一種熱鍍鋁鋅鋼板的生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種熱鍍鋁鋅鋼板的生產(chǎn)工藝，其特征在于，其步驟為：1)以低碳鋼冷硬卷作為冷軋鋼板；2)連續(xù)退火處理；3)光整處理；4)拉矯處理。本發(fā)明采用了低碳鋼冷硬卷作為基板，通過降低連續(xù)退火鋼板退火板溫，縮短退火時間；通過調(diào)整光整機(jī)軋制力，控制拉矯機(jī)獲得較好板形的高強(qiáng)度鍍鋁鋅鋼板應(yīng)用于高強(qiáng)度、高抗拉的建筑材料。
【專利說明】一種熱鍍鋁鋅鋼板的生產(chǎn)工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種帶鋼熱涂鍍領(lǐng)域，具體涉及一種熱鍍鋁鋅鋼板的生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]連續(xù)熱鍍鋁鋅鋼板廣泛用于建筑、輕工、汽車、農(nóng)牧漁業(yè)及商業(yè)等行業(yè)，但是，目前國內(nèi)生產(chǎn)的熱鍍鋁鋅鋼板受工藝條件所限主要都是軟質(zhì)的，其抗拉強(qiáng)度都不高，用于一些對強(qiáng)度需要比較高的范疇就顯得力不從心，大大限制了熱鍍鋁鋅鋼板的應(yīng)用和推廣。一些廠家在熱鍍鋁鋅鋼板的生產(chǎn)過程中，為獲得較高的強(qiáng)度的力學(xué)性能，通常會采用高強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)鋼板作為基板，不改變現(xiàn)有退火溫度來實現(xiàn)鍍鋁鋅鋼板機(jī)械性能要求，造成原材料采購的多樣化、庫存積壓從冷軋至鍍鋁鋅一套完全不一樣的生產(chǎn)制程，從而導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加，降低了各工序中的工作效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明真的現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，而提供一種由普通低碳鋼冷硬卷作為基板，通過降低連續(xù)退火鋼板退火板溫，縮短退火時間，并通過調(diào)整光整機(jī)軋制力，控制拉矯機(jī)，以獲得較好板形的高強(qiáng)度鍍鋁鋅鋼板的生產(chǎn)工藝。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種熱鍍鋁鋅鋼板的生產(chǎn)工藝，其步驟為:
[0005](I)以低碳鋼冷硬卷作為冷軋鋼板，該冷軋鋼板的化學(xué)成分含有重量百分比不大于0.15%的C，不大于0.8%的Mn，不大于0.05%的P，不大于0.05%的S，該冷軋鋼板的厚度公差為±5μηι，寬度公差為±2mm;
[0006](2)連續(xù)退火處理，該冷軋鋼板在微氧化加熱段加熱板溫限定為450±10°C、在還原段退火板溫限定為550±20°C，在冷卻段-熱張力輥段板溫恒定在550±20°C ;退火時間(30s,機(jī)組速度大于150m/min ；
[0007](3)光整處理，將上述經(jīng)過步驟(2)處理的該冷軋鋼板通過鍍槽，獲得鍍鋁鋅合金層的鋼板，經(jīng)后段冷卻后的該鋼板在光整機(jī)下進(jìn)行光整，光整機(jī)的主壓力為40噸，光整前后張力為1900-2300kg ;彎輥力為10-15噸；光整速度與機(jī)組速度一致；光整機(jī)延伸率為0.2 ~0.5% ;
[0008](4)拉矯處理，將上述經(jīng)過步驟(3)處理的該鋼板置于拉矯機(jī)將板形矯正；拉矯機(jī)前后張力為2300-3500kg，拉矯機(jī)延伸率0.2~0.3%。
[0009]進(jìn)一步，在進(jìn)行步驟2)之前，將該基板通過清洗段的化學(xué)清洗和物理刷洗，該化學(xué)清洗的堿洗溫度70~80°C，清洗液濃度為7-15g/l，該物理清洗的刷洗電流為11-18A ；清洗后對該基板板進(jìn)行烘干，烘干溫度為60~70°C。
[0010]具體地，該鍍槽含有重量百分比為55% Al,43% Zn以及1.6% Si的液態(tài)合金。
[0011]具體地，該步驟3)的冷卻處理為風(fēng)冷和水淬冷卻，冷卻速度30°C /S。
[0012]本發(fā)明的技術(shù)原理:影響鍍鋁鋅鋼板的機(jī)械性能有兩個關(guān)鍵的因素:帶鋼在連續(xù)式退火爐中的退火板溫和退火時間(機(jī)組速度)。機(jī)組速度與退火時間的關(guān)系為:每分鐘帶鋼在退火爐內(nèi)運(yùn)行的米數(shù)，其由退火爐固定長度除以機(jī)組速度，所得退火時間。現(xiàn)有的鍍鋁鋅SGLCC產(chǎn)品采用低碳鋼冷硬卷作為基板，在基板進(jìn)入鋅鍋前帶鋼需經(jīng)過連續(xù)退火爐退火，帶鋼在退火爐中板溫達(dá)到680±30°C時，可完全退火；其目的在于消除基板由于冷軋時，基板的晶粒經(jīng)擠壓變形造成的內(nèi)應(yīng)力，使基板獲得一定的強(qiáng)度和延伸率。本工藝使基板在退火爐中加熱板溫降至450±10°C、退火板溫降至550±20°C，溫度低于普通低碳鋼的退火溫度，使基板不能完全退火，只能完成部分的基板晶粒重組和去除部分的殘余應(yīng)力，達(dá)到高強(qiáng)度的目的；使鍍鋁鋅鋼板強(qiáng)度由380Mpa以下，提升至570Mpa以上，達(dá)到提高熱鍍鋁鋅鋼板強(qiáng)度的目的。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下積極效果:1、本發(fā)明采用了低碳鋼冷硬卷作為基板，通過降低連續(xù)退火鋼板退火板溫，縮短退火時間；通過調(diào)整光整機(jī)軋制力，控制拉矯機(jī)獲得較好板形的高強(qiáng)度鍍鋁鋅鋼板應(yīng)用于高強(qiáng)度、高抗拉的建筑材料；2、在節(jié)能降耗方面，通過單耗對比，在現(xiàn)有的鍍鋁鋅SGLCC產(chǎn)品基礎(chǔ)上減低了 15~20%。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的鍍鋁鋅機(jī)組連續(xù)退火爐和退火溫度布置圖。
[0015]圖2是本發(fā)明的鍍鋁鋅機(jī)組光整機(jī)-拉矯機(jī)設(shè)備布置圖。
[0016]圖3是本發(fā)明的成品機(jī)械性能檢測力-位移曲線。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0018]實施例
[0019]如圖1、圖2和圖3所示，本發(fā)明以生產(chǎn)鍍鋁鋅SGLC570產(chǎn)品，規(guī)格0.38*1000mm的熱鍍鋁鋅卷為例。所選用的原料為冷軋鋼板；采用的設(shè)備為常規(guī)鍍鋁鋅機(jī)組，包括開卷設(shè)備、焊機(jī)、清洗段、改良森吉米爾退火爐、鍍槽、氣刀、后段冷卻裝置、光整機(jī)、拉矯機(jī)、輥涂機(jī)、紅外烘干裝置及卷取機(jī)；其工藝流程:上卷一開卷(1#及2#開卷機(jī)輪流作業(yè))一剪切(雙層剪)一焊接一浸洗刷洗漂洗及烘干(清洗段)-A 口活套一還原退火(退火爐)一熱浸鍍(鍍槽)一氣刀吹刮一風(fēng)冷、水淬冷卻(后段冷卻)一光整一拉矯一鈍化/耐指紋一出口活套一烘干一靜電涂油一剪切一卷取(1#及2#卷取機(jī)輪流作業(yè))一卸卷一包裝。
[0020]實施例采用以下工藝步驟:
[0021]I)將大于10噸小于25噸的低碳鋼冷硬卷，該放置在開卷機(jī)設(shè)備上，以機(jī)組速度開卷出冷軋鋼板；以下將低碳鋼冷硬卷簡稱鋼板；
[0022]2)鋼板通過清洗段的化學(xué)清洗和物理刷洗，該化學(xué)清洗的堿洗溫度70~80°C，清洗液濃度為7-15g/l，該物理清洗的刷洗電流為11-18A ;清洗后對鋼板進(jìn)行烘干，烘干溫度為60~70°C，獲得潔凈的冷軋鋼板表面質(zhì)量；
[0023]3)將上述步驟2)所得的鋼板在退火爐中進(jìn)行處理；并按照表1制定的退火工工藝參數(shù)進(jìn)行操作，步驟為:
[0024]a)用厚度與寬度相同或接近的生產(chǎn)SGLCC鍍鋁鋅卷的基板作為過渡卷，退火溫度和機(jī)組速度按表1中的I號參數(shù)調(diào)整為表1中的2號參數(shù)生產(chǎn)4噸鋼卷，并取樣測試機(jī)械性能是否達(dá)到目標(biāo)值；
[0025]b)如步驟a)操作，直至第3個鋼卷生產(chǎn)完成，并獲得目標(biāo)的機(jī)械性能要求；
[0026]c)保持當(dāng)前的表1中的4號參數(shù)生產(chǎn)；
[0027] 4)將上述退火后的鋼板通過鍍槽(重量百分比為55% Al+43% Zn+1.6% Si的液態(tài)合金)，獲得鍍鋁鋅合金層的鋼板；鍍層厚度由氣刀控制，雙面鍍層總重為45~200g/m2)；
[0028]5)將上述鍍上鋁鋅合金層的鋼板，進(jìn)行風(fēng)冷和水淬冷卻處理，冷卻速度30°C /S。
[0029]6)將上述冷卻后的鍍鋁鋅合金層的鋼板在光整機(jī)上進(jìn)行光整，并按照表2的光整機(jī)和拉矯機(jī)操作參數(shù)進(jìn)行操作；光整機(jī)的主壓力(軋制力)為40噸，光整前后張力為1900-2300kg，彎輥力為10-15噸，光整速度與機(jī)組速度一致，光整機(jī)延伸率為0.2~0.5%;
[0030]7)將上述光整后的鋼板在拉矯機(jī)上矯正板形，并按照表2光整機(jī)和拉矯機(jī)操作參數(shù)進(jìn)行操作；拉矯機(jī)前后張力為2300-3500kg，拉矯機(jī)延伸率0.2~0.3% ;
[0031]8)將上述拉矯后的鋼板在輥涂機(jī)進(jìn)行鈍化，鈍化時，輥涂機(jī)的速度比為1:1:0.5(機(jī)組速度:輥涂速度:取料輥速度)，鈍化類別為:鉻酸鹽鈍化、無鉻鈍化；
[0032]9)將上述鈍化后的鋼板在紅外爐中進(jìn)行烘干，烘干溫度為100~120°C，烘干速度為機(jī)組速度。
[0033]10)將上述烘干后的鋼板在卷取機(jī)上卷取成鍍鋁鋅成品鋼卷，卷重小于20噸；
[0034]11)將上述鍍鋁鋅成品鋼卷取樣進(jìn)行機(jī)械性能檢測如表3、表4和圖3(執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為GB/T228-2002);如表3的成品檢測數(shù)據(jù)所示，成品機(jī)械性能指標(biāo)的抗拉強(qiáng)度大于570Mpa，符合日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JIS G3321-2007中的鍍鋁鋅SGL570產(chǎn)品的機(jī)械性能要求。如表4和圖3所示，成品檢測基本消除了鋼板的屈服平臺，滿足了產(chǎn)品后續(xù)加工的成型性。
[0035]需要注意的是:
[0036]上述步驟3)的操作要點(diǎn):a)需嚴(yán)格監(jiān)控板溫和爐溫，確保退火溫度在土 10°C內(nèi)變化；b)爐溫、板溫和機(jī)組速度控制根據(jù)鋼板檢測的機(jī)械性能進(jìn)行調(diào)整；c)性能檢測出偏低，則提升機(jī)組速度為優(yōu)先，其次降低爐溫，控制板溫；性能檢測出偏高，則降低機(jī)組速度為優(yōu)先，其次提升爐溫，控制板溫。
[0037]上述步驟5)的操作要點(diǎn):a)帶鋼至第一段移動冷卻至板溫≤460°C;b)進(jìn)入第二段上行冷卻至板溫< 320°C;c)再進(jìn)入第三段下行冷卻至板溫< 160°C;d)最后進(jìn)入水淬冷卻至板溫50°C。
[0038]上述步驟6)的操作要點(diǎn):a)光整機(jī)應(yīng)提升軋制力，以達(dá)到提高延伸率，消除屈服平臺為目的；b)并根據(jù)取樣的板形調(diào)整光整機(jī)的彎輥力；c)取樣板形為中波時，減小光整機(jī)彎輥力。
[0039]上述步驟7)的操作要點(diǎn):a)拉矯機(jī)為矯正板形的目的；b)并根據(jù)取樣的板形調(diào)整拉矯機(jī)各輥系的參數(shù)；c)取樣板形為中波時，優(yōu)先調(diào)整減小光整機(jī)彎輥力，再次調(diào)整拉矯機(jī)正彎和增大8#輥壓入量；d).取樣板形為邊波時，優(yōu)先調(diào)整增大或降低拉矯機(jī)2#、6#輥的壓入量，再次調(diào)整6#、7#、8#輥左右移動竄輥量。
【權(quán)利要求】
1.一種熱鍍鋁鋅鋼板的生產(chǎn)工藝，其特征在于，其步驟為: 1)以低碳鋼冷硬卷作為冷軋鋼板，該冷軋鋼板的化學(xué)成分含有重量百分比不大于0.15%的C，不大于0.8%的Mn，不大于0.05%的P，不大于0.05%的S ; 2)連續(xù)退火處理，該冷軋鋼板在微氧化加熱段加熱板溫限定為450±10°C、在還原段退火板溫限定為550±20°C，在冷卻段-熱張力輥段板溫恒定在550±20°C ;退火時間(30s,機(jī)組速度大于150m/min ； 3)光整處理，將上述經(jīng)過步驟2)處理的該基板通過鍍槽，獲得鍍鋁鋅合金層的鋼板，經(jīng)后段冷卻后的該鋼板在光整機(jī)下進(jìn)行光整，光整機(jī)的主壓力為40噸，光整前后張力為1900-2300kg ;彎輥力為10-15噸；光整速度與該機(jī)組速度一致；光整機(jī)延伸率為0.2~0.5% ； 4)拉矯處理，將上述經(jīng)過步驟3)處理的該鋼板置于拉矯機(jī)將板形矯正；拉矯機(jī)前后張力為2300-3500kg，拉矯機(jī)延伸率0.2~0.3%。
2.如權(quán)利要求1所述熱鍍鋁鋅鋼板的生產(chǎn)工藝，其特征在于:該冷軋鋼板的厚度公差為±5μηι，寬度公差為±2mm。
3.如權(quán)利要求1所述熱鍍鋁鋅鋼板的生產(chǎn)工藝，其特征在于:在進(jìn)行步驟2)之前，將該基板通過清洗段的化學(xué)清洗和物理刷洗，該化學(xué)清洗的堿洗溫度70~80°C，清洗液濃度為7-15g/l，該物理清洗的刷洗電流為11-18A ;清洗后對該基板板進(jìn)行烘干，烘干溫度為60 ~70。。。
4.如權(quán)利要求1所述熱鍍鋁鋅鋼板的生產(chǎn)工藝，其特征在于:該鍍槽含有重量百分比為55% Al,43% Zn以及1.6% Si的液態(tài)合金。
5.如權(quán)利要求1所述熱鍍鋁鋅鋼板的生產(chǎn)工藝，其特征在于:該步驟3)的冷卻處理為風(fēng)冷和水淬冷卻，冷卻速度30°C /s。
【文檔編號】C23C2/40GK103993150SQ201410240762
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月30日
【發(fā)明者】劉克勤, 肖忠瑜, 鄭東, 藍(lán)俊, 董秋華 申請人:廣東華冠鋼鐵有限公司