浅谈板带钢的高精度轧制技术

度 喷射 到板 坯 上 ， 到 有效 清除 氧化 铁皮 的 目的。 达
． 管理者等方面因素。本文将对有关高精度轧制技术 ２ １ 热 轧 氧 化 铁 皮 的 产 生 高温下 ， 表 面与 空气 中 的氧接 触发 生 反应 ， 钢 生 做 一 个较 为 全面 的介 绍 。 成 氧 化物 。所 形 成 的 氧化 物类 型有 ３种 ： 氧化 亚 铁 ２ 热 轧除 鳞技 术
制， 为了降低薄板坯的温度损失 ， 板坯出连铸机后马
上 进加 热炉 加热保 温 １ ５～２ ｉ， 加热 炉 出炉 的 ０ｍｎ 从
薄 板坯 同样 只经 过板 坯 的输 送 辊道就 进入 除鳞 机 除 鳞 。在 这个 过程 中板 坯 处 理 的环 境 特 点 是 ： 终 处 始
量 分 数 ） 到 ９ ％ 左右 。Ｆ Ｏ 与氧 化 铁 皮 的其 它 相 达 ５ ｅ
Ｋｅ ｏ ｄｓ ｔ ｎ ｓａ ｙ Ｗ ｒ ：ｈｉ ｌｂ；ｈｉ —ｐｒ ｃｓｏ ｇｈ ｅ ｉｉｎ； ｄ ｓ ａｉ ｇ ｔｃ ｉ ｅ；ｅ ｄ ｅ ｓｒ ｌｉ ｅ ｃ ｌｎ ｅ ｈｎｑｕ ｎ ｌ ｓ ｏ ｌ ｎｇ
１
前言
板 坯特 别是 薄 板 坯 表 面 积 较 大 ， 易 出现 二 次 容 氧 化 ， 成 氧 化铁 皮 ， 生 如不 及 时 消 除 ， 与 轧 辊在 高 会
Ｆ 氧 化铁皮 的 中间层 ， ｅＯ 是 它是一 种 比 Ｆ Ｏ更 硬 ， ｅ
于很高的温度下， 没有 传统板坯温度下降到室温的 过 程 ； 热 时 间很 短 ， 以形 成 的氧 化铁 皮 很 薄 ； 加 所 出
加 热炉后 到 进 入除 鳞 机 的时 间很 短 ， 薄板 坯 温 降 很
小 。在 实 际生产 中 ， 们 发 现 薄板 坯 的氧 化 铁 皮 在 人 板 坯表 面很 薄很 黏 ， 氧化铁 皮很 难去 除 ， 因而用 薄 板 坯 生 产 的 热 带 钢 表 面 质 量 一 直 是 困 挠 行 业 的 难
更 耐 磨 的相 。 当钢 的温 度 低 于 ５０ｏ ， 化 铁 皮 ０ Ｃ时 氧 只是 由 Ｆ 单一 相组 成 ， ｅ０ 当温 度增加 到 ７ ０ｏ ， ０ Ｃ时 在 Ｆ 中开始 形成 ＦＯ， 且 当钢 的温度超 过 ７０ ｅ０ ｅ 并 ０
成 有 重要影 响 。显 然 ， 随着加 热 时间 的延 长 ， 氧化 铁
皮 的厚 度将 逐渐 增加 ， 且 随着加 热温 度 的升 高 ， 并 氧 化 铁皮 的厚 度 也将逐 渐 增厚 。
．
铁皮的做法 ， 最高水压曾经达到过 ５ ａ 但是提 ５ＭＰ ， 高 水 压并 不 是 解 决 这 一 问题 的 唯 一 办 法 ， 高 水 提
鳞 。Ｆ Ｓ Ｑ生产 线 甚 至 在 精 轧 机 架 Ｆ 、２后 仍 进 ＴＲ １Ｆ 行 了多 道次 除 鳞 ， 以确 保 氧 化 铁 皮 的消 除 。除鳞 装 置 有高 压水 、 转高压 水 喷射 等 多种类 型 ， 水 压从 旋 其 １ ０～２ ａ 高 到 ４ ａ ０ＭＰ 提 ０ＭＰ 。奥 钢联 开 发 了 圆环 形 和 网状 旋转 水 除鳞 装 置 ， 是 利 用 高压 水 以一 定 角 均
℃ 时 ， ｅＯ Ｆ 只 占 氧 化 铁 皮 的 ４ （提 高 除 鳞 水 压 来 清 除 表 面 氧 化
Ｆ： ｅＯ 处于氧化铁 皮的最外 层 ， 它通 常在 高温下存 在， 一般 只 占氧化 铁皮 厚度 的 １ 。 ％ 板坯在 炉 内的加热 时 间和温 度对 氧化 铁皮 的形
ａ ｐ ｉ ａｉ ｎ ｏ ｅ ｒ ｉ ｎ ｃ ｎｑ ｅ Ｃ ｅｐ ｏ ｉ ｈ ａ ｄ ｄ—ｖ ｌ ｅ ｐ ｏ ｕ ｔ ｅ ｅ ｏ ｉｇ ｐ ｌ ｔ ｆｎ ｗ ｏ ｌ ｇ ｔ ｈ ｉ ｕ ａ ｈ ｌ ｆｈ ｇ ｄ ｅ ｃ ｏ ｉ ｅ ｎ ａｕ ｒ ｄ ｃ ｓ ｄ ｖ ｌ ｐ ｎ ．
ｃ ｔｎ ｕｓ— ｒ ｌｉ ｇ： ｈｏ ｏｎ ｕｏ ｉ ｏ ｌｎ ｔ— ｒ ｌｉ ｄ ｓ ａ ｉ ｏｌ ｎｇ ｅ ｃ ｌｎｇ， ｅ ｄ ｅ ｓ ｏ ｌｎ ｎ ｌ ｓ ｒ ｌｉ ｇ， ａ ｏｎ ｉｕｏ ｃ ｓ ｎ ｌｅ ｄｉｅ ｔｙ ｈｏ ｎｄ ｃ ｔｎ ｕｓ ａ ｔ ｇ ｂｉｌｔ ｒ ｃｌ ｔ— ｉ
ｃ ａｇ ｄ ａ ｄ ｒ ｌ ｄ ｔｉ ｐ ｉ ｔｄ ｏ ｔｔ ｅｐ ｅ ｅ ｔｃ ｍｐ ｔ ｉｎ ｂ ｔ ｅ ｈ ｅ ｎ ｔ ｐ ｓｅ ｌ ｒ ｄ ｃｉ ｎ ｅ ｔｒ ｒ— ｈ ｒ ｅ ｎ ｏ ｌ ．Ｉ ｓ ｏｎ ｅ ｕ ｒ ｓ ｎ ｏ ｅ ｉ ｏ ｅ ｗｅ ｎ ｓ ｅ ｔ ｄ ｓ ｉ ｔ ｅ ｏ ｕ ｔ ｎ ｅ ｐ ｉ ｅ ｈ ｔ ａ ｒ ｐ ｏ ｓ ｓｆ ｃ ｓ ｉ ｍｐ ｏ ｉ ｇ ｐ ｏ ｕ ｔ ｑ ａｉ ｎ ｒ ｄ ｅ ｏ ｕ ｎ ｉ ｒ ｖ ｎ ｒ ｄ ｃｓ ｕ ｌ ｙ ａ ｄ ｇ ａ ｅ，ｅ ｐ ｎ ｉ ｇ ｖ ｒ ｔ ｎ ｐ ｃ ｆ ａ ｏ ｔ ｘ ａ ｄ ｎ ａｉ ｙ ａ ｄ ｓ ｅ ｉ ｃ ｔ ｎ，ｒ ｄ ｃ ｎ ｏ ｔａ ｄ ｅ ｉ ｉ ｅ ｕ ｉｇ ｃ ｓ ｎ
行除鳞 ， 经过这样 的多次处理 ， 才能达到现代工业对 薄 板表 面 的苛刻 要求 。 薄 板坯 连铸 连 轧 技术 出现 以后 ， 因薄 板 坯 的加
工 工艺 路线 与传 统 的生 产 方 法有 较 大 的不 同 ， 板 薄 坯 出连 铸连 轧机 后 ， 需 冷 却 到 室 温再 加 热 进 行 轧 无
温下 接触 ， 仅 损 坏 轧 辊 ， 且 会 使 其 压 人 带 材 表 不 而
面 ， 重影 响 板带 的表 面质 量 。 因此 ， 带 热轧 生 产 严 板 中对 除鳞 过程 应 给 予 高 度 重 视 ， 轧 线 布 置 中将 除 在
鳞机 布置 在 轧机 前 ， 在入 粗 轧机 、 轧机 前再 次 除 并 精
总 第 １４期 ９ ２１ ０ ２年 第 ２期
河 北 冶４－ ＂
浅 谈 板 带钢 的 高精 度 轧 制技 术
肖 鹏 ， 晓嘉 ， 崔 徐 良 ， 鸿凌 郭
（ 河北钢铁集 团 承钢公司 提钒 钢轧二厂 ， 北 承德 ０ ７ ０ ） 河 ６０ ２ 摘要 ： 介绍 了薄板坯连铸连轧 中热 轧除磷 、 无头轧制 、 连铸坯直接热装 和直接轧制等高精度 轧制技术 ， 提
Ｇｒｕ Ｃ ｅ ｇ ｅ ｅ ｅ ， ６ ０ ２ ｏ ｐ， ｈ ｎ ｄ ，Ｈ ｂ ｉ ０ ７ ０ ）
Ａｂ ｔａ ｔ Ｉ ｉ ｉ ｔ ｄ ｃ ｄ ｔ ｅ ｆ ｌ ｗｉ ｇ ｈ ｇ ｓｒ ｃ ：ｔ ｓ ｎ ｒ ｕ ｅ ｈ ｏ ｌ ｎ ｉ ｈ—ｐ ｅ ｉｉ ｎ ｒ ｌ ｎ ｅ ｈ ｉ ｕ ｓｉ ｉ ｌｂ ｃ ｎ ｉ ｕ ｕ ｏ ｏ ｒ ｃｓｏ ｏ ｌ ｇ ｔ ｃ ｎ ｑ ｅ ｔ ｎ ｓａ ｏ ｔ ｏ ｓ—ｃ ｓ ｎ ｄ ｉ ｎ ｈ ｎ ａｔ ｇａ ｉ ｎ
（ ｅ 、 化铁 （ｅＯ ） 四氧化 三铁 （ ｅＯ ） Ｆ Ｏ） 氧 Ｆ 和 Ｆ， 。氧
收 稿 日期 ：０ １—１ ３ ２１ ２— Ｏ
化 物 生成 的反 应式 为 ：
０２＋２Ｆ ＝２Ｆｅ ｅ Ｏ Ｆ０＋ Ｆ２ ｅ ｅ Ｏ ＝Ｆｅ Ｏ４
作者简介 ： 肖鹏 （９ ４一） 男 ， １８ ， 高级 技工 ，０５年 毕业于 河北工业 职 ２０ 业技术学院金属材料工程专业 ， 现在河 北钢铁 集团承 钢公司 提钒钢
ｃ ｓ ｐ ｏｎ，ｐ ｏｍ ｏ ｎ ｏ ｕｃ ｓａ ｄ ａ ｕ ｄ ｃ ｍ ｐ ｅ ｅ ｉ ｅ ｃ ｍ ｐｅｉｉ ｗｅ ｆｐｒ ｄｕ ｔｏ ｉ ｅ．Ｔｈ ｏｎ ｕｍ ｔ ｉ ｒ ｉ ｔ ｇ ｐｒ ｄ ｔ ｄ ｅｄ ｖ ｌ ｅ ａ ｏ ｒ ｈ ｎｓｖ ｏ ｎ ｔ ｏｎ ｐｏ ｒｏ ｏ ｃ ｎ ｌｎ ｔ ｉ ｅ
和钢 本身 相 比熔 点 较低 ， 般 在 １３ ０—１４ ５℃ 就 一 ７ ２
可 以熔化 。Ｆ Ｏ层 的熔化 往往 加 速氧化 铁 皮 的生 成 ｅ 速率 ， 大 向晶界 的渗 透 ， 而 引起 钢材 表面 的质 量 增 从 问题 ， 同时增 加 了 能源 消 耗 ， 降低 了钢 的屈 服 强 度 ；
２ １世 纪 ， 界钢 铁 工 业 发展 的一个 显著 特 点 是 世
钢材 市 场竞 争 愈演 愈烈 ， 争 的焦 点 是 钢 材 的质 量 竞 高而 成 本低 。钢 材应 用 部 门连续 化 自动化 作 业 的迅 猛发 展 ， 要求 钢材 的性 能均 匀 一致外 ， 除 还要 求钢 材 尺 寸精 度 高 。板 带 材 主 要用 于 冲制 各 种 零 部 件 ， 因 此 要求 厚度 精 度高 ， 形好 ， 板 以利于 提高 冲模 寿命 和 冲压 材 的精度 ， 高精 度 板 带 材 可 减 少 加 工 工 件 的切 削量 。 因此 ， 轧制 产 品高 精 度 是 轧 钢 技 术 发 展 的 重 要 趋 势之 一 。高精 度 轧制 技术 最终 反 映在 产 品 的尺 寸 精 度上 ， 了提 高产 品的尺寸 精 度 ， 将 涉及 到 原 为 必 料 、 艺 、 备 、 制 、 表 检 测 、 制 理 论 以及 生 产 工 设 控 仪 轧
压 会 增加 高 压 水 系 统 维 修 保 养 的 工 作 量 ， 故 率 事
也 相 应增 加 。 针对 薄板 坯生 产 热 带 钢 除鳞 困难 的 问题 ， 国外
公 司开发 了新 型 的除 鳞设 备 ， 采取 的 主要 措 施 是优
化 除鳞机 喷 嘴到 板坯 表 面 的距 离 和 角 度 ； 开发 新 型
（ ｏ ２Ｖ ｎｄｕ Ｅ ｔ ｃｉｇａｄＳｅｌ ｏ ｉｇＰａｔ Ｃ ｅ ｇｅＩ ｎａ ｄＳｅｌ ｏ ａｙ Ｈ ｂｉｒｎａｄＳｅｌ Ｎ ． ａａｉｍ ｘｒ ｔ ｔ ｌｎ ｌ ， ｈｎ ｄ ｏ ｎ ｔ ｍｐ ｎ ， ｅｅ Ｉ ｎ ｔ ａ ｎ ｎ ｅＲ ｌ ｎ ｒ ｅＣ ｏ ｅ
ＤＩ ＣＵＳ Ｉ Ｓ Ｓ ｏＮ ＡＢＯＵＴ Ⅲ ＧＨ —ＰＲ 】ＥＣＩ Ｉ Ｓ ＯＮ ＲｏＬＩ ＮＧ ＨＥＥ —Ｓ ． Ｉ ＯＦ Ｓ Ｔ Ｔ刚 Ｓ １ ＥＬ １巳
Ｘ ａ ｅ ｇ Ｃ ｉ ｉ ｊ ， ｕＬ ａ ｇ ｕ ｎ ｌ ｇ ｉ Ｐ ｎ ， ｕ Ｘ ａ ｉ Ｘ ｉ ，Ｇ ｏＨｏ ｇｉ ｏ ｏａ ｎ ｎ
出了 当今板带 材生产企业竞争焦点集 中在提高产 品质量 和档次 、 扩大 品种 规格 ， 降低 成本和 消耗 ， 提升
产品 附加值 和生产 线的综合竞争能力上 ， 轧制新技术 的应用 助力高附加值产品 的开发和研制 。 关键词 ： 薄板坯 ； 高精 度 ； 除磷技术 ； 无头轧制
中 图分 类 号 ：Ｇ ３ ． Ｔ ３５５ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ６— ０ ８ ２ １ ）２— ０ ６— ３ １０ ５０ （０ ２ ０ ０ ４ ０
轧二厂工作 ， Ｅ—ｍａ ：ｉ ｐｎ ｌ １０ ０ ＠ １ ３ ｃｒ ｉ ｘａ ｅｇ２ ８ ９ ８ ６ ．ｏ ｌ ｏ ｎ
河 北 冶金
２１ ０ ２年 第 ２期
３０ ２ ４Ｆｅ ＝ ２Ｆ％ ０３
在 ３种 氧化物 中 ，ｅ Ｆ Ｏ具有 最低 的氧 含量 ， 且 并 处 于氧化 物 的最 内层 ， 即最接 近 铁 的那 一 层 ， 当温 度 低 于 ５ ０℃时 ，ｅ ７ Ｆ Ｏ处 于不稳 定状 态 ，ｅ Ｆ Ｏ在 氧化 铁 皮 中的含 量 随着钢 坯表 面温 度 的增加 而增 加 。 当钢 的温 度超 过 ７ ０℃时 ，ｅ ０ Ｆ Ｏ在 氧化 铁皮 中的含量 （ 质