一种防止取向硅钢热轧边裂工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种防止取向硅钢热轧边裂工艺，所述工艺包括板坯进入加热炉前的表面温度不低于300℃；第一加热段炉气温度为1160℃～1250℃；第二加热段和均热段炉气温度为1270℃～1330℃，加热时间为80分钟～200分钟，停留不动的时间不超过30分钟；热轧成品边部平均晶粒尺寸不大于72µm；精轧终轧温度为 880℃～960℃；卷取温度为500℃～620℃；七机架精轧机组张力的合理控制。本发明专利技术在保证取向硅钢抑制剂充分固溶、成品电磁性能符合目标要求的前提下，避免板坯在第二加热段和均热段加热时间过长或停留不动的时间过长而导致边部或局部脱碳，晶粒过度长大，在热轧时出现边裂问题。

【技术实现步骤摘要】
一种防止取向硅钢热轧边裂工艺
本专利技术涉及取向硅钢热连轧
，尤其涉及一种防止取向硅钢热轧边裂工艺。
技术介绍
取向硅钢被称为钢铁产品中的“艺术品”，其制造过程需要经过炼钢、热轧、一次冷轧、脱碳退火、二次冷轧、高温退火等工序，工艺复杂，流程长，成分控制严格，夹杂物含量要求极低，影响产品质量、成材率因素多。由于取向硅钢含硅量高达2.80％～3.5％，其具有高温强度低、低温强度高、热导率低、性能脆等特点，如果板坯加热工艺不当，边部很容易出现脱碳、晶粒粗大等问题而产生微裂纹。有微裂纹的取向硅钢板坯热轧过程中在轧制力的作用下，微裂纹不断扩展，向表面延伸，最后出现边裂缺陷，尤其是在热连轧的精轧机组，在张力的作用下，由于边部温度低，韧性差，微裂纹的扩展更迅速，边裂现象就非常突出。取向硅钢产生了边裂容易造成后续冷轧和退火工序过程出现断带，为了减轻边裂对冷轧和退火的危害，必须增加切边量，将边裂缺陷全部切除，这将降低产品成材率，增加生产成本，还将导致产品宽度不合格。已有文献CN103484643A《一种防止取向硅钢热轧边裂的方法》对防止取向硅钢边裂采取控制取向硅钢板坯入炉的角部温度(不低于550℃)、预热段温度(950℃～1050℃)、第一加热段温度(1050℃～1150℃)、第二加热段和均热段温度(1250℃～1320℃)，精轧入口温度(1050℃～1150℃)和终轧温度(900℃～1000℃)的方法来达到目的。其理论是基于随着硅含量提高，钢的韧性和热导率下降，如果板坯升温(冷却)速度过快容易产生边裂，通过控制入炉板坯角部温度和第一加热段的温度，减少加热时角部的热应力，防止产生内裂纹，控制连轧机组的精轧入口和终轧温度，合理设定机架间张力，从而防止了热轧边裂缺陷的产生。按照该方法进行多次试验，结果表明，取向硅钢边裂时有发生，存在不足之处。热轧是生产冷轧取向硅钢的关键工序，进一步研究表明，如果第二加段和均热段加热温度过高或加热时间过长，晶粒过度粗大，热轧将产生严重的边裂缺陷，因此，探索选择合适的取向硅钢高温段加热温度，再通过控制对应的加热时间和轧制节奏，防止晶粒过度长大，既解决了热轧边裂问题又获得目标电磁性能的取向硅钢，开展这项工作具有现实意义。
技术实现思路
为了解决取向硅钢热轧边裂缺陷问题，本专利技术提供了一种防止取向硅钢热轧边裂工艺，通过选择合适的取向硅钢的第二加热段和均热段加热温度，匹配对应的加热时间和轧制节奏，消除取向硅钢边裂缺陷，获得目标电磁性能，技术方案为：一种防止取向硅钢热轧边裂工艺，包括控制第二加热段和均热段加热温度及对应的加热时间、轧制节奏，工艺控制过程如下：(1)、控制取向硅钢板坯进入加热炉前的表面温度不低于300℃；(2)、控制加热炉第一加热段炉气温度为1160℃～1250℃；(3)、确定加热炉第二加热段和均热段炉气温度为1270℃～1330℃，步进方式匀速前进，对应第二加热段和均热段两段加热时间之和为80分钟～200分钟，双炉热轧生产时，控制取向硅钢板坯交替出炉的节奏为160～250秒钟，取向硅钢板坯在此两段停留不动的时间不超过30分钟，控制热轧成品边部平均晶粒尺寸不大于72μm；(4)、将板坯加热后，进行粗轧，使用可逆式粗轧机轧制4～6道次，轧至板坯厚度为38～45mm，然后进行精轧，使用七机架精轧机组轧制7道次，将粗轧后的板坯轧制成厚度为2.0～2.75mm的热轧钢卷，其中粗轧终轧温度为1080℃～1160℃，精轧终轧温度为880℃～960℃，卷取温度为500℃～620℃；(5)、七机架精轧机组张力的控制为：机架1～2之间的张力F1控制在3.2～4.0MPa，机架2～3之间的张力F2控制在4.5～5.5MPa，机架3～4之间的张力F3控制在8.0～10.0MPa，机架4～5之间的张力F4控制在11.0～14.0MPa，机架5～6之间的张力F5控制在13.0～15.0MPa，机架6～7之间的张力F6控制在14.0～15.5MPa。进一步的，所述控制过程(3)：确定加热炉第二加热段和均热段炉气温度为1270℃～1300℃，步进方式匀速前进，对应第二加热段和均热段两段加热时间之和为160分钟～200分钟，双炉热轧生产时，控制取向硅钢板坯交替出炉节奏为210～250秒钟，取向硅钢板坯在此两段停留不动的时间不超过25分钟，控制热轧成品边部平均晶粒尺寸不大于70μm。进一步的，所述控制过程(3)：确定加热炉第二加热段和均热段炉气温度为1310℃～1330℃，步进方式匀速前进，对应第二加热段和均热段两段加热时间之和为90分钟～140分钟，双炉热轧生产时，控制取向硅钢板坯交替出炉节奏为170～200秒钟，取向硅钢板坯停留不动的时间不超过25分钟，控制平均晶粒尺寸不大于65μm。优选的，一种防止取向硅钢热轧边裂工艺，包括控制第二加热段和均热段加热温度及对应的加热时间、轧制节奏，工艺控制过程如下：(1)、控制取向硅钢板坯进入加热炉前的表面温度320℃～380℃；(2)、控制加热炉第一加热段炉气温度为1160℃～1200℃；(3)、确定加热炉第二加热段和均热段炉气温度为1280℃～1300℃，步进方式匀速前进，对应第二加热段和均热段两段加热时间之和为150分钟～180分钟，双炉热轧生产时，控制取向硅钢板坯交替出炉的节奏为200～240秒钟，取向硅钢板坯在此两段停留不动的时间不超过22分钟，控制热轧成品边部平均晶粒尺寸不大于68μm；(4)、将板坯加热后，进行粗轧，使用可逆式粗轧机轧制4～6道次，轧至板坯厚度为38～42mm，然后进行精轧，使用七机架精轧机组轧制7道次，将粗轧后的板坯轧制成厚度为2.10～2.50mm的热轧钢卷，其中粗轧终轧温度为1100℃～1130℃，精轧终轧温度为880℃～895℃，卷取温度为520℃～580℃；(5)、七机架精轧机组张力的控制为：机架1～2之间的张力F1控制在3.5～4.0MPa，机架2～3之间的张力F2控制在5.0～5.5MPa，机架3～4之间的张力F3控制在8.5～10.0MPa，机架4～5之间的张力F4控制在11.5～14.0MPa，机架5～6之间的张力F5控制在13.5～15.0MPa，机架6～7之间的张力F6控制在14.5～15.5MPa。优选的，一种防止取向硅钢热轧边裂工艺，包括控制第二加热段和均热段加热温度及对应的加热时间、轧制节奏，工艺控制过程如下：(1)、控制取向硅钢板坯进入加热炉前的表面温度700℃～780℃；(2)、控制加热炉第一加热段炉气温度为1200℃～1250℃；(3)、确定加热炉第二加热段和均热段炉气温度为1300℃～1330℃，步进方式匀速前进，对应第二加热段和均热段两段加热时间之和为80分钟～130分钟，双炉热轧生产时，控制取向硅钢板坯交替出炉的节奏为160～190秒钟，取向硅钢板坯在此两段停留不动的时间不超过22分钟，控制热轧成品边部平均晶粒尺寸不大于60μm；(4)、将板坯加热后，进行粗轧，使用可逆式粗轧机轧制4～6道次，轧至板坯厚度为38～42mm，然后进行精轧，使用七机架精轧机组轧制7道次，将粗轧后的板坯轧制成厚度为2.2～2.50mm的热轧钢卷，其中粗轧终轧温度为1120℃～1160℃，精轧终轧温度为920℃～960℃，卷取温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防止取向硅钢热轧边裂工艺，包括控制第二加热段和均热段加热温度及对应的加热时间、轧制节奏，工艺控制过程如下 ：（1）控制取向硅钢板坯进入加热炉前的表面温度不低于300℃；（2）控制加热炉第一加热段炉气温度为1160℃～1250℃；（3）确定加热炉第二加热段和均热段炉气温度为1270℃～1330℃，步进方式匀速前进，对应第二加热段和均热段两段加热时间之和为80分钟～200分钟，双炉热轧生产时，控制取向硅钢板坯交替出炉的节奏为160～250秒钟，取向硅钢板坯在此两段停留不动的时间不超过30分钟，控制热轧成品边部平均晶粒尺寸不大于72µm；（4）将板坯加热后，进行粗轧，使用可逆式粗轧机轧制 4～6道次，轧至板坯厚度为38～45mm，然后进行精轧，使用七机架精轧机组轧制7道次，将粗轧后的板坯轧制成厚度为 2.0～2.75mm 的热轧钢卷，其中粗轧终轧温度为 1080℃～1160℃，精轧终轧温度为 880℃～960℃，卷取温度为500℃～620℃；（5）七机架精轧机组张力的控制为：机架1～2之间的张力F1控制在3.2～4.0MPa，机架2～3之间的张力F2控制在4.5～5.5MPa，机架3～4之间的张力F3控制在8.0～10.0MPa，机架4～5之间的张力F4控制在11.0～14.0MPa，机架5～6之间的张力F5控制在13.0～15.0MPa，机架6～7之间的张力F6控制在14.0～15.5MPa。...

【技术特征摘要】
1.一种防止取向硅钢热轧边裂工艺，包括控制第二加热段和均热段加热温度及对应的加热时间、轧制节奏，工艺控制过程如下：（1）控制取向硅钢板坯进入加热炉前的表面温度不低于300℃；（2）控制加热炉第一加热段炉气温度为1160℃～1250℃；（3）确定加热炉第二加热段和均热段炉气温度为1270℃～1330℃，步进方式匀速前进，对应第二加热段和均热段两段加热时间之和为80分钟～200分钟，双炉热轧生产时，控制取向硅钢板坯交替出炉的节奏为160～250秒钟，取向硅钢板坯在此两段停留不动的时间不超过30分钟，控制热轧成品边部平均晶粒尺寸不大于72µm；（4）将板坯加热后，进行粗轧，使用可逆式粗轧机轧制4～6道次，轧至板坯厚度为38～45mm，然后进行精轧，使用七机架精轧机组轧制7道次，将粗轧后的板坯轧制成厚度为2.0～2.75mm的热轧钢卷，其中粗轧终轧温度为1080℃～1160℃，精轧终轧温度为880℃～960℃，卷取温度为500℃～620℃；（5）七机架精轧机组张力的控制为：机架1～2之间的张力F1控制在3.2～4.0MPa，机架2～3之间的张力F2控制在4.5～5.5MPa，机架3～4之间的张力F3控制在8.0～10.0MPa，机架4～5之间的张力F4控制在11.0～14.0MPa，机架5～6之间的张力F5控制在13.0～15.0MPa，机架6～7之间的张力F6控制在14.0～15.5MPa。2.根据权利要求1所述的一种防止取向硅钢热轧边裂工艺，其特征在于，所述控制过程（3）：确定加热炉第二加热段和均热段炉气温度为1270℃～1300℃，步进方式匀速前进，对应第二加热段和均热段两段加热时间之和为160分钟～200分钟，双炉热轧生产时，控制取向硅钢板坯交替出炉节奏为210～250秒钟，取向硅钢板坯在此两段停留不动的时间不超过25分钟，控制热轧成品边部平均晶粒尺寸不大于70µm。3.根据权利要求1所述的一种防止取向硅钢热轧边裂工艺，其特征在于，所述控制过程（3）：确定加热炉第二加热段和均热段炉气温度为1310℃～1330℃，步进方式匀速前进，对应第二加热段和均热段两段加热时间之和为90分钟～140分钟，双炉热轧生产时，控制取向硅钢板坯交替出炉节奏为170～200秒钟，取向硅钢板坯停留不动的时间不超过25分钟，控制平均晶粒尺寸不大于65µm。4.根据权利要求1所述的一种防止取向硅钢热轧边裂工艺，包括控制第二加热段和均热段加热温度及对应的加热时间、轧制节奏，其特征在于，工艺控制过程如下：（1）控制取向硅钢板坯进入加热炉前的表面温度320℃～380℃；（2）控制加热炉第一加热段炉气温度为1160℃～1200℃；（3）确定加热炉第二加热段和均热段炉气温度为1280℃～1300℃，步进方式匀速前进，对应第二加热段和均热段两段加热时间之和为150分钟～180分钟，双炉热轧生产时，控制取向硅钢板坯交替出炉的节奏为200～240秒钟，取向硅钢板坯在此两段停留不动的时间不超过22分钟，控制热轧成品边部平均晶粒尺寸不大于68µm；（4）将板坯加热后，进行粗轧，使用可逆式粗轧机轧制4～6道次，轧至板坯厚度为38～42mm，然后进行精轧，使用七机架精轧机组轧制7道次，将粗轧后的板坯轧制成厚度为2.10～2.50mm的热轧钢卷，其中粗轧终轧温度为1100℃～1130℃，精轧终轧温度为880℃～895℃，卷取温度为520℃～580℃；（5）七机架精轧机组张力的控制为：机架1～2之间的张力F1控制在3.5～4.0MPa，机架2～3之间的张力F2控制在5.0～5.5MPa，机架3～4之间的张力F3控制在8.5～10.0MPa，机架4～5之间的张力F4控制在11.5～14.0MPa，机架5～6之间的张力F5控制在13.5～15.0MPa，机架6～7之间的张力F6控制在14.5～15.5MPa。5.根据权利要求1所述的一种防止取向硅钢热轧边裂工艺，包括控制第二加热段和均热段加热温度及对应的加热时间、轧制节奏，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：冷烨旻，冷光荣，唐小勇，徐细华，管兴伟，裴伟，马兵兵，余小琴，金大华，王婷华，王华，杨帆，
申请(专利权)人：新余钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江西,36