一種滅火器用冷軋鋼帶生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種滅火器用冷軋鋼帶生產(chǎn)方法。它首先選用厚度2.5-5.0mm、寬度800-1550mm的熱軋酸洗原料冷軋至0.7-2.0mm,總壓下率控制在60-85%,鋼帶橫向厚度偏差保持在-0.03至+0mm之間,同時(shí)縱向的厚度偏差均保持在20μm以內(nèi);將軋制后的鋼帶裝入全氫光亮罩式退火爐中,通過加熱、保溫、帶罩冷卻、風(fēng)冷和水冷再結(jié)晶退火;最后進(jìn)行濕平整和分條剪切,得到滅火器專用冷軋鋼帶。本發(fā)明生產(chǎn)出的滅火器鋼帶厚度偏差控制在-0.03mm至0mm,寬度方向的厚度偏差在±20μm以內(nèi),產(chǎn)品的硬度在HRB35-HRB65,延伸率A達(dá)到40-48%,屈服強(qiáng)度在275MPa以下。
【專利說明】一種滅火器用冷軋鋼帶生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及冷軋精密帶鋼的生產(chǎn)制造領(lǐng)域,尤其是涉及一種滅火器用冷軋鋼帶生
產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,滅火器生產(chǎn)廠家多數(shù)采用普通的帶鋼作為原材料,即采用市場(chǎng)上普通的、滿足國標(biāo)的SPCC材料(即冷軋?zhí)间搸?來制作滅火器鋼瓶。基于國標(biāo)的冷軋?zhí)间搸?,厚度偏差大多?0-90 μ m,寬度方向的厚度偏差在30 μ m左右,不能滿足滅火器鋼瓶對(duì)帶鋼要求厚度的均勻性和材質(zhì)性能的可靠性要求,不能保證滅火器的爆破性能和水壓試驗(yàn)的順利,造成滅火器生產(chǎn)廠的產(chǎn)品合格率較低且穩(wěn)定性差。經(jīng)過市場(chǎng)調(diào)研,滅火器生產(chǎn)廠希望有專供滅火器材用鋼的鋼帶產(chǎn)品出現(xiàn),但目前沒有鋼帶生產(chǎn)廠商能夠提供這種專用鋼。
[0003]對(duì)于很多冷軋薄板生產(chǎn)企業(yè)來說,生產(chǎn)厚度為0.7-2mm的產(chǎn)品都采取國標(biāo)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來控制,其厚度差在±20μπι以上。同時(shí)冷軋薄板材料一般選用熱軋酸洗卷作為原料,鋼種為SPCC、SP⑶、SPCE等,且冷軋工藝一般為常規(guī)的冷軋生產(chǎn)工藝,即原料軋制、脫脂、再結(jié)晶退火、平整、剪切分條以及包裝入庫。但其往往存在工藝流程復(fù)雜、成本高、帶鋼性能不均和表面粗糙度難控制等問題,具體表現(xiàn)為=SPCC料由于含碳量和其他雜質(zhì)成分較高,影響后續(xù)材料性能,生產(chǎn)SPCC帶鋼時(shí)原料軋制結(jié)束后采用脫脂工藝去除表面油污,退火溫度普遍在660-720°C,保溫時(shí)間長短不一,鋼卷溫度波動(dòng)范圍較寬。目前還沒有對(duì)滅火器用冷軋鋼帶的生產(chǎn)方法的報(bào)道。
[0004]因此,對(duì)滅火器用鋼帶的生產(chǎn)從選材到冷軋生產(chǎn)工藝的研制,達(dá)到專用鋼的性能和降低生產(chǎn)成本,提升質(zhì)量控制能力的目的,在當(dāng)前鋼鐵持續(xù)低迷、競(jìng)爭日益激烈的環(huán)境下,開發(fā)專用、專一行業(yè)用鋼顯得尤為關(guān)鍵和必要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種滅火器專用冷軋鋼帶生產(chǎn)方法。該方法工藝流程相對(duì)簡單、生產(chǎn)成本低,生產(chǎn)的鋼帶性能穩(wěn)定,專一性強(qiáng)。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種滅火器用冷軋鋼帶生產(chǎn)方法,其特征在于,它包括以下步驟:
[0007]I)原料選擇:選用厚度2.5-5.0mm,寬度800-1650mm的熱軋酸洗原料,其成分及其質(zhì)量百分比為:C0.01-0.05%,Si0.010-0.030%,Mn0.12-0.30%,S^0.015%,P^0.020、Al ( 0.050%, 0.005%, Cu ( 0.05,其余為鐵元素和不可避免的微量雜質(zhì);其凸度=40 μ m,楔形蘭40 μ m,且楔形小于凸度;
[0008]2)冷軋:將上述熱軋酸洗原料冷軋至0.7-2.0mm,總壓下率控制在60_85%,橫向厚度偏差保持在_0.03mm至+Omm之間,同時(shí)縱向的厚度偏差(同板差)均保持在20 μ m以內(nèi);
[0009] 3)回復(fù)再結(jié)晶退火:將冷軋后的鋼帶裝入全氫光亮罩式退火爐中,經(jīng)過加熱、保溫、帶罩冷卻、風(fēng)冷和水冷工序,所述保溫溫度為670-690°C,保溫時(shí)間為7-9小時(shí);
[0010]4)濕平整:采用小于3%的延伸率模式或者采用不大于400t的軋制力模式的濕平整方式,平整后的鋼帶橫向厚度偏差保持在-0.03mm至+Omm之間,同時(shí)縱向的厚度偏差保持在20 μ m以內(nèi);
[0011]5)采用訂單式的分條剪切,得到滅火器專用冷軋鋼帶。
[0012]優(yōu)選地,所述步驟2)冷軋使用的軋制油穩(wěn)定性較高(如上海漢高公司的862型軋制油、上海好富頓公司的FDI型軋制油、本單位自己生產(chǎn)的軋制油(專利號(hào):201110362524.1)等),將軋制油與水配置成質(zhì)量濃度為2.5_5%的起冷卻和潤滑作用的冷軋機(jī)用乳化液,其穩(wěn)定系數(shù)在0.85-0.98,冷軋使用時(shí)乳化液溫度控制在55°C ±5°C。
[0013]優(yōu)選地,所述步驟2)熱軋酸洗原料經(jīng)過軋機(jī)2-6道次的軋制,軋制成0.7-2.0mm,其中第一道次壓下率控制在22-30%,第一道次軋制速度控制在200-400m/min,之后各道次軋制速度控制在≥510m/min。
[0014]優(yōu)選地,所述步驟3)將冷軋后的鋼帶裝入全氫光亮罩式退火爐中全速加熱至670-690°C,保溫時(shí)間為7-9小時(shí);在冷卻階段采用分段式冷卻,即帶加熱罩緩冷1.5-3小時(shí),隨后換冷卻罩風(fēng)冷至360-380°C,最后水冷至85-95°C出爐,冷卻階段爐臺(tái)風(fēng)機(jī)頻率設(shè)定為55-65HZ,然后帶鋼自然冷卻到平整溫度。所述全氫光亮罩式退火爐保護(hù)氣體采用99.99%的氫氣,加熱開始時(shí)采用流量35m3/h的全氫,吹掃0.5-0.7小時(shí),完成置換;加熱至氫氣溫度320-340°C時(shí),采用26-30m3/h的全氫氣大流量吹掃,吹掃時(shí)間7-8小時(shí),保持爐內(nèi)微正壓(即高于大氣壓力200-400帕)。
[0015]優(yōu)選地,所述步驟4)中的濕平整的工作輥使用前采用毛化技術(shù)進(jìn)行表面處理,按照客戶訂單要求的粗糙度選擇激光毛化、電火花毛化或者拋丸毛化等毛化方式,工作輥表面為均勻的毛化面,其粗糙度在1.2-3.5 μ m,平整后帶鋼粗糙度在0.6-1.5 μ m。
[0016]優(yōu)選地,所述步驟4)濕平整使用平整液(如上海英弗潤國際貿(mào)易有限公司生產(chǎn)的ENFIROLL WTF200、滄州華潤化工有限公司生產(chǎn)的HQP型平整液),平整液濃度為3.0-4.5%,起到清除帶鋼表面雜質(zhì)和潤滑軋輥與帶鋼表面,提高帶鋼表面質(zhì)量,同時(shí)起到一定防銹作用。
[0017]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明為滅火器生產(chǎn)廠家提供專用鋼帶,基于嚴(yán)格的材質(zhì)成分性能設(shè)計(jì),厚度偏差控制在-0.03mm至0mm,寬度方向的厚度偏差在± 20 μ m以內(nèi),滿足了滅火器鋼瓶對(duì)帶鋼要求厚度的均勻性和材質(zhì)性能的可靠性要求,保證了滅火器的爆破性能和水壓試驗(yàn)的順利,提高滅火器生產(chǎn)廠的產(chǎn)品合格率和產(chǎn)品穩(wěn)定性。對(duì)于冷軋薄板生產(chǎn)企業(yè)來講,穩(wěn)定了材料的含碳量和其他雜質(zhì)成分,調(diào)整常規(guī)的冷軋生產(chǎn)工藝,省去脫脂工藝和降低再結(jié)晶退火溫度,優(yōu)化了軋制、平整、剪切分條工藝,保證了本發(fā)明生產(chǎn)出的冷軋滅火器專用鋼帶的穩(wěn)定性能。本發(fā)明生產(chǎn)出的滅火器鋼帶性能穩(wěn)定,通過全氫罩式退火爐過程中冷卻曲線進(jìn)行冷卻,使鋼中碳化物充分析出得到了固溶強(qiáng)化,避免了時(shí)效給后續(xù)使用帶來的影響,產(chǎn)品的硬度在HRB35-HRB65,延伸率A達(dá)到40-48%,屈服強(qiáng)度在275MPa以下。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 為了更好的理解本發(fā)明,下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容,但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。[0019]實(shí)施例1
[0020]I)原料選擇:選用熱軋酸洗原料,其原料成分質(zhì)量百分比設(shè)計(jì)如下為:C0.04%,Si0.03%,Mn0.14%,S0.004%,P0.014%,A10.028%、其余為鐵元素和不可避免的 Cu 等微量雜質(zhì);原料凸度40um,楔形20um。
[0021] 2)冷軋:對(duì)厚度3.5mm,寬度為1263_的熱軋酸洗板在高精度雙機(jī)架可逆四輥軋機(jī)上進(jìn)行冷軋,軋制過程中工藝潤滑劑采用穩(wěn)定性較高的上海漢高公司提供的862型軋制油,與脫鹽水配置成質(zhì)量濃度為3.0 %的冷軋乳化液,穩(wěn)定系數(shù)控制在0.9,冷軋溫度控制在54°C,經(jīng)過兩個(gè)軋程軋制到1.31mm,第一軋程速度為300m/min,壓下率控制在22 %,第二軋程速度控制在800m/min,總壓下率控制在63 %。冷軋后的帶鋼表面反射率>80 %,鋼帶橫向厚度偏差保持在-0.03mm至Omm之間,同時(shí)縱向的厚度偏差(同板差)均保持在10 μ m以內(nèi)。
[0022]3)回復(fù)再結(jié)晶退火:將軋制后的鋼帶裝入全氫光亮罩式退火爐中,全速加熱至690°C,保溫8.5h,然后采用分段式冷卻,即帶加熱罩緩冷2h,隨后換冷卻罩風(fēng)冷至380°C轉(zhuǎn)水冷,最后水冷至90°C出爐,冷卻階段爐臺(tái)風(fēng)機(jī)頻率設(shè)定為65Hz,然后帶鋼自然冷卻到平整溫度。加熱開始時(shí)采用流量35m3/h的全氫,吹掃0.7小時(shí),加熱至氣氛溫度321°C采用26m3/h的全氫氣大流量吹掃,吹掃時(shí)間8.1小時(shí),保持爐內(nèi)微正壓。
[0023]4)濕平整:采用1%的延伸率模式的濕平整方式,平整后的鋼帶橫向厚度偏差保持在-0.03mm至Omm之間,同時(shí)縱向的厚度偏差均保持在IOym以內(nèi);濕平整的工作輥使用前采用毛化技術(shù)進(jìn)行表面處理,按照客戶訂單要求的粗糙度選擇激光毛化的毛化方式,工作輥表面為均勻的毛化面,其粗糙度在2.85 μ m,平整后帶鋼粗糙度在0.9 μ m范圍。同時(shí)濕平整使用的平整液濃度為3.5%,平整速度為700m/min。
[0024]5)剪切:毛化平整后的實(shí)際厚度最大為1.296mm,最小為1.281mm,訂單厚度為1.3_,采用訂單式的分條剪切成寬度300_,得到滿足滅火器專用冷軋鋼帶產(chǎn)品。
[0025]采用以上工藝得到的產(chǎn)品,其主要技術(shù)指標(biāo)參見表1。
[0026]表1實(shí)施例1制備的滅火器專用冷軋鋼帶的技術(shù)指標(biāo)
[0027]
【權(quán)利要求】
1.一種滅火器用冷軋鋼帶生產(chǎn)方法,其特征是,包括以下步驟: 1)原料選擇:選用厚度2.5-5.0mm,寬度800-1650mm的熱軋酸洗原料,其成分及其質(zhì)量百分比為:C0.01-0.05%, Si0.010-0.030%, Mn0.12-0.30%, S ≤0.015%, P ≤ 0.020、Al≤0.050%, 0.005%, Cu ≤ 0.05,其余為鐵元素和不可避免的微量雜質(zhì);其凸度=40 μ m,楔形蘭40 μ m,且楔形小于凸度; 2)冷軋:將熱軋酸洗原料冷軋至0.7-2.0mm,總壓下率控制在60-85%,橫向厚度偏差保持在-0.03mm至+Omm之間,同時(shí)縱向的厚度偏差均保持在20 μ m以內(nèi); 3)回復(fù)再結(jié)晶退火:將冷軋后的鋼帶裝入全氫光亮罩式退火爐中,經(jīng)過加熱、保溫、帶罩冷卻、風(fēng)冷和水冷工序,所述保溫溫度為670-690°C,保溫時(shí)間為7-9小時(shí); 4)濕平整:采用小于3%的延伸率模式或者采用不大于400t的軋制力模式的濕平整方式,濕平整后的鋼帶橫向厚度偏差保持在-0.03mm至+Omm之間,同時(shí)縱向的厚度偏差保持在20 μ m以內(nèi); 5)采用訂單式的分條剪切,得到滅火器專用冷軋鋼帶。
2.如權(quán)利要求1所述的一種滅火器用冷軋鋼帶生產(chǎn)方法,其特征是,所述步驟2)的冷軋使用軋制油,將軋制油與水配置成質(zhì)量濃度為2.5-5%,穩(wěn)定系數(shù)在0.85-0.98的冷軋機(jī)用乳化液。
3.如權(quán)利要求1所述的一種滅火器用冷軋鋼帶生產(chǎn)方法,其特征是,所述步驟2)熱軋酸洗原料經(jīng)過軋機(jī)2-6道次的軋制,軋制成0.7-2.0mm厚度,其中第一道次壓下率控制在22-30%,第一道次軋制速度控制在200-400m/min,之后各道次軋制速度控制在> 510m/mirio
4.如權(quán)利要求1所述的一種滅火器用冷軋鋼帶生產(chǎn)方法,其特征是,所述步驟3)將冷軋后的鋼帶裝入全氫光亮罩式退火爐中全速加熱至670-690°C。
5.如權(quán)利要求1所述的一種滅火器用冷軋鋼帶生產(chǎn)方法,其特征是,所述步驟3)帶加熱罩緩冷1.5-3小時(shí),隨后換冷卻罩風(fēng)冷至360-380°C,最后水冷至85-95°C出爐,然后帶鋼自然冷卻到濕平整溫度。
6.如權(quán)利要求5所述的一種滅火器用冷軋鋼帶生產(chǎn)方法,其特征是,所述冷卻中爐臺(tái)風(fēng)機(jī)頻率設(shè)定為55-65Hz。
7.如權(quán)利要求4-6中任意一項(xiàng)所述的一種滅火器用冷軋鋼帶生產(chǎn)方法,其特征是,所述全氫光亮罩式退火爐保護(hù)氣體采用99.99%的氫氣,加熱開始時(shí)采用流量35m3/h的全氫,吹掃0.5-0.7小時(shí),完成置換;加熱至氫氣溫度320-340°C時(shí),采用26_30m3/h的全氫氣大流量吹掃,吹掃時(shí)間7-8小時(shí),保持爐內(nèi)微正壓。
8.如權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的一種滅火器用冷軋鋼帶生產(chǎn)方法,其特征是,所述步驟4)中的濕平整的工作輥使用前采用毛化技術(shù)進(jìn)行表面處理,工作輥表面為均勻的毛化面,其粗糙度在1.2-3.5 μ m,平整后帶鋼粗糙度在0.6-1.5 μ m。
9.如權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的一種滅火器用冷軋鋼帶生產(chǎn)方法,其特征是,所述步驟4)中的濕平整使用平整液,平整液質(zhì)量百分濃度為3.0-4.5%。
【文檔編號(hào)】C22C38/04GK103990649SQ201410246728
【公開日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月5日
【發(fā)明者】聞青山, 孫浩, 高傳華, 路清祥, 劉麗, 吳冬梅, 程龍, 劉愛民, 胡國雄, 孫爭取, 鞠傳華 申請(qǐng)人:濟(jì)鋼集團(tuán)有限公司