[发明专利]一种针对热轧短流程产线炉生氧化铁皮的高效除鳞方法

说明书

本发明的一种针对热轧短流程产线炉生氧化铁皮的高效除鳞方法，该方法通过气雾喷淋和高压水除鳞实现短流程生产过程中加热炉炉生氧化铁皮完全去除。本发明的方法是根据热轧钢板的成分、加热制度、炉生氧化铁皮厚度及所在温度区间调整气雾喷淋装置的气/水比、装置距钢板的高度及装置与高压除鳞装置的距离等参数，基于氧化铁皮的高温塑性变化区间，利用快速变温过程中氧化铁皮产生巨大的热应力，在氧化铁皮无塑性区快速解离氧化铁皮的完整性，配合后续高压水除鳞，提高短流程隧道式加热炉炉生氧化铁皮的除鳞效率，减少氧化铁皮压入缺陷，提高热轧短流程生产钢材的表面质量。

技术领域：

本发明属于热轧钢材生产技术领域，具体涉及一种针对热轧短流程产线炉生氧化铁皮的高效除鳞方法。

背景技术：

短流程热轧钢材生产线在生产薄规格产品方面具有优势，但因加热温度低、时间短造成可除鳞性降低，加之除鳞道次较少，制约了产品表面质量的提升。薄规格酸洗板表面缺陷发生率甚至高达近90％，下游用户拒绝使用。因此，短流程生产表面质量合格的热轧酸洗板是业界难题。短流程生产线上连铸坯在热轧前需要在隧道式加热炉中进行加热，加热温度为1100～1250℃，加热时间为18～25min，在短时氧化下使得连铸坯表面生成氧化铁皮粘附性较高，降低了除鳞效率，在除鳞时氧化铁皮若不能完全去除，则在后续轧制过程中很容易被压入或粘结在钢板表面，造成氧化铁皮压入缺陷，而严重影响产品的表面质量。

目前，国内外钢铁企业在热轧生产过程中为确保产品的表面质量，提高除鳞效率，普遍采用的除鳞方式是高压水除鳞。高压水除鳞的主要作用分为以下几个方面，利用高压水喷出时产生的强大冲击力将致密的氧化铁皮切开，形成裂痕；高压水透过裂缝遇到高温钢基体急速汽化蒸发，形成类似爆破的效果，将氧化铁皮和钢基体剥离；氧化铁皮在受到水的冲击后遇冷收缩，钢基体和氧化铁皮层的冷却收缩率不同产生横向剪切力，使氧化铁皮从钢基体脱离；带有前倾角的水射流将疏松的氧化铁皮冲刷掉。

现有技术中还包括有采用高压变频调速技术，根据来料板坯的材质、温度自动调节系统压力及流量，同时系统能在较短的时间内完成升降压过程，提高了轧制节奏并最大限度地降低能耗提高除鳞效率；采用变频调速技术能根据钢种情况调整除鳞压力，将升降速时间缩短至5-8秒，其需进行高压水除鳞系统改造，涉及到更换大流量除鳞泵、蓄势罐缓冲减振等设备。

另外有在高压水除鳞系统前，采用机械预除鳞，主要通过钢板运动过程中对表面的剐蹭和敲击使表层较厚的氧化铁皮破碎和脱落，而不能根据产品的钢种成分、氧化铁皮厚度和所处的温度区间调整。

综上所述，热轧钢材除鳞技术发展的主要趋势集中在如何提高除鳞水压力及增加除鳞道次。然而，由于热轧生产线受到现有泵站能力限制，提高除鳞水压力的潜力较小。另外，受到场地和投资成本的限制，新增泵站来改造除鳞系统也很难进行。在热轧薄规格产品时，为保证轧制稳定性、确保终轧温度，无法过多的增加除鳞道次。因此，如何针对短流程隧道式加热炉炉生氧化铁皮特点，提高炉生氧化铁皮的可除鳞性，减少钢板表面氧化铁皮残留是提高此类产线产品表面质量的关键。

发明内容：

本发明的目的是克服上述现有技术存在的不足，提供一种针对热轧短流程产线炉生氧化铁皮的高效除鳞方法，该方法针对铸坯在隧道式加热炉中生长的炉生氧化铁皮，在除鳞箱前在辊道上下两侧均安装了一组气雾喷淋装置，增设该装置的目的是基于如图1所示的氧化铁皮的高温塑性变化区间，利用快速变温过程中氧化铁皮产生巨大的热应力，在氧化铁皮无塑性区快速解离氧化铁皮的完整性，能有效提高炉生氧化铁皮的可除鳞性，从而减少除鳞后氧化铁皮的残留，改善热轧钢材表面质量。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种针对热轧短流程产线炉生氧化铁皮的高效除鳞方法，所述的短流程产线中，在加热炉与除鳞箱之间设有气雾喷淋装置，除鳞方法具体包括以下步骤：