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CN113699325A - 一种薄规格冷轧hsla连退带钢的板形控制方法 - Google Patents

一种薄规格冷轧hsla连退带钢的板形控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种薄规格冷轧HSLA连退带钢的板形控制方法，带钢化学成分组成及质量百分含量为：C：0.060～0.090％，Si：0.03～0.40％，Mn：0.70～1.30％，P：0.015～0.025％，S≤0.010％，Als：0.025～0.060％，Nb：0.025～0.050％，N≤0.0050％，其余为Fe和不可避免的杂质；制造方法包括冶炼、连铸、热连轧、酸连轧、连续退火工序、平整和拉矫工序；通过控制温度、板型质量、冷轧压下率等生产工艺，在确证有良好的力学性能外，使带钢具有较好的板形质量：以满足汽车厂对板形质量的要求，显著提高冷轧HSLA带钢产品的品质，具有较好的推广应用价值。

Description

一种薄规格冷轧HSLA连退带钢的板形控制方法
技术领域
本发明涉及冶金技术领域，具体涉及一种薄规格冷轧HSLA连退带钢的板形控制方法。
背景技术
随着汽车轻量化发展，汽车用冷轧HSLA钢凭借良好的强度与韧性，以及较低碳当量，有利于冲压成型及焊接加工等，广泛应用于汽车结构件与加强件，并且薄规格高强度的HSLA带钢对汽车轻量化的贡献较大，得到广大用户的青睐。
目前，冷轧HSLA钢主要通过连续退火线生产，相比罩式退火而言，连续退火线具有生产效率高、力学性能均匀、表面与板形质量好等优点。但是，对于0.8mm以下的冷轧HSLA钢，冷轧连退后带钢板形控制难度较大，即使是生产过程中微小的轧制或热处理工艺差异，也可能导致带钢板形的迅速变化，并且带钢宽度越大、厚度越小，板形的控制难度就越大，很难满足汽车钢的质量要求。
CN 102632085 A公开了一种冷轧带钢板形控制系统及方法，主要是通过在线调节量计算及预测板形精度等方式，解决轧制过程中由于来料凸度变化和轧制力波动等实际因素造成的出口板形质量变差的技术问题。相比本发明，CN 102632085 A只是对轧机控制系统进行优化，并没有从热轧至连退的全流程工序控制。
CN 105312359 A公开了一种低温退火钢带的板形控制方法，主要是对卧式退火炉、平整机和拉矫机分别进行参数优化控制，消除边浪，满足板形和延伸率要求。相比本发明，CN 105312359 A采用的卧式退火炉，与本专利的立式连续退火炉控制工艺不同。
CN 109702020 A公开了一种冷轧平整机薄带钢板形控制系统及方法，主要是通过平整调节轧制力与张力集成模型等，提高带钢的平直度。相比本发明，CN 109702020 A只是对平整控制系统进行优化，并没有从热轧至连退的全流程工序控制。
CN 111438189 A公开了一种冷轧板及其板形控制方法，主要是控制热轧工艺参数并投用了热轧平整工艺，以获得较好的酸轧板板形质量。相比本发明，CN 111438189 A没有从冷轧、连退、平整、拉矫等工艺优化，达到控制板形质量目的。
因此，需要设计一种0.8mm以下薄规格冷轧HSLA连退带钢的板形控制方法，以解决现有带钢生产线板形控制难度较大、残品率高的问题。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种薄规格冷轧HSLA连退带钢的板形控制方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种薄规格冷轧HSLA连退带钢的板形控制方法，包括以下步骤：
1)钢的化学成分组成及质量百分含量为：C：0.060～0.090％，Si：0.03～0.40％，Mn：0.70～1.30％，P：0.015～0.025％，S≤0.010％，Als：0.025～0.060％，Nb：0.025～0.050％，N≤0.0050％，其余为Fe和不可避免的杂质；
2)冶炼工序；
3)连铸工序；
4)热连轧工序；
5)酸连轧工序；
6)连续退火工序；
7)平整工序；
8)拉矫工序。
具体的是，所述步骤1)至步骤8)生产的带钢厚度规格为0.4～0.8mm，宽度规格为1000～1700mm。
具体的是，所述步骤4)中的热连轧工序，终轧温度为870～910℃，采用前段层流冷却，卷取温度为550～610℃，热轧带钢平直度不超过30I-Unit、凸度C40为40～60μm、楔形W40为±25μm范围内。
具体的是，所述步骤5)中的酸连轧工序，采用五机架串列式CVC+六辊冷连轧机，冷轧总压下率为73～81％，末机架压下率2～5％。
具体的是，所述步骤6)中的连续退火工序，采用立式全辐射管加热连续退火炉，退火均热温度为750～790℃，缓冷温度为650～680℃，过时效温度为360～390℃。
具体的是，所述步骤7)中的平整工序，平整机采用六辊CVC湿式平整机的小辊轧制，工作辊辊径为Φ360～400mm，平整液浓度为3.0～4.0％，平整延伸率为0.7～1.2％，防皱辊工作高度为180～210mm，防颤辊工作高度为190～220mm，入口单位张力为75～90N/mm2，出口单位张力为80～95N/mm2。
具体的是，所述步骤8)中的拉矫工序，采用两弯一矫工艺，拉矫延伸率为0.2～0.5％，拉矫张力为50～80KN，1#弯曲辊插入量为6～8mm，2#弯曲辊插入量为5～7mm，3#矫辊插入量为2～5mm。
具体的是，所述带钢的力学性能均满足标准要求，且具有较好的板形质量：宽度≥1500mm的最大浪高不超过6mm、急峻度不超过1.5％、镰刀弯不超过2mm/2000mm；宽度<1500mm的最大浪高不超过5mm、急峻度不超过1.2％、镰刀弯不超过3mm/2000mm。
本发明具有以下有益效果：
本发明设计的薄规格冷轧HSLA连退带钢的板形控制方法
1)对热轧终轧温度等关键工艺进行控制，确保得到较好的热轧带钢板形质量，因为热轧带钢的板形、缺陷和表面质量对后续的冷轧退火有重要影响；热轧终轧温度为870～910℃，是为了实现在Ar3以上高温终轧，有利于组织均匀性，防止变形织构、各向异性、边部混晶以及带状组织的产生；采用前段层流冷却，卷取温度为550～610℃，为使精轧后的冷轧基板显微组织为铁素体和珠光体，保证薄规格HSLA冷轧基板的力学性能适中，并获得较好的冷轧基板板形质量，为冷轧和连续退火创造良好的条件；
2)采用五机架串列式CVC+六辊冷连轧机，具备较强的轧制能力，可实现73～81％大压下率的生产；并且冷连轧时采用乳化液进行工艺润滑及带大张力轧制，可有效降低轧制力，使带钢在宽度方向延伸均匀，改善板形，避免跑偏等事故；同时通过合理的压下率分配，以及末机架采用2～5％的小压下率轧制，有利于冷硬带钢的板形和厚度精度控制，为连续退火创造良好的条件；
3)采用立式全辐射管加热连续退火炉，通过连退均热温度、缓冷温度与过时效温度等参数的控制，保证了带钢完全再结晶，获得均匀的等轴晶粒组织，有利于平整拉矫板形质量的控制；
4)通过六辊CVC湿式平整机及六重式两弯一矫拉矫机，配合人工调节弯辊、倾斜和窜辊量等，可实现较大延伸率的精整控制，有利于最终带钢的板形质量调节与控制。
附图说明
图1是带钢板形评价示意图。
图2是带钢镰刀弯评价示意图。
图中：1-带钢；B-带钢宽度，δ-浪高，λ-浪长，急峻度＝(δ/λ)×100％；H-镰刀弯值。
具体实施方式
以下将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地进一步详细的说明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-2所示，一种0.8mm以下薄规格冷轧HSLA连退带钢的板形控制方法，生产的带钢厚度规格为0.4～0.8mm，宽度规格为1000～1700mm；包括以下步骤：
1)钢的化学成分组成及质量百分含量为：C：0.060～0.090％，Si：0.03～0.40％，Mn：0.70～1.30％，P：0.015～0.025％，S≤0.010％，Als：0.025～0.060％，Nb：0.025～0.050％，N≤0.0050％，其余为Fe和不可避免的杂质；
2)冶炼工序；
3)连铸工序；
4)热连轧工序，终轧温度为870～910℃，采用前段层流冷却，卷取温度为550～610℃，热轧带钢平直度不超过30I-Unit、凸度C40为40～60μm、楔形W40为±25μm范围内；
5)酸连轧工序，采用五机架串列式CVC+六辊冷连轧机，冷轧总压下率为73～81％，末机架压下率2～5％；
6)连续退火工序，采用立式全辐射管加热连续退火炉，退火均热温度为750～790℃，缓冷温度为650～680℃，过时效温度为360～390℃；
7)平整工序，平整机采用六辊CVC湿式平整机的小辊轧制，工作辊辊径为Φ360～400mm，平整液浓度为3.0～4.0％，平整延伸率为0.7～1.2％，防皱辊工作高度为180～210mm，防颤辊工作高度为190～220mm，入口单位张力为75～90N/mm2，出口单位张力为80～95N/mm2；
8)拉矫工序，采用两弯一矫工艺，拉矫延伸率为0.2～0.5％，拉矫张力为50～80KN，1#弯曲辊插入量为6～8mm，2#弯曲辊插入量为5～7mm，3#矫辊插入量为2～5mm。
带钢的力学性能均满足标准要求，且具有较好的板形质量：宽度≥1500mm的最大浪高不超过6mm、急峻度不超过1.5％、镰刀弯不超过2mm/2000mm；宽度<1500mm的最大浪高不超过5mm、急峻度不超过1.2％、镰刀弯不超过3mm/2000mm。
本发明的实施是在连铸连轧生产线和冷轧连续退火线上进行，实施例的化学成分见表1，热轧工艺参数及板形质量控制见表2，冷轧压下率及连续退火温度控制见表3，平整工艺参数见表4，拉矫工艺参数见表5。实施例得到的成品带钢板形质量见表6。
表1实施例冷轧带钢的化学成分质量百分数(％)
Figure BDA0003191867400000041
Figure BDA0003191867400000051
表2实施例热轧工艺参数及板形质量
Figure BDA0003191867400000052
表3实施例冷轧压下率及连续退火温度
Figure BDA0003191867400000053
表4实施例平整工艺参数
Figure BDA0003191867400000054
表5实施例拉矫工艺参数
Figure BDA0003191867400000055
表6实施例成品带钢板形质量
Figure BDA0003191867400000056
本发明不局限于上述实施方式，任何人应得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。
本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (8)

1.一种薄规格冷轧HSLA连退带钢的板形控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)钢的化学成分组成及质量百分含量为：C：0.060～0.090％，Si：0.03～0.40％，Mn：0.70～1.30％，P：0.015～0.025％，S≤0.010％，Als：0.025～0.060％，Nb：0.025～0.050％，N≤0.0050％，其余为Fe和不可避免的杂质；
2)冶炼工序；
3)连铸工序；
4)热连轧工序；
5)酸连轧工序；
6)连续退火工序；
7)平整工序；
8)拉矫工序。
2.根据权利要求1所述的薄规格冷轧HSLA连退带钢的板形控制方法，其特征在于，所述步骤1)至步骤8)生产的带钢厚度规格为0.4～0.8mm，宽度规格为1000～1700mm。
3.根据权利要求1所述的薄规格冷轧HSLA连退带钢的板形控制方法，其特征在于，所述步骤4)中的热连轧工序，终轧温度为870～910℃，采用前段层流冷却，卷取温度为550～610℃，热轧带钢平直度不超过30I-Unit、凸度C40为40～60μm、楔形W40为±25μm范围内。
4.根据权利要求1所述的薄规格冷轧HSLA连退带钢的板形控制方法，其特征在于，所述步骤5)中的酸连轧工序，采用五机架串列式CVC+六辊冷连轧机，冷轧总压下率为73～81％，末机架压下率2～5％。
5.根据权利要求1所述的薄规格冷轧HSLA连退带钢的板形控制方法，其特征在于，所述步骤6)中的连续退火工序，采用立式全辐射管加热连续退火炉，退火均热温度为750～790℃，缓冷温度为650～680℃，过时效温度为360～390℃。
6.根据权利要求1所述的薄规格冷轧HSLA连退带钢的板形控制方法，其特征在于，所述步骤7)中的平整工序，平整机采用六辊CVC湿式平整机的小辊轧制，工作辊辊径为Φ360～400mm，平整液浓度为3.0～4.0％，平整延伸率为0.7～1.2％，防皱辊工作高度为180～210mm，防颤辊工作高度为190～220mm，入口单位张力为75～90N/mm2，出口单位张力为80～95N/mm2。
7.根据权利要求1所述的薄规格冷轧HSLA连退带钢的板形控制方法，其特征在于，所述步骤8)中的拉矫工序，采用两弯一矫工艺，拉矫延伸率为0.2～0.5％，拉矫张力为50～80KN，1#弯曲辊插入量为6～8mm，2#弯曲辊插入量为5～7mm，3#矫辊插入量为2～5mm。
8.根据权利要求1所述的薄规格冷轧HSLA连退带钢的板形控制方法，其特征在于，所述带钢的力学性能均满足标准要求，且具有较好的板形质量：宽度≥1500mm的最大浪高不超过6mm、急峻度不超过1.5％、镰刀弯不超过2mm/2000mm；宽度<1500mm的最大浪高不超过5mm、急峻度不超过1.2％、镰刀弯不超过3mm/2000mm。
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