[发明专利]一种用于解决船板表面粗糙的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于解决船板表面粗糙的方法，特别是提供了一种解决船板表面质量-表面粗糙问题的新工艺。

背景技术

随着中厚板领域船板产量的扩大和钢板预处理设备的引进，质检人员在生产过程中发现部分船板抛丸前无明显缺陷，抛丸后表面却存在类似水纹状的表面缺陷，如图1所示。此种缺陷肉眼观察不明显，在强光照射下可观察到；表面基体出现凹凸，深度在0.05mm以下，未超过标准和船级规范要求；缺陷在钢板表面呈不规律分布，轻微的只在局部出现，严重的整板面都存在此种缺陷。这种表面缺陷降低了钢板表面的一致性，在后续造船涂装工序中缺陷会得到明显的体现，主要影响了船体面板的使用。为明确概念，将上述缺陷定义为表面粗糙。

船板表面质量的好坏直接关系到船舶总体建造质量和船舶在海水中的服役寿命。随着造船业市场竞争日趋激烈，船厂对船板表面质量也提出了更高的要求，国内外各大船厂已陆续将表面粗糙作为其表面质量检查的一个重要部分，而且标准已经超过国标和船级规范的要求。经调研目前国内各大钢厂生产的船板均不同程度地存在此种表面质量问题，都亟需找到解决船板表面粗糙问题的方案。为适应市场发展的需要，进一步提高船板表面质量，降低船板表面带出品量，提高产品质量和市场竞争力，自主研发了解决船板表面粗糙问题的工艺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高船板表面质量的方法，解决船板表面粗糙问题，同时全面提高船板表面质量。

本发明的技术方案是：一种用于解决船板表面粗糙的方法，其特征在于，

1、加热工艺：钢坯出炉温度在1200-1260℃、在炉时间为180-320min，加热速度控制在1.0～1.2mm/min；

2、轧制工艺：采用奥氏体再结晶区和奥氏体未再结晶区两阶段控制轧制轧制方式采用多块套轧，确保奥氏体未再结晶区终轧温度在800-850℃；

3轧后冷却工艺：采用层流冷却，终冷温度在600-700℃，冷却速率10～8℃/s。

影响船板表面质量的因素较多，初步分析在保证除鳞压力和除鳞质量的前提下，加热、轧制及水冷工艺是造成船板表面产生粗糙的重要因素，为确定各工序对船板表面质量的影响，解决船板表面粗糙问题，进行了一系列的工艺试验，包括不同的在炉时间和出炉温度对比试验、不同的终轧和终冷温度对比试验。结果表明：影响船板表面粗糙的主要工艺因素是在炉时间、出炉温度、终轧温度及终冷温度。加热温度超过1260℃或在炉时间超过320min，表面粗糙问题尤为严重；终轧温度在800-850℃，钢板表面产生红色均匀的氧化铁皮，冷却后表面质量较好；钢板控轧后经过层流冷却，终冷温度在600-700℃能够缓解船板表面粗糙问题，进一步提高船板表面质量。

钢板表面产生粗糙的本质是加热温度过高或在炉时间较长，钢坯表面的氧化铁皮厚度增加，当氧化铁皮的厚度超过0.8mm后，钢坯表面会产生氧化不均匀现象，这种不均匀的表面氧化在后续的轧制过程中无法完全消除掉；降低终轧温度，并采取层流冷却使钢板表面温度降低，减轻了轧后钢板的氧化程度，能够缓解钢坯表面不均匀氧化给钢板表面造成的影响，进一步提高钢板的表面质量。

根据试验结果和理论分析，确定了适合于现场生产的工艺窗口，发明了一项能够解决船板表面粗糙的新工艺，同时也全面提高了船板的表面质量。轧钢工艺参数如下表1所示。

加热过程控制出炉温度在1200-1260℃、在炉时间为180-320min、加热速度在1.0～1.2mm/min；轧制过程采用奥氏体再结晶区和奥氏体未再结晶区两阶段控制轧制，确保奥氏体未再结晶区终轧温度在800-850℃；冷却过程采用层流冷却加以改善表面质量，控制终冷温度在600-700℃，冷却速率10～8℃/s。

表1.确保钢板不出现表面粗糙的轧钢工艺