專利名稱：：含釩汽車梁用熱軋鋼板表面氧化鐵皮控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及金屬板帶熱軋領(lǐng)域，尤其是一種含釩鋼板熱軋的表面氧化鐵皮控制方法。技術(shù)背景目前，含釩汽車梁用熱軋鋼板主要用于制作汽車車架縱梁、橫梁及車廂等受力零件，對鋼板的強度、韌性、塑性要求較高。汽車梁用熱軋鋼板的抗拉強度范圍為370700MPa之間，其中510MPa強度級別的大梁板用量最大。目前，國內(nèi)鋼鐵企業(yè)根據(jù)各自的資源特點和工藝裝備條件，通常采用V、Nb、Ti作為微合金化化元素來生產(chǎn)汽車梁用熱軋鋼板，在成品鋼板表面均不同程度地存在紅銹缺陷。所謂的紅銹缺陷，本質(zhì)是一種出現(xiàn)于軋件表面的、結(jié)構(gòu)較為致密、難以去除的氧化鐵皮，其產(chǎn)生與鋼種化學(xué)成分、軋制工藝過程溫度控制和帶鋼在空氣中停留的時間長短等因素有關(guān)。氧化鐵皮主要產(chǎn)生在鑄坯加熱和粗軋過程中。一般的軋制工藝中均采用除鱗裝置和二次除鱗裝置來去除鑄坯加熱和粗軋過程中產(chǎn)生的氧化鐵皮。國內(nèi)外企業(yè)普遍采用機械除鱗方式或高壓水除鱗方式來消除氧化鐵皮。于2007年8月8日公開的公告號為CN101012528A的中國發(fā)明專利申請中提到了一種通過成分控制、直接熱裝、高溫加熱、高溫除鱗、高溫軋制、強制冷卻，特別是嚴格控制鋼中Si含量等綜合技術(shù)措施和系列優(yōu)化工藝來消除附著在熱軋鋼板表面的紅色氧化鐵皮的中薄板坯連鑄連軋帶鋼表面氧化鐵皮控制方法。該方法具有不增加投資及生產(chǎn)成本等優(yōu)點，但是該方法要求將鋼水Si的質(zhì)量百分比嚴格控制在O.20%以下。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有中薄板坯連鑄連軋帶鋼表面氧化鐵皮控制方法的鋼水Si的質(zhì)量百分比必須嚴格控制在O.20%以下的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種含釩汽車梁用熱軋鋼板表面氧化鐵皮控制方法，該方法亦能夠在不增加設(shè)備投入的條件下有效控制含釩汽車梁用熱軋鋼板的表面紅銹缺陷，但Si含量可放寬到O.30%以下。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是含釩汽車梁用熱軋鋼板表面氧化鐵皮控制方法，原料鋼的鋼水化學(xué)成分的質(zhì)量百分比為C:0.06%0.12%，Si:《0.30%，Mn:1.05%1.25%，V:0.04%0.10%，P:《0.025%，S:《0.015%，其余為Fe和其它雜質(zhì)；板坯出爐溫度控制在120(TC123(rC;精軋開軋溫度控制在94(TC102(rC;終軋溫度范圍為840。C880。C。是在對含釩汽車梁用熱軋鋼板的紅銹形成機理進行深入研究的基礎(chǔ)上，將鋼中Si含量適當控制在Si《0.30%，減少生成剝離性較差的Fe2Si04或者2FeOSi02結(jié)構(gòu)的氧化鐵皮，同時避免了將鋼中的Si含量降低到Si《0.20。/。甚至Si《0.05%所帶來的冶煉成本的增加。根據(jù)含釩鋼中析出相——如VN——的固溶溫度比含鈮鋼中的析出相——如NbC——的固溶溫度低的特點，采用含釩鋼，可以適當降低熱軋加熱爐出爐溫度、精軋入口溫度、終軋溫度和巻取溫度，從而減少氧化鐵皮的生成數(shù)量；同時，降低軋制工藝過程溫度有利于減少加熱爐能源消耗和金屬氧化燒損，極大地降低了含釩汽車大梁用熱軋鋼板的軋制成本。帶鋼出精軋機后，層流冷卻時采用稀疏冷卻方式，增加了層流冷卻水覆蓋的帶鋼表面積，從而進一步減少氧化鐵皮，同時也提高了含釩汽車大梁用熱軋鋼板的韌性和沖壓成形性能。通過以上綜合措施，本發(fā)明同樣在不增加設(shè)備投資的情況下，既消除了含釩汽車梁用熱軋鋼板的紅銹缺陷，又減少了將Si含量嚴格控制在Si《0.20。/。所帶來的冶煉成本的增加，減少了加熱爐能源消耗和金屬氧化燒損，并且，本發(fā)明可以適應(yīng)無鑄坯熱裝條件的連鑄連軋生產(chǎn)線，以某熱軋板廠每年生產(chǎn)25萬噸該種含釩汽車大梁用熱軋鋼板計算，每年可節(jié)約生產(chǎn)成本約IOOO萬元。具體實施方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進一步說明。含釩汽車梁用熱軋鋼板表面氧化鐵皮控制方法，原料鋼的鋼水化學(xué)成分的質(zhì)量百分比為:C:0.06%0.12%，Si:《0.30%，Mn:1.05%1.25%，V:0.04%0.10%，P:《0.025%，S:《0.015%，其余為Fe和其它雜質(zhì)；板坯出爐溫度控制在120(TC123(rC;精軋開軋溫度控制在94(TC102(TC;終軋溫度范圍為84(TC88(rC。本發(fā)明以化學(xué)成分的質(zhì)量百分比為C:0.06%0.12%，Si:《0.30%，Mn:1.05%1.25%，V:0.04%0.10%，P:《0.025%，S:《0.015%，其余為Fe和其它雜質(zhì)的鋼7K為原料，用常規(guī)連鑄方法澆鑄成一般在200mm厚的連鑄板坯，加熱至120(TC123(rC進行粗軋，粗軋后中間板坯厚度在28mm35mm，采用無芯移送熱巻箱巻??；精軋開軋溫度控制在94(TC102CTC;終軋溫度范圍為840。C880。C。進一步的是，精軋后層流冷卻采用稀疏冷卻方式，以IO.520.(TC/s的平均冷卻速度從84(TC88(TC冷卻至56(rC64(rC的巻取溫度范圍內(nèi)。所述的稀疏冷卻方式，是指在終軋后的層流冷卻工序中，每個冷卻水集管組只用其中的部分集管，例如每個集管組用其中一半的集管來供應(yīng)冷卻水，在同樣的冷卻速度中，就要成倍增加應(yīng)用到的集管組，就成倍增加了同一段帶鋼的冷卻持續(xù)時間，相對于前段冷卻方式或者強制冷卻方式來說，稀疏冷卻方式增加了層流冷卻水覆蓋的帶鋼表面積，更多地阻止了帶鋼與空氣中02的接觸，從而進一步減少氧化鐵皮的生成數(shù)量。并且，由于稀疏冷卻方式降低了帶鋼在層流冷卻過程中的冷卻強度，有利于增加鐵素體組織的數(shù)量和適當控制鐵素體晶粒的大小，從而提高含釩汽車大梁用熱軋鋼板的韌性和沖壓成型性能?，F(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明的鋼化學(xué)成分對比情況見表l，軋制過程溫度對比情況見表2。表l現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明的化學(xué)成分對比(單d立％)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表2現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明的軋制過程溫度對比(單位°C)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實施例某熱軋板廠應(yīng)用本發(fā)明的含釩汽車梁用熱軋鋼板表面氧化鐵皮控制方法來控制含釩汽車梁用熱軋鋼板的紅銹缺陷。煉鋼時，鋼水化學(xué)成分的質(zhì)量百分比見表3，除表3中所列成分外其余為Fe和其它雜質(zhì)；用常規(guī)連鑄方法將其澆鑄成200mmX7501300mmX11000mm的連鑄板坯。在步進式加熱爐中進行加熱，出爐溫度為120(TC123(rC，經(jīng)過高壓水除鱗后送粗軋機Rl軋制三道次，粗軋機R2軋制三道次，粗軋后中間板坯厚度在28mm35mm。中間坯采用無芯移送熱巻箱巻取，然后送至精軋機組前開巻，并進行二次高壓水除鱗，水壓為1618MPa，在精軋機組的精軋機F1F6進行軋制，軋制過程溫度見表4。完成精軋后的層流冷卻采用稀疏冷卻方式，以IO.520.(TC/s的平均冷卻速度從84(TC88(rC冷卻至56(rC64(rC的巻取溫度范圍內(nèi)。對成品進行檢査表面光潔，無紅銹缺陷。通過將鋼中Si含量適當控制在Si《0.30%，降低熱軋加熱爐出爐溫度、精軋入口溫度、終軋溫度和巻取溫度，以及層流冷卻系統(tǒng)采用稀疏冷卻方式等綜合措施，在大工業(yè)生產(chǎn)條件下，采用傳統(tǒng)熱連軋方式生產(chǎn)出無紅銹缺陷，表面光潔的汽車梁用熱軋鋼板，產(chǎn)品滿足用戶的使用要求。該廠實施本發(fā)明方法和原有方法中鋼化學(xué)成分對比情況見表3，軋制溫度及冷卻方式對比情況見表4。表3本發(fā)明和原有方法化學(xué)成分對比單位％<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表4本發(fā)明和原有方法軋制溫度及冷卻方式對比溫度單位°C<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>權(quán)利要求1.含釩汽車梁用熱軋鋼板表面氧化鐵皮控制方法，終軋后采用層流冷卻，其特征是原料鋼的鋼水化學(xué)成分的質(zhì)量百分比為C0.06％～0.12％，Si≤0.30％，Mn1.05％～1.25％，V0.04％～0.10％，P≤0.025％，S≤0.015％，其余為Fe和其它雜質(zhì)；板坯出爐溫度控制在1200℃～1230℃；精軋開軋溫度控制在940℃～1020℃；終軋溫度范圍為840℃～880℃。全文摘要本發(fā)明涉及金屬板帶熱軋領(lǐng)域，公開了一種含釩汽車梁用熱軋鋼板表面氧化鐵皮控制方法，以解決現(xiàn)有中薄板坯連鑄連軋帶鋼表面氧化鐵皮控制方法的鋼水Si的質(zhì)量百分比必須嚴格控制在0.20％以下的問題。該方法的原料鋼的鋼水化學(xué)成分的質(zhì)量百分比為C0.06％～0.12％，Si≤0.30％，Mn1.05％～1.25％，V0.04％～0.10％，P≤0.025％，S≤0.015％，其余為Fe和其它雜質(zhì)；板坯出爐溫度控制在1200℃～1230℃；粗軋開軋溫度控制在940℃～1020℃；終軋溫度范圍為840℃～880℃；完成終軋后的層流冷卻中采用稀疏冷卻的方式。本發(fā)明亦不增加設(shè)備投資，更能節(jié)約生產(chǎn)成本，同時也提高了含釩汽車大梁用熱軋鋼板的韌性和沖壓成形性能。文檔編號B21B37/74GK101147920SQ20071020240公開日2008年3月26日申請日期2007年11月6日優(yōu)先權(quán)日2007年11月6日發(fā)明者佘廣夫,勇劉,軍左,張開華,李衛(wèi)平,李正榮,楊秀亮,江南紅申請人:攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院