專利名稱:改善中厚板頭部彎曲的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于熱軋中厚板技術(shù)領(lǐng)域,具體說,涉及一種改善中厚板頭部彎曲的方法。
背景技術(shù):
中厚板在軋完后,理想的板形是頭部平直,但在實(shí)際生產(chǎn)過程中鋼板頭部呈現(xiàn)不同程度的彎曲現(xiàn)象,分為向下彎曲“翹頭”和向上彎曲“扣頭”,(請參見圖1),軋制過程鋼板的彎曲狀況如圖2所示。通常,造成鋼板頭部彎曲的因素有:鋼坯上、下表面溫度不均、軋機(jī)上、下工作輥轉(zhuǎn)速不同、軋機(jī)上下工作輥直徑不同、單道次壓下率等。專利申請?zhí)枮?3113203.0,名稱為“軋件頭部形狀控制法”,提供了一種通過改變上下工作輥轉(zhuǎn)速來改善頭部彎曲的方法;專利申請?zhí)枮?01010351038.0,名稱為“一種中厚板軋機(jī)的新型板形控制方法”,通過將軋制過程中最后一道次設(shè)定為平整道次,并設(shè)定合適的軋制速度、輥縫值、軋制力等解決頭部彎曲現(xiàn)象?,F(xiàn)有技術(shù)中, 通過不斷的研究鋼板頭部彎曲現(xiàn)象得以控制,往往雖然鋼板頭部的彎曲程度得到控制,但鋼板頭部形狀還有彎頭現(xiàn)象存在,不良板形如圖3所示。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是提供一種改善中厚板頭部彎曲的方法,使得軋完后鋼板頭部平直或微翹。技術(shù)方案如下:—種改善中厚板頭部彎曲的方法,通過調(diào)整和優(yōu)化鋼板的咬鋼參數(shù)來控制軋制后鋼板的彎曲程度和鋼板頭部低溫區(qū)的形狀;所述咬鋼參數(shù)包括咬入速度和咬入長度;在所述咬入長度進(jìn)行低速咬鋼,當(dāng)軋制長度超過所述咬入長度時(shí)開始升速軋制。進(jìn)一步:根據(jù)鋼板頭部彎曲程度和低溫區(qū)彎曲形狀調(diào)整所述咬入速度,確保鋼板頭部良好,所述咬入速度的范圍在1.15m/s 2.0m/s之間,所述咬入長度的范圍在0.3m 1.0m之間。進(jìn)一步:在軋制Q550D鋼材時(shí),所述咬入速度的范圍在1.15m/s 1.6m/s之間,所述咬入長度的范圍在0.3m Im之間。進(jìn)一步:當(dāng)軋制IOmm Q550D鋼材時(shí),所述咬入長度設(shè)定為0.6m,所述咬入速度設(shè)定為1.4m/s ;當(dāng)軋制25mm Q550D鋼材時(shí),所述咬入長度設(shè)定為0.6m,所述咬入速度設(shè)定為1.6m/s ;當(dāng)軋制50mm Q550D鋼材時(shí),所述咬入長度設(shè)定為0.3m,所述咬入速度設(shè)定為1.2m/s ;當(dāng)軋制80mm Q550D鋼材時(shí),所述咬入長度設(shè)定為0.8m,所述咬入速度設(shè)定為1.35m/s ;當(dāng)軋制90mm Q550D鋼材時(shí),所述咬入長度設(shè)定為1.0m,所述咬入速度設(shè)定為1.15m/s。進(jìn)一步:在軋制Q690D鋼材時(shí),所述咬入速度的范圍在1.lm/s 1.85m/s,所述咬入長度的范圍在0.7m 0.9m之間。進(jìn)一步:當(dāng)軋制20mm Q690D鋼材時(shí),所述咬入長度設(shè)定為0.7m,所述咬入速度設(shè)定為1.55m/s ;當(dāng)軋制25mm Q690D鋼材時(shí),所述咬入長度設(shè)定為0.9m,所述咬入速度設(shè)定為1.85m/S ;當(dāng)軋制70mm Q690D鋼材時(shí),所述咬入長度設(shè)定為0.9m,所述咬入速度設(shè)定為
1.lm/s。進(jìn)一步:在軋制100mm Q235B鋼材時(shí),所述咬入速度為1.2m/s,所述咬入長度為0.5m。進(jìn)一步:在軋制45mm Q460C鋼材時(shí),所述咬入速度為1.8m/s,所述咬入長度為0.6mο進(jìn)一步:在軋制21mm X70鋼材時(shí),所述咬入速度為2.0m/s,所述咬入長度為0.8m。進(jìn)一步:在軋制16mm Q345B鋼材時(shí),所述咬入速度為1.6m/s,所述咬入長度為
0.9m。本發(fā)明的技術(shù)效果包括:1、本發(fā)明從優(yōu)化軋鋼時(shí)鋼板的咬入速度和咬入長度角度出發(fā),提供了一種簡單有效的控制鋼板頭部彎曲現(xiàn)象的方法,使得軋完后鋼板頭部平直或微翹,對保護(hù)設(shè)備、改善板形進(jìn)而提高成材率有比較重要的意義。2、采用本發(fā)明方法彌補(bǔ)了傳統(tǒng)控制方法的部分缺陷,產(chǎn)出的鋼板頭部形狀良好,呈平直或微翹狀,減少了因頭部彎曲及形狀不良造成的切損。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中鋼板軋完后鋼板頭部向上和向下彎曲示意圖;圖2是現(xiàn)有技術(shù)中鋼板在軋制過程中頭部彎曲示意圖;圖3是現(xiàn)有技術(shù)中對鋼板頭部彎曲采取措施后的不良板形示意圖;圖4是本發(fā)明中鋼板軋制過程中的速度時(shí)間曲線圖;圖5是本發(fā)明中軋制過程中鋼板的溫度分布圖;圖6是本發(fā)明中鋼板頭部板形良好的示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明從另一個(gè)角度對鋼板頭部彎曲現(xiàn)象的控制進(jìn)行了研究,通過控制鋼板的咬入速度和咬入長度進(jìn)而控制鋼板的頭部彎曲,避免鋼板頭部出現(xiàn)彎曲及圖3所示不良板形。如圖4所示,是本發(fā)明中鋼板軋制過程中的速度時(shí)間曲線圖。本發(fā)明中采用低速咬鋼、升速軋制、低速拋鋼的策略。中厚板在軋制、待溫過程中板身發(fā)生不均勻散熱,在除鱗水、機(jī)架冷卻水、輥道冷卻水及與周圍環(huán)境的熱交換等因素作用下,鋼板板身周邊散熱較板身中部要快,因此鋼板的板身周邊溫度要低(鋼板整體板身溫度分布參見圖5)。且在低溫區(qū)延寬度方向、厚度方向及長度方向各部分溫度也是不均勻的,當(dāng)該部分進(jìn)行變形時(shí)不均勻程度嚴(yán)重,加劇了產(chǎn)生不良板形的傾向。本發(fā)明的特點(diǎn)在于設(shè)定合理的咬入速度和咬入長度等咬鋼參數(shù),以確保軋制后的鋼板頭部良好。軋件咬入軋機(jī)后軋輥傳動(dòng)電機(jī)承受負(fù)荷,因此電機(jī)轉(zhuǎn)速會(huì)發(fā)生一定程度的下降,進(jìn)而使軋輥轉(zhuǎn)速下降。當(dāng)軋機(jī)空載時(shí)上下軋輥轉(zhuǎn)速一致,咬鋼后上下軋輥轉(zhuǎn)速發(fā)生不同程度的下降,使得鋼板頭部上下表面變形速度不一致進(jìn)而發(fā)生彎曲現(xiàn)象。因此需要設(shè)定合理的咬入速度,當(dāng)軋機(jī)承受載荷時(shí),上下軋輥轉(zhuǎn)速的下降不至于明顯影響到鋼板上下表面變形的均勻性,一般根據(jù)鋼種、規(guī)格的不同將咬入速度設(shè)定為1.15m/S-2.0m/s之間。上文提到軋鋼采用低速咬鋼高速軋制的策略,即在設(shè)定好的咬入長度區(qū)間進(jìn)行低速咬鋼,當(dāng)軋制長度超過咬入長度時(shí)便開始升速軋制。當(dāng)咬入長度較短時(shí),鋼板的咬入長度小于頭部低溫段長度,這樣鋼板經(jīng)低速咬鋼后在低溫區(qū)便開始升速軋制,使得上下軋輥因承受不同載荷而發(fā)生轉(zhuǎn)速不同程度下降的現(xiàn)象,從而影響到鋼板頭部形狀。當(dāng)咬入長度較長時(shí),雖然不至于發(fā)生在低溫段便升速軋制的現(xiàn)象,但從提高生產(chǎn)效率的角度講太長的咬入長度也是不合理的。一般根據(jù)鋼種、規(guī)格的不同將咬入長度設(shè)定為0.3m-l.0m之間。本發(fā)明從優(yōu)化軋鋼時(shí)鋼板的咬入速度和咬入長度角度出發(fā),提供了一種簡單有效的控制鋼板頭部彎曲現(xiàn)象的方法,使得軋完后鋼板頭部平直或微翹,對保護(hù)設(shè)備、改善板形進(jìn)而提高成材率有比較重要的意義,良好鋼板頭部見圖6所示。本發(fā)明一種改善中厚板頭部彎曲的方法,在傳統(tǒng)控制方法的基礎(chǔ)上通過調(diào)整鋼板咬入速度、咬入長度進(jìn)而使鋼板頭部平直或微翹。以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述。案例1:以軋制25mm Q550D鋼材為例,鋼板咬入長度設(shè)定為0.6m,咬入速度設(shè)定為1.6m/s,鋼板軋完后平直度 良好,頭部沒有較大程度的“上翹”或“下扣”現(xiàn)象,實(shí)際形狀如圖6所示,同時(shí),在頭部低溫區(qū)也未發(fā)生圖3所示的不良形狀。案例2:以軋制20mm Q690D鋼材為例,鋼板咬入長度設(shè)定為0.7m,咬入速度設(shè)定為1.55m/s,鋼板軋完后平直度良好,頭部沒有較大程度的“上翹”或“下扣”,實(shí)際形狀如圖6所示,同時(shí),在頭部低溫區(qū)也未發(fā)生圖3所示的不良形狀。案例3以軋制IOOmm Q235B鋼材為例,鋼板咬入長度設(shè)定為0.5m,咬入速度設(shè)定為1.2m/s,鋼板軋完后平直度良好,頭部沒有較大程度的“上翹”或“下扣”,實(shí)際形狀如圖6所示,同時(shí),在頭部低溫區(qū)也未發(fā)生圖3所示的不良形狀。案例4以軋制80mm Q550D鋼材為例,鋼板咬入長度設(shè)定為0.8m,咬入速度設(shè)定為1.35m/s,鋼板軋完后平直度良好,頭部沒有較大程度的“上翹”或“下扣”,實(shí)際形狀如圖6所示,同時(shí),在頭部低溫區(qū)也未發(fā)生圖3所示的不良形狀。案例5以軋制70mm Q690D鋼材為例,鋼板咬入長度設(shè)定為0.9m,咬入速度設(shè)定為1.1m/s,鋼板軋完后平直度良好,頭部沒有較大程度的“上翹”或“下扣”,實(shí)際形狀如圖6所示,同時(shí),在頭部低溫區(qū)也未發(fā)生圖3所示的不良形狀。案例6以軋制90mm Q550D鋼材為例,鋼板咬入長度設(shè)定為1.0m,咬入速度設(shè)定為1.15m/s,鋼板軋完后平直度良好,頭部沒有較大程度的“上翹”或“下扣”,實(shí)際形狀如圖6所示,同時(shí),在頭部低溫區(qū)也未發(fā)生圖3所示的不良形狀。案例7以軋制45mm Q460C鋼材為例,鋼板咬入長度設(shè)定為0.6m,咬入速度設(shè)定為1.8m/S,鋼板軋完后平直度良好,頭部沒有較大程度的“上翹”或“下扣”,實(shí)際形狀如圖6所示,同時(shí),在頭部低溫區(qū)也未發(fā)生圖3所示的不良形狀。案例8以軋制21mm X70鋼材為例,鋼板咬入長度設(shè)定為0.8m,咬入速度設(shè)定為2.0m/s,鋼板軋完后平直度良好,頭部沒有較大程度的“上翹”或“下扣”,實(shí)際形狀如圖6所示,同時(shí),在頭部低溫區(qū)也未發(fā)生圖3所示的不良形狀。案例9以軋制50mm Q550D鋼材為例,鋼板咬入長度設(shè)定為0.3m,咬入速度設(shè)定為1.2m/s,鋼板軋完后平直度良好,頭部沒有較大程度的“上翹”或“下扣”,實(shí)際形狀如圖6所示,同時(shí),在頭部低溫區(qū)也未發(fā)生圖3所示的不良形狀。案例10以軋制25mm Q690D鋼材為例,鋼板咬入長度設(shè)定為0.9m,咬入速度設(shè)定為1.85m/s,鋼板軋完后平直度良好,頭部沒有較大程度的“上翹”或“下扣”,實(shí)際形狀如圖6所示,同時(shí),在頭部低溫區(qū)也未發(fā)生圖3所示的不良形狀。案例 11以軋制16mm Q345B鋼材為例,鋼板咬入長度設(shè)定為0.9m,咬入速度設(shè)定為1.6m/s,鋼板軋完后平直度良好,頭部沒有較大程度的“上翹”或“下扣”,實(shí)際形狀如圖6所示,同時(shí),在頭部低溫區(qū)也未發(fā)生圖3所示的不良形狀。案例12以軋制IOmm Q550D鋼材為例,鋼板咬入長度設(shè)定為0.6m,咬入速度設(shè)定為1.4m/s,鋼板軋完后平直度良好,頭部沒有較大程度的“上翹”或“下扣”,實(shí)際形狀如圖6所示,同時(shí),在頭部低溫區(qū)也未發(fā)生圖3所示的不良形狀。
權(quán)利要求
1.一種改善中厚板頭部彎曲的方法,其特征在于:通過調(diào)整和優(yōu)化鋼板的咬鋼參數(shù)來控制軋制后鋼板的彎曲程度和鋼板頭部低溫區(qū)的形狀;所述咬鋼參數(shù)包括咬入速度和咬入長度;在所述咬入長度進(jìn)行低速咬鋼,當(dāng)軋制長度超過所述咬入長度時(shí)開始升速軋制。
2.如權(quán)利要求1所述的改善中厚板頭部彎曲的方法,其特征在于:根據(jù)鋼板頭部彎曲程度和低溫區(qū)彎曲形狀調(diào)整所述咬入速度,確保鋼板頭部良好,所述咬入速度的范圍在1.15m/s 2.0m/s之間,所述咬入長度的范圍在0.3m 1.0m之間。
3.如權(quán)利要求2所述的改善中厚板頭部彎曲的方法,其特征在于:在軋制Q550D鋼材時(shí),所述咬入速度的范圍在1.15m/s 1.6m/s之間,所述咬入長度的范圍在0.3m Im之間。
4.如權(quán)利要求3所述的改善中厚板頭部彎曲的方法,其特征在于:當(dāng)軋制IOmmQ550D鋼材時(shí),所述咬入長度設(shè)定為0.6m,所述咬入速度設(shè)定為1.4m/s ;當(dāng)軋制25mm Q550D鋼材時(shí),所述咬入長度設(shè)定為0.6m,所述咬入速度設(shè)定為1.6m/s ;當(dāng)軋制50mm Q550D鋼材時(shí),所述咬入長度設(shè)定為0.3m,所述咬入速度設(shè)定為1.2m/s ;當(dāng)軋制80mm Q550D鋼材時(shí),所述咬入長度設(shè)定為0.8m,所述咬入速度設(shè)定為1.35m/s ;當(dāng)軋制90mm Q550D鋼材時(shí),所述咬入長度設(shè)定為1.0m,所述咬入速度設(shè)定為L 15m/so
5.如權(quán)利要求2所述的改善中厚板頭部彎曲的方法,其特征在于:在軋制Q690D鋼材時(shí),所述咬入速度的范圍在1.lm/s 1.85m/s,所述咬入長度的范圍在0.7m 0.9m之間。
6.如權(quán)利要求5所述的改善中厚板頭部彎曲的方法,其特征在于:當(dāng)軋制20mmQ690D鋼材時(shí),所述咬入長度設(shè)定為0.7m,所述咬入速度設(shè)定為1.55m/s ;當(dāng)軋制25mm Q690D鋼材時(shí),所述咬入長度設(shè)定為0.9m,所述咬入速度設(shè)定為1.85m/s ;當(dāng)軋制70mm Q690D鋼材時(shí),所述咬入長度設(shè)定為0.9m,所述咬入速度設(shè)定為1.lm/s ο
7.如權(quán)利要求2所述的改善 中厚板頭部彎曲的方法,其特征在于:在軋制100mmQ235B鋼材時(shí),所述咬入速度為1.2m/s,所述咬入長度為0.5m。
8.如權(quán)利要求2所述的改善中厚板頭部彎曲的方法,其特征在于:在軋制45mmQ460C鋼材時(shí),所述咬入速度為1.8m/s,所述咬入長度為0.6m。
9.如權(quán)利要求2所述的改善中厚板頭部彎曲的方法,其特征在于:在軋制21mmX70鋼材時(shí),所述咬入速度為2.0m/s,所述咬入長度為0.8m。
10.如權(quán)利要求2所述的改善中厚板頭部彎曲的方法,其特征在于:在軋制16mmQ345B鋼材時(shí),所述咬入速度為1.6m/s,所述咬入長度為0.9m。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種改善中厚板頭部彎曲的方法,通過調(diào)整和優(yōu)化鋼板的咬鋼參數(shù)來控制軋制后鋼板的彎曲程度和鋼板頭部低溫區(qū)的形狀;所述咬鋼參數(shù)包括咬入速度和咬入長度;在所述咬入長度進(jìn)行低速咬鋼,當(dāng)軋制長度超過所述咬入長度時(shí)開始升速軋制。采用本發(fā)明方法彌補(bǔ)了傳統(tǒng)控制方法的部分缺陷,產(chǎn)出的鋼板頭部形狀良好,呈平直或微翹狀,減少了因頭部彎曲及形狀不良造成的切損。
文檔編號(hào)B21B37/72GK103230943SQ201310153569
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月28日
發(fā)明者劉澤田, 董瑞峰, 張大治, 劉海濤, 張軍, 高軍, 張曉燕, 劉哲, 溫利軍, 柳志鋼, 唐家宏, 劉丹 申請人:內(nèi)蒙古包鋼鋼聯(lián)股份有限公司