一種Q345E鋼種鋼板板形控制方法技術

本發明專利技術公開了一種Q345E鋼種鋼板板形控制方法，將出爐后的板坯直接軋制，鋼板終軋溫度控制在880～910℃之間，鋼板軋完后在精軋機機前擺動10～15秒，然后空過到機后，輸送到熱矯直機矯直多次，矯直溫度在530～630℃之間，矯直力在800KN～1200KN之間。本發明專利技術的鋼板板形控制方法尤其適用于Q345E鋼種8mm厚鋼板板形控制，有效解決Q345E鋼種鋼板的板形不良問題。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及鋼板的熱軋工藝，特別涉及一種Q345E鋼種鋼板板形控制。
技術介紹
Q345E屬于低合金高強度結構鋼，具有良好的低溫韌性和焊接性能，被廣泛的應用在生產中的諸多領域，如現在正大力發展的清潔能源，風力發電，其用于固定并支撐發電機和旋轉葉片的塔桿很多都是用Q345E鋼板生產的。生產中Q345E鋼板的常用厚度范圍在8～100mm之間，其中8mm厚的鋼板由于鋼板薄，實際生產過程中中厚板軋機在軋制8mm以下的鋼板時會出現邊浪、中浪、跑偏、疊鋼以及軋廢等諸多問題，導致鋼板板形差，工藝命中率低，性能波動大且均勻性差。長期以來，8mm薄規格鋼板，乃至更薄的5～8mm鋼板大多采用熱連軋機組生產，以鋼卷或開平板交貨。但是相比中厚板軋機生產的鋼板而言，熱連軋薄規格鋼板內應力大，且分布不均勻。目前，本領域已經出現了多種試圖解決較薄的鋼板的板形控制工藝，例如中國專利申請200710088015.8和201210523092.2，分別公開了5mm鋼板軋制工藝和6mm鋼板軋制工藝，采用一火成材工藝，選用的坯料厚度較大，軋制道次較多。其存在的不足：溫降增大，不利于鋼板板形控制及溫度控制；同時由于坯料尺寸較大，只能倍尺軋制，鋼板寬度過寬，長度過長，溫降快，使同板溫度均勻性差，溫差大，容易導致鋼板瓢曲及性能不均。中國專利申請201210189869.6公開了一種雙機架中厚板軋機薄規格管線鋼的生產工藝，實際生產的鋼板厚度在8～10mm。由于其精軋終軋溫度較高，若不采用層流冷卻系統，鋼板晶粒較為粗大，對低溫韌性不利。同樣由于其采用的仍為較大尺寸的坯料，需要倍尺軋制，同樣存在溫降快，同板溫度均勻性差，溫差大，容易導致鋼板瓢曲及性能不均等不足。專利CN 101811141 A公開的一種中厚板軋機的新型板形控制方法、專利CN101450353A公開的一種鋼板板形的控制方法等都提供了中厚板板形控制方法，但是這兩種板形控制方法都是針對鋼板的軋制板形的，對鋼板軋完經矯直機矯平后，在冷床上冷卻過程中出現的板形不良問題，沒有涉及。
技術實現思路
申請人在長期的研發過程中深入研究了Q345E鋼種鋼板板形控制工藝的特
點，發現對于薄鋼板板形變形的根本原因是在軋制過程中終軋溫度較高，經熱矯直機矯直時的溫度也較高，導致鋼板上冷床后，由于溫度較高，輻射和對流換熱速度較快，鋼板溫降快。且與冷床接觸的下表面由于與冷床之間還存在傳導傳熱，其傳熱效率大于與空氣接觸的上表面，導致鋼板上下表面冷卻不均勻，從而導致鋼板溫度和內部熱應力分布不均勻。當熱應力超過材料屈服強度時發生塑性變形，從外觀看，鋼板就會出現浪形、翹曲、橫彎、鼓包等板形缺陷。基于上述研究成果，本專利技術公開了一種Q345E鋼種鋼板板形控制方法，該方法能有效解決Q345E鋼種薄鋼板的板形不良問題，尤其能夠解決8mm厚鋼板的板形不良問題。具體地說，本專利技術是通過下述工藝實現的：一種Q345E鋼種鋼板板形控制方法，將出爐后的板坯直接軋制，鋼板終軋溫度控制在880～910℃之間，鋼板軋完后在精軋機機前擺動10～15秒，然后空過到機后，輸送到熱矯直機矯直多次，矯直溫度在530～630℃之間，矯直力在800KN～1200KN之間。上述控制方法采用較高的的終軋溫度，能夠獲得良好的軋制板形(鋼板的軋制溫度越高，其變形抗力越小，平直度越好控制)；鋼板軋完成后，在精軋機機前擺動10～15秒可以降低鋼板的溫度，鋼板經熱矯直機矯直時溫度低，鋼板矯直完后的溫度也低，這樣鋼板上冷床后，鋼板與冷床和環境的溫差小，冷卻過程中形成的溫度不均勻性也會減小，熱應力減小，鋼板不容易發生塑性變形，從而使鋼板的平直度滿足要求。鋼板經熱矯直機矯直多次，可以充分將鋼板在軋制過程中和隨后擺動，及精軋機到熱矯直機輸送期間產生的不良板形消除掉，同時可以降低鋼板的終矯溫度，從而降低鋼板上冷床時的溫度。優選的，熱矯直機矯直次數為三次。其中，出爐后的板坯優選使用精軋機單機架軋制，軋制速度控制在3.2～5.5m/s之間，要求至少有兩道次的壓下率≥16％，最后一個道次為空過道次，即最后一個道次為鋼板從精軋機機前空過到機后，沒有壓下量。本專利技術的控制方法，適用于Q345E鋼種的薄鋼板板形控制，例如5-8mm的薄鋼板，優選Q345E鋼種薄鋼板厚度為8mm。滿足上述要求的Q345E鋼種8mm厚鋼板，碳質量含量在0.06～0.08％之間，硅質量含量在0.35～0.48％之間，錳質量含量在1.35～1.55％之間，鈮質量含量在0.02～0.04％之間；采用250mm厚板坯生產，除爐溫度在1210～1240℃之間，
加熱時間在260～450分鐘之間。上述參數并非固定的，由于不同廠家生產設備和原料、工藝流程的差異，可做相應變化。與傳統的方案相比，本專利技術的控制方法在整個生產流程中只需要對操作方法稍作調整就可以消除Q345E鋼種8mm厚鋼板不良板形，因此不需要增加任何別的設備，不用增加任何投資，成本低。申請人在生產實踐中的統計顯示，未使用此方法時，Q345E鋼種8mm厚鋼板因板形不良追加冷矯的數量占總數的85％左右；采用此方法生產后，Q345E鋼種8mm厚鋼板因板形不良追加冷矯的數量占總數的5％左右，板形改善效果十分明顯。具體實施方式為了說明本專利技術的效果，申請人以最常見的8mm厚的Q345E鋼板為例說明了本專利技術的工藝。然而本專利技術并不僅限于此厚度，其他厚度的薄Q345E鋼板也可適用于本專利技術的技術方案。實施例1軋制8mm厚的Q345E鋼板，鋼板的碳含量為0.06％,硅含量為0.4％，錳含量為1.43,鈮含量為0.02％。連鑄坯厚度為1210℃，加熱時間為260分鐘；板坯出爐后，使用精軋機單機架軋制，最后一個道次為空過道次，即最后一個道次為鋼板從精軋機機前空過到機后，沒有壓下量，精軋機的軋制速度為3.2m/s，鋼板的壓下率為10％、11.1％、10.5％、10.6％、22.6％、29.2％、37％、37.9％、38.9％、36.4％、27.1％、21.6％；鋼板的終軋溫度為880℃，鋼板軋完后在精軋機機前擺動10秒，再空過到機后，完成該鋼板的軋制工藝序列，鋼板完成軋制工序后經熱矯直機矯直3遍，矯直溫度為530℃，矯直力為1200KN。鋼板的最終板形良好，平直度滿足標準要求。實施例2軋制8mm厚的Q345E鋼板，鋼板的碳含量為0.072％,硅含量為0.35％，錳含量為1.35,鈮含量為0.04％。連鑄坯厚度為1240℃，加熱時間為450分鐘；板坯出爐后，使用精軋機單機架軋制，最后一個道次為空過道次，即最后一個道次為鋼板從精軋機機前空過到機后，沒有壓下量，精軋機的軋制速度為4.6m/s，鋼板的壓下率為11.6％、11.8％、10.8％、9.8％、24.2％、31.1％、37.8％、37.6％、37.1％、34％、23.5％、20.8％；鋼板的終軋溫度為910℃，鋼板軋完后在精軋機機前擺動
15秒，再空過到機后，完成該鋼板的軋制工藝序列，鋼板完成軋制工序后經熱矯直機矯直3遍，矯直溫度為582℃，矯直力為800KN。鋼板的最終板形良好，平直度滿足標準要求。實施例3軋制8mm厚的Q345E鋼板，鋼板的碳含量為0.08％,硅含量為0.48％，錳含量為1.55,鈮含量本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種Q345E鋼種鋼板板形控制方法，其特征在于將出爐后的板坯直接軋制，鋼板終軋溫度控制在880～910℃之間，鋼板軋完后在精軋機機前擺動10～15秒，然后空過到機后，輸送到熱矯直機矯直多次，矯直溫度在530～630℃之間，矯直力在800KN～1200KN之間。

【技術特征摘要】
1.一種Q345E鋼種鋼板板形控制方法，其特征在于將出爐后的板坯直接軋制，鋼板終軋溫度控制在880～910℃之間，鋼板軋完后在精軋機機前擺動10～15秒，然后空過到機后，輸送到熱矯直機矯直多次，矯直溫度在530～630℃之間，矯直力在800KN～1200KN之間。2.根據權利要求1的Q345E鋼種鋼板板形控制方法，其特征在于使用精軋機單機架軋制，軋制速度控制在3.2～5.5m/s之間，要求至少有兩道次的壓下率≥16％，最后一個道次為空過道次，即最后一個道次為鋼板從精軋機機前空過到機后，沒有壓下量。3....

【專利技術屬性】
技術研發人員：任麗芳，溫利軍，盧曉禹，
申請(專利權)人：內蒙古包鋼鋼聯股份有限公司，
類型：發明
國別省市：內蒙古;15