[发明专利]含钒汽车梁用热轧钢板表面氧化铁皮控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属板带热轧领域，尤其是一种含钒钢板热轧的表面氧化铁皮控制方法。

背景技术

目前，含钒汽车梁用热轧钢板主要用于制作汽车车架纵梁、横梁及车厢等受力零件，对钢板的强度、韧性、塑性要求较高。汽车梁用热轧钢板的抗拉强度范围为370～700MPa之间，其中510MPa强度级别的大梁板用量最大。目前，国内钢铁企业根据各自的资源特点和工艺装备条件，通常采用V、Nb、Ti作为微合金化化元素来生产汽车梁用热轧钢板，在成品钢板表面均不同程度地存在红锈缺陷。所谓的红锈缺陷，本质是一种出现于轧件表面的、结构较为致密、难以去除的氧化铁皮，其产生与钢种化学成分、轧制工艺过程温度控制和带钢在空气中停留的时间长短等因素有关。氧化铁皮主要产生在铸坯加热和粗轧过程中。一般的轧制工艺中均采用除鳞装置和二次除鳞装置来去除铸坯加热和粗轧过程中产生的氧化铁皮。国内外企业普遍采用机械除鳞方式或高压水除鳞方式来消除氧化铁皮。于2007年8月8日公开的公告号为CN101012528A的中国发明专利申请中提到了一种通过成分控制、直接热装、高温加热、高温除鳞、高温轧制、强制冷却，特别是严格控制钢中Si含量等综合技术措施和系列优化工艺来消除附着在热轧钢板表面的红色氧化铁皮的中薄板坯连铸连轧带钢表面氧化铁皮控制方法。该方法具有不增加投资及生产成本等优点，但是该方法要求将钢水Si的质量百分比严格控制在0.20％以下。

发明内容

为了克服现有中薄板坯连铸连轧带钢表面氧化铁皮控制方法的钢水Si的质量百分比必须严格控制在0.20％以下的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种含钒汽车梁用热轧钢板表面氧化铁皮控制方法，该方法亦能够在不增加设备投入的条件下有效控制含钒汽车梁用热轧钢板的表面红锈缺陷，但Si含量可放宽到0.30％以下。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：含钒汽车梁用热轧钢板表面氧化铁皮控制方法，原料钢的钢水化学成分的质量百分比为：C：0.06％～0.12％，Si：≤0.30％，Mn：1.05％～1.25％，V：0.04％～0.10％，P：≤0.025％，S：≤0.015％，其余为Fe和其它杂质；板坯出炉温度控制在1200℃～1230℃；精轧开轧温度控制在940℃～1020℃；终轧温度范围为840℃～880℃。

本发明的有益效果是：在对含钒汽车梁用热轧钢板的红锈形成机理进行深入研究的基础上，将钢中Si含量适当控制在Si≤0.30％，减少生成剥离性较差的Fe₂SiO₄或者2FeO·SiO₂结构的氧化铁皮，同时避免了将钢中的Si含量降低到Si≤0.20％甚至Si≤0.05％所带来的冶炼成本的增加。根据含钒钢中析出相——如VN——的固溶温度比含铌钢中的析出相——如NbC——的固溶温度低的特点，采用含钒钢，可以适当降低热轧加热炉出炉温度、精轧入口温度、终轧温度和卷取温度，从而减少氧化铁皮的生成数量；同时，降低轧制工艺过程温度有利于减少加热炉能源消耗和金属氧化烧损，极大地降低了含钒汽车大梁用热轧钢板的轧制成本。带钢出精轧机后，层流冷却时采用稀疏冷却方式，增加了层流冷却水覆盖的带钢表面积，从而进一步减少氧化铁皮，同时也提高了含钒汽车大梁用热轧钢板的韧性和冲压成形性能。通过以上综合措施，本发明同样在不增加设备投资的情况下，既消除了含钒汽车梁用热轧钢板的红锈缺陷，又减少了将Si含量严格控制在Si≤0.20％所带来的冶炼成本的增加，减少了加热炉能源消耗和金属氧化烧损，并且，本发明可以适应无铸坯热装条件的连铸连轧生产线，以某热轧板厂每年生产25万吨该种含钒汽车大梁用热轧钢板计算，每年可节约生产成本约1000万元。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步说明。

含钒汽车梁用热轧钢板表面氧化铁皮控制方法，原料钢的钢水化学成分的质量百分比为：C：0.06％～0.12％，Si：≤0.30％，Mn：1.05％～1.25％，V：0.04％～0.10％，P：≤0.025％，S：≤0.015％，其余为Fe和其它杂质；板坯出炉温度控制在1200℃～1230℃；精轧开轧温度控制在940℃～1020℃；终轧温度范围为840℃～880℃。