專利名稱:一種用酸洗連軋機(jī)組生產(chǎn)取向硅鋼的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于軋鋼技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種采用酸洗冷連軋機(jī)組生產(chǎn) 取向硅鋼控制斷帶的方法。
背景技術(shù):
硅鋼片按軋制方法,可分為熱軋硅鋼片和冷軋硅鋼片,冷軋硅鋼片按 晶粒取向性可分為取向硅鋼片和無取向硅鋼片。取向硅鋼片通常是指織
構(gòu)為高斯織構(gòu)的單取向硅鋼片,特點(diǎn)是(110)晶面〃軋面,
晶向〃軋 向。取向硅鋼中的硅含量一般為2.8%~3.4%,隨著硅含量的增加,鋼的 屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度明顯提高(硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于3.5%時(shí)),而伸長(zhǎng)率顯 著降低,硬度迅速增高。所以,取向硅鋼的軋制比其他軟鋼困難,而且 要求有精確的成品厚度和精確的壓下率,同時(shí)還要有好的板形。因此, 冷軋取向硅鋼一般采用二十輥軋機(jī)進(jìn)行可逆式冷軋。
取向硅鋼熱軋帶常常出現(xiàn)〈20mm深的邊裂,特別是硅含量提高到 3.2%~3.4%時(shí),可出現(xiàn)深度〉20mm的V形邊裂。存在邊裂的熱軋板無法 直接冷軋,冷軋前需切邊。而硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的硅鋼的塑性-脆性轉(zhuǎn) 變點(diǎn)在40 5(TC,因此取向硅鋼在室溫下具有顯著的脆性。取向硅鋼的低 溫脆性導(dǎo)致鋼帶容易在切邊后重新產(chǎn)生微小邊裂,這些微小邊裂在鋼板 軋制過程中極容易導(dǎo)致斷帶。
通常取向硅鋼在森吉米爾等小徑多輥可逆軋機(jī)上軋制時(shí),由于軋制 速度比較慢,容易檢測(cè)出鋼板邊裂。 一旦發(fā)生邊裂,則在軋制道次間停下 軋機(jī),切掉邊裂部分,從而防止斷帶事故的發(fā)生。盡管采用小徑多輥可逆 軋機(jī)軋制取向硅鋼有上述優(yōu)點(diǎn),但和大部分鋼材可以采用的冷連軋方式相比,其成材率低和生產(chǎn)效率低的缺點(diǎn)無法克服。
采偉冷連軋機(jī)軋制取向硅鋼有成材率高、生產(chǎn)效率高和成本低等眾 多優(yōu)點(diǎn),這已成為業(yè)界內(nèi)所共知的事實(shí)。但是采用連軋機(jī)軋制取向硅鋼, 即便能檢測(cè)出邊裂但由于是高速軋制,在機(jī)架間無法對(duì)鋼板進(jìn)行修正, 如果由邊裂引起的斷帶引發(fā)重大事故,就會(huì)大大降低軋制效率。斷帶問 題一直影響著采用冷連軋機(jī)大批量工業(yè)化生產(chǎn)取向硅鋼技術(shù)的實(shí)施。
為防止邊裂和斷帶,有人曾提出通過激光束照射、火焰加熱或感應(yīng) 加熱等方式對(duì)切邊后或軋機(jī)入口處的鋼板邊部表面進(jìn)行加熱,除去邊部 脆化區(qū)和微小裂紋,但是加熱時(shí),完全屏蔽空氣是很困難的。如果屏蔽條 件不完全,被加熱面易氧化,反而會(huì)使材料變脆。另外,在連續(xù)生產(chǎn)線上 實(shí)施時(shí),隨著生產(chǎn)線速度的變動(dòng),必須調(diào)整加熱強(qiáng)度,否則不能保持在一 定溫度下加熱。而且在板寬方向上還存在溫差,特別是邊部表層的冷卻速 度變大,鋼板邊部變脆。這些方法都存在一定的弊端,而且不易在實(shí)際生 產(chǎn)中應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的斷帶問題, 采用酸洗連軋機(jī)組生產(chǎn)取向硅鋼的方法。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的該方法包括酸洗和連軋,其特點(diǎn)是在酸洗段
將熱軋巻的開巻溫度控制在50 8(TC,活套內(nèi)部溫度控制在40 60。C;切 邊前對(duì)鋼帶進(jìn)行整體加熱,使鋼帶溫度〉6(TC;在進(jìn)入連軋機(jī)前再次對(duì) 鋼帶進(jìn)行整體加熱,使連軋機(jī)入口的鋼帶溫度〉8(TC。
本發(fā)明方法采用熱軋帶巻自然冷卻、室溫帶巻堆垛加熱、室溫帶巻 熱水加熱或室溫帶巻蒸汽加熱的方法將熱軋巻的開巻溫度控制在50~80 °C;本發(fā)明方法切邊前和進(jìn)入連軋機(jī)前都采用熱風(fēng)干燥器對(duì)鋼帶進(jìn)行整 體加熱。C。對(duì)于取向硅鋼 來說,由于其硅含量很高,在室溫下具有顯著的脆性,加之取向硅鋼熱 軋巻通常有一定程度的邊裂存在,導(dǎo)致鋼帶在酸洗段的拉矯機(jī)、張力輥、
轉(zhuǎn)向輥等張力較大的部位容易發(fā)生斷帶。本發(fā)明將開巻溫度提高至50 80 °C,可大幅提高鋼帶韌性,降低鋼帶在酸洗段發(fā)生斷帶的幾率。開巻溫 度過低,可能會(huì)導(dǎo)致鋼帶在酸洗段發(fā)生斷帶,降低生產(chǎn)效率。具體可采 用將熱軋帶巻冷卻到適宜溫度后即開巻生產(chǎn),也可采用蒸汽加熱、熱水 加熱,或?qū)嗊M(jìn)行堆垛加熱,即將溫度低于35。C的帶巻堆垛在相對(duì)溫 度較高的帶巻間,通過周圍熱帶巻對(duì)它進(jìn)行加熱,此舉不但有利于加熱 低于開巻溫度的帶巻,還有利于高溫帶巻的降溫。
由于鋼帶在運(yùn)行過程中會(huì)迅速降溫,因此需要活套內(nèi)部具有較高的 溫度,本發(fā)明將活套內(nèi)部的溫度控制在40 6(TC,以確保鋼帶在運(yùn)行過程 中始終處于脆性轉(zhuǎn)變點(diǎn)之上,從而進(jìn)一步降低鋼帶在酸洗段發(fā)生斷帶的 可能性。
本發(fā)明在鋼帶切邊機(jī)前安裝一臺(tái)熱風(fēng)干燥器,對(duì)鋼帶進(jìn)行加熱,以 提高鋼帶切邊時(shí)的溫度。由于取向硅鋼熱軋巻在切邊后還有可能發(fā)生邊 裂,通過該手段可提高鋼帶在切邊時(shí)的韌性,從而降低邊裂發(fā)生的概率。 硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3。/。的硅鋼的塑性-脆性轉(zhuǎn)變點(diǎn)在40 5(TC,本發(fā)明將鋼帶 溫度提高到60。C以上,便可避免高硅材質(zhì)所帶來的高脆性。而且,采用 熱風(fēng)干燥器是對(duì)鋼帶的整體進(jìn)行加熱,沿鋼帶橫向加熱均勻,避免了只 對(duì)邊部進(jìn)行加熱所帶來的種種弊端,還可避免鋼帶剪邊后在邊部產(chǎn)生微 小裂紋。此外,剪邊后鋼帶冷卻較為均勻,避免了只對(duì)邊部加熱所產(chǎn)生 的冷速不均乃至產(chǎn)生應(yīng)力集中區(qū),產(chǎn)生邊部脆性。采用熱風(fēng)干燥器加熱 還有利于溫度的控制,使鋼帶溫度始終穩(wěn)定在設(shè)定溫度范圍內(nèi),可避免 鋼帶沿軋向出現(xiàn)溫度不均的現(xiàn)象。本發(fā)明在連軋機(jī)入口處也安裝一臺(tái)熱風(fēng)干燥器,對(duì)已降至環(huán)境溫度
的鋼帶進(jìn)行再加溫,使鋼帶溫度達(dá)到8(TC以上。由于取向硅鋼的低溫脆 性,如鋼帶在室溫下進(jìn)入軋機(jī),在劇烈的機(jī)械加工變形下極易發(fā)生斷帶。 當(dāng)鋼帶被加熱到8(TC以上時(shí),其韌性大幅提高,脆性大幅降低,大大降 低了鋼帶在軋制過程中發(fā)生斷帶的幾率,并且降低了鋼帶在軋制時(shí)的變 形抗力,使鋼帶易于軋制。此種加熱方式是對(duì)鋼帶進(jìn)行整體加熱,與僅 針對(duì)邊部的加熱相比板面溫度更均勻,避免了邊部加熱所造成的加熱區(qū) 域和未加熱區(qū)域的顯著溫差,和熱應(yīng)力集中于兩區(qū)域的交界處的現(xiàn)象。 較之邊部加熱技術(shù),該技術(shù)更有利于避免鋼帶在軋制過程中發(fā)生斷帶。
本發(fā)明方法適用于成分為『]=0.03% 0.09%, [Si]=2.2% 3.8%, [Mn]=0.03% 0.22%, [P]<0.06%, [S]=0.01% 0.05%, [Als]=0.001% 0.030%, [^=0.003% 0.01%的取向硅鋼。采用本發(fā)明方法可有效避免鋼 帶在冷連軋過程發(fā)生斷帶,從而實(shí)現(xiàn)用連軋機(jī)生產(chǎn)取向硅鋼的方法應(yīng)用 于大批量工業(yè)生產(chǎn),大幅度提高取向硅鋼冷軋生產(chǎn)率和成材率,提高產(chǎn) 能,并減少設(shè)備投資和人員投入。
下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1
以含硅2.8%的取向硅鋼熱軋巻為例。等熱軋巻自然冷卻到帶巻端部 溫度為52"C時(shí),進(jìn)行開巻、焊接、酸洗,活套內(nèi)部溫度為43'C;鋼帶在 切邊前,經(jīng)熱風(fēng)干燥器加熱到65'C,進(jìn)行切邊;鋼帶進(jìn)入第l架軋機(jī)前, 再經(jīng)熱風(fēng)干燥器加熱,使鋼帶入軋機(jī)的溫度達(dá)到80°C,進(jìn)行冷連軋,最 后巻取。
實(shí)施例2
以含硅3.0%的取向硅鋼熱軋巻為例。等熱軋巻自然冷卻到室溫后,將其堆垛在高溫帶巻之間,當(dāng)該巻端部溫度為58"C時(shí),進(jìn)行開巻、焊接、 酸洗,活套內(nèi)部溫度為5rc;鋼帶在切邊前,經(jīng)熱風(fēng)干燥器加熱到76r,
進(jìn)行切邊;鋼帶進(jìn)入第1架軋機(jī)前,再經(jīng)熱風(fēng)干燥器加熱,使鋼帶溫度 達(dá)到85'C,進(jìn)行冷連軋,冷軋到厚度為0.74mm,巻取。 實(shí)施例3
以含硅3.2%的取向硅鋼熱軋巻為例。等熱軋巻自然冷卻到室溫后, 對(duì)其采用熱水加熱,當(dāng)該巻端部溫度為6(TC時(shí),進(jìn)行開巻、焊接、酸洗, 活套內(nèi)部溫度為55'C;鋼帶在切邊前,經(jīng)熱風(fēng)干燥器加熱到8(TC,進(jìn)行 切邊;鋼帶進(jìn)入第1架軋機(jī)前,再經(jīng)熱風(fēng)干燥器加熱,使鋼帶溫度達(dá)到 85°C,進(jìn)行冷連軋,冷軋到厚度為0.74mm,巻取。
實(shí)施例4
以含硅3.4%的取向硅鋼熱軋巻為例。等熱軋巻自然冷卻到室溫后, 對(duì)其采用蒸汽加熱,當(dāng)該巻端部溫度為65'C時(shí),進(jìn)行開巻、焊接、酸洗, 活套內(nèi)部溫度為58'C;鋼帶在切邊前,經(jīng)熱風(fēng)千燥器加熱到85"C,進(jìn)行 切邊;鋼帶進(jìn)入第1架軋機(jī)前,再經(jīng)熱風(fēng)干燥器加熱,使鋼帶溫度達(dá)到 90°C,進(jìn)行冷連軋,冷軋到厚度為0.76mm,巻取。
經(jīng)對(duì)上述實(shí)施例產(chǎn)品的跟蹤檢測(cè),熱軋板切邊后邊部質(zhì)量良好,無 微小邊裂產(chǎn)生。而且從熱軋板開巻到冷軋板巻取的整個(gè)生產(chǎn)過程中沒有 發(fā)生斷帶事故。
權(quán)利要求
1.一種用酸洗連軋機(jī)組生產(chǎn)取向硅鋼的方法,包括酸洗和連軋,其特征在于在酸洗段將熱軋卷的開卷溫度控制在50~80℃,活套內(nèi)部溫度控制在40~60℃;切邊前對(duì)鋼帶進(jìn)行整體加熱,使鋼帶溫度>60℃;在進(jìn)入連軋機(jī)前再次對(duì)鋼帶進(jìn)行整體加熱,使連軋機(jī)入口的鋼帶溫度>80℃。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用酸洗連軋機(jī)組生產(chǎn)取向硅鋼的方法,其特征 在于采用熱軋帶巻自然冷卻、室溫帶巻堆垛加熱、室溫帶巻熱水加熱 或室溫帶巻蒸汽加熱的方法將熱軋巻的開巻溫度控制在50~80°C。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用酸洗連軋機(jī)組生產(chǎn)取向硅鋼的方法,其特征 在于在切邊前和進(jìn)入連軋機(jī)前采用熱風(fēng)干燥器對(duì)鋼帶進(jìn)行整體加熱。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能解決斷帶問題的用酸洗連軋機(jī)組生產(chǎn)取向硅鋼的方法。該方法包括酸洗和連軋,其特點(diǎn)是在酸洗段將熱軋卷的開卷溫度控制在50~80℃,活套內(nèi)部溫度控制在40~60℃;切邊前對(duì)鋼帶進(jìn)行整體加熱,使鋼帶溫度>60℃;在進(jìn)入連軋機(jī)前再次對(duì)鋼帶進(jìn)行整體加熱,使連軋機(jī)入口的鋼帶溫度>80℃。本發(fā)明方法可有效避免鋼帶在冷連軋過程發(fā)生斷帶,從而實(shí)現(xiàn)用連軋機(jī)生產(chǎn)取向硅鋼的方法應(yīng)用于大批量工業(yè)生產(chǎn),大幅度提高取向硅鋼冷軋生產(chǎn)率和成材率,提高產(chǎn)能,并減少設(shè)備投資和人員投入。
文檔編號(hào)B21B37/74GK101550480SQ20081001089
公開日2009年10月7日 申請(qǐng)日期2008年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月31日
發(fā)明者付勇軍, 靜 張, 李元華, 游清雷, 理 羅, 蔣奇武, 金文旭 申請(qǐng)人:鞍鋼股份有限公司