[发明专利]一种提高热轧钢卷表面质量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在生产热轧带钢卷过程中，减少带钢表面氧化皮生成的控制方法。

背景技术

热轧板卷为除锈及防锈，其表面处理过去一直采用酸洗，冷轧，热镀锌或涂层等工艺技术。这些技术对板卷钢材表面处理起了很大的作用，大大拓宽了板材使用的范围，进一步提高了板材使用性能，并延长了板材使用寿命等优点，但不可避免也带来了一些美中不足。采用酸洗工艺后不可避免地对环境带来一定的污染。无论酸洗还是镀涂工艺生产成本还是比较高的。为此世界各国都为改进提高这些工艺在进行研究和攻关，并寻找有效的新技术。热轧生产过程中，经终轧及层流冷却后生成的氧化铁皮一般由三层结构组成，最上层为红色三氧化二铁Fe₂O₃即铁锈层，约占2％，中间层为磁性四氧化三铁Fe₃O₄约占18％和最下层的维氏体(主要是氧化亚铁FeO)约占80％。带钢氧化铁皮厚度一般为7.5-15μm，以下为基体层。如能减少氧化铁皮厚度，对改善带钢表面质量，降低酸洗、抛丸等工序作业强度等都有极大的益处。

发明内容

本发明目的是克服上述已有技术的不足，提供一种可有效减少热轧带钢氧化皮产生厚度的提高热轧钢卷表面质量的方法。

本发明方法是：

(1)在冶炼低合金钢种时，钢中硅含量控制在0.10-0.12％以下，能够避免热轧带钢的表面产生氧化铁皮压入质量问题。

按低合金钢钢种成份不同区分表面情况，铁鳞生长速率与Si、P含量有关。在温度较低时表现的更明显。线性抛物线形式的氧化可在含Si、P钢中得到体现。Si、P含量对表面的影响，与其在钢种成分含量关系密切，通过多次试验得出硅含量控制在0.10-0.12％以下，生成的氧化皮(铁鳞)相对较少，对表面是最有利的。

(2)在钢坯加热时避免在1200-1250℃长时间停留，应控制加热时间不超过160分钟；在烧钢时匀速加热，防止过烧，减少氧化铁皮的生成量。

钢坯加热温度与钢坯氧化烧损铁皮厚度有着直接的关系，随着加热温度的升高，由于氧化扩散速度的加快，氧化过程会加剧，单位时间内生成氧化铁皮的量也就越多。

一般情况下，加热温度低于570℃-600℃，氧化速度很慢，当加热温度超过900℃-950℃以后，氧化速度急剧加快。一般的，加热炉加热段和均热段炉温控制在1200℃-1250℃，钢坯正好处在氧化烧损量生成很高的温度段。可见，温度是影响氧化铁皮生成的主要因素。金属处在氧化性气体介质中的时间越长，则氧化性气体的扩散量增加，形成的氧化铁皮量就越多，特别是加热到高温阶段，加热时间的影响就更大。

本发明采用快速加热，缩短加热时间，尤其是在高温下的停留时间，对减少氧化烧损量具有很大的实际意义。可有效减少热轧带钢氧化皮产生的厚度，改善钢卷表面质量，提高经济效益。

具体实施方式

太钢对热轧钢卷低合金钢采取以上措施，钢种管理是采取如下方案：

(1)冶炼，Si含量控制在控制在0.10-0.12％以下。

太钢在冶炼低合金钢种时，钢种成分按下表要求控制。例如国标要求Si含量控制在控制在≤0.50％以下即可，但为改进表面质量现太钢内部控制范围为：≤0.15％以下，具体控制目标精细控制在0.10-0.12％以下。

通过下表1的内控，对实际生产进行严格要求，Si含量控制水平达到了稳定受控。

表1：冶炼低合金钢Si含量内控表