薄扁平制品轧制法和有关轧制线制造技术

薄扁平轧材轧制法用于生产扁平轧材，其最终厚度范围为０．６－１．５ｍｍ或更大，达到２．０－３．０ｍｍ，其性能指标适合加工２５．４ｍｍ以下的厚度，如果从连铸机直接而来，适用于厚度５０与９０ｍｍ之间的板坯，如果从板坯储蓄和加热炉进料，则适用于厚度更大的板坯，厚度在８０与２００－２５０ｍｍ之间，包括第一热处理，粗轧或预精整道次，温度均衡处理和精轧机组精轧道次，由三道轧制道次组成，精轧道次后面是冷却工序和扁平成品卷取，粗轧或预精整道次出口产品在奥氏体γ状态，精轧道次在轧制线进行，部分在铁素体阶段或在奥氏体阶段。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种薄扁平轧材轧制法和有关轧制线。本专利技术用于扁平轧件领域，例如带材或片材，更具体地说，可以获得薄型最终制品，厚度大约1.5-3.0mm，最薄的小于1mm，甚至仅为0.6-0.7mm。现代化的扁平轧材轧制线有两种，一种是传统式，其板坯加热炉与铸锭机分开，连接轧制机组，另一种型式则是轧制机组直接连接连铸机。通常，这种轧制线的标准构型有下游的连铸机与剪切机，保温，有可能是温度恢复系统，粗轧机组包括若干机座，通常在一与三台之间，保温和均衡系统及粗轧机组通常包括有四到十台机座，后面是冷却系统和卷取机，制成带卷轧材。轧制线除了这些主要组成部分外，通常还有快速加热装置，例如感应电炉，在温度恢复系统的出/入口有氧化起鳞装置，边缘加热装置，事故剪切机，中间卷取机，尺寸测量装置以及其他操作和/或修整装置，这些当前工艺已采用，而且为精通这一领域的人们所熟知。在扁平轧材方面，制成最终厚度约为1.0-1.5mm带材或片材已作了广泛探索，并在成品质量方面取得的成果，事实可以认为令人满意。应当认为，在精轧机组入口通常设有温度均衡和温度恢复系统，通过这种系统才有可能确定制品极为严格和精密的条件；这样保证，例如制品在奥氏体状态γ最佳合理轧制条件下和从奥氏体状态γ到铁素体状态α大大消除同素异形变化阶段的热态条件中，完成轧制厚度的至少第一轧制道次(轧槽)。这项要求源于需要保持轧制力与轧制力矩的恒定值，以便轧制机座工况恒定，从而使轧材质量稳定。但是，当前市场的倾向是要求更薄的最终产品，厚度小于1.0mm，到0.6-0.7mm甚至更薄，对于传统厚度的制品，如在1.5-3.0mm范围，而要有特殊的机械和冶金特性。轧制超薄产品表明有问题和缺点，在这之前从未想到的，即在上述型式的传统轧制线中，对成品表面和内部尺寸质量(厚度，外形和平面性)有很大影响。更精确地说，已经查明，达到这类轧制厚度的精轧机组最后轧制道次(轧槽)是在最终轧制机座产品处于从奥氏体状态γ到铁素体状态α同素异形变化的条件下完成。发生这种相变的温度主要取决于被加工钢的成分，特别是取决于含碳百分数，冷却速度和厚度轧制顺序。实践中经常发现大多数情况下，即在低含碳量的钢中，同素异形变化开始温度大约为800-880℃。因此，在这种温度下，当产品正处于从状态γ向状态α变化过程中，进行轧制操作是很不妥当的。这是因为产品结构缺乏均匀性，还由于厚度很薄，导致制成的产品无论是表面，还是内部质量都很低劣，平面性不够，纵向不均匀，有裂纹和龟裂，尤其是在带材边缘更明显，以及其他问题。直到现在，这些问题阻碍了扁平轧材的生产，无论是薄型，还是特薄型，具有高标准质量为特征的产品。另外，还由于节约生产的原因需要保持轧制线的基本结构，以便有可能在同一轧制线上，尽管生产周期改变，也能得到各种各样的厚度。为了克服这些缺点，申请人设计了这一专利技术，并作了具体试验，在实际解决时，没有用过量的设备和维护成本，但仍保证轧制线能生产γ相或α相的薄型和特薄型产品，也可达到正常传统轧制线所取得的，并轧制成γ相或α相的厚度，而且同样取得进一步的效益。本专利技术规定表示具有各个主要权利要求的特征，而相关权利要求则阐述了主要专利技术方案构想。本专利技术的目的是完成一种轧制法和相关轧制线，以制成薄型(1.5-3.00mm)特薄型(约0.6-0.7mm及以下厚度)扁平轧材，具有高标准表面和内部质量的特征。本专利技术的另一目的是完成一条轧制线，不仅专门适用于这些厚度，还能按照计划的生产周期交替轧制上述厚度的产品以及厚度更为普通的产品，例如2.0-12.7mm范围和20-25.4mm以下的产品。采用实现本专利技术方法的轧制线，有可能至少在精轧装置部分中，按照最终产品情况，在奥氏体区(γ相)和铁素体区(α相)轧制。根据本专利技术第一实施例，在加热和保温炉后面有一或二台粗轧或预精整机座。按照本专利技术连铸机生产的板坯，厚度在50与90mm之间，送到加热和保温炉。当板坯厚度在50与60mm之间时，按照本专利技术，只采用一台粗轧或预精整机座，而对60与90mm之间的厚度，通常则采用两台或两台以上的粗轧或预精整机座。换句话说，预精整机组至少包括有一可逆式机座，前后有热绕卷筒，以便完成所需数量的预精整道次。本专利技术的加热和保温炉只要定能容纳全部一钢包所铸产品，或板坯只要是所需数量的带卷预定产品。按照本方案，在加热和保温炉上游，有一储蓄和加热炉，使有可能供给冷负荷，或容纳一钢包所铸板坯，或供给厚板坯，或80与200-250mm中间厚度的板坯。按照本方案，在预精整机座正在轧制的板坯与下一板坯之间有一焊接系统，从而完成加工的连续性。按照本专利技术，在粗轧机组下游，有一隧道炉，以均衡温度。按照本专利技术第一实施例，在隧道炉下游，有一温度调节和调整系统。该温度调节和调整系统使按照最终产品厚度离开10与50mm之间厚度的粗轧机组条材达到所需温度，以便按照选择必须进行轧制的范围，至少在奥氏体或铁素体区进行部分精轧。按照本专利技术，10与15mm之间厚度用于取得0.6与1.0mm之间最终厚度，而15到20-25mm厚度则用于得到1到3mm的最终厚度。而20-25mm与50mm之间厚度可达到的最终厚度则在3.0与25.4mm之间。按照第一方案，全部精轧(也就是说，在精整机座进行轧制)在奥氏体或铁素体区进行。温度调节和调整系统包括条材均匀加热和冷却装置；这是因为要用来加热条材，以得到奥氏体区薄带材，也就是说，在轧机出口带材温度高于奥氏体-铁素体转变点。这样，有可能生产甚至奥氏体区的0.6mm厚度。相反，如果条材在铁素体区轧制，则必须进行冷却。本专利技术设有这些加热和/或冷却装置，也就是说，这种装置可控制条材温度，分别连接加热-调整和/或冷却-调整装置。在温度调节和调整系统后面，本专利技术还设有五到七台精轧机座，其下游是冷却系统，绕卷系统以及卸卷系统。在第二方案中，温度调节和调整系统，即条材温度控制装置布置在精轧机座中间位置。按照本方案，温度调节和调整系统可置于第一机座之后，或随后这台或那台机座后面，条件是在温度调节和调整系统后面至少有一台精轧机座。这样以来，精轧装置分为两部分，即第一精轧部分和第二精轧部分。如果只使用第一精轧部分，可在奥氏体区充分完成普通轧制法。当两种精轧部分都使用时，则铁素体区(α相)产品在第二精轧部分完成轧制道次。在第二种情况下，精轧机组第一部分可根据生产线要求，用来使中间产品厚度逐渐达到大约1.0-1.4mm数值。精轧机组第二部分可使产品厚度达到最终需要值，例如0.6-1.0mm，或接近需要值的其他厚度。根据第一实施例，在精轧机组第一部分与第二部分中间段中，至少有一冷却系统。计算的中间段长度和冷却系统作用强度应保证，在生产薄制品时，进入第二精轧部分的产品实际处于铁素体状态α。在第一和第二精轧部分之间加入中间冷却系统，在生产薄型或特薄型制品时，会造成中间产品温度下降。因此，在第一轧制道次已轧制在奥氏体状态γ的产品达到铁素体状态α，在这种状态下，产品进行最后轧制道次。按照本专利技术另一实施例，在精轧机组两部分中间段中，产品进行热处理，使其全部或几乎全部回到奥氏体状态γ。在这种情况下，在精轧机组第二部分下方，有一冷却装置，其结构和尺寸应保证成品正确冷却后，再绕成带卷。根据本专利技术，在精轧装置下本文档来自技高网...

【技术保护点】
薄扁平制品的轧制方法，用于生产扁平轧材，如带材或片材，其最终厚度范围为０．６－１．５ｍｍ或更大，达到２．０－３．０ｍｍ，其适用于加工材料厚度高达２５．４ｍｍ的工厂，如果从连铸机直接而来，本方法适用于厚度５０ｍｍ与９０ｍｍ之间的板坯，如果从板坯储蓄和加热炉（２２）进料，则适用于厚度更大的板坯，厚度在８０与２００－２５０ｍｍ之间，本方法包括至少第一热处理，粗轧或预精整道次，由一道或一道以上厚度轧制道次组成，温度均衡处理和精轧机组（１９）精轧道次，由至少三道轧制道次组成，精轧道次后面是冷却工序和扁平成品绕卷工序，粗轧或预精整道次最终产品在奥氏体γ状态，本方法特点在于：在同一精轧线（１０）中，进行所需的精轧轧制，其至少部分处于铁素体阶段或奥氏体阶段。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：保罗鲍维格，布鲁诺迪朱斯托，
申请(专利权)人：丹尼利机械设备股份公司，
类型：发明
国别省市：IT[意大利]