本发明属于钢材生产制造技术领域,具体涉及一种切边损失小的宽厚板生产方法,以及一种采用所述生产方法制备而成的宽厚板。
背景技术:
近年来,边部氧化皮压入、边部发纹裂纹等缺陷已成为宽厚板的主要表面质量问题,氧化皮压入、发纹等质量问题一般出现在钢板上下表面的边部,平行于轧制方向,呈现连续或断断续续的直线型表面缺陷。
具体而言,在宽厚板的生产制造过程中,传统技术中往往只对坯料的上下表面进行除鳞,而坯料侧边在轧制工序中会翻边到表面,使得坯料侧边的氧化皮相应翻边到钢板上下表面,进而导致钢板上下表面的边部极容易出现氧化皮压入的缺陷;再者,横断面为矩形的坯料,其侧边的角部(也即侧边和上下表面所形成的直角夹角部位)通常温度较低,在轧制工序中坯料侧边发生翻边时,侧边的角部变形量大且变形不协调,进而导致钢板上下表面的边部极容易出现裂纹缺陷。
对于没有氧化皮压入、发纹裂纹等边部缺陷的宽厚板而言,单侧切边量通常为10~20mm。而对于存在氧化皮压入、发纹裂纹等边部缺陷的宽厚板而言,氧化皮压入、发纹裂纹等边部缺陷的产生位置距离钢板边缘通常约20~60mm,导致宽厚板的单侧切边量往往要在30mm,甚至可以达到50mm甚至更多;并且,现有技术中,氧化皮、裂纹等缺陷的发生率可达50%以上。由此,使得宽厚板的生产制造中,切边损失太大(也即切边量太大),造成成材率降低,甚至导致合同短尺,经济损失巨大。
技术实现要素:
为了解决现有技术中宽厚板的切边损失太大、成材率低的技术问题,本发明的目的在于提供一种切边损失小的宽厚板生产方法,以及提供一种采用所述生产方法制备而成的宽厚板。
为实现上述发明目的,本发明一实施方式提供了一种切边损失小的宽厚板生产方法,其包括,
清角工序:钢坯选用连铸坯,针对钢坯的与宽厚板成品宽边相对应的两个侧边,用火焰切割机将该两个侧边的上下直角切割为倒圆角;
加热工序:将清角后的钢坯移入加热炉中,采用热回收段、一加热段、二加热段和均热段的四段式加热方式进行加热,热回收段温度控制为≤950℃,一加热段温度控制为1060±30℃,二加热段温度控制为1130±30℃,均热段温度控制为1160±20℃,均热段停留时间为30min~50min;
粗除鳞工序:使钢坯离开加热炉之后进入粗除鳞箱,对钢坯的上表面、下表面、头部侧边、尾部侧边以及两个宽侧边均进行除鳞,除鳞水压力控制为19~22mpa,除鳞温度控制为1100~1160℃;
粗轧工序:对粗除鳞后的钢坯进行粗轧;其中,粗轧采用全纵轧制法或者全横轧制法,在粗轧期间对钢坯的上表面、下表面以及与宽厚板成品宽边相对应的两个侧边进行除鳞,或者,粗轧采用纵横轧制法,在粗轧期间的钢坯每次旋转之前和每次旋转之后,对钢坯的上表面、下表面以及位于辊道横向两侧的两个侧边进行除鳞;除鳞温度控制为980~1050℃;
精轧工序:对粗轧之后的钢坯进行精轧以制成宽厚板成品,且在精轧期间对钢坯的上表面、下表面、以及与宽厚板成品宽边相对应的两个侧边进行除鳞,除鳞温度控制为850~900℃。
作为本发明一优选的实施方式,在加热工序中,所用的加热炉为步进梁式加热炉,炉内空燃比控制在0.7~0.9。
作为本发明一优选的实施方式,在清角工序中,切割成的倒圆角的半径为20~50mm。
作为本发明一优选的实施方式,在粗除鳞工序中,采用粗除鳞装置单元对钢坯的上表面、下表面、头部侧边、尾部侧边以及两个宽侧边进行除鳞;
所述粗除鳞装置单元包括粗除鳞箱、第一液压杆、负载钢坯运行的辊道、分别设置在辊道上下方且安装有若干表面喷嘴的若干表面集管、安装有头部侧喷嘴的头部侧集管、安装有尾部侧喷嘴的尾部侧集管、分别设置在辊道横向两侧且安装有若干侧喷嘴的两个侧集管;尾部侧喷嘴、表面喷嘴以及头部侧喷嘴沿钢坯运行方向依次设置,侧集管通过第一液压杆横向运动地连接于粗除鳞箱,以调节侧喷嘴的横向位置,两个侧集管的侧喷嘴分别用于向钢坯的两个宽侧边喷射除鳞水;头部侧喷嘴的喷射方向与钢坯表面法线夹角30°±5°并向尾部倾斜,以用于向钢坯的头部侧边喷射除鳞水;尾部侧喷嘴的喷射方向与钢坯表面法线夹角30°±5°并向头部倾斜,以用于向钢坯的尾部侧边喷射除鳞水;表面喷嘴用于向钢坯的上表面和下表面喷射除鳞水;
作为本发明一优选的实施方式,在粗除鳞工序中:
根据钢坯的横向宽度,控制第一液压杆驱动侧集管携载侧喷嘴横向运动,使侧喷嘴至钢坯宽侧边的距离为15±2cm;以及,
当钢坯运行至粗除鳞箱的入口位置时,控制表面喷嘴开启以向钢坯的上表面和下表面喷射除鳞水,控制侧喷嘴开启以向钢坯的两个宽侧边喷射除鳞水;以及,
当钢坯的头部距离头部侧喷嘴剩余1m行程时,控制头部侧喷嘴开启以向钢坯的头部侧边喷射除鳞水,直至钢坯的头部与头部侧喷嘴上下对齐;以及
当钢坯的尾部距离尾部侧喷嘴剩余0.5m行程时,控制尾部侧喷嘴开启以向钢坯的尾部侧边喷射除鳞水,直至钢坯的尾部远离尾部侧喷嘴达到1m行程。
作为本发明一优选的实施方式,在粗轧工序中:
粗轧采用全纵轧制法或者全横轧制法,在粗轧期间对钢坯的与宽厚板成品宽边相对应的两个侧边进行除鳞之后,采用立辊对该两个侧边进行轧制,立辊压下量控制为≤40mm,使该两个侧边的角部为弧形;
或者,粗轧采用纵横轧制法,在对钢坯的位于辊道横向两侧的两个侧边进行除鳞之后,采用立辊对该两个侧边进行轧制,立辊压下量控制为≤40mm,使该两个侧边的角部为弧形。
作为本发明一优选的实施方式,在粗轧工序中,采用粗轧期精除鳞装置单元对钢坯进行除鳞;
所述粗轧期精除鳞装置单元包括设置在辊道上下方且安装有若干粗轧表面喷嘴的若干粗轧表面集管、以及组装于粗轧机对中推床且分立于辊道横向两侧的两个粗轧侧集管,每个粗轧侧集管包括安装有若干侧向喷嘴的中间段直形集管、安装有若干上角部斜喷嘴且自中间段直形集管的上端斜向上弯曲的上段弧形集管、以及安装有若干下角部斜喷嘴且自中间段直形集管的下端斜向下弯曲的下段弧形集管;上角部斜喷嘴的喷射方向斜向下,以用于向位于辊道横向两侧的钢坯的上角部喷射除鳞水;下角部斜喷嘴的喷射方向斜向上,以用于向位于辊道横向两侧的钢坯的下角部喷射除鳞水;侧向喷嘴用于向位于辊道横向两侧的钢坯侧边喷射除鳞水;粗轧表面喷嘴用于向钢坯的上下表面喷射除鳞水。
作为本发明一优选的实施方式,在粗轧工序中:
粗轧采用全纵轧制法或全横轧制法,钢坯采用粗轧机对中推床在粗轧机前辊道对中后,控制上角部斜喷嘴、下角部斜喷嘴、侧向喷嘴以及粗轧表面喷嘴均开启以喷射除鳞水;
或者,粗轧采用纵横轧制法,在钢坯旋转之前以及每次旋转之后,控制上角部斜喷嘴、下角部斜喷嘴、侧向喷嘴以及粗轧表面喷嘴均开启以喷射除鳞水。
作为本发明一优选的实施方式,在精轧工序中,采用精轧期精除鳞装置单元对钢坯进行除鳞;
所述精轧期精除鳞装置单元包括设置在辊道上下方且安装有若干精轧表面喷嘴的两个精轧表面集管、以及组装于精轧机对中推床且分立于辊道横向两侧的两个精轧侧集管,每个精轧侧集管设置为围绕辊道的弧形集管并安装有若干精轧侧喷嘴,且同一精轧侧集管上的全部精轧侧喷嘴的喷射方向朝向辊道聚拢,以用于向钢坯的与宽厚板成品宽边相对应的两个侧边喷射除鳞水;精轧表面喷嘴用于向钢坯的上表面和下表面喷射除鳞水。
为实现上述发明目的,本发明一实施方式还提供了一种切边损失小的宽厚板,其采用所述生产方法制备而成。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:所述生产方法通过采用清角、钢坯全表面粗除鳞、粗轧期表面及双侧边精除鳞以及精轧期表面及双侧边精除鳞的工艺,结合加热温度、除鳞水压力、除鳞温度的调控,有效解决了氧化皮、直角等因素对钢板表面质量的影响,并解决了由这些因素导致的轧制中翻边产生的缺陷,由此所制备而成的宽厚板成品,双侧边部的表面质量良好、无发纹裂纹、无氧化皮压入,最终双侧边部的切边量≤15mm,切边损失相较于现有技术大大降低,提高了成材率,可应用于桥梁钢、船板钢、管线钢等各类宽厚板产品的生产制造。
附图说明
图1是本发明一实施例的钢坯在清角工序之前的截面示意图;
图2是本发明一实施例的钢坯在清角工序之后的截面示意图;
图3是本发明一实施例的粗除鳞装置单元沿钢坯运行方向视角下的示意图;
图4是本发明一实施例的粗除鳞装置单元沿辊道横向视角下的示意图;
图5是本发明一实施例的钢坯在粗轧工序中经过粗轧而未立辊轧制时的截面示意图;
图6是图5中钢坯在粗轧工序中经过立辊轧制之后的截面示意图;
图7是图5中钢坯按照现有技术经过立辊轧制之后的截面示意图;
图8是本发明一变化实施例的钢坯在粗轧工序中经过粗轧而未立辊轧制时的截面示意图;
图9是图8中钢坯在粗轧工序中经过立辊轧制之后的截面示意图;
图10是本发明一实施例的粗轧期精除鳞装置单元沿钢坯运行方向视角下的示意图;
图11是本发明一实施例的精轧期精除鳞装置单元沿钢坯运行方向视角下的示意图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的具体实施例对本发明的实施方式进行详细描述。但这些实施例并不限制本发明,本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
下面参图1至图11,本发明一实施例提供了一种宽厚板的生产方法,以及采用该生产方法制备而成的宽厚板,所得宽厚板的切边损失小,也即相较于现有技术可以显著减小切边量,提升成材率。
在所述生产方法中,选用连铸坯作为生产宽厚板的钢坯,将钢坯依次经过清角工序、加热工序、粗除鳞工序、粗轧工序以及精轧工序,制备成宽厚板成品。下面结合附图对本发明一优选的实施例中各个工序的实现予以详细介绍。
(1)清角工序
如前所述,钢坯选用连铸坯,具体可选用连铸方坯;该清角工序具体为:针对钢坯的与宽厚板成品宽边相对应的两个侧边,用火焰切割机将该两个侧边的上下直角切割为倒圆角。
其中,为便于清楚理解本发明中的技术,所谓“与宽厚板成品宽边相对应的两个侧边”指的是:在钢坯的四个侧边中,用于构造出最终宽厚板成品的两个宽边的那两个侧边。本领域公知的,钢坯的四个侧边(即头部侧边、尾部侧边以及两个宽侧边)中,根据后续粗轧工序中的轧制法(即全横轧制法、全纵轧制法、纵横轧制法)的不同,与宽厚板成品的宽边相对应的两个侧边也不相同。例如,当粗轧采用全纵轧制法时,钢坯的两个宽侧边即钢坯的与宽厚板成品宽边相对应的两个侧边;当粗轧采用全横轧制法时,钢坯的头部侧边和尾部侧边即钢坯的与宽厚板成品宽边相对应的两个侧边;当粗轧采用纵横轧制法时,需根据钢坯旋转的情况,确定钢坯的与宽厚板成品宽边相对应的两个侧边(或者是两个宽侧边,或者是头部侧边和尾部侧边)。
在该清角工序中,将钢坯的与宽厚板成品宽边相对应的两个侧边的上下直角(如图1所示)切割为倒圆角(如图2所示),而钢坯的与宽厚板成品头尾相对应的两个侧边的上下直角可以不用切割处理,如此,对于与宽厚板成品宽边相对应的两个侧边的上下直角的切割,可以避免该直角在后续加热工序中温度低而引起后续轧制时变形不协调,进而避免边部裂纹缺陷的产生,从而减小切边量、保证成材率。
优选地,如图2所示,在该清角工序中,切割成的倒圆角的半径r为20~50mm。由此可达到优化切割效果,避免材料浪费的效果。
(2)加热工序
将清角后的钢坯移入加热炉中,采用热回收段、一加热段、二加热段和均热段的四段式加热方式进行加热,热回收段温度控制为≤950℃,一加热段温度控制为1060±30℃,二加热段温度控制为1130±30℃,均热段温度控制为1160±20℃,均热段停留时间为30min~50min。如此,通过设置四段式加热方式以及控制各个温度段的温度范围,确保钢坯坯料均匀升温,降低后续轧制中因温度不均匀导致的边部裂纹缺陷,减小切边损失,提升成材率。
优选地,在加热工序中,所用的加热炉为步进梁式加热炉,炉内空燃比控制在0.7~0.9。由此,可以优化加热工序中所产生的一次氧化皮组分和厚度,保证较低的氧化烧损以及较高的成材率,同时使得所形成的一次氧化皮在后续除磷时可以充分去除,减小一次氧化皮导致的边部氧化皮压入缺陷的发生几率,减小切边损失,提升成材率。具体而言,通常一次氧化皮从坯料外向内由不同的物相组成,最外层为fe2o3,中间层为fe3o4,最内侧为feo,不同类型氧化铁性能存在较大差异,feo延展性最优、fe3o4次之、fe2o3延展性最差最易去除,过低的空燃比,导致表面氧化皮被还原,feo和fe3o4类型氧化皮增厚而难以去除;而过高的空燃比,会使坯料加速氧化、氧化皮增多增厚;本发明中通过空燃比调整连铸坯表层氧化铁各类型的比例,使坯料表面形成适量的氧化皮且易于去除,保证较低的氧化烧损,减小一次氧化皮导致的边部氧化皮压入缺陷的发生几率,减小切边损失,提升成材率。
(3)粗除鳞工序
使钢坯离开加热炉之后进入粗除鳞箱(可参图3、4中粗除鳞箱10),对钢坯的上表面、下表面、头部侧边、尾部侧边以及两个宽侧边均进行除鳞,也即对钢坯的上表面和下表面进行除鳞之外,还对钢坯的四个侧边进行除鳞;其中,除鳞水压力控制为19~22mpa,除鳞温度控制为1100~1160℃。这样,一方面可以通过对钢坯的全方面除鳞,在轧制工序中钢坯侧边翻边到钢板上下表面时,避免因钢坯侧边的一次氧化皮而导致宽厚板成品的边部氧化皮压入缺陷;另一方面,除鳞温度的控制在此温度区间,表层氧化皮温度降低,冷缩而产生皲裂,此时进行粗除鳞,可有效去除坯料全表面的一次氧化皮。
进一步地,本发明一优选实施例,如图3,提供一种用于实现粗除鳞工序的粗除鳞装置单元,也即,采用粗除鳞装置单元对钢坯的上表面、下表面、头部侧边、尾部侧边以及两个宽侧边进行除鳞,通过粗除鳞装置单元的使用,以在保证除鳞效果的同时,优化操作手段,避免因设备导致的成本提高。当然,粗除鳞工序的实现不限于采用本发明优选实施例所提供的粗除鳞装置单元,而可以采用其它任意可行装置/设备对钢坯的上表面、下表面以及四个侧边进行除鳞。
下面参图3和图4,对本发明优选实施例的粗除鳞装置单元进行详细介绍。
所述粗除鳞装置单元包括粗除鳞箱10、第一液压杆15、负载钢坯运行的辊道、安装有若干表面喷嘴140的若干表面集管14、安装有头部侧喷嘴110的头部侧集管11、安装有尾部侧喷嘴130的尾部侧集管13、安装有若干侧喷嘴120的两个侧集管12。
若干表面集管14分别设置在辊道上下方,也即,部分表面集管14设置在辊道上方,部分表面集管14设置在辊道下方。为便于表述和理解,设置在辊道上方的表面集管14标识为表面集管14a,相对应的,安装于表面集管14a的表面喷嘴140(即位于辊道上方的表面喷嘴140)标识为表面喷嘴140a;设置在辊道下方的表面集管14标识为表面集管14b,相对应的,安装于表面集管14b的表面喷嘴140(即位于辊道下方的表面喷嘴140)标识为表面喷嘴140b。在附图中,表面集管14a和表面集管14b的数目各示例为两个且沿钢坯运行方向m(如图4实心箭头所示)依次排列,相对应的,表面喷嘴140a和表面喷嘴140b示例为沿钢坯运行方向m成排设置的两排,当然,在变化实施例中,表面集管14a和表面集管14b的数目还可分别为一个或三个以上。
每个表面喷嘴140通过其所在的表面集管14连通至高压供水源,以从高压供水源获得高压除鳞水,从而用于向钢坯的上表面和下表面喷射除鳞水,以去除钢坯的上表面和下表面的一次氧化皮。具体地,表面喷嘴140a通过表面集管14a从高压供水源处获得高压除鳞水,并使得高压除鳞水向下喷射至钢坯的上表面,以去除钢坯的上表面的一次氧化皮;表面喷嘴140b通过表面集管14b从高压供水源处获得高压除鳞水,并使得高压除鳞水向上喷射至钢坯的下表面,以去除钢坯的下表面的一次氧化皮。
其中,表面喷嘴140的喷射方向沿钢坯的表面法线方向,钢坯的表面法线垂直于钢坯运行方向m以及垂直于辊道的横向方向w(如图中空心箭头w所示),其大致定义上下方向v(如图中空心箭头v所示)。
两组侧集管12分别设置在辊道横向两侧,也即,一组侧集管12设置在辊道横向的第一侧(例如图3中的左侧),为便于表述和理解,其标识为侧集管12a;另一组侧集管12设置在辊道横向的第二侧(例如图3中的右侧),为便于表述和理解,其标识为侧集管12b。相对应的,安装于侧集管12a的侧喷嘴120(即位于辊道横向第一侧的侧喷嘴120)标识为侧喷嘴120a;安装于侧集管12b的侧喷嘴120(即位于辊道横向第二侧的侧喷嘴120)标识为侧喷嘴120b。在附图中,每组侧集管12各示例为包含一个侧集管12,当然,在变化实施例中,每组侧集管12还可分别为包含沿钢坯运行方向m依次排列的两个以上侧集管12。
每个侧喷嘴120通过其所在的侧集管12连通至高压供水源,以从高压供水源获得高压除鳞水,从而用于向钢坯的宽侧边喷射除鳞水,以去除钢坯的宽侧边的一次氧化皮。具体地,侧喷嘴120a通过侧集管12a从高压供水源处获得高压除鳞水,并使得高压除鳞水喷射至钢坯的一个宽侧边(如图3中的左侧的宽侧边),以去除该宽侧边的一次氧化皮;侧喷嘴120b通过侧集管12b从高压供水源处获得高压除鳞水,并使得高压除鳞水喷射至钢坯的另一个宽侧边(如图3中的右侧的宽侧边),以去除该宽侧边的一次氧化皮。
并且,侧集管12通过第一液压杆15横向运动地连接于粗除鳞箱10,以调节侧喷嘴120的横向位置,进而可以调节侧喷嘴120和钢坯的宽侧边之间的距离,一方面可以适配于不同宽度尺寸的钢坯,另一方面可以合理控制侧喷嘴120的喷射距离,优化除鳞效果。
尾部侧集管13、表面集管14以及头部侧集管11沿钢坯运行方向m依次设置,相应的,尾部侧喷嘴130、表面喷嘴140以及头部侧喷嘴110沿钢坯运行方向m依次设置。也即,头部侧喷嘴110处在表面集管14的钢坯运行方向m的前行侧,尾部侧喷嘴130处在表面集管14的钢坯运行方向m的逆行侧。
头部侧喷嘴110通过其所在的头部侧集管11连通至高压供水源,以从高压供水源获得高压除鳞水并进行喷射,头部侧喷嘴110的喷射方向与钢坯表面法线夹角30°±5°并向尾部倾斜(也即向钢坯运行方向m的逆行侧倾斜),从而用于向钢坯的头部侧边喷射除鳞水,以去除钢坯的头部侧边的一次氧化皮。
优选地,在辊道上方和下方各设置有至少一个头部侧集管11,且每个头部侧集管11均安装有若干头部侧喷嘴110。为便于表述和理解,设置在辊道上方的头部侧集管11标识为头部侧集管11a,相对应的,安装于头部侧集管11a的头部侧喷嘴110(即位于辊道上方的头部侧喷嘴110)标识为头部侧喷嘴110a;设置在辊道下方的头部侧集管11标识为头部侧集管11b,相对应的,安装于头部侧集管11b的头部侧喷嘴110(即位于辊道下方的头部侧喷嘴110)标识为头部侧喷嘴110b。在附图中,头部侧集管11a和头部侧集管11b的数目各示例为一个,当然,在变化实施例中,头部侧集管11a和头部侧集管11b的数目还可分别为两个以上。
头部侧喷嘴110a通过头部侧集管11a连通至高压供水源,其喷射方向与钢坯表面法线夹角aa控制在30°±5°,从而斜向下(如图4中右上角虚线所示)朝向钢坯的头部侧边喷射除鳞水,以去除钢坯的头部侧边的一次氧化皮;类似的,头部侧喷嘴110b通过头部侧集管11b连通至高压供水源,其喷射方向与钢坯表面法线夹角ab控制在30°±5°,从而斜向上(如图4中右下角虚线所示)朝向钢坯的头部侧边喷射除鳞水,以去除钢坯的头部侧边的一次氧化皮。如此优选实施例,通过在辊道上方和下方各设置有至少一个头部侧集管11,可以从上下方均对钢坯的头部侧边进行除鳞,增强除鳞效果,当然在变化实施例中,也可以只在辊道上方设置有头部侧集管11,或者只在辊道下方设置有头部侧集管11。
尾部侧喷嘴130通过其所在的尾部侧集管13连通至高压供水源,以从高压供水源获得高压除鳞水并进行喷射,尾部侧喷嘴130的喷射方向与钢坯表面法线夹角30°±5°并向头部倾斜(也即向钢坯运行方向m的前行侧倾斜),从而用于向钢坯的尾部侧边喷射除鳞水,以去除钢坯的尾部侧边的一次氧化皮。
优选地,在辊道上方和下方各设置有至少一个尾部侧集管13,且每个尾部侧集管13均安装有若干尾部侧喷嘴130。为便于表述和理解,设置在辊道上方的尾部侧集管13标识为尾部侧集管13a,相对应的,安装于尾部侧集管13a的尾部侧喷嘴130(即位于辊道上方的尾部侧喷嘴130)标识为尾部侧喷嘴130a;设置在辊道下方的尾部侧集管13标识为尾部侧集管13b,相对应的,安装于尾部侧集管13b的尾部侧喷嘴130(即位于辊道下方的尾部侧喷嘴130)标识为尾部侧喷嘴130b。在附图中,尾部侧集管13a和尾部侧集管13b的数目各示例为一个,当然,在变化实施例中,尾部侧集管13a和尾部侧集管13b的数目还可分别为两个以上。
尾部侧喷嘴130a通过尾部侧集管13a连通至高压供水源,其喷射方向与钢坯表面法线夹角ba控制在30°±5°,从而斜向下(如图4中左上角虚线所示)朝向钢坯的尾部侧边喷射除鳞水,以去除钢坯的尾部侧边的一次氧化皮;类似的,尾部侧喷嘴130b通过尾部侧集管13b连通至高压供水源,其喷射方向与钢坯表面法线夹角bb控制在30°±5°,从而斜向上(如图4中左下角虚线所示)朝向钢坯的尾部侧边喷射除鳞水,以去除钢坯的尾部侧边的一次氧化皮。如此优选实施例,通过在辊道上方和下方各设置有至少一个尾部侧集管13,可以从上下方均对钢坯的尾部侧边进行除鳞,增强除鳞效果,当然在变化实施例中,也可以只在辊道上方设置有尾部侧集管13,或者只在辊道下方设置有尾部侧集管13。
在辊道上方,尾部侧集管13a、表面集管14a、头部侧集管11a依次排布,则相应的,尾部侧喷嘴130a、表面喷嘴140a、头部侧喷嘴110a也在钢坯运行方向m成排布置;同样的,在辊道下方,尾部侧集管13b、表面集管14b、头部侧集管11b依次排布,则相应的,尾部侧喷嘴130b、表面喷嘴140b、头部侧喷嘴110b也在钢坯运行方向m成排布置。
在采用所述粗除鳞装置单元实施所述粗除鳞工序时,具体如下:
根据钢坯的横向宽度,控制第一液压杆15驱动侧集管12携载侧喷嘴120横向运动,使侧喷嘴120a、120b至钢坯宽侧边的距离为15±2cm;
当钢坯运行至粗除鳞箱10的入口位置时,即当钢坯的头部侧边到达粗除鳞箱10的入口位置处,控制表面喷嘴140a开启,以使表面喷嘴140a沿钢坯表面法线朝向钢坯的上表面喷射除鳞水,控制表面喷嘴140b开启,以使表面喷嘴140b沿钢坯表面法线朝向钢坯的下表面喷射除鳞水,由此,去除钢坯的上表面、下表面的一次氧化皮;
并且当钢坯运行至粗除鳞箱10的入口位置时,同时,还控制侧喷嘴120a、120b分别开启以朝向钢坯的两个宽侧边(该两个宽侧边位于辊道的横向两侧)喷射除鳞水,由于侧喷嘴120至钢坯宽侧边的距离为15±2cm,也即侧喷嘴120a、120b以15±2cm的喷射距离向钢坯的两个宽侧边喷射除鳞水,由此,去除钢坯的两个宽侧边的一次氧化皮;
当钢坯的头部距离头部侧喷嘴110剩余1m行程时,控制头部侧喷嘴110开启,以使头部侧喷嘴110沿与钢坯表面法线夹角30°±5°的方向朝向钢坯的头部侧边喷射除鳞水,直至钢坯的头部与头部侧喷嘴110上下对齐甚至是越过头部侧喷嘴110,由此,去除钢坯的头部侧边的一次氧化皮;
当钢坯的尾部距离尾部侧喷嘴130剩余0.5m行程时,控制尾部侧喷嘴130开启,以使尾部侧喷嘴130沿与钢坯表面法线夹角30°±5°的方向朝向钢坯的尾部侧边喷射除鳞水,直至钢坯的尾部远离尾部侧喷嘴130达到1m行程,由此,去除钢坯的尾部侧边的一次氧化皮。
其中,在侧喷嘴120、表面喷嘴140、头部侧喷嘴110、尾部侧喷嘴130各自开启时,这些喷嘴各自的除鳞水压力控制为19~22mpa。
(4)粗轧工序
对粗除鳞后的钢坯进行粗轧,并且在粗轧期间对钢坯进行除鳞,除鳞温度控制为980~1050℃。
其中,粗轧可以采用不同的轧制法,对钢坯的除鳞位置不同,具体地:
第一种实施情况,粗轧采用全纵轧制法,如此,则在粗轧期间对钢坯的上表面、下表面、以及与宽厚板成品宽边相对应的两个侧边进行除鳞,该种情况下,与宽厚板成品宽度相对应的两个侧边为钢坯的两个宽侧边,并且,两个宽侧边在粗轧期间位于辊道横向两侧;
第二种实施情况,粗轧采用全横轧制法,如此,则在粗轧期间对钢坯的上表面、下表面、以及与宽厚板成品宽边相对应的两个侧边进行除鳞,该种情况下,与宽厚板成品宽度相对应的两个侧边为钢坯的头部侧边和尾部侧边,并且,头部侧边和尾部侧边在粗轧期间位于辊道横向两侧;
第三种实施情况,粗轧采用纵横轧制法,如此,则在粗轧期间的钢坯每次旋转之前和每次旋转之后,对钢坯的上表面、下表面、以及位于辊道横向两侧的两个侧边进行除鳞;比如,在粗轧期间的纵轧状态下,对钢坯的上表面、下表面、以及两个宽侧边进行除鳞,而在粗轧期间的横轧状态下,对钢坯的上表面、下表面、以及头部侧边和尾部侧边进行除鳞。
进一步地,在粗轧工序中,在对与宽厚板成品宽边相对应的两个侧边进行除鳞之后,还可以对该两个侧边采用立辊进行轧制,并且,立辊压下量控制为≤40mm,立辊轧制之前的钢坯形状例如图5所示,采用本发明优选实施例的方案立辊轧制之后的钢坯形状例如图6所示,如此,相较于现有技术中采用立辊将钢坯侧边轧制成直角角部的情况(立辊轧制之后的钢坯形状例如图7所示),使该两个侧边的角部为弧形;甚至,在侧边的变形严重如图8所示的情况下,采用本发明优选实施例的方案立辊轧制之后的钢坯形状例如图9所示,该两个侧边的中部留有部分不平整区域,但依然使角部保持为弧形。如此,通过控制立辊压下量的控制,防止立辊压下量过大,避免直角角部形成过冷区,进而避免在后续轧制过程中产生发纹等缺陷。
同样的,在粗轧采用不同的轧制法时,立辊轧制的方案具体如下:
第一种实施情况,粗轧采用全纵轧制法,钢坯的两个宽侧边与宽厚板成品宽边相对应,采用立辊对钢坯的两个宽侧边进行轧制;
第二种实施情况,粗轧采用全横轧制法,钢坯的头部侧边和尾部侧边与宽厚板成品宽边相对应,采用立辊对钢坯的头部侧边和尾部侧边进行轧制;
第三种实施情况,粗轧采用纵横轧制法,优选地,在粗轧期间纵轧时对钢坯的两个宽侧边进行除鳞之后,采用立辊对该两个宽侧边进行轧制,以及,横轧时对钢坯的头部侧边和尾部侧边进行除鳞之后,采用立辊对头部侧边和尾部侧边进行轧制。
进一步地,本发明一优选实施例,如图10,提供一种用于实现粗轧工序中除鳞处理的粗轧期精除鳞装置单元,通过粗轧期精除鳞装置单元的使用,以在保证除鳞效果的同时,优化操作手段,避免因设备导致的成本提高。当然,粗轧工序中除鳞处理的实现不限于采用本发明优选实施例所提供的粗轧期精除鳞装置单元,而可以采用其它任意可行装置/设备。
下面参图10,对本发明优选实施例的粗轧期精除鳞装置单元进行详细介绍。
所述粗轧期精除鳞装置单元包括组装于粗轧机对中推床的两个粗轧侧集管22、以及安装有若干粗轧表面喷嘴240的若干粗轧表面集管24。
粗轧表面集管24设置在粗轧机上,其具体可以是粗轧机自带的除鳞装置。若干粗轧表面集管24设置在辊道上下方,也即部分粗轧表面集管24设置在辊道上方,部分粗轧表面集管24设置在辊道下方。为便于表述和理解,设置在辊道上方的粗轧表面集管24标识为粗轧表面集管24a,相对应的,安装于粗轧表面集管24a的粗轧表面喷嘴240(即位于辊道上方的粗轧表面喷嘴240)标识为粗轧表面喷嘴240a;设置在辊道下方的粗轧表面集管24标识为粗轧表面集管24b,相对应的,安装于粗轧表面集管24b的粗轧表面喷嘴240(即位于辊道下方的粗轧表面喷嘴240)标识为粗轧表面喷嘴240b。
每个粗轧表面喷嘴240通过其所在的粗轧表面集管24连通至高压供水源,以从高压供水源获得高压除鳞水,从而用于向钢坯的上表面和下表面喷射除鳞水,以去除钢坯的上表面和下表面的氧化皮。具体地,粗轧表面喷嘴240a通过粗轧表面集管24a从高压供水源处获得高压除鳞水,并使得高压除鳞水向下喷射至钢坯的上表面,以去除钢坯的上表面的氧化皮;粗轧表面喷嘴240b通过粗轧表面集管24b从高压供水源处获得高压除鳞水,并使得高压除鳞水向上喷射至钢坯的下表面,以去除钢坯的下表面的氧化皮。
两个粗轧侧集管22分立于辊道横向两侧,也即,一个粗轧侧集管22设置在辊道横向的第一侧(例如图10中的左侧),为便于表述和理解,其标识为粗轧侧集管22a;另一个粗轧侧集管22设置在辊道横向的第二侧(例如图10中的右侧),为便于表述和理解,其标识为粗轧侧集管22b。两个粗轧侧集管22及其上安装的喷嘴大致设置为相同且对称布置。
参图10,每个粗轧侧集管22包括中间段直形集管22-0、上段弧形集管22-1、以及下段弧形集管22-2。
中间段直形集管22-0即构成粗轧侧集管22的中间段并且呈直线延伸,其安装有若干侧向喷嘴220,在图中示例为3个侧向喷嘴220,但不限于此。
上段弧形集管22-1即构成粗轧侧集管22的上段并且呈弧形延伸,具体地,其自中间段直形集管220的上端斜向上弯曲,上段弧形集管22-1安装有若干上角部斜喷嘴221,在图中示例为2个上角部斜喷嘴221,但不限于此。
下段弧形集管22-2即构成粗轧侧集管22的下段并且呈弧形延伸,具体地,其自中间段直形集管220的下端斜向下弯曲,下段弧形集管22-2安装有若干下角部斜喷嘴222,在图中示例为2个下角部斜喷嘴222,但不限于此。
每个侧向喷嘴220、上角部斜喷嘴221、下角部斜喷嘴222通过其所在的粗轧侧集管22连通至高压供水源,以从高压供水源获得高压除鳞水,从而用于向钢坯喷射除鳞水,以去除钢坯的氧化皮。
具体地,上角部斜喷嘴221的喷射方向斜向下,以用于向位于辊道横向两侧的钢坯的上角部9a、9b喷射除鳞水,以去除钢坯的上角部9a、9b处的氧化皮,可以理解的,粗轧侧集管22a上的上角部斜喷嘴221向上角部9a喷射除鳞水,粗轧侧集管22b上的上角部斜喷嘴221向上角部9b喷射除鳞水。
类似的,下角部斜喷嘴222的喷射方向斜向上,以用于向位于辊道横向两侧的钢坯的下角部9a’、9b’喷射除鳞水,以去除钢坯的下角部9a’、9b’处的氧化皮,可以理解的,粗轧侧集管22a上的下角部斜喷嘴222向下角部9a’喷射除鳞水,粗轧侧集管22b上的下角部斜喷嘴222向下角部9b’喷射除鳞水。
侧向喷嘴220用于向位于辊道横向两侧的钢坯侧边喷射除鳞水,可以理解的,粗轧侧集管22a上的侧向喷嘴220向辊道横向的第一侧(例如图10中的左侧)的侧边喷射除鳞水,粗轧侧集管22b上的侧向喷嘴220向辊道横向的第二侧(例如图10中的右侧)的侧边喷射除鳞水。
在采用所述粗轧期精除鳞装置单元实施所述粗轧工序中除鳞处理时,具体如下:
粗轧采用全纵轧制法或者采用全横轧制法,则在钢坯采用粗轧机对中推床在粗轧机前辊道对中后,控制粗轧表面喷嘴240a、240b开启以向钢坯的上表面、下表面喷射除鳞水,同时,还控制侧向喷嘴220、上角部斜喷嘴221、下角部斜喷嘴222开启,以分别向钢坯位于辊道横向两侧的两个侧边、两个上角部、两个下角部(可以理解的,对于全纵轧制法,则钢坯的两个宽侧边位于辊道横向两侧;而对于全横轧制法,则钢坯的头部侧边和尾部侧边位于辊道横向两侧)喷射除鳞水;
若粗轧采用纵横轧制法,如此,则在粗轧期间的钢坯每次旋转之前和每次旋转之后,控制粗轧表面喷嘴240a、240b开启以向钢坯的上表面、下表面喷射除鳞水,同时,还控制侧向喷嘴220、上角部斜喷嘴221、下角部斜喷嘴222开启,以分别向钢坯位于辊道横向两侧的两个侧边、两个上角部、两个下角部(可以理解的,对于纵横轧制法中的纵轧状态,则钢坯的两个宽侧边位于辊道横向两侧;而对于纵横轧制法中的横轧状态,则钢坯的头部侧边和尾部侧边位于辊道横向两侧)喷射除鳞水。
如此,通过设置上角部斜喷嘴221、下角部斜喷嘴222分别对上角部、下角部进行除鳞,通过侧向喷嘴220对钢坯侧边水平喷射除鳞,这样,如图10所示,对于坯料双侧边因轧制形成双鼓形状的情况下,此时,粗轧机的传统自带的粗轧表面喷嘴对侧边鳞皮根本无法清除,而本发明中的侧向喷嘴220则可双鼓形状内的二次氧化皮进行有效清除,上角部斜喷嘴221、下角部斜喷嘴222则可对上角部、下角部的双鼓峰的二次氧化皮进行清除。
另外,进一步地,每当在粗轧工序中采用立辊进行轧制之前,控制侧向喷嘴220开启以使侧向喷嘴220朝向位于辊道横向两侧的两个侧边喷射除鳞水,控制上角部斜喷嘴221开启以使上角部斜喷嘴221斜向下朝向位于辊道横向两侧的两个上角部喷射除鳞水,且控制下角部斜喷嘴222开启以使下角部斜喷嘴222斜向上朝向位于辊道横向两侧的两个下角部喷射除鳞水。在立辊轧制之前,粗轧机的传统自带的粗轧表面喷嘴对双鼓形状侧边鳞皮根本无法清除,还会导致立辊轧制时二次氧化皮被立辊压入坯料深处,造成宽厚板的表面质量缺陷,同时二次氧化皮还会对立辊造成磨损或损伤,而本发明中,在采用立辊进行轧制之前,控制上角部斜喷嘴(221)、下角部斜喷嘴(222)以及侧向喷嘴(220)均开启以喷射除鳞水,双鼓形状内的二次氧化皮可以被有效清除,大大降低宽厚板的氧化皮压入缺陷的发生几率,降低切边损失,提升成材率,且提升立辊的使用寿命,降低生产成本。
进一步地,粗轧侧集管22通过第二液压杆25活动地组装于粗轧机对中推床,以调节粗轧侧集管22上各个喷嘴相对辊道的位置,也即调节粗轧侧集管22上各个喷嘴和钢坯之间的相对位置,一方面可以适配于不同宽度尺寸的钢坯,另一方面可以合理控制粗轧侧集管22上各个喷嘴的喷射位置,优化除鳞效果。
(5)精轧工序
对粗轧之后的钢坯进行精轧以制成宽厚板成品,且在精轧期间对钢坯的上表面、下表面、以及与宽厚板成品宽边相对应的两个侧边进行除鳞,除鳞温度控制为850~900℃。如此,通过对上下表面以及侧边进行除鳞,可以确保轧制过程中中间坯双侧边翻边至表面时,无氧化皮残留,保证所得宽厚板成品的边部表面质量,减小切边损失,提升成材率;并且,通过除鳞温度控制在此温度范围内,表面在待温过程中生成的二次氧化皮以fe2o3为主,其脆性较大,其和高压除鳞水接触瞬时降温,二次氧化皮爆裂,易于去除。
进一步地,本发明一优选实施例,如图11,提供一种用于实现精轧工序中除鳞处理的精轧期精除鳞装置单元,通过精轧期精除鳞装置单元的使用,以在保证除鳞效果的同时,优化操作手段,避免因设备导致的成本提高。当然,精轧工序中除鳞处理的实现不限于采用本发明优选实施例所提供的精轧期精除鳞装置单元,而可以采用其它任意可行装置/设备。
下面参图11,对本发明优选实施例的精轧期精除鳞装置单元进行详细介绍。
所述精轧期精除鳞装置单元包括安装有若干精轧侧喷嘴320的两个精轧侧集管32、以及安装有若干精轧表面喷嘴340的若干精轧表面集管34。
精轧表面集管34设置在精轧机上,其具体可以是精轧机自带的除鳞装置。若干精轧表面集管34设置在辊道上下方,也即部分精轧表面集管34设置在辊道上方,部分精轧表面集管34设置在辊道下方。为便于表述和理解,设置在辊道上方的精轧表面集管34标识为精轧表面集管34a,相对应的,安装于精轧表面集管34a的精轧表面喷嘴340(即位于辊道上方的精轧表面喷嘴340)标识为精轧表面喷嘴340a;设置在辊道下方的精轧表面集管34标识为精轧表面集管34b,相对应的,安装于精轧表面集管34b的精轧表面喷嘴340(即位于辊道下方的精轧表面喷嘴340)标识为精轧表面喷嘴340b。
每个精轧表面喷嘴340通过其所在的精轧表面集管34连通至高压供水源,以从高压供水源获得高压除鳞水,从而用于向钢坯的上表面和下表面喷射除鳞水,以去除钢坯的上表面和下表面的二次氧化皮。具体地,精轧表面喷嘴340a通过精轧表面集管34a从高压供水源处获得高压除鳞水,并使得高压除鳞水向下喷射至钢坯的上表面,以去除钢坯的上表面的二次氧化皮;精轧表面喷嘴340b通过精轧表面集管34b从高压供水源处获得高压除鳞水,并使得高压除鳞水向上喷射至钢坯的下表面,以去除钢坯的下表面的二次氧化皮。
两个精轧侧集管32组装于精轧机对中推床并且分立于辊道横向两侧,也即,一个精轧侧集管32设置在辊道横向的第一侧(例如图11中的左侧),为便于表述和理解,其标识为精轧侧集管32a;另一个精轧侧集管32设置在辊道横向的第二侧(例如图11中的右侧),为便于表述和理解,其标识为精轧侧集管32b。两个精轧侧集管32及其上安装的喷嘴大致设置为相同且对称布置。相对应的,安装于精轧侧集管32a的精轧侧喷嘴320(即位于辊道横向第一侧的精轧侧喷嘴320)标识为精轧侧喷嘴320a;安装于精轧侧集管32b的精轧侧喷嘴320(即位于辊道横向第二侧的精轧侧喷嘴320)标识为精轧侧喷嘴320b。
每个精轧侧集管32设置为围绕辊道的弧形集管,且参图11虚线所示,同一精轧侧集管32上的全部精轧侧喷嘴320的喷射方向朝向辊道聚拢,以用于向钢坯的与宽厚板成品宽边相对应的两个侧边喷射除鳞水。具体地,精轧侧集管32a上的全部精轧侧喷嘴320a的喷射方向朝向辊道横向第一侧(例如图11中的左侧)聚拢,以用于向钢坯位于辊道横向第一侧(例如图11中的左侧)的侧边喷射除鳞水;而精轧侧集管32b上的全部精轧侧喷嘴320b的喷射方向朝向辊道横向第二侧(例如图11中的右侧)聚拢,以用于向钢坯位于辊道横向第二侧(例如图11中的右侧)的侧边喷射除鳞水。如此,以聚拢方式进行除鳞喷水,可以与中间坯的单鼓形状侧边相匹配,可以增强除鳞效果。
进一步地,精轧侧集管32通过第三液压杆35活动地组装于精轧机对中推床,以调节精轧侧喷嘴320相对辊道的位置,也即调节精轧侧喷嘴320和钢坯之间的相对位置,一方面可以适配于不同宽度尺寸的钢坯,另一方面可以合理控制精轧侧喷嘴320的喷射位置,优化除鳞效果。
在采用所述精轧期精除鳞装置单元实施所述精轧工序中除鳞处理时,具体如下:
在钢坯采用精轧机对中推床在精轧机前辊道对中后,控制同一精轧侧集管32上的全部精轧侧喷嘴320以朝向辊道聚拢的方式朝向钢坯的侧边喷射除鳞水,具体而言,控制精轧侧集管32a上的全部精轧侧喷嘴320a以朝向辊道聚拢的方式朝向辊道横向第一侧(例如图11中的左侧)聚拢;而精轧侧集管32b上的全部精轧侧喷嘴320b的喷射方向朝向辊道横向第二侧(例如图11中的右侧)聚拢;如此,以聚拢方式进行除鳞喷水,可以增强除鳞效果;
之后,控制精轧表面喷嘴240a、240b开启以向钢坯的上表面、下表面喷射除鳞水,以去除钢坯上下表面的二次氧化皮。
具体地,与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:所述生产方法通过采用清角、钢坯全表面粗除鳞、粗轧期表面及双侧边精除鳞以及精轧期表面及双侧边精除鳞的工艺,结合加热温度、除鳞水压力、除鳞温度的调控,有效解决了氧化皮、直角等因素对钢板表面质量的影响,并解决了由这些因素导致的轧制中翻边产生的缺陷,由此所制备而成的宽厚板成品,双侧边部的表面质量良好、无发纹裂纹、无氧化皮压入,最终双侧边部的切边量≤15mm,切边损失相较于现有技术大大降低,提高了成材率,可应用于桥梁钢、船板钢、管线钢等各类宽厚板产品的生产制造。
应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施方式中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明,它们并非用以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
1.一种切边损失小的宽厚板生产方法,其特征在于,包括,
清角工序:钢坯选用连铸坯,针对钢坯的与宽厚板成品宽边相对应的两个侧边,用火焰切割机将该两个侧边的上下直角切割为倒圆角;
加热工序:将清角后的钢坯移入加热炉中,采用热回收段、一加热段、二加热段和均热段的四段式加热方式进行加热,热回收段温度控制为≤950℃,一加热段温度控制为1060±30℃,二加热段温度控制为1130±30℃,均热段温度控制为1160±20℃,均热段停留时间为30min~50min;
粗除鳞工序:使钢坯离开加热炉之后进入粗除鳞箱,对钢坯的上表面、下表面、头部侧边、尾部侧边以及两个宽侧边均进行除鳞,除鳞水压力控制为19~22mpa,除鳞温度控制为1100~1160℃;
粗轧工序:对粗除鳞后的钢坯进行粗轧;其中,粗轧采用全纵轧制法或者全横轧制法,在粗轧期间对钢坯的上表面、下表面以及与宽厚板成品宽边相对应的两个侧边进行除鳞,或者,粗轧采用纵横轧制法,在粗轧期间的钢坯每次旋转之前和每次旋转之后,对钢坯的上表面、下表面以及位于辊道横向两侧的两个侧边进行除鳞;除鳞温度控制为980~1050℃;
精轧工序:对粗轧之后的钢坯进行精轧以制成宽厚板成品,且在精轧期间对钢坯的上表面、下表面、以及与宽厚板成品宽边相对应的两个侧边进行除鳞,除鳞温度控制为850~900℃。
2.根据权利要求1所述的切边损失小的宽厚板生产方法,其特征在于,在加热工序中,所用的加热炉为步进梁式加热炉,炉内空燃比控制在0.7~0.9。
3.根据权利要求1所述的切边损失小的宽厚板生产方法,其特征在于,在清角工序中,切割成的倒圆角的半径为20~50mm。
4.根据权利要求1所述的减小切边损失的宽厚板生产方法,其特征在于,在粗除鳞工序中,采用粗除鳞装置单元对钢坯的上表面、下表面、头部侧边、尾部侧边以及两个宽侧边进行除鳞;
所述粗除鳞装置单元包括粗除鳞箱(10)、第一液压杆(15)、负载钢坯运行的辊道、分别设置在辊道上下方且安装有若干表面喷嘴(140)的若干表面集管(14)、安装有头部侧喷嘴(110)的头部侧集管(11)、安装有尾部侧喷嘴(130)的尾部侧集管(13)、分别设置在辊道横向两侧且安装有若干侧喷嘴(120)的两个侧集管(12);尾部侧喷嘴(130)、表面喷嘴(140)以及头部侧喷嘴(110)沿钢坯运行方向(m)依次设置,侧集管(12)通过第一液压杆(15)横向运动地连接于粗除鳞箱(10),以调节侧喷嘴(120)的横向位置,两个侧集管(12)的侧喷嘴(120)分别用于向钢坯的两个宽侧边喷射除鳞水;头部侧喷嘴(110)的喷射方向与钢坯表面法线夹角30°±5°并向尾部倾斜,以用于向钢坯的头部侧边喷射除鳞水;尾部侧喷嘴(130)的喷射方向与钢坯表面法线夹角30°±5°并向头部倾斜,以用于向钢坯的尾部侧边喷射除鳞水;表面喷嘴(140)用于向钢坯的上表面和下表面喷射除鳞水。
5.根据权利要求4所述的切边损失小的宽厚板生产方法,其特征在于,在粗除鳞工序中:
根据钢坯的横向宽度,控制第一液压杆(15)驱动侧集管(12)携载侧喷嘴(120)横向运动,使侧喷嘴(120)至钢坯宽侧边的距离为15±2cm;以及,
当钢坯运行至粗除鳞箱(10)的入口位置时,控制表面喷嘴(140)开启以向钢坯的上表面和下表面喷射除鳞水,控制侧喷嘴(120)开启以向钢坯的两个宽侧边喷射除鳞水;以及,
当钢坯的头部距离头部侧喷嘴(110)剩余1m行程时,控制头部侧喷嘴(110)开启以向钢坯的头部侧边喷射除鳞水,直至钢坯的头部与头部侧喷嘴(110)上下对齐;以及
当钢坯的尾部距离尾部侧喷嘴(130)剩余0.5m行程时,控制尾部侧喷嘴(130)开启以向钢坯的尾部侧边喷射除鳞水,直至钢坯的尾部远离尾部侧喷嘴(130)达到1m行程。
6.根据权利要求1所述的切边损失小的宽厚板生产方法,其特征在于,在粗轧工序中:
粗轧采用全纵轧制法或者全横轧制法,在粗轧期间对钢坯的与宽厚板成品宽边相对应的两个侧边进行除鳞之后,采用立辊对该两个侧边进行轧制,立辊压下量控制为≤40mm,使该两个侧边的角部为弧形;
或者,粗轧采用纵横轧制法,在对钢坯的位于辊道横向两侧的两个侧边进行除鳞之后,采用立辊对该两个侧边进行轧制,立辊压下量控制为≤40mm,使该两个侧边的角部为弧形。
7.根据权利要求6所述的切边损失小的宽厚板生产方法,其特征在于,在粗轧工序中,采用粗轧期精除鳞装置单元对钢坯进行除鳞;
所述粗轧期精除鳞装置单元包括设置在辊道上下方且安装有若干粗轧表面喷嘴(240)的若干粗轧表面集管(24)、以及组装于粗轧机对中推床且分立于辊道横向两侧的两个粗轧侧集管(22),每个粗轧侧集管(22)包括安装有若干侧向喷嘴(220)的中间段直形集管(22-0)、安装有若干上角部斜喷嘴(221)且自中间段直形集管(22-0)的上端斜向上弯曲的上段弧形集管(22-1)、以及安装有若干下角部斜喷嘴(222)且自中间段直形集管(22-0)的下端斜向下弯曲的下段弧形集管(22-2);上角部斜喷嘴(221)的喷射方向斜向下,以用于向位于辊道横向两侧的钢坯的上角部喷射除鳞水;下角部斜喷嘴(222)的喷射方向斜向上,以用于向位于辊道横向两侧的钢坯的下角部喷射除鳞水;侧向喷嘴(220)用于向位于辊道横向两侧的钢坯侧边喷射除鳞水;粗轧表面喷嘴(240)用于向钢坯的上下表面喷射除鳞水。
8.根据权利要求7所述的切边损失小的宽厚板生产方法,其特征在于,在粗轧工序中:
粗轧采用全纵轧制法或全横轧制法,钢坯采用粗轧机对中推床在粗轧机前辊道对中后,控制上角部斜喷嘴(221)、下角部斜喷嘴(222)、侧向喷嘴(220)以及粗轧表面喷嘴(240)均开启以喷射除鳞水;
或者,粗轧采用纵横轧制法,在钢坯旋转之前以及每次旋转之后,控制上角部斜喷嘴(221)、下角部斜喷嘴(222)、侧向喷嘴(220)以及粗轧表面喷嘴(240)均开启以喷射除鳞水。
9.根据权利要求1所述的切边损失小的宽厚板生产方法,其特征在于,在精轧工序中,采用精轧期精除鳞装置单元对钢坯进行除鳞;
所述精轧期精除鳞装置单元包括设置在辊道上下方且安装有若干精轧表面喷嘴(340)的两个精轧表面集管(34)、以及组装于精轧机对中推床且分立于辊道横向两侧的两个精轧侧集管(32),每个精轧侧集管(32)设置为围绕辊道的弧形集管并安装有若干精轧侧喷嘴(320),且同一精轧侧集管(32)上的全部精轧侧喷嘴(320)的喷射方向朝向辊道聚拢,以用于向钢坯的与宽厚板成品宽边相对应的两个侧边喷射除鳞水;精轧表面喷嘴(34)用于向钢坯的上表面和下表面喷射除鳞水。
10.一种切边损失小的宽厚板,其特征在于,采用权利要求1至9任一项所述的生产方法制备而成。
技术总结