[go: up one dir, main page]

CN103555914A - 一种12MnNiVR钢板的在线淬火及板形控制工艺 - Google Patents

一种12MnNiVR钢板的在线淬火及板形控制工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN103555914A
CN103555914A CN201310436431.8A CN201310436431A CN103555914A CN 103555914 A CN103555914 A CN 103555914A CN 201310436431 A CN201310436431 A CN 201310436431A CN 103555914 A CN103555914 A CN 103555914A
Authority
CN
China
Prior art keywords
steel plate
group
collector pipe
flow
relative position
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201310436431.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103555914B (zh
Inventor
郑东升
朱金宝
侯中华
廖仕军
刘春前
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Iron and Steel Co Ltd
Original Assignee
Nanjing Iron and Steel Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Iron and Steel Co Ltd filed Critical Nanjing Iron and Steel Co Ltd
Priority to CN201310436431.8A priority Critical patent/CN103555914B/zh
Publication of CN103555914A publication Critical patent/CN103555914A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103555914B publication Critical patent/CN103555914B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

Landscapes

  • Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
  • Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)

Abstract

本发明公开了一种12MnNiVR钢板的在线淬火及板形控制工艺,包括坯料冷装步骤、除鳞步骤、粗轧步骤、精轧步骤、预矫直步骤和在线淬火步骤,在线淬火步骤中,钢板进入包括18组冷却集管的超快冷系统,超快冷系统根据钢板目标厚度设定各组冷却集管的水流量,并设定区域辊道速度为0.7~1.2m/s,辊道加速度0.003~0.01m/s2,控制冷却开始温度为790~740℃,冷却终止温度为180~270℃,当钢板冷却终止温度为180~270℃时,离开超快冷系统。本发明提高了在线淬火钢板的冷却均匀性、冷却效率以及一次板形合格率,简化了12MnNiVR调质处理的工艺流程,最终提高了企业的经济效益。

Description

一种12MnNiVR钢板的在线淬火及板形控制工艺
技术领域
本发明涉及一种12MnNiVR钢板的在线淬火及板形控制工艺,具体地说是一种基于倾斜喷射流技术的12MnNiVR钢板的在线淬火及板形控制工艺。
背景技术
淬火机作为中厚板离线淬火处理的关键设备,为高质量、高性能、高附加值中厚板的生产提供了重要平台。从20世纪90年代开始,国内多家中(厚)板厂相继从德国LOI公司成套引入辊式炉--淬火机组。基于淬火机进行离线淬火时,钢板需抛丸和重新加热,增加了抛丸成本和燃气消耗。和再加热淬火工艺相比,直接淬火工艺省略了再加热奥氏体化过程,节约能源并简化工艺流程,提高了生产效率,缩短了供货周期。国内也有在线淬火钢板工艺方法的报道,如2008年的中国专利申请(申请号为200810013604.4)公布了“一种高强韧厚钢板的在线淬火生产工艺方法”,此发明采用气雾及水幕两阶段冷却方式,生产成品厚度为20~50mm的高强高韧钢板,冷却区平均冷却速度为25~45℃/s,冷却终止温度为150~300℃。2009年的中国专利申请(申请号为200810196040.2)公布了“炉卷轧机在线淬火生产高强调质钢的工艺”,此发明采用U形上集管和直管下集管的柱状层流冷却装置,生产厚度为12~35mm的高强调质钢,最小冷却速率为15℃/s,冷却终止温度150~300℃。冷却后采用温矫和冷矫保证离线回火前的钢板不平度达到8~10mm/全板宽,增加了工序成本。2010年的中国专利申请(申请号为200910091825.8)公布了“一种适合不同厚度高强韧钢板的直接淬火工艺”,此发明采用高密度层流冷却实现钢板在线淬火,层流冷却由上层流集管和下喷射集管组成的冷却区构成,在线淬火钢板厚度为1~50mm。不同厚度钢板在通过冷却区平均冷却速度为25~45℃/s,冷却终止温度降至450℃以下,但该专利未针对钢板的平直度控制水平予以说明。上述中国专利采用的层流冷却或水幕冷却装置,均未提及水温、上集管的流量是否可调以及调整范围。
采用上述的幕状层流冷却装置和柱状层流冷却装置进行冷却时,钢板与冷却水之间的换热分为单相强制对流区(或射流冲击区)、过渡沸腾区、膜沸腾强制对流区、小液态聚集区和辐射对流区五个区域。其击破汽膜的范围仅限于连续水流正下方的局部区域(单相强制对流区),在其他区域钢板和冷却水之间的界面上仍有大面积的汽膜存在。由于冷却水落到热钢板表面上后,膜状沸腾换热区域远大于单相强制对流换热区域,导致冷却效率较低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,克服现有技术的缺点,提供一种12MnNiVR钢板的在线淬火及板形控制工艺,突破幕状层流、柱状层流击破汽膜和冷却速率的局限性,提高钢板冷却均匀性和冷却效率。
为了解决以上技术问题,本发明提供一种12MnNiVR钢板的在线淬火及板形控制工艺,包括坯料冷装步骤、除鳞步骤、粗轧步骤、精轧步骤、预矫直步骤和在线淬火步骤,其特征在于,在线淬火步骤中,钢板进入包括18组冷却集管的超快冷系统,超快冷系统根据钢板目标厚度设定各组冷却集管的水流量,并设定区域辊道速度为0.7~1.2m/s,辊道加速度0.003~0.01m/s2,控制冷却开始温度为790~740℃,冷却终止温度为180~270℃,冷却区平均冷却速度为20~40℃/s,当钢板冷却终止温度为180~270℃时,离开超快冷系统。
本发明技术方案的进一步限定为,超快冷系统的每组冷却集管分别包括一个上集管和一个下集管,在线淬火步骤中,超快冷系统控制水压为0.5MPa,根据钢板目标厚度设定各组上集管的流量,设定方法为:第1组和第2组上集管分别对应一个流量计,其流量设定范围分别为200~290m3/h,第1组和第2组下级管的流量=对应上级管流量*预设定水比;
第3组和第4组上集管、第5组和第6组上集管、第7组和第8组上集管每两组共用一个流量计,两组上级管的总流量设定范围为300~330m3/h,第9组和第10组上集管、第11组和第12组上集管、第13组和第14组上集管、第15组和第16组上集管、第17组和第18组上集管每两组共用一个流量计,两组上级管的总流量设定范围为260~300m3/h;第3组至第18组下集管流量= 对应上级管处流量计的总流量设定值/2*预设定水比,其中,预设定水比范围为1.0~2.0,第1组集管、第2组集管的水比设定为1.5~1.8,第3组集管~第18组集管的水比设定为1.5~2.0。
    更进一步地,在线淬火步骤中,超快冷系统控制各组冷却集管的头尾遮蔽系数以及钢板头尾部相对位置对钢板的头尾板形进行控制,具体为:
(1)超快冷系统的第1~8组上集管对钢板头部进行遮蔽控制,设定钢板头部与第1~8组上集管的相对位置及头部遮蔽系数Lt,钢板头部到达设定相对位置前,第1~8组上集管的流量=Q*(1-Lt),其中,Q为每组上集管的流量设定值,Lt为钢板头部的遮蔽系数;钢板头部到达设定相对位置时,上述上集管的流量值开始向Q调整;钢板头部越过设定相对位置后,上述上集管的流量调整并达到相应的流量设定值;
(2) 超快冷系统的第1~8组上集管对钢板尾部进行遮蔽控制,设定钢板尾部与第1~8组上集管的相对位置及尾部遮蔽系数Lw,钢板尾部到达设定相对位置前,第1~8组上集管的流量为相应的流量设定值;钢板尾部到达设定相对位置时,上述上集管的流量开始向Q*(1-Lw)调整;钢板尾部越过设定相对位置后,第1~8组上集管的流量=Q*(1-Lw),其中,Q为每组上集管的流量设定值, Lw为钢板尾部的遮蔽系数;
(3)超快冷系统的第10、12、14、16、18组下集管分别对钢板头部进行遮蔽控制,分别设定钢板头部与上述下集管的相对位置及头部遮蔽系数Lt,钢板头部到达设定相对位置前,上述下集管的流量=各组下集管的流量设定值*(1-头部遮蔽系数Lt);钢板头部到达设定相对位置时,上述各组下集管的流量开始调整;钢板头部越过设定相对位置后,上述各组下集管的流量调整并达到相应的流量设定值;
(4)超快冷系统的第9、11、13、15、17组下集管分别对钢板尾部进行遮蔽控制,分别设定钢板尾部与上述下集管的相对位置及尾部遮蔽系数Lw,钢板尾部到达设定相对位置前,上述下集管的流量均为流量设定值;钢板尾部到达设定相对位置时,上述下集管的流量开始调整;钢板尾部位置越过设定相对位置后,上述下集管的流量=各组下集管的流量设定值*(1-尾部遮蔽系数Lw)。
更进一步地,所述12MnNiVR钢板的化学成分重量百分比为:C:0.085~0.11,Si:0.16~0.3,Mn:1.4~1.5,P:0~0.013,S:0~0.003,Cr:0~0.08,Cu:0~0.06,Mo:0.08~0.13,Nb:0~0.01,V:0.04~0.055,Ti:0.007~0.03,Ni:0.22~0.26,Alt:0.01~0.04,余量为Fe及不可避免的杂质。
更进一步地,所述坯料冷装步骤中,热回收段炉气温度≥600℃,加热段炉气温度910~1235℃,均热段炉气温度1190~1230℃,均热时间≥30min,总加热时间1.0~1.3min/mm,出炉平均温度≥1185℃。
更进一步地,所述除鳞步骤中,采用粗鳞箱粗除鳞,除鳞箱包括上集管和下集管,所述上集管喷嘴喷射角30°,扭转角15°,垂直喷射距离100mm;所述下集管喷嘴喷射角30°,扭转角15°,垂直喷射距离100mm;所述除鳞箱的系统水压为20.5~22.1MPa。
更进一步地,所述粗轧步骤中,采用全纵轧或纵横轧方式,道次压下量13.08~27.29mm,道次压下率8.96~23.3%,总压下率≥70%,粗轧开轧温度1050~1100℃,粗轧终轧温度≥1050℃。
更进一步地,所述精轧步骤中,采用纵轧方式偶道次轧制,精轧开轧温度900~865℃,精轧终轧温度850~810℃;道次压下量8.29~3.2mm,道次压下率16.35~9.49%,总压下率≥50%。
更进一步地,所述预矫直步骤中,采用二级辊缝对预矫直机设定,倾动修正0~+1.5mm,辊缝修正-1.5~+0.3mm,带载压下量0.5~1mm。
更进一步地,12MnNiVR钢板经在线淬火步骤后,空过热矫直机,其头部横向不平度2mm/m、纵向不平度3mm/m,中部横向不平度2mm/m、纵向不平度4mm/m,尾部横向不平度4mm/m、纵向不平度2mm/m。
本发明的有益效果是:
(1) 本发明采用的倾斜喷射流超快冷系统更大程度地击破钢板和冷却水之间的汽膜,提高了冷却效率,冷却区平均冷却速度为20~40℃/s。
(2) 本发明省略了辊式炉离线再加热前的抛丸工序、离线再加热工序,简化工艺流程,减少了钢板的吊装、转运次数,降低了工序成本,缩短了供货周期。
(3) 本发明同离线淬火的出炉温度相比,12MnNiVR在线淬火钢板的入水温度更低,淬火到Mf甚至更低温度时的用水量少,降低了水耗。
(4) 本发明基于大生产中成品钢板厚度规格的变化,倾斜喷射流超快冷系统的集管可以随移动框架在竖直方向上下移动,彻底改变传统层流冷却集管在竖直方向上的固定模式,更大程度上实现钢板上下表面对称、同步冷却。
(5) 本发明倾斜喷射流超快冷系统各组上集管的流量可调,并且各组上下冷却集管均可对钢板头尾进行遮蔽控制,有利于得到良好的板形。
(6) 本发明钢板长度方向温差小,相应地减小了钢板头部、中部及尾部力学性能的差异,提高了通板力学性能的稳定性。
(7) 本发明的12MnNiVR在线淬火态钢板的横向不平度、纵向不平度均小于8mm/m,免去了冷矫直,减轻了后道工序的压力,无需进行板形挽救即可满足回火炉对入炉钢板的板形要求,提高了生产效率,降低了生产成本。
附图说明
图1 为本发明的双机架中厚板轧线的布置示意图;
图2为本发明实施例1中加热炉各段具体温度曲线图;
图3为本发明实施例2中加热炉各段具体温度曲线图。
具体实施方式
    实施例1
本实施例的12MnNiVR坯料尺寸220mm*2060mm*2619mm,成品钢板尺寸20.69mm*2085mm*27571mm,考虑回火前的抛丸工序,采用正公差轧制,共轧制13道次,粗轧7道次,精轧6道次。所用的双机架中厚板轧线的布置示意图如图1所示,加热炉1、除鳞箱2、2800mm四辊可逆粗轧机3、2690mm四辊可逆精轧机4、预矫直机5、超快冷系统6、热矫直机7依次设置,钢坯的具体处理步骤如下。
(1) 所述12MnNiVR钢板的化学成分重量百分比为:C:0.085~0.11,Si:0.16~0.3,Mn:1.4~1.5,P:0~0.013,S:0~0.003,Cr:0~0.08,Cu:0~0.06,Mo:0.08~0.13,Nb:0~0.01,V:0.04~0.055,Ti:0.007~0.03,Ni:0.22~0.26,Alt:0.01~0.04,余量为Fe及不可避免的杂质。本实施例中,12MnNiVR钢坯的化学成分为:C:0.0889,Si:0.2072,Mn:1.4224,P:0.0079,S:0.0011,Cr:0.0385,Cu:0.0356,Mo:0.0982,Nb:0.0016,V:0.042,Ti:0.0156,Ni:0.2336,Alt:0.026,其余为Fe及不可避免的杂质。
(2) 坯料冷装步骤:所述坯料冷装步骤中,固定梁及活动梁上的耐热滑块错位布置,热回收段炉气温度≥600℃,加热段炉气温度910~1235℃,均热段炉气温度1190~1230℃,均热时间≥30min,总加热时间1.0~1.3min/mm,出炉平均温度≥1185℃。本实施例具体为:坯料堆冷139.2h后装钢,加热炉1的热回收段炉气温度605~890℃,第一加热段炉气温度919~1139℃,第二加热段炉气温度1160~1225℃,均热段炉气温度1193~1219℃,热回收段时间76min,第一加热段时间36min,第二加热段时间33min,均热段时间76min,在炉时间221min,出炉平均温度1185℃,上表面温度1196℃,中心温度1180℃。加热炉1各段具体的温度如图2所示,其中,曲线1为下部炉气温度,曲线2为上部炉气温度,曲线3为钢坯上表面温度,曲线4为钢坯下表面温度。
 (3) 除鳞步骤:钢坯从加热炉1出钢后在除鳞箱2进行粗除鳞,除鳞箱2包括上集管和下集管,上集管喷嘴喷射角30°,扭转角15°,垂直喷射距离100mm;下集管喷嘴喷射角30°,扭转角15°,垂直喷射距离100mm,系统水压20.5~22.1MPa。粗除鳞后,钢坯表面无炉生氧化铁皮,上下表温度均匀。
(4) 粗轧步骤:进入粗轧机3粗轧,粗轧采用纵轧方式,轧制7道次,道次压下量13.08~27.29mm,轧制过程中道次压下量先增大后减小,道次压下率11.77~23.3%,总压下率74.94%。粗轧开轧温度1053~1063℃,粗轧终轧温度1070~1094℃。粗轧机3除鳞上集管喷嘴喷射角40°,扭转角15°,垂直喷射距离175mm,下集管喷嘴喷射角35°,扭转角15°,垂直喷射距离175mm。粗轧第1道次、第3道次高压水除鳞,系统水压18.5~20.3MPa。
(5) 精轧步骤:中间坯温度达到精轧开轧温度后,进入精轧机4轧制,精轧采用纵轧方式,轧制6道次,轧制过程中道次压下量和道次压下率逐渐减小,道次压下量8.29~3.2mm,道次压下率16.35~13.34%,总压下率62.3%。第7道次为平整道次,精轧机传动侧辊缝22.74mm,操作侧辊缝22.65mm,平整后的钢板头部微趴。精轧开轧温度885~875℃,精轧终轧温度836~813℃。精轧机4除鳞上集管喷嘴喷射角40°,扭转角15°,垂直喷射距离175mm,下集管喷嘴喷射角35°,扭转角15°,垂直喷射距离175mm。精轧第1道次、第3道次高压水除鳞,系统水压18.5~20.3MPa。
(6) 预矫直步骤:预矫直机5采用二级辊缝设定,倾动修正+1.5mm,辊缝修正+0.5mm,带载压下量1.0mm。钢板从预矫直机5咬入时,入口实际辊缝19.12mm,出口实际辊缝21.25mm,钢板头部预矫后并距预矫直机5出口2m时,带载压下功能投用,入口实际辊缝18.12mm,出口实际辊缝20.25mm,矫直力101.3~143.9t。预矫直机5出口边辊高度-0.3mm,预矫直后钢板板形平直。
(8) 在线淬火步骤:钢板进入包括18组冷却集管的超快冷系统,超快冷系统根据钢板目标厚度设定各组冷却集管的水流量、水比、各组上下集管的头尾遮蔽系数以及钢板头尾相对位置,并设定区域辊道速度为0.7~1.2m/s,辊道加速度0.003~0.01m/s2,控制冷却开始温度为790~740℃,冷却终止温度为180~270℃,冷却区平均冷却速度为20~40℃/s。
超快冷系统6的1#移动框架传动侧入口挡水辊、非传动侧入口挡水辊分别距钢板上表面19.68mm、20.45mm,传动侧出口挡水辊、非传动侧出口挡水辊分别距钢板上表面20.32mm、20.16mm,2#移动框架传动侧入口上喷嘴、非传动侧入口上喷嘴分别距钢板上表面324.98mm、325.80mm,传动侧出口上喷嘴、非传动侧出口上喷嘴分别距钢板上表面324.54mm、325.23mm,钢板上下表面对称、同步冷却。
在线淬火步骤中,超快冷系统控制水压为0.5MPa,根据钢板目标厚度设定各组上集管的流量,第1~2组上集管以及第9~18组上集管的流量随着钢板厚度的增加而增大,第3组和第4组上集管总流量、第5组和第6组上集管总流量、第7组和第8组上集管总流量均维持在300~330m3/h,不随钢板厚度的增加而变化,设定方法为:第1组和第2组上集管分别对应一个流量计,流量单独控制,其流量设定范围分别为200~290m3/h,第1组和第2组下级管的流量=对应上级管流量*预设定水比。第3组和第4组上集管、第5组和第6组上集管、第7组和第8组上集管每两组共用一个流量计,两组上级管的总流量设定范围为300~330m3/h,第9组和第10组上集管、第11组和第12组上集管、第13组和第14组上集管、第15组和第16组上集管、第17组和第18组上集管每两组共用一个流量计,两组上级管的总流量设定范围为260~300m3/h;第3组至第18组下集管流量= 对应上级管处流量计的总流量设定值/2*预设定水比。即第3组上集管和第4组上集管共用一个流量计,第5组上集管和第6组上集管共用一个流量计,第7组上集管和第8组上集管共用一个流量计,第9组上集管和第10组上集管共用一个流量计,第11组上集管和第12组上集管共用一个流量计,第13组上集管和第14组上集管共用一个流量计,第15组上集管和第16组上集管共用一个流量计,第17组上集管和第18组上集管共用一个流量计,流量两两进行控制。第1组下集管流量=预设定水比*第1组上集管流量设定值,第2组下集管流量=预设定水比*第2组上集管流量设定值,第3组下集管流量、第4组下集管流量=预设定水比*(第3组上集管和第4组上集管总流量设定值)/2,第5组下集管流量、第6组下集管流量=预设定水比*(第5组上集管和第6组上集管总流量设定值)/2,第7组下集管流量、第8组下集管流量=预设定水比*(第7组上集管和第8组上集管总流量设定值)/2,第9组下集管流量、第10组下集管流量=预设定水比*(第9组上集管和第10组上集管总流量设定值)/2,第11组下集管流量、第12组下集管流量=预设定水比*(第11组上集管和第12组上集管总流量设定值)/2,第13组下集管流量、第14组下集管流量=预设定水比*(第13组上集管和第14组上集管总流量设定值)/2,第15组下集管流量、第16组下集管流量=预设定水比*(第15组上集管和第16组上集管总流量设定值)/2,第17组下集管流量、第18组下集管流量=水比*(第17组上集管和第18组上集管总流量设定值)/2。其中,预设定水比范围为1.0~2.0,第1组集管、第2组集管的预设定水比设定为1.5~1.8,第3组集管~第18组集管的预设定水比设定为1.5~2.0。
本实施例中,超快冷系统6的第1、2组缝隙喷嘴上集管流量设定值均为200m3/h,第3组上集管和第4组上集管总流量设定值330m3/h,第5组上集管和第6组上集管总流量设定值330m3/h,第7组上集管和第8组上集管总流量设定值330m3/h,第9组上集管和第10组上集管总流量设定值260m3/h,第11组上集管和第12组上集管总流量设定值260m3/h,第13组上集管和第14组上集管总流量设定值260m3/h,第15组上集管和第16组上集管总流量设定值260m3/h,第17组上集管和第18组上集管总流量设定值260m3/h。第1、2组缝隙喷嘴集管的水比均为1.8,第3~8组高密快冷喷嘴集管水比均为1.8,第9~18组高密快冷喷嘴集管水比均为1.6,水温23.8℃。
在线淬火步骤中,超快冷系统控制各组冷却集管的头尾遮蔽系数以及钢板头尾部相对位置对钢板的头尾板形进行控制,具体为:
①超快冷系统6的第1~8组上集管对钢板头部进行遮蔽控制,设定钢板头部与第1~8组上集管的相对位置及头部遮蔽系数Lt,钢板头部到达设定相对位置前,第1~8组上集管的流量=Q*(1-Lt),其中,Q为每组上集管的流量设定值,Lt为钢板头部的遮蔽系数;钢板头部到达设定相对位置时,上述上集管的流量值开始向Q调整;钢板头部越过设定相对位置后,上述上集管的流量调整并达到相应的流量设定值,本实施例中,钢板头部相对位置1、钢板头部相对位置2、钢板头部相对位置3、钢板头部相对位置4、钢板头部相对位置5均设定为0mm,5个钢板头部相对位置对应的头部遮蔽系数均设定为0.2,钢板从精轧机4抛钢直到其头部跟踪到达设定相对位置前,第1组上集管的流量=200m3/h*(1-0.2)=200m3/h*0.8=160m3/h,第2组上集管的流量=200m3/h*(1-0.2)=200m3/h*0.8=160m3/h,第3组上集管和第4组上集管总流量=330m3/h*(1-0.2)=330m3/h*0.8=264m3/h,第5组上集管和第6组上集管总流量=330m3/h*(1-0.2)=330m3/h*0.8=264m3/h,第7组上集管和第8组上集管总流量=330m3/h*(1-0.2)=330m3/h*0.8=264m3/h;钢板头部跟踪到达设定相对位置时,上述上集管的流量开始调整;钢板头部跟踪越过设定相对位置后,上述上集管的流量调整并达到相应的流量设定值。第9~18组上集管未对钢板头部进行遮蔽控制。
钢板头部到达设定相对位置时流量无需设置,钢板头部到达设定相对位置以及是否越过设定位置是由钢板的一级跟踪系统来判断的,一级跟踪系统判断钢板头部位置到达设定相对位置时,上集管的实际流量由Q*(1-Lt)向Q调整(一级系统控制),但调整需要时间,所以当钢板头部越过设定相对位置后,上述上集管的流量才能达到相应的流量设定值。
②超快冷系统6的第1~8组上集管对钢板尾部进行遮蔽控制,设定钢板尾部与第1~8组上集管的相对位置及尾部遮蔽系数Lw,钢板尾部到达设定相对位置前,第1~8组上集管的流量为相应的流量设定值;钢板尾部到达设定相对位置时,上述上集管的流量开始向Q*(1-Lw)调整;钢板尾部越过设定相对位置后,第1~8组上集管的流量=Q*(1-Lw),其中,Q为每组上集管的流量设定值, Lw为钢板尾部的遮蔽系数,本实施例中,钢板尾部相对位置1、钢板尾部相对位置2、钢板尾部相对位置3、钢板尾部相对位置4、钢板尾部相对位置5均设定为0mm,5个钢板尾部相对位置对应的尾部遮蔽系数均设定为0.2,钢板从精轧机4抛钢直到其尾部跟踪到达设定相对位置前,第1~8组上集管的流量=相应的流量设定值,钢板尾部跟踪到达设定相对位置时,上述上集管的流量开始调整;钢板尾部跟踪越过设定相对位置后,第1组上集管的流量=200m3/h*(1-0.2)=200m3/h*0.8=160m3/h,第2组上集管的流量=200m3/h*0.8=160m3/h,第3组上集管和第4组上集管总流量=330m3/h*(1-0.2)=330m3/h*0.8=264m3/h,第5组上集管和第6组上集管总流量=330m3/h*(1-0.2)=330m3/h*0.8=264m3/h,第7组上集管和第8组上集管总流量=330m3/h*(1-0.2)=330m3/h*0.8=264m3/h。第9~18组上集管未对钢板尾部进行遮蔽控制。
钢板尾部到达设定相对位置时的流量无需设置,钢板尾部到达设定相对位置以及是否越过设定位置是由钢板的一级跟踪系统来判断的,一级跟踪系统判断钢板尾部位置到达设定相对位置时,上集管的实际流量由Q向Q*(1-Lw)调整(一级系统控制),但调整需要时间,所以当钢板尾部越过设定相对位置后,上述上集管的流量才能达到Q*(1-Lw)。
③超快冷系统6的第10、12、14、16、18组下集管分别对钢板头部进行遮蔽控制,分别设定钢板头部与上述下集管的相对位置及头部遮蔽系数Lt,钢板头部到达设定相对位置前,上述下集管的流量=各组下集管的流量设定值*(1-头部遮蔽系数Lt);钢板头部到达设定相对位置时,上述各组下集管的流量开始调整;钢板头部越过设定相对位置后,上述各组下集管的流量调整并达到相应的流量设定值,本实施例中,钢板头部相对位置6、钢板头部相对位置7、钢板头部相对位置8、钢板头部相对位置9、钢板头部相对位置10的设定值分别为-400mm、-600mm、-800mm、-1000mm、-1200mm,5个钢板头部相对位置对应的头部遮蔽系数均设定为0.5,钢板从精轧机4抛钢直到其头部跟踪到达各个头部相对位置前,第10组下集管的流量=(1.6*260m3/h)/2*(1-0.5)=104m3/h,第12组下集管的流量=(1.6*260m3/h)/2*(1-0.5)=104m3/h,第14组下集管的流量=(1.6*260m3/h)/2*(1-0.5)=104m3/h,第16组下集管的流量=(1.6*260m3/h)/2*(1-0.5)=104m3/h,第18组下集管的流量=(1.6*260m3/h)/2*(1-0.5)=104m3/h,第9组下集管、第11组下集管、第13组下集管、第15组下集管、第17组下集管、第19组下集管的流量=(1.6*260m3/h)/2=208m3/h;钢板头部跟踪到达各个头部相对位置时,第10组下集管、第12组下集管、第14组下集管、第16组下集管、第18组下集管、第20组下集管的流量先后开始调整,第9组下集管、第11组下集管、第13组下集管、第15组下集管、第17组下集管、第19组下集管的流量仍为208m3/h;钢板头部跟踪越过各个头部相对位置后,第10组下集管、第12组下集管、第14组下集管、第16组下集管、第18组下集管、第20组下集管的流量先后调整并达到208m3/h,第9组下集管、第11组下集管、第13组下集管、第15组下集管、第17组下集管、第19组下集管的流量仍为208m3/h。
④超快冷系统6的第9、11、13、15、17组下集管分别对钢板尾部进行遮蔽控制,分别设定钢板尾部与上述下集管的相对位置及尾部遮蔽系数Lw,钢板尾部到达设定相对位置前,上述下集管的流量均为流量设定值;钢板尾部到达设定相对位置时,上述下集管的流量开始调整;钢板尾部位置越过设定相对位置后,上述下集管的流量=各组下集管的流量设定值*(1-尾部遮蔽系数Lw),本实施例中,钢板尾部相对位置6、钢板尾部相对位置7、钢板尾部相对位置8、钢板尾部相对位置9、钢板尾部相对位置10的设定值分别为+1800mm、+2100mm、+2300mm、+2500mm、+2700mm,5个钢板尾部相对位置对应的尾部遮蔽系数均设定为0.5,钢板从精轧机4抛钢直到其尾部跟踪到达各个尾部相对位置前,9~18组下集管的流量=(1.6*260m3/h)/2=208m3/h;钢板尾部跟踪到达各个尾部设定相对位置时,第9组下集管、第11组下集管、第13组下集管、第15组下集管、第17组下集管的流量先后开始调整,第10组下集管、第12组下集管、第14组下集管、第16组下集管、第18组下集管的流量=(1.6*260m3/h)/2=208m3/h;钢板尾部跟踪越过各个尾部相对位置后,第9组下集管、第11组下集管、第13组下集管、第15组下集管、第17组下集管的流量=(1.6*260m3/h)/2*(1-0.5)=104m3/h,第10组下集管、第12组下集管、第14组下集管、第16组下集管、第18组下集管的流量=(1.6*260m3/h)/2=208m3/h。
上述步骤中,倾斜喷射流超快冷系统各集管的位置以精轧机中心线为物理位置0点,并以钢板头尾跟踪位置与各集管物理位置的相对位置对其头尾部分进行遮蔽控制。超快冷系统第1组集管中心线距离精轧机中心线67660mm,编号为物理位置1;第2组集管中心线距离精轧机中心线68660mm,编号为物理位置2;第3组集管和第4组集管的中间位置距离精轧机中心线70160mm,编号为物理位置3;第5组集管和第6组集管的中间位置距离精轧机中心线72160mm,编号为物理位置4;第7组集管和第8组集管的中间位置距离精轧机中心线74160mm,编号为物理位置5;第9组集管和第10组集管的中间位置距离精轧机中心线76160mm,编号为物理位置6;第11组集管和第12组集管的中间位置距离精轧机中心线78160mm,编号为物理位置7;第13组集管和第14组集管的中间位置距离精轧机中心线80160mm,编号为物理位置8;第15组集管和第16组集管的中间位置距离精轧机中心线82160mm,编号为物理位置9;第17组集管和第18组集管的中间位置距离精轧机中心线84160mm,编号为物理位置10。
所述倾斜喷射流超快冷以10个冷却集管物理位置为基准,分别对钢板头部相对位置、尾部相对位置进行设定,头尾相对位置设定值充分考虑钢板实际位置和跟踪位置的偏差以及气动调节阀的响应时间,达到超快冷上下集管对钢板实物头尾进行遮蔽控制的目的。钢板头部跟踪位置未到达冷却集管物理位置时,其头部的相对位置为负值,钢板头部跟踪位置到达冷却集管物理位置时,其头部的相对位置为零,钢板头部跟踪位置越过冷却集管物理位置时,其头部的相对位置为正值。钢板尾部跟踪位置未到达冷却集管物理位置时,其尾部的相对位置为负值,钢板尾部跟踪位置到达冷却集管物理位置时,其尾部的相对位置为零,钢板尾部跟踪位置越过冷却集管物理位置时,其尾部的相对位置为正值。
倾斜喷射流超快冷上集管对钢板头部遮蔽控制时,10个冷却集管物理位置对应10个钢板头部相对位置,编号为钢板头部相对位置1、钢板头部相对位置2、……、钢板头部相对位置10;超快冷上集管对钢板尾部遮蔽控制时,10个冷却集管物理位置对应10个钢板尾部相对位置,编号为钢板尾部相对位置1、钢板尾部相对位置2、……、钢板尾部相对位置10;超快冷下集管对钢板头部遮蔽控制时,10个冷却集管物理位置对应10个钢板头部相对位置,编号为钢板头部相对位置1、钢板头部相对位置2、……、钢板头部相对位置10;超快冷下集管对钢板尾部遮蔽控制时,10个冷却集管物理位置对应10个钢板尾部相对位置,编号为钢板尾部相对位置1、钢板尾部相对位置2、……、钢板尾部相对位置10。
超快冷区域辊道速度1.2m/s,辊道加速度0.008m/s2。冷却开始温度764~740℃,冷却终止温度223~203℃,冷却区平均冷却速度33.7~37.6℃/s。
超快冷系统6框架前后的气吹、入口处水封、出口处水封开启,1#移动框架和2#移动框架之间的中喷打开,1#移动框架自水冷护板附近布置的侧喷以及2#移动框架下方辊道两侧的侧喷均打开,以清掉钢板表面的残留水,提高钢板的冷却效率,避免因残水引起的二次瓢曲。
(9)12MnNiVR钢板经在线淬火步骤后,空过热矫直机7,其头部横向不平度2mm/m、纵向不平度3mm/m,中部横向不平度2mm/m、纵向不平度4mm/m,尾部横向不平度4mm/m、纵向不平度2mm/m,后道工序无需进行冷矫直。
实施例2
本实施例的12MnNiVR坯料尺寸220mm*2060mm*2510mm,成品钢板尺寸32.6mm*2525mm*13842mm。其采用的工序与实施例1基本相同,不同点为:
还包括
(1) 12MnNiVR钢坯的化学成分重量百分比为:C:0.0952,Si:0.1958,Mn:1.4301,P:0.0117,S :0.002,Cr:0.0429,Cu:0.0353,Mo:0.0888,Nb:0.0018,V:0.0439,Ti:0.011,Ni:0.2335,Alt:0.0196,其余为Fe及不可避免的杂质。
(2) 坯料冷装步骤:坯料堆冷71.9h后装钢,加热炉1的热回收段炉气温度615~989℃,一加热段炉气温度1014~1111℃,二加热段炉气温度1110~1209℃,三加热段炉气温度1198~1235℃,均热段炉气温度1194~1227℃,热回收段时间78min,一加热段时间20min,二加热段时间57min,三加热段时间37min,均热段时间61min,在炉时间253min,出炉平均温度1193℃,上表面温度1190℃,中心温度1192℃。加热炉1各段具体的温度如图3所示,其中,曲线5为下部炉气温度,曲线6为上部炉气温度,曲线7为钢坯上表面温度,曲线8为钢坯下表面温度。
(3) 除鳞步骤:钢坯从加热炉1出钢后在除鳞箱2进行粗除鳞,上集管喷嘴喷射角30°,扭转角15°,垂直喷射距离100mm;下集管喷嘴喷射角30°,扭转角15°,垂直喷射距离100mm,系统水压20.5~22.1MPa。粗除鳞后,钢坯表面无炉生氧化铁皮,上下表温度均匀。
(4) 粗轧步骤:进入粗轧机3粗轧,粗轧采用纵横轧方式,轧制7道次,道次压下量19.71~23.95mm,道次压下率8.96~23.29%,轧制过程中道次压下量先增大后减小,道次压下率逐渐增大;前2道次为横轧,道次压下率<10%,后5道次为纵轧,道次压下率在13.26~23.29%之间,粗轧阶段总压下率70.16%。粗轧开轧温度1091~1108℃,粗轧终轧温度1052~1084℃。粗轧机3除鳞上集管喷嘴喷射角40°,扭转角15°,垂直喷射距离175mm,下集管喷嘴喷射角35°,扭转角15°,垂直喷射距离175mm。粗轧第1道次、第3道次、第5道次高压水除鳞,系统水压18.5~20.3MPa。
 (5) 精轧步骤:中间坯温度达到精轧开轧温度后,进入精轧机4轧制,精轧采用纵轧方式,轧制6道次,轧制过程中道次压下量和道次压下率逐渐减小,道次压下量8.07~3.45mm,道次压下率12.29~9.49%,总压下率50.15%。第7道次为平整道次,精轧机传动侧辊缝35.01mm,操作侧辊缝34.86mm,平整后的钢板头部微趴。精轧开轧温度865~870℃,精轧终轧温度820~830℃。精轧机4除鳞上集管喷嘴喷射角40°,扭转角15°,垂直喷射距离175mm,下集管喷嘴喷射角35°,扭转角15°,垂直喷射距离175mm。精轧第1道次、第3道次高压水除鳞,系统水压18.5~20.3MPa。
(6) 预矫直步骤:预矫直机5采用二级辊缝设定,倾动修正0mm,辊缝修正-1.5mm,带载压下量0.5mm。钢板从预矫直机5咬入时,入口实际辊缝30.47mm,出口实际辊缝30.87mm,钢板头部预矫后并距预矫直机5出口2m时,带载压下功能投用,入口实际辊缝29.97mm,出口实际辊缝30.37mm,矫直力308.6~409.5t。预矫直机5出口边辊高度-0.7mm,预矫直后钢板板形平直。
(7) 在线淬火步骤:超快冷系统6的1#移动框架传动侧入口挡水辊、非传动侧入口挡水辊分别距钢板上表面19.73mm、19.29mm,传动侧出口挡水辊、非传动侧出口挡水辊分别距钢板上表面19.72mm、19.50mm,2#移动框架传动侧入口上喷嘴、非传动侧入口上喷嘴分别距钢板上表面319.23mm、319.76mm,传动侧出口上喷嘴、非传动侧出口上喷嘴分别距钢板上表面318.88mm、319.49mm,钢板上下表面对称、同步冷却。
超快冷系统6的第1、2组缝隙喷嘴上集管流量设定值均为290m3/h,第3组上集管和第4组上集管总流量设定值330m3/h,第5组上集管和第6组上集管总流量设定值330m3/h,第7组上集管和第8组上集管总流量设定值330m3/h,第9组上集管和第10组上集管总流量设定值290m3/h,第11组上集管和第12组上集管总流量设定值290m3/h,第13组上集管和第14组上集管总流量设定值290m3/h,第15组上集管和第16组上集管总流量设定值290m3/h,第17组上集管和第18组上集管总流量设定值290m3/h。第1、2组缝隙喷嘴集管的水比均为1.5,第3~8组高密快冷喷嘴集管水比均为2.0,第9~18组高密快冷喷嘴集管水比均为2.0,水温22.4℃。
在线淬火步骤中,超快冷系统控制各组冷却集管的头尾遮蔽系数以及钢板头尾部相对位置对钢板的头尾板形进行控制,具体为:
①超快冷系统6的第1~18组上集管对钢板头部进行遮蔽控制,钢板头部相对位置1、钢板头部相对位置2、钢板头部相对位置3、钢板头部相对位置4、钢板头部相对位置5均设定为+700mm,钢板头部相对位置6、钢板头部相对位置7、钢板头部相对位置8、钢板头部相对位置9、钢板头部相对位置10分别设定为+400mm、+700mm、+400mm、+700mm、+400mm,钢板头部相对位置1~钢板头部相对位置5对应的头部遮蔽系数均设定为0.5,钢板头部相对位置6~钢板头部相对位置10对应的头部遮蔽系数均设定为0.1,钢板从精轧机抛钢直到其头部跟踪到达设定相对位置前,第1组上集管的流量=290m3/h*(1-0.5)=290m3/h*0.5=145m3/h,第2组上集管的流量=290m3/h*(1-0.5)=290m3/h*0.5=145m3/h,第3组上集管和第4组上集管总流量=330m3/h*(1-0.5)=330m3/h*0.5=165m3/h,第5组上集管和第6组上集管总流量=330m3/h*(1-0.5)=330m3/h*0.5=165m3/h,第7组上集管和第8组上集管总流量=330m3/h*(1-0.5)=330m3/h*0.5=165m3/h,第9组上集管和第10组上集管总流量=290m3/h*(1-0.1)=290m3/h*0.9=261m3/h,第11组上集管和第12组上集管总流量=290m3/h*(1-0.1)=290m3/h*0.9=261m3/h,第13组上集管和第14组上集管总流量=290m3/h*(1-0.1)=290m3/h*0.9=261m3/h,第15组上集管和第16组上集管总流量=290m3/h*(1-0.1)=290m3/h*0.9=261m3/h,第17组上集管和第18组上集管总流量=290m3/h*(1-0.1)=290m3/h*0.9=261m3/h;钢板头部跟踪到达设定相对位置时,上述上集管的流量开始调整;钢板头部跟踪越过设定相对位置后,上述上集管的流量调整并达到相应的流量设定值。
②超快冷系统6的第1~8组上集管对钢板尾部进行遮蔽控制,钢板尾部相对位置1、钢板尾部相对位置2、钢板尾部相对位置3、钢板尾部相对位置4、钢板尾部相对位置5均设定为0mm,钢板尾部相对位置1~钢板尾部相对位置5对应的尾部遮蔽系数均设定为0.3,钢板从精轧机4抛钢直到其尾部跟踪到达设定相对位置前,第1~8组上集管的流量=相应的流量设定值,钢板尾部跟踪到达设定相对位置时,上述上集管的流量开始调整;钢板尾部跟踪越过设定相对位置后,第1组上集管的流量=290m3/h*(1-0.3)=290m3/h*0.7=203m3/h,第2组上集管的流量=290m3/h*(1-0.3)=290m3/h*0.7=203m3/h,第3组上集管和第4组上集管总流量=330m3/h*(1-0.3)=330m3/h*0.7=231m3/h,第5组上集管和第6组上集管总流量=330m3/h*(1-0.3)=330m3/h*0.7=231m3/h,第7组上集管和第8组上集管总流量=330m3/h*(1-0.3)=330m3/h*0.7=231m3/h。第9~18组上集管未对钢板尾部进行遮蔽控制。
③超快冷系统6的超快冷第1组下集管、第2组下集管、第4组下集管、第6组下集管、第8组下集管未对钢板头部进行遮蔽控制。第10组下集管、第12组下集管、第14组下集管、第16组下集管、第18组下集管对钢板头部进行遮蔽控制,钢板头部相对位置6、钢板头部相对位置7、钢板头部相对位置8、钢板头部相对位置9、钢板头部相对位置10的设定值分别为-400mm、-600mm、-800mm、-1000mm、-1200mm,5个钢板头部相对位置对应的头部遮蔽系数均设定为0.5,钢板从精轧机4抛钢直到其头部跟踪到达各个头部相对位置前,第10组下集管的流量=(2.0*290m3/h)/2*(1-0.5)=145m3/h,第12组下集管的流量=(2.0*290m3/h)/2*(1-0.5)=145m3/h,第14组下集管的流量=(2.0*290m3/h)/2*(1-0.5)=145m3/h,第16组下集管的流量=(2.0*290m3/h)/2*(1-0.5)=145m3/h,第18组下集管的流量=(2.0*290m3/h)/2*(1-0.5)=145m3/h,第9组下集管、第11组下集管、第13组下集管、第15组下集管、第17组下集管、第19组下集管的流量=(2.0*290m3/h)/2=290m3/h;钢板头部跟踪到达各个头部相对位置时,第10组下集管、第12组下集管、第14组下集管、第16组下集管、第18组下集管、第20组下集管的流量先后开始调整,第9组下集管、第11组下集管、第13组下集管、第15组下集管、第17组下集管、第19组下集管的流量仍为290m3/h;钢板头部跟踪越过各个头部相对位置后,第10组下集管、第12组下集管、第14组下集管、第16组下集管、第18组下集管、第20组下集管的流量先后调整并达到290m3/h,第9组下集管、第11组下集管、第13组下集管、第15组下集管、第17组下集管、第19组下集管的流量仍为290m3/h。
④超快冷系统6的第1组下集管、第2组下集管、第3组下集管、第5组下集管、第7组下集管未对钢板尾部进行遮蔽控制。超快冷第9组下集管、第11组下集管、第13组下集管、第15组下集管、第17组下集管对钢板尾部进行遮蔽控制,钢板尾部相对位置6、钢板尾部相对位置7、钢板尾部相对位置8、钢板尾部相对位置9、钢板尾部相对位置10的设定值分别为+1900mm、+2100mm、+2300mm、+2500mm、+2700mm,5个钢板尾部相对位置对应的尾部遮蔽系数均设定为0.5,钢板从精轧机4抛钢直到其尾部跟踪到达各个尾部相对位置前,第9组~第18组下集管的流量=(2.0*290m3/h)/2=290m3/h;钢板尾部跟踪到达各个尾部设定相对位置时,第9组下集管、第11组下集管、第13组下集管、第15组下集管、第17组下集管的流量先后开始调整,第10组下集管、第12组下集管、第14组下集管、第16组下集管、第18组下集管的流量=(2.0*290m3/h)/2=290m3/h;钢板尾部跟踪越过各个尾部相对位置后,第9组下集管、第11组下集管、第13组下集管、第15组下集管、第17组下集管的流量=(2.0*290m3/h)/2*(1-0.5)=145m3/h,第10组下集管、第12组下集管、第14组下集管、第16组下集管、第18组下集管的流量=(2.0*290m3/h)/2=290m3/h。
超快冷区域辊道速度0.75m/s,辊道加速度0.004m/s2。冷却开始温度783~768℃,冷却终止温度256~265℃,冷却区平均冷却速度20.6~21.7℃/s。
超快冷系统6框架前后的气吹、入口处水封、出口处水封开启,1#移动框架和2#移动框架之间的中喷打开,1#移动框架自水冷护板附近布置的侧喷以及2#移动框架下方辊道两侧的侧喷均打开,以清掉钢板表面的残留水,提高钢板的冷却效率,避免因残水引起的二次瓢曲。
(8) 12MnNiVR钢板在线淬火后空过热矫直机7,其头部横向不平度3mm/m、纵向不平度4mm/m,中部横向不平度2mm/m、纵向不平度3mm/m,尾部横向不平度3mm/m、纵向不平度2mm/m,后道工序无需进行冷矫直。
除上述实施例外,本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种12MnNiVR钢板的在线淬火及板形控制工艺,包括坯料冷装步骤、除鳞步骤、粗轧步骤、精轧步骤、预矫直步骤和在线淬火步骤,其特征在于,在线淬火步骤中,钢板进入包括18组冷却集管的超快冷系统,超快冷系统根据钢板目标厚度设定各组冷却集管的水流量,并设定区域辊道速度为0.7~1.2m/s,辊道加速度0.003~0.01m/s2,控制冷却开始温度为790~740℃,冷却终止温度为180~270℃,冷却区平均冷却速度为20~40℃/s,当钢板冷却终止温度为180~270℃时,离开超快冷系统。
2.根据权利要求1所述的一种12MnNiVR钢板的在线淬火及板形控制工艺,其特征在于,超快冷系统的每组冷却集管分别包括一个上集管和一个下集管,在线淬火步骤中,超快冷系统控制水压为0.5MPa,根据钢板目标厚度设定各组上集管的流量,设定方法为:第1组和第2组上集管分别对应一个流量计,其流量设定范围分别为200~290m3/h,第1组和第2组下级管的流量=对应上级管流量*预设定水比;
第3组和第4组上集管、第5组和第6组上集管、第7组和第8组上集管每两组共用一个流量计,两组上级管的总流量设定范围为300~330m3/h,第9组和第10组上集管、第11组和第12组上集管、第13组和第14组上集管、第15组和第16组上集管、第17组和第18组上集管每两组共用一个流量计,两组上级管的总流量设定范围为260~300m3/h;第3组至第18组下集管流量= 对应上级管处流量计的总流量设定值/2*预设定水比,其中,预设定水比范围为1.0~2.0。
3.根据权利要求2所述的一种12MnNiVR钢板的在线淬火及板形控制工艺,其特征在于,在线淬火步骤中,超快冷系统控制各组冷却集管的头尾遮蔽系数以及钢板头尾部相对位置对钢板的头尾板形进行控制,具体为:
(1)超快冷系统的第1~8组上集管对钢板头部进行遮蔽控制,设定钢板头部与第1~8组上集管的相对位置及头部遮蔽系数Lt,钢板头部到达设定相对位置前,第1~8组上集管的流量=Q*(1-Lt),其中,Q为每组上集管的流量设定值,Lt为钢板头部的遮蔽系数;钢板头部到达设定相对位置时,上述上集管的流量值开始向Q调整;钢板头部越过设定相对位置后,上述上集管的流量调整并达到相应的流量设定值;
(2) 超快冷系统的第1~8组上集管对钢板尾部进行遮蔽控制,设定钢板尾部与第1~8组上集管的相对位置及尾部遮蔽系数Lw,钢板尾部到达设定相对位置前,第1~8组上集管的流量为相应的流量设定值;钢板尾部到达设定相对位置时,上述上集管的流量开始向Q*(1-Lw)调整;钢板尾部越过设定相对位置后,第1~8组上集管的流量=Q*(1-Lw),其中,Q为每组上集管的流量设定值, Lw为钢板尾部的遮蔽系数;
(3)超快冷系统的第10、12、14、16、18组下集管分别对钢板头部进行遮蔽控制,分别设定钢板头部与上述下集管的相对位置及头部遮蔽系数Lt,钢板头部到达设定相对位置前,上述下集管的流量=各组下集管的流量设定值*(1-头部遮蔽系数Lt);钢板头部到达设定相对位置时,上述各组下集管的流量开始调整;钢板头部越过设定相对位置后,上述各组下集管的流量调整并达到相应的流量设定值;
(4)超快冷系统的第9、11、13、15、17组下集管分别对钢板尾部进行遮蔽控制,分别设定钢板尾部与上述下集管的相对位置及尾部遮蔽系数Lw,钢板尾部到达设定相对位置前,上述下集管的流量均为流量设定值;钢板尾部到达设定相对位置时,上述下集管的流量开始调整;钢板尾部位置越过设定相对位置后,上述下集管的流量=各组下集管的流量设定值*(1-尾部遮蔽系数Lw)。
4.根据权利要求1所述的一种12MnNiVR钢板的在线淬火及板形控制工艺,其特征在于,所述12MnNiVR钢板的化学成分重量百分比为:C:0.085~0.11,Si:0.16~0.3,Mn:1.4~1.5,P:0~0.013,S:0~0.003,Cr:0~0.08,Cu:0~0.06,Mo:0.08~0.13,Nb:0~0.01,V:0.04~0.055,Ti:0.007~0.03,Ni:0.22~0.26,Alt:0.01~0.04,余量为Fe及不可避免的杂质。
5.根据权利要求1所述的一种12MnNiVR钢板的在线淬火及板形控制工艺,其特征在于,所述坯料冷装步骤中,热回收段炉气温度≥600℃,加热段炉气温度910~1235℃,均热段炉气温度1190~1230℃,均热时间≥30min,总加热时间1.0~1.3min/mm,出炉平均温度≥1185℃。
6.根据权利要求1所述的一种12MnNiVR钢板的在线淬火及板形控制工艺,其特征在于,所述除鳞步骤中,采用粗鳞箱粗除鳞,除鳞箱包括上集管和下集管,所述上集管喷嘴喷射角30°,扭转角15°,垂直喷射距离100mm;所述下集管喷嘴喷射角30°,扭转角15°,垂直喷射距离100mm;所述除鳞箱的系统水压为20.5~22.1MPa。
7.根据权利要求1所述的一种12MnNiVR钢板的在线淬火及板形控制工艺,其特征在于,所述粗轧步骤中,采用全纵轧或纵横轧方式,道次压下量13.08~27.29mm,道次压下率8.96~23.3%,总压下率≥70%,粗轧开轧温度1050~1100℃,粗轧终轧温度≥1050℃。
8.根据权利要求1所述的一种12MnNiVR钢板的在线淬火及板形控制工艺,其特征在于,所述精轧步骤中,采用纵轧方式偶道次轧制,精轧开轧温度900~865℃,精轧终轧温度850~810℃;道次压下量8.29~3.2mm,道次压下率16.35~9.49%,总压下率≥50%。
9.根据权利要求1所述的一种12MnNiVR钢板的在线淬火及板形控制工艺,其特征在于,所述预矫直步骤中,采用二级辊缝对预矫直机设定,倾动修正0~+1.5mm,辊缝修正-1.5~+0.3mm,带载压下量0.5~1mm。
10.根据权利要求1所述的一种12MnNiVR钢板的在线淬火及板形控制工艺,其特征在于,12MnNiVR钢板经在线淬火步骤后,空过热矫直机,其头部横向不平度2mm/m、纵向不平度3mm/m,中部横向不平度2mm/m、纵向不平度4mm/m,尾部横向不平度4mm/m、纵向不平度2mm/m。
CN201310436431.8A 2013-11-25 2013-11-25 一种12MnNiVR钢板的在线淬火及板形控制工艺 Active CN103555914B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310436431.8A CN103555914B (zh) 2013-11-25 2013-11-25 一种12MnNiVR钢板的在线淬火及板形控制工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310436431.8A CN103555914B (zh) 2013-11-25 2013-11-25 一种12MnNiVR钢板的在线淬火及板形控制工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103555914A true CN103555914A (zh) 2014-02-05
CN103555914B CN103555914B (zh) 2015-07-22

Family

ID=50010257

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310436431.8A Active CN103555914B (zh) 2013-11-25 2013-11-25 一种12MnNiVR钢板的在线淬火及板形控制工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103555914B (zh)

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104550255A (zh) * 2014-12-16 2015-04-29 芜湖新兴铸管有限责任公司 辊道的自动控制方法
CN105369021A (zh) * 2015-12-11 2016-03-02 武汉钢铁(集团)公司 一种兼顾薄规格高强钢钢板板形和性能的在线淬火冷却方法
CN106222372A (zh) * 2016-08-30 2016-12-14 南京钢铁股份有限公司 一种基于倾斜喷射流的厚板在线淬火方法
CN106350645A (zh) * 2016-08-22 2017-01-25 南京钢铁股份有限公司 一种水电用宽厚板的在线淬火及板形控制工艺
CN106363029A (zh) * 2016-08-30 2017-02-01 南京钢铁股份有限公司 一种基于倾斜喷射流的特厚板加速冷却方法
CN106862280A (zh) * 2016-12-25 2017-06-20 秦皇岛首秦金属材料有限公司 一种中厚板轧机粗轧纵轧道次压下量分配方法
CN107983784A (zh) * 2017-11-29 2018-05-04 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 一种提高热轧钢板性能均匀性的方法
CN109913635A (zh) * 2019-02-02 2019-06-21 南京钢铁股份有限公司 钢板淬火板形控制的集成方法
CN110527810A (zh) * 2019-08-28 2019-12-03 唐山钢铁集团有限责任公司 一种利用除鳞箱改善厚板心部韧性的方法
CN110842033A (zh) * 2019-10-22 2020-02-28 首钢集团有限公司 一种提高tmcp钢板水冷质量的方法及系统
CN111085554A (zh) * 2020-02-15 2020-05-01 广州荟园机械科技有限公司 一种热轧制金属冷却装置
CN111944968A (zh) * 2020-08-06 2020-11-17 东北大学 一种板带钢淬火矫直机及其使用方法
CN112246910A (zh) * 2020-09-15 2021-01-22 首钢集团有限公司 一种提高热机械轧制钢板性能均匀性的方法及热机械轧制钢板
CN112387789A (zh) * 2020-10-28 2021-02-23 江苏沙钢集团有限公司 一种改善tmcp钢板冷却均匀性的方法
CN113617854A (zh) * 2021-08-26 2021-11-09 宝钢湛江钢铁有限公司 一种tmcp钢板尾部板形控制的方法
CN114231718A (zh) * 2021-11-18 2022-03-25 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 一种窄强度同板差的管线钢及其生产方法
CN114367645A (zh) * 2022-01-14 2022-04-19 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 一种减少合金钢表面裂纹的方法和合金钢及其制备方法
CN115318870A (zh) * 2022-08-15 2022-11-11 南京钢铁股份有限公司 一种提高管线钢板形一次合格率的控制方法
CN115558744A (zh) * 2022-08-30 2023-01-03 山东钢铁集团日照有限公司 一种薄规格、高强韧钢板的在线淬火方法
CN115582426A (zh) * 2022-09-05 2023-01-10 舞阳钢铁有限责任公司 一种改善高合金中板调质处理后板型的方法
CN116024414A (zh) * 2023-03-09 2023-04-28 宝武集团鄂城钢铁有限公司 一种适合不同宽度钢板在线淬火板形控制的方法
CN118357281A (zh) * 2024-04-17 2024-07-19 山东鑫泰新材料科技有限公司 基于淬火特性进行热轧卷的轧制生产设备及加工方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001040421A (ja) * 1999-07-27 2001-02-13 Nkk Corp 金属帯のガス冷却装置
CN101972782A (zh) * 2010-09-15 2011-02-16 北京科技大学 一种热轧带钢轧制中间坯的冷却装置及其冷却方法
CN102284522A (zh) * 2011-08-30 2011-12-21 北京科技大学 一种带预矫直的在线加速冷却方法
CN102671941A (zh) * 2012-06-11 2012-09-19 南京钢铁股份有限公司 一种双机架中厚板轧机薄规格管线钢的生产工艺

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001040421A (ja) * 1999-07-27 2001-02-13 Nkk Corp 金属帯のガス冷却装置
CN101972782A (zh) * 2010-09-15 2011-02-16 北京科技大学 一种热轧带钢轧制中间坯的冷却装置及其冷却方法
CN102284522A (zh) * 2011-08-30 2011-12-21 北京科技大学 一种带预矫直的在线加速冷却方法
CN102671941A (zh) * 2012-06-11 2012-09-19 南京钢铁股份有限公司 一种双机架中厚板轧机薄规格管线钢的生产工艺

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104550255A (zh) * 2014-12-16 2015-04-29 芜湖新兴铸管有限责任公司 辊道的自动控制方法
CN105369021A (zh) * 2015-12-11 2016-03-02 武汉钢铁(集团)公司 一种兼顾薄规格高强钢钢板板形和性能的在线淬火冷却方法
CN106350645A (zh) * 2016-08-22 2017-01-25 南京钢铁股份有限公司 一种水电用宽厚板的在线淬火及板形控制工艺
CN106350645B (zh) * 2016-08-22 2018-06-19 南京钢铁股份有限公司 一种水电用宽厚板的在线淬火及板形控制工艺
CN106222372A (zh) * 2016-08-30 2016-12-14 南京钢铁股份有限公司 一种基于倾斜喷射流的厚板在线淬火方法
CN106363029A (zh) * 2016-08-30 2017-02-01 南京钢铁股份有限公司 一种基于倾斜喷射流的特厚板加速冷却方法
CN106862280A (zh) * 2016-12-25 2017-06-20 秦皇岛首秦金属材料有限公司 一种中厚板轧机粗轧纵轧道次压下量分配方法
CN107983784A (zh) * 2017-11-29 2018-05-04 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 一种提高热轧钢板性能均匀性的方法
CN109913635A (zh) * 2019-02-02 2019-06-21 南京钢铁股份有限公司 钢板淬火板形控制的集成方法
CN110527810A (zh) * 2019-08-28 2019-12-03 唐山钢铁集团有限责任公司 一种利用除鳞箱改善厚板心部韧性的方法
CN110842033A (zh) * 2019-10-22 2020-02-28 首钢集团有限公司 一种提高tmcp钢板水冷质量的方法及系统
CN111085554A (zh) * 2020-02-15 2020-05-01 广州荟园机械科技有限公司 一种热轧制金属冷却装置
CN111944968A (zh) * 2020-08-06 2020-11-17 东北大学 一种板带钢淬火矫直机及其使用方法
CN112246910A (zh) * 2020-09-15 2021-01-22 首钢集团有限公司 一种提高热机械轧制钢板性能均匀性的方法及热机械轧制钢板
CN112387789A (zh) * 2020-10-28 2021-02-23 江苏沙钢集团有限公司 一种改善tmcp钢板冷却均匀性的方法
CN112387789B (zh) * 2020-10-28 2022-06-10 江苏沙钢集团有限公司 一种改善tmcp钢板冷却均匀性的方法
CN113617854A (zh) * 2021-08-26 2021-11-09 宝钢湛江钢铁有限公司 一种tmcp钢板尾部板形控制的方法
CN114231718A (zh) * 2021-11-18 2022-03-25 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 一种窄强度同板差的管线钢及其生产方法
CN114231718B (zh) * 2021-11-18 2024-03-19 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 一种窄强度同板差的管线钢及其生产方法
CN114367645B (zh) * 2022-01-14 2023-09-26 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 一种减少合金钢表面裂纹的方法和合金钢及其制备方法
CN114367645A (zh) * 2022-01-14 2022-04-19 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 一种减少合金钢表面裂纹的方法和合金钢及其制备方法
CN115318870A (zh) * 2022-08-15 2022-11-11 南京钢铁股份有限公司 一种提高管线钢板形一次合格率的控制方法
CN115558744A (zh) * 2022-08-30 2023-01-03 山东钢铁集团日照有限公司 一种薄规格、高强韧钢板的在线淬火方法
CN115582426A (zh) * 2022-09-05 2023-01-10 舞阳钢铁有限责任公司 一种改善高合金中板调质处理后板型的方法
CN116024414A (zh) * 2023-03-09 2023-04-28 宝武集团鄂城钢铁有限公司 一种适合不同宽度钢板在线淬火板形控制的方法
CN118357281A (zh) * 2024-04-17 2024-07-19 山东鑫泰新材料科技有限公司 基于淬火特性进行热轧卷的轧制生产设备及加工方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103555914B (zh) 2015-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103555914B (zh) 一种12MnNiVR钢板的在线淬火及板形控制工艺
CN101758091B (zh) 热轧h型钢轧后控制冷却工艺
CN102189119A (zh) 单机架炉卷轧机热轧平轧高钢级管线钢板形控制工艺
CN104525560A (zh) 普碳钢/含Nb钢20-30mm中厚板麻面的有效控制方法
CN112122360B (zh) 一种薄规格热连轧带钢的层流冷却控制方法
CN101947557A (zh) 一种减少热轧钢板表面生成氧化铁皮的制备方法
CN103710507A (zh) 一种低镍双相不锈钢热轧板卷的制备方法
CN114134301B (zh) 一种1000MPa级水电用钢板的两火次轧制方法
CN102806233A (zh) 一种单机架炉卷轧机生产双相钢的控轧控冷工艺
CN113814281A (zh) 热轧带肋钢筋降成本分段控冷方法
CN104451386A (zh) 一种低屈强比石油储备罐体用610Mpa高强度钢板及其制造方法
CN108067507A (zh) 一种热轧品种钢粗轧翘头的控制方法
CN101362147B (zh) 控轧控冷热轧试验轧机
CN102747278A (zh) 一种压力容器用钢板的制造方法
CN105170665B (zh) 高效去除带钢表面氧化铁皮的方法
CN106350645A (zh) 一种水电用宽厚板的在线淬火及板形控制工艺
CN110629129B (zh) 一种同时可生产x52及x60级别管线钢的柔性制造方法
CN103302262A (zh) 一种连铸板坯表面淬火工艺及所用装置
CN108889778B (zh) 控制高强度热轧钢板残余应力的轧制方法
CN101899614B (zh) 一种含V、Nb复合微合金化的热轧钢板及其制备方法
CN108188175A (zh) 一种CrMnTiH系列齿轮钢及其轧制方法
CN103409686A (zh) 一种q345d钢板的生产方法
CN106222557B (zh) 一种高效低成本610MPa水电钢及其生产方法
CN114871291A (zh) 一种薄宽规格q960d/e级别高平直度调质钢板的生产方法
CN111451277A (zh) 一种x65管线钢板及其板形控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant