過程中，平整延伸率為O. ri. 5%。本發(fā)明提供的提高帶鋼通卷力學(xué)性能均勻性的方法由于采用了 U型卷取工藝，提高帶鋼頭尾的卷取溫度，使帶鋼頭尾在高溫下停留時間較長，鐵素體晶粒長大，頭尾溫度高有助于碳的擴(kuò)散析出，使固溶強(qiáng)化作用減弱，同時位錯的運(yùn)動能力增強(qiáng)，異號位錯相互抵消，使位錯的強(qiáng)化作用減弱，降低帶鋼頭尾的性能，使頭尾與中部的性能趨于均勻化，后續(xù)冷軋成品性能的均勻性也得到了提高。


圖I為現(xiàn)有技術(shù)條件下帶鋼通卷不同位置的屈服強(qiáng)度測定結(jié)果曲線圖；圖2為采用本發(fā)明實(shí)施例I提供的方法生產(chǎn)的帶鋼通卷不同位置的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和延伸率測 定結(jié)果曲線圖；圖3為采用本發(fā)明實(shí)施例I提供的方法生產(chǎn)的帶鋼通卷不同位置的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和延伸率測定結(jié)果曲線圖。
具體實(shí)施例方式為了深入了解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明提供的提高帶鋼通卷力學(xué)性能均勻性的生產(chǎn)方法包括板坯再加熱、粗軋、精軋、層流冷卻、卷取獲得熱軋板卷；熱軋板卷經(jīng)酸洗、冷軋、退火、平整后卷取成成品，卷取采用U型卷取工藝對卷取溫度進(jìn)行控制，卷取溫度鋼卷頭部30m和尾部40m為730±20°C，中間段為680±20°C。其中，作為板坯再加熱過程的具體實(shí)現(xiàn)方式，板坯再加熱溫度可以是頭部1250±30°C，尾部1270±30°C，加熱時間可以為3. 5 4h。其中，在粗軋機(jī)組和精軋機(jī)組之間可以啟用保溫罩，從而保證中間坯溫度的均勻性。其中，作為精軋的一種具體的實(shí)現(xiàn)方式，精軋可以采用加速軋制實(shí)現(xiàn)，精軋機(jī)組中F7機(jī)架的初始軋制速度為7. (Γ8. Om/s、最大軋制速度為l(Tllm/s。其中，作為精軋的終軋溫度的一種具體的實(shí)現(xiàn)方式，精軋的終軋溫度可以為880±20°C。其中，冷軋包括加熱段和快冷段，作為加熱段和快冷段溫度的一種具體的實(shí)現(xiàn)方式，溫度可以是加熱段760±10°C，快冷段430±10°C，從而保證加熱段溫度為760±10°C，均熱段溫度為760 ± I (TC，緩冷出口溫度為660 ± I (TC，快冷出口溫度為430 ± I (TC，過時效溫度為380±10°C。其中，平整過程中，作為平整的一種具體的實(shí)現(xiàn)方式，平整延伸率可以為
O.4 I. 5%。本發(fā)明提供的提高帶鋼通卷力學(xué)性能均勻性的方法由于采用了 U型卷取工藝，提高帶鋼頭尾的卷取溫度，使帶鋼頭尾在高溫下停留時間較長，鐵素體晶粒長大，頭尾溫度高有助于碳的擴(kuò)散析出，使固溶強(qiáng)化作用減弱，同時位錯的運(yùn)動能力增強(qiáng)，異號位錯相互抵消，使位錯的強(qiáng)化作用減弱，降低帶鋼頭尾的性能，使頭尾與中部的性能趨于均勻化，后續(xù)冷軋成品性能的均勻性也得到了提高。而在未使用U型卷取工藝時，帶鋼在卷取后的冷卻過程中由于頭尾與外界直接接觸，冷卻速度較快，帶鋼頭尾的過冷度大，鐵素體的形核率增大，因此得到的鐵素體的晶粒尺寸細(xì)小，起到細(xì)晶強(qiáng)化的作用；由于快速冷卻，碳的擴(kuò)散受到抑制，來不及析出，以固溶的狀態(tài)存在于鐵素體基體中，產(chǎn)生固溶強(qiáng)化的作用；另外帶鋼在精軋的過程中由于塑性變形會產(chǎn)生大量的位錯，卷取后的冷卻過程中，由于帶鋼頭尾冷卻速度較快，位錯的運(yùn)動減慢，不能通過交滑移、攀移等方式相互抵消，起到位錯強(qiáng)化的作用，這些作用綜合在一起使帶鋼頭尾的性能偏高，這種趨勢會遺傳到后續(xù)的冷軋成品中，為保證沖壓成型性能用戶會將頭尾切去,成材率低。實(shí)施例I板坯化學(xué)成分為C0. 032wt%, Si :0. 02wt%, Mn :0. 26wt%, P :0. 008wt%, S 0. 008wt%, Alt 0. 041wt%, N :0. 003wt%，其余量基本為Fe和其他微量元素。將板坯頭部再加熱至1250°C，尾部加熱至1270°C，加熱時間為3. 2小時，終軋溫度為878°C，卷取工藝為頭部30米730°C、尾部40米730°C、其余段680°C，熱軋卷規(guī)格為
4.OX 1282mm ;熱軋卷在酸軋機(jī)組上開卷拉矯破磷后進(jìn)入淺槽紊流酸洗去除其表面氧化鐵皮后進(jìn)入5機(jī)架冷連軋機(jī)獲得冷硬卷，壓下率為75% ;冷硬卷經(jīng)清洗段去除其表面油污后進(jìn) 入立式連續(xù)退火爐，加熱段溫度為760°C，快冷段溫度為440°C，再經(jīng)過平整機(jī)軋制后卷取為成品，平整延伸率為I. 1%，獲得成品規(guī)格為1. OX 1254mm的冷軋鋁鎮(zhèn)靜鋼。其頭部、中部、尾部的屈服強(qiáng)度分別為239. 3MPa、226. 3MPa、227. 3MPa ;抗拉強(qiáng)度分別為361. 6MPa、355. 7MPa、360MPa ;延伸率分別為:41%、37· 8%,40% (參見附圖 2)。實(shí)施例2板坯化學(xué)成分為C0. 037wt%, Si :0. 02wt%, Mn :0. 27wt%, P :0. 011wt%, S 0. 004wt%, Alt 0. 052wt%, N :0. 004wt%，其余量基本為Fe和其他微量元素。將板坯頭部再加熱至1250°C，尾部加熱至1270°C，加熱時間為3. 3小時，終軋溫度為882°C，卷取工藝為頭部30米730°C、尾部40米730°C、其余段680°C，熱軋卷規(guī)格為4. OX 1261mm;熱軋卷在酸軋機(jī)組上開卷拉矯破磷后進(jìn)入淺槽紊流酸洗去除其表面氧化鐵皮后進(jìn)入5機(jī)架冷連軋機(jī)獲得冷硬卷，壓下率為75% ;冷硬卷經(jīng)清洗段去除其表面油污后進(jìn)入立式連續(xù)退火爐，加熱段溫度為760°C，快冷段溫度為440°C，再經(jīng)過平整機(jī)軋制后卷取為成品，平整延伸率為I. 1%，獲得成品規(guī)格為I. OX 1220mm的冷軋鋁鎮(zhèn)靜鋼。其頭部、中部、尾部的屈服強(qiáng)度分別為245MPa、230. 3MPa、235MPa ;抗拉強(qiáng)度分別為360. 3MPa、358MPa、352. 7MPa ;延伸率分別為:37. 5%,36. 2%,37. 2% (參見附圖 3)。以上的具體實(shí)施方式
，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種提高帶鋼通卷力學(xué)性能均勻性的生產(chǎn)方法，包括板坯再加熱、粗軋、精軋、層流冷卻、卷取獲得熱軋板卷；熱軋板卷經(jīng)酸洗、冷軋、退火、平整后卷取成成品，其特征在干，所述卷取采用U型卷取エ藝對卷取溫度進(jìn)行控制，卷取溫度鋼卷頭部30m和尾部40m為730±20°C，中間段為 680±20°C。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述板坯再加熱溫度頭部1250±30°C，尾部1270±30°C，加熱時間為3. 5 4h。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述的方法，在所述粗軋機(jī)組和精軋機(jī)組之間啟用保溫罩。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述精軋是采用加速軋制實(shí)現(xiàn)的，精軋機(jī)組中F7機(jī)架的初始軋制速度為7· (Γ8. Om/s、最大軋制速度為l(Tllm/s。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述精軋的終軋溫度為880±20°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述冷軋包括加熱段和快冷段，溫度カロ熱段 760±10°C，快冷段 430±10°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述平整過程中，平整延伸率為.O.4 I. 5%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高帶鋼通卷力學(xué)性能均勻性的生產(chǎn)方法，屬于軋鋼技術(shù)領(lǐng)域。該方法包括板坯再加熱、粗軋、精軋、層流冷卻、卷取獲得熱軋板卷；熱軋板卷經(jīng)酸洗、冷軋、退火、平整后卷取成成品，該卷取采用U型卷取工藝對卷取溫度進(jìn)行控制，卷取溫度鋼卷頭部30m和尾部40m為730±20℃，中間段為680±20℃。方法通過優(yōu)化鋼帶的熱軋過程工藝參數(shù)，能夠獲得具有尺寸和性能均勻的優(yōu)質(zhì)鋼帶，滿足用戶的使用要求，防止在后續(xù)生產(chǎn)過程中出現(xiàn)拉斷、沖壓開裂等事故。
文檔編號C21D8/02GK102851474SQ20121033665
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月12日
發(fā)明者杜倩, 陽代軍, 方圓, 崔陽, 徐芳, 楊孝鶴, 艾嬌建, 王文廣, 黃來情, 梁軒, 郭志飛 申請人:首鋼總公司