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CN108906885B - 热轧带钢的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种热轧带钢的方法，用于精轧机，包括：确定热轧所述带钢的目标温度；确定所述带钢的头部长度与相对于所述目标温度的第一补偿温度，并确定所述带钢的尾部长度与相对于所述目标温度的第二补偿温度；控制所述精轧机以所述目标温度和所述第一热轧温度对所述带钢的头部进行温度补偿、控制所述精轧机以所述目标温度对所述带钢的中部进行温度控制、控制所述精轧机以所述第二热轧温度对所述带钢的尾部进行温度补偿。通过本发明的技术方案，消除了纵向力学性能差异，因此在连退生产时不需要再切除头尾钢带，提高了产品成材率约0.4％，同时降低了事故率，提高了小时产量。

Description

热轧带钢的方法
技术领域
本发明涉及冶金技术领域，具体而言，涉及一种热轧带钢的方法。
背景技术
目前，热轧带钢高温卷曲后普遍存在带钢长度方向力学性能不均的问题，以牌号为DC01为例，力学性能如表1所示，带钢在不同位置的纵向力学性能差异较大。由于性能不稳定使得冲压成型中容易出现问题，进而不能满足汽车钢后续成型工艺。为了消除纵向性能差异，在连退生产线出口处需要对头尾切除至少20m长的钢带，一方面对产品切损较大，另一方面对现场操作复杂，影响小时产量，极易造成事故影响生产。
表1
Figure GDA0002440190790000011
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此，本发明的一个方面在于，提供了一种热轧带钢的方法。
有鉴于此，本发明的技术方案提供了一种热轧带钢的方法，用于精轧机，包括：确定热轧所述带钢的目标温度；确定所述带钢的头部长度与相对于所述目标温度的第一补偿温度，并确定所述带钢的尾部长度与相对于所述目标温度的第二补偿温度；控制所述精轧机以所述第一补偿温度对所述带钢的头部进行温度补偿、控制所述精轧机以所述目标温度对所述带钢的中部进行冷却、控制所述精轧机以所述第二补偿温度对所述带钢的尾部进行补偿，其中，所述带钢的头部长度、中部长度和尾部长度之和为带钢的总长度。
进一步地，热轧带钢的方法还包括：通过对上一个所述带钢的目标温度、实测温度进行热交换率的自学习，调整所述第一补偿温度、所述目标温度与所述第二补偿温度。
进一步地，所述确定所述带钢的头部长度与相对于所述目标温度的第一补偿温度，并确定所述带钢的尾部长度与相对于所述目标温度的第二补偿温度之前，还包括：设定所述带钢的头部长度和所述第一补偿温度，并且设定所述带钢的尾部长度和所述第二补偿温度，测定热轧后所述带钢的长度方向的力学性能，通过历史数据，确定所述带钢的头部长度与相对于所述目标温度的第一补偿温度，并确定所述带钢的尾部长度与相对于所述目标温度的第二补偿温度。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
通过对带钢的头部和尾部温度补偿后，消除了纵向力学性能差异，因此在连退生产时不需要再切除头尾钢带，提高了产品成材率约0.4％，同时降低了事故率，提高了小时产量。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1示出了根据本发明的一个实施例的热轧带钢的方法的流程示意图；
图2示出了现有技术的热轧带钢的方法的热轧温度曲线示意图；
图3示出了现有技术的热轧带钢的方法生产的带钢的屈服强度的统计图；
图4示出了现有技术的热轧带钢的方法生产的带钢的DC01中部金相组织图；
图5示出了现有技术的热轧带钢的方法生产的带钢的DC01尾部金相组织图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述方面、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
实施例1：
如图1所示的热轧带钢的方法，用于精轧机，包括：
步骤S102，确定带钢的头部长度与第一热轧温度，并确定带钢的尾部长度与第二热轧温度；
步骤S104，控制精轧机以第一补偿温度对带钢的头部进行加热、控制精轧机以目标温度对带钢的中部进行冷却、控制精轧机以第二补偿温度对带钢的尾部进行加热，
其中，带钢的头部长度、中部长度和尾部长度之和为带钢的总长度。
收集和总结带钢头尾冷却温度一致生产出的连退汽车钢产品DC01头尾性能数据，通过对比产品中部位置钢带的性能，总结出头、尾与中部钢带性能差异的数据。数据证明在未使用本实施例的方法生产的汽车钢产品钢带在长度方向上存在着差异，主要规律为头、尾钢带性能高于中部钢带性能。原因为：在热轧生产控制正常的情况下，带钢全长的温度是围绕目标值一定范围内波动的，卷取成卷后冷却至室温的过程中，带钢的头部和尾部因与空气接触，冷却速率将大于卷内钢带冷却速率，这将使钢带头部尾部的晶粒度小于钢带中部的晶粒度，使得头部和尾部比中间钢带拥有更高的强度，这样会造成产品长度方向上性能不均，严重的还会导致冲压开裂的缺陷。
现有技术中，热轧生产时采用的是常规的冷却模式，头尾未采用温度补偿，热轧温度曲线如图2所示，
从图2中可以看出，钢带的头部、尾部是按照目标温度进行的控制，整体曲线按照目标温度生产。我们收集了使用这样冷却方式所生产的带钢产品，头尾性能与产品中部性能的数据，具体数据如图3所示。
从统计结果中可以看出，由于热卷冷却速度的不同，最终导致了带钢产品纵向性能的差异。从图3中的统计数据结果明显看出了头部尾部的屈服强度普遍高于中部屈服强度。
带钢产品的DC01中部金相组织图如图4所示，带钢产品的DC01尾部金相组织图如图5所示，图4金相组织晶粒度评级为9级，图5金相组织晶粒度评级为10级，同一卷钢带金相组织尾部与中部的评级差异导致了屈服强度的不同。
因此，为了减少不同的冷却率对带钢力品性能的影响，采用本实施例的方法热轧带钢。本实施例的方法通过适当设定在一定的长度，在此长度范围内提高头尾热轧目标温度，以消除后期带钢长度方向上的力学性能不均匀冷却造成的性能差异，需要说明的是，补偿温度是指在设定的目标温度的基础上对带钢的头部和尾部的热轧温度进行提高，提高的热轧温度即为补偿温度。
以牌号为DC01的带钢为例，设定的补偿温度、长度如表2所示，力学性能如表3所示，
表2
Figure GDA0002440190790000041
表3
Figure GDA0002440190790000042
Figure GDA0002440190790000051
由表3可知，采用本实施例的热轧钢带的方法后，纵向力学性能的偏差大幅缩小。
目前的热轧带钢轧制过程中，带钢头部进入精轧机时，冷却温度控制模型将带钢在长度方向按照等距分成若干个被控单元，结合U型冷却参数和该钢种的热交换系数对每个被控单元的水量进行计算，当带钢进入层冷后，通过层冷辊道速度计算得到带钢头部位置，按照收集的被控单元的实测温度，目标要求温度以及热交换率计算出该被控单元所需水量设定值，控制系统再将水量设定值折算成水阀的数量下发到执行机构进行实际控制。冷却过程结束以后，冷却模型将收集到的实测温度数据和水阀开关的数量进行回归计算得到带钢的热交换系数。在本实施例的方法中，进一步地，模型会取带钢头部，中部和尾部三个被控单元的实测温度进行热交换率的自学习，这样可以进一步提高温度控制精度，下一块带钢计算时会继承到前一块的热交换率自学习结果，使控制精度不断提高。
进一步地，确定头部长度及第一补偿温度、尾部长度及第二补偿温度的方法为：设定带钢的头部长度和第一补偿温度，并且设定带钢的尾部长度和第二补偿温度，测定热轧后带钢的长度方向的力学性能，通过历史数据的总结，不断的优化头部长度及第一补偿温度、尾部长度及第二补偿温度的设定，并确定带钢的头部长度与相对于目标温度的第一补偿温度、带钢的尾部长度与相对于目标温度的第二补偿温度。
实施例2：
针对牌号为DC01的带钢，不同厚度的带钢设定的头部长度及第一补偿温度、尾部长度及第二补偿温度参数如表4所示：
表4
Figure GDA0002440190790000061
上表中：ΔTH1:带钢头部补偿温度；LH1：带钢头部长度；LH2：带钢头部过渡长度；ΔTH2：带钢尾部补偿温度；LT1：带钢尾部长度；LT2：带钢尾部过渡长度。
设置带钢头部过渡长度是为了使头部热轧温度平稳下降到中部的目标温度，设置带钢尾部过渡长度是为了使中部部热轧温度平稳升高到尾部的目标温度。
以上结合附图说明了本发明的技术方案，通过本发明的技术方案，通过对带钢的头部和尾部温度补偿后，消除了纵向力学性能差异，因此在连退生产时不需要再切除头尾钢带，提高了产品成材率约0.4％，同时降低了事故率，提高了小时产量。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种热轧带钢的方法，用于精轧机，其特征在于，包括：
确定热轧所述带钢的目标温度；
确定所述带钢的头部长度与相对于所述目标温度的第一补偿温度，并确定所述带钢的尾部长度与相对于所述目标温度的第二补偿温度；
控制所述精轧机以所述第一补偿温度对所述带钢的头部进行温度补偿、控制所述精轧机以所述目标温度对所述带钢的中部进行冷却、控制所述精轧机以所述第二补偿温度对所述带钢的尾部进行温度补偿，
其中，所述带钢的头部长度、中部长度和尾部长度之和为带钢的总长度。
2.根据权利要求1所述的热轧带钢的方法，其特征在于，还包括：通过对上一个所述带钢的目标温度、实测温度进行热交换率的自学习，调整所述第一补偿温度、所述目标温度与所述第二补偿温度。
3.根据权利要求1所述的热轧带钢的方法，其特征在于，所述确定所述带钢的头部长度与相对于所述目标温度的第一补偿温度，并确定所述带钢的尾部长度与相对于所述目标温度的第二补偿温度之前，还包括：
设定所述带钢的头部长度和所述第一补偿温度，并且设定所述带钢的尾部长度和所述第二补偿温度，测定热轧后所述带钢的长度方向的力学性能，通过历史数据，确定所述带钢的头部长度与相对于所述目标温度的第一补偿温度，并确定所述带钢的尾部长度与相对于所述目标温度的第二补偿温度。
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