[发明专利]一种高表面质量特厚板的制造方法

说明书

本发明公开了一种高表面质量特厚板的制造方法，包括坯料加热步骤、粗轧步骤、精轧步骤、冷却步骤，其特征在于：坯料加热步骤中，均热段温度1180‑1260℃，除鳞≥1次，除鳞压力≥20MPa；坯料除鳞后冷却至980‑1020℃，进行扎制；粗轧步骤中，粗轧过程除鳞≥2次，除鳞压力≥20MPa；粗轧结束至精轧开轧时间≤8min；精轧步骤中，开轧温度≤950，终轧温度760‑920℃，精轧过程除鳞≥2次，除鳞压力≥20MPa；冷却步骤中，轧后立即冷却，抛钢速度≥5m/s，冷却后钢板温度≤700℃；堆垛温度400‑570℃。本发明可改善厚度规格≥50mm特厚板表面质量，钢板表面无水纹或花斑，表面质量良好；同时可有效降低粗轧后温度，提高生产效率。

技术领域

本发明属于轧钢生产技术领域，涉及一种高表面质量特厚板及其制造方法，尤其指在5000mm宽厚板双机架轧机轧制模式下，厚度规格≥50mm钢板表面质量改善和控制方法。

背景技术

随着国内钢铁企业设备向大型化、现代化和智能化方向发展，厚规格钢板的力学性能不良问题基本得到改善，但钢板表面缺陷，如抛丸后水纹或花斑缺陷问题逐步显现。钢板表面质量不良对后续喷漆工序带来较大影响。由于此类缺陷需要抛丸后，采用灯光斜照到钢板表面才能发现，从生产至发现周期较长，而且容易流转至下游用户，下游用户对钢板表面进行喷漆后，肉眼可见明显的凹凸不平，严重的影响美观及使用，成为困扰企业的问题之一。

钢板表面生成的氧化铁皮附着力不同、厚薄不均，由于除鳞不彻底，轧制和矫直时，氧化铁皮压入钢板，钢板经抛丸除去氧化铁皮后，表面呈现为片状规则或条状不规则缺陷，称之为水纹或花斑。在生产过程中，钢板氧化铁皮的产生主要包括：坯料加热过程中产生的一次氧化铁皮、轧制过程中不断氧化形成的二次氧化铁皮、制结束矫直之前再次氧化生成的三次氧化铁皮。氧化铁皮主要由三部分组成，由基体到表面分别为：疏松、多孔的细结晶组织( FeO) 、致密、无孔和裂缝、玻璃状

断口的磁性氧化铁（Fe₃O₄）、结晶构造的氧化铁（Fe₂O₃）。氧化铁皮FeO、Fe₃O₄、Fe₂O₃的破坏应力（与铁基体附着力）分别约为14MPa、40MPa、10MPa。氧化铁皮与基体铁的附着力越大，破坏应力越大，氧化铁皮就越难从基体铁上脱落。在同等除鳞压力条件下，由于不同成分比例氧化铁皮的附着力的差异，最终导致钢板表面氧化铁皮厚度的不均匀。温度较高时，钢中的Si为选择性氧化，能够在FeO与铁质界面上形成Fe₂SiO₄（铁橄榄石）。在低于一定温度( 1170- 1178℃) 时，铁橄榄石层凝固，并且以楔形侵入鳞与铁质中，与奥氏体形成“锚”式结合，同时与较松散的FeO 层形成良好的界面匹配，界面强度较高，除鳞过程难以将铁橄榄石以及附着在其上的FeO 层除掉。故提高加热温度，确保钢板除鳞时钢温≥1178℃，除鳞时将附着在Fe₂SiO₄之上的FeO 层剥离，或者降低加热温度至1170℃以下，避免形成铁橄榄石，都能有效抑制氧化铁皮难以除尽的情况发生。温度降低时，FeO层在出现共析组织之前，先析出 Fe₃O₄且呈片状分布。FeO层转变的鼻尖温度500℃左右，此温度以下，FeO层中析出Fe₃O₄速率最快，析出量最多。350-500℃温度区间，FeO层中共析组织Fe+ Fe₃O₄含量最多，FeO层最活跃。