專利名稱：一種易酸洗鋼及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱軋鋼板或鋼帶及其生產(chǎn)方法，具體地屬于一種易酸洗鋼及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
熱軋帶鋼進(jìn)行冷軋之前或在其它無需表面氧化鐵皮的應(yīng)用中，需要先將熱軋帶鋼表面的氧化鐵皮去除，然后進(jìn)行下一步的深加工。在氧化鐵皮的去除方式中，一般采用酸洗的方式進(jìn)行。酸洗的效率受鋼材表面氧化鐵皮厚度、結(jié)構(gòu)、酸液類型、濃度以及酸液溫度、酸洗時間等因素影響。氧化鐵皮厚度越薄、氧化鐵皮結(jié)構(gòu)中FeO含量越多越有利于酸洗，而氧化鐵皮中含有的Fe2O3則不利于酸洗。
經(jīng)檢索，發(fā)明名稱為“一種減酸洗鋼的生產(chǎn)方法”、申請?zhí)枮?01110223714.5的中國專利文獻(xiàn)，其公開了一種減酸洗鋼的生產(chǎn)方法其化學(xué)成分為C為O. 025-0. 065%、 Si ( O. 045%、Mn 為 O. 15-0. 25%、P 為彡 O. 025%、S 為彡 O. 01%、Als 為 O. 015-0. 025%。 采用的生產(chǎn)工藝流程為連鑄坯一加熱爐加熱一粗軋一精軋一卷取，鋼坯加熱溫度為 1180-1220°C，熱軋粗軋開軋溫度1150-1250°C，精軋入口溫度980-1030°C，精軋終軋溫度 870-890°C，卷取溫度600-650°C。在整個鋼材的生產(chǎn)過程中，采用了較高的加熱溫度和軋制及卷取溫度，在這種采用高溫加熱、軋制的生產(chǎn)方法中，其負(fù)面效應(yīng)主要在于以下幾個方面1)高加熱溫度造成能源消耗增加；2)高加熱溫度造成金屬的燒損增加，降低產(chǎn)品的成材率；3)高的軋制溫度容易造成板帶表面質(zhì)量缺陷，尤其對于軟鋼，經(jīng)常造成板面壓入氧化鐵皮缺陷；4)高的軋制溫度容易造成軋輥磨損嚴(yán)重，一方面造成輥耗增加，另一方面也造成了板面的質(zhì)量缺陷；5)高的終軋溫度造成板面氧化鐵皮厚度增加，從而造成后續(xù)酸洗時困難或增加耗酸量。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種在保證鋼板力學(xué)性能的前提下，實(shí)現(xiàn)成本至少可降低10%，并且通過改變鋼板表面氧化鐵皮的結(jié)構(gòu)而容易清除的易酸洗鋼及其生產(chǎn)方法。
實(shí)現(xiàn)上述目的的措施一種易酸洗鋼，其化學(xué)成分及重量百分比含量為C :0. 068 O. 097%，Si ^ O. 03%, Mn 0. 27 O. 60%, P S O. 015%, S S O. 010%, Als 0. 028 O. 050%, N :彡 O. 005%，余量為 Fe及不可避免的夾雜。
生產(chǎn)一種易酸洗鋼的方法，其步驟1)采用鐵水脫硫；2)轉(zhuǎn)爐冶煉并連鑄成坯；3)對鑄坯加熱，控制入爐溫度在10(T80(TC，加熱時間10(T200min，加熱溫度控制在 1000"1200°C ；4)進(jìn)行粗軋，控制粗軋終軋溫度95(T104(TC，控制粗軋階段總壓下率不低于80%，在粗軋過程中采用高壓水除鱗至少2次；
5)進(jìn)行精軋，并控制精軋開軋溫度在90(Γ1000 ，精軋終軋溫度在80(T86(TC，精軋總壓下率不低于90% ;在精軋過程中采取邊軋邊冷方式當(dāng)軋制溫度在95(Tl000°C以內(nèi)時，冷卻水的開啟度不低于50%，當(dāng)軋制溫度低于950°C時，冷卻水的開啟度不低于10%，控制精軋結(jié)束時的板凸度彡40Mm ；
6)進(jìn)行層流冷卻，控制層流冷卻速度不低于5°C/S ；
7)進(jìn)行卷取，控制卷取溫度在55(T600°C或20(T450°C；
8)待用。本發(fā)明中各元素及主要工藝參數(shù)控制的作用C :固溶強(qiáng)化元素，提高鋼材基體的強(qiáng)度；
Si :固溶強(qiáng)化元素，可提高鋼材基體的強(qiáng)度，較高時易于在鋼材表面形成難以去除的Fe2Si04結(jié)構(gòu)，造成板面缺陷；
Mn :固溶強(qiáng)化元素，提高鋼材的強(qiáng)度；
Als :降低鋼質(zhì)中的氧含量，一定量的Als有利于氧化鐵皮的控制；
P :雜質(zhì)元素，較低的含量有利于氧化鐵皮的控制；
S:雜質(zhì)元素，較低的含量有利于氧化鐵皮的控制；
N :雜質(zhì)元素，較低的含量有利于氧化鐵皮的控制。關(guān)于在精軋過程中采取邊軋邊冷的方式
關(guān)于卷曲溫度將卷曲溫度控制在20(T450°C或55(T600°C，能有效改善鋼板表面氧化鐵皮的結(jié)構(gòu)，即使FeO大量增加，降低表面氧化鐵皮厚度，使氧化鐵皮容易清除，保證鋼板表面質(zhì)量，并能減少酸耗。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，鋼材產(chǎn)品表面氧化鐵皮薄且氧化鐵皮中FeO含量較高，避免了邊部氧化鐵皮過厚和Fe2O3的生成，得到易酸洗的氧化鐵皮結(jié)構(gòu)，可有效降低鋼材酸洗的酸耗，提高酸洗的效率和板面質(zhì)量；采用低溫短時加熱和低溫軋制的方法，避免了傳統(tǒng)高溫長時加熱和軋制帶來的能耗大、氧化燒損嚴(yán)重、成材率較低、軋輥磨損嚴(yán)重、氧化缺陷發(fā)生率較高的弊端；在軋制過程中控制板凸度< 40Mm有利于提高板面氧化鐵皮均勻性，減少帶鋼邊部氧化鐵皮過厚以及生成Fe2O3等難酸洗氧化物，提高酸洗效率15%以上；采用兩種卷取溫度，有效避開FeO共析快速轉(zhuǎn)變溫度區(qū)(FeO快速轉(zhuǎn)變區(qū)45(T550°C )，有效提高氧化鐵皮中的FeO含量；
(5)本發(fā)明精軋高溫階段Ff F5使總壓下率> 90%，有效提高鋼材奧氏體再結(jié)晶區(qū)的軋制量，有利于得到均勻的微觀組織。在低溫區(qū)F6>7采用小的壓下量，可以降低鋼材的殘余應(yīng)變，降低的鋼材強(qiáng)度。精軋開啟機(jī)架間冷卻水可以有效抑制低碳鋼表面氧化鐵皮的生長，降低氧化鐵皮的厚度。(6)本發(fā)明由于采用了低溫軋制，由高溫軋制帶來的壓入性表面氧化鐵皮缺陷大大降低，另外軋輥的磨損也大大降低。
具體實(shí)施例方式下面對本發(fā)明予以詳細(xì)描述實(shí)施例I
一種易酸洗鋼，其化學(xué)成分及重量百分比含量為C :0. 068%, Si O. 028%, Mn :0. 36%，P O. 013%, S O. 009%，Als :0. 028%，N :0. 005%，余量為 Fe 及不可避免的夾雜。其生產(chǎn)步驟
1)采用鐵水脫硫；
2)轉(zhuǎn)爐冶煉并連鑄成坯；
3)對鑄坯加熱，入爐溫度在10(T200°C，加熱時間198min，加熱溫度在100(Γ 030 ；
4)進(jìn)行粗軋，粗軋終軋溫度95(T970°C，粗軋階段總壓下率82%，在粗軋過程中采用高壓水除鱗2次，鋼板表面無鱗；
5)進(jìn)行精軋，精軋開軋溫度在90(T92(TC，精軋終軋溫度在80(T82(TC，精軋總壓下率91%;在精軋過程中采取邊軋邊冷方式由于軋制溫度低于950°C，故冷卻水的開啟度為15%，精軋結(jié)束時的板凸度40Mm ；
6)進(jìn)行層流冷卻，層流冷卻速度10°C/S ；
7)進(jìn)行卷取，控制卷取溫度在205 210°C；
8)待用。經(jīng)在室溫下對熱軋低碳鋼各項(xiàng)力學(xué)性能和氧化鐵皮進(jìn)行檢驗(yàn)，其鋼板的屈服強(qiáng)度為300MPa，抗拉強(qiáng)度為400MPa，延伸率為35%，鋼板表面無氧化鐵皮缺陷存在，鋼板表面氧化鐵皮的厚度為4. OMm，在氧化鐵皮結(jié)構(gòu)中FeO占其體積的62%。實(shí)施例2
一種易酸洗鋼，其化學(xué)成分及重量百分比含量為c :0. 073%, Si O. 025%, Mn :0. 27%，P O. 012%, S O. 0085%, Als :0. 033%, N :0. 004%，余量為 Fe 及不可避免的夾雜。其生產(chǎn)步驟
1)采用鐵水脫硫；
2)轉(zhuǎn)爐冶煉并連鑄成坯；
3)對鑄坯加熱，入爐溫度在21(T220°C，加熱時間165min，加熱溫度在106(Tl080°C；
4)進(jìn)行粗軋，粗軋終軋溫度965 985°C，粗軋階段總壓下率84%，在粗軋過程中采用高壓水除鱗3次，鋼板表面無鱗；
5)進(jìn)行精軋，精軋開軋溫度在925 935°C，精軋終軋溫度在815 835°C，精軋總壓下率92% ;在精軋過程中采取邊軋邊冷方式由于軋制溫度在950°C以內(nèi)，故冷卻水的開啟度為30%，精軋結(jié)束時的板凸度36Mm ；
6)進(jìn)行層流冷卻，層流冷卻速度為15°C/S ；
7)進(jìn)行卷取，控制卷取溫度在255 265°C；
8)待用。經(jīng)在室溫下對熱軋低碳鋼各項(xiàng)力學(xué)性能和氧化鐵皮進(jìn)行檢驗(yàn)，其鋼板的屈服強(qiáng)度為280MPa，抗拉強(qiáng)度為430MPa，延伸率為36%，鋼板表面無氧化鐵皮缺陷存在，氧化鐵皮的厚度4. 5Mm，在氧化鐵皮結(jié)構(gòu)中FeO占其體積的58%。實(shí)施例3
一種易酸洗鋼，其化學(xué)成分及重量百分比含量為c :0. 097%, Si O. 021%, Mn :0. 46%，P O. 013%, S O. 0095%, Als :0. 041%, N :0. 0035%，余量為 Fe 及不可避免的夾雜。
其生產(chǎn)步驟
1)采用鐵水脫硫；
2)轉(zhuǎn)爐冶煉并連鑄成坯；
3)對鑄坯加熱，入爐溫度在50(T510°C，加熱時間120min，加熱溫度在112(Tll30°C；
4)進(jìn)行粗軋，粗軋終軋溫度103(T104(TC，粗軋階段總壓下率83%，在粗軋過程中采用高壓水除鱗2次，鋼板表面無鱗；
5)進(jìn)行精軋，精軋開軋溫度在955 975°C，精軋終軋溫度在855 860°C，精軋總壓下率95% ;在精軋過程中采取邊軋邊冷方式由于軋制溫度高于950°C，故冷卻水的開啟度為50%，精軋結(jié)束時的板凸度32Mm ；
6)進(jìn)行層流冷卻，層流冷卻速度為16°C/S ；
7)進(jìn)行卷取，控制卷取溫度在43(T450°C；
8)待用。經(jīng)在室溫下對熱軋低碳鋼各項(xiàng)力學(xué)性能和氧化鐵皮進(jìn)行檢驗(yàn)，其鋼板的屈服強(qiáng)度為280MPa，抗拉強(qiáng)度為390MPa，延伸率為40%，鋼板表面無氧化鐵皮缺陷存在，鋼板表面氧化鐵皮的厚度5. OMm，在氧化鐵皮結(jié)構(gòu)中FeO占其體積的40%。實(shí)施例4
一種易酸洗鋼，其化學(xué)成分及重量百分比含量為c :0. 089%, Si O. 022%, Mn :0. 6 %，P O. 011%, S O. 008%，Als :0. 05%，N :0. 0032%，余量為 Fe 及不可避免的夾雜。其生產(chǎn)步驟
1)采用鐵水脫硫；
2)轉(zhuǎn)爐冶煉并連鑄成坯；
3)對鑄坯加熱，入爐溫度在60(T620°C，加熱時間lOOmin，加熱溫度在1165 1175°C；
4)進(jìn)行粗軋，粗軋終軋溫度1005 1025°C，粗軋階段總壓下率86%，在粗軋過程中采用高壓水除鱗2次，鋼板表面無鱗；
5)進(jìn)行精軋，精軋開軋溫度在99(Tl010°C，精軋終軋溫度在84(T860°C，精軋總壓下率96% ;在精軋過程中采取邊軋邊冷方式由于軋制溫度在950°C以上，故將冷卻水的開啟度為60%，精軋結(jié)束時的板凸度28Mm ；
6)進(jìn)行層流冷卻，層流冷卻速度為17°C/S ；
7)進(jìn)行卷取，控制卷取溫度在585 595°C ；
8)待用。經(jīng)在室溫下對熱軋低碳鋼各項(xiàng)力學(xué)性能和氧化鐵皮進(jìn)行檢驗(yàn)，其鋼板的屈服強(qiáng)度為280MPa，抗拉強(qiáng)度為430MPa，延伸率為36%，鋼板表面無氧化鐵皮缺陷存在，氧化鐵皮的厚度5. 5Mm，在氧化鐵皮結(jié)構(gòu)中FeO占其體積的30%。實(shí)施例5 :—種易酸洗鋼，其化學(xué)成分及重量百分比含量為C :0. 079%，Si
O.020%, Mn 0. 51 %, P O. 011%, S O. 008%，Als :0. 043%，N :0. 0025%，余量為 Fe 及不可避
免的夾雜。其生產(chǎn)步驟I)采用鐵水脫硫；
2)轉(zhuǎn)爐冶煉并連鑄成坯；
3)對鑄坯加熱，入爐溫度在59(T600°C，加熱時間120min，加熱溫度在119(Tl200°C；4)進(jìn)行粗軋，粗軋終軋溫度995 1005°C，粗軋階段總壓下率86%，在粗軋過程中采用高壓水除鱗3次，鋼板表面無鱗；
5)進(jìn)行精軋，精軋開軋溫度在96(T980°C，精軋終軋溫度在8(KT82(TC，精軋總壓下率93% ;在精軋過程中采取邊軋邊冷方式由于軋制溫度在950°C以上，故冷卻水的開啟度為55%，精軋結(jié)束時的板凸度28Mm ；
6)進(jìn)行層流冷卻，層流冷卻速度為20°C/S ；
7)進(jìn)行卷取，控制卷取溫度在55(T560°C；
8)待用。經(jīng)在室溫下對熱軋低碳鋼各項(xiàng)力學(xué)性能和氧化鐵皮進(jìn)行檢驗(yàn)，其鋼板的屈服強(qiáng)度為330MPa，抗拉強(qiáng)度為380MPa，延伸率為36%，鋼板表面無氧化鐵皮缺陷存在，氧化鐵皮的厚度6. 3Mm，在氧化鐵皮結(jié)構(gòu)中FeO占其體積的35%。上述實(shí)施例僅為最佳例舉，而并非是對本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。
權(quán)利要求
1.一種易酸洗鋼，其化學(xué)成分及重量百分比含量為c :0. 068 O. 097%，Si :彡O. 03%,Mn 0. 27 O. 60%, P :彡 O. 015%, S :彡 O. 010%, Als 0. 028 O. 05%, N O. 005%，余量為Fe及不可避免的夾雜。
2.生產(chǎn)如權(quán)利要求I所述的一種易酸洗鋼的方法，其步驟 1)采用鐵水脫硫； 2)轉(zhuǎn)爐冶煉并連鑄成坯； 3)對鑄坯加熱，控制入爐溫度在10(T80(TC，加熱時間10(T200min，加熱溫度控制在1000 1200。。； 4)進(jìn)行粗軋，控制粗軋終軋溫度95(T104(TC，控制粗軋階段總壓下率不低于80%，在粗軋過程中采用高壓水除鱗至少2次； 5)進(jìn)行精軋，并控制精軋開軋溫度在90(Tl000°C，精軋終軋溫度在80(T860°C，精軋總壓下率不低于90%;在精軋過程中采取邊軋邊冷方式當(dāng)軋制溫度在95(Γ1000 1以內(nèi)時，冷卻水的開啟度不低于50%，當(dāng)軋制溫度低于950°C時，冷卻水的開啟度不低于10%，控制精軋結(jié)束時的板凸度彡40Mm ； 6)進(jìn)行層流冷卻，控制層流冷卻速度不低于5°C/S ； 7)進(jìn)行卷取，控制卷取溫度在55(T600°C或20(T450°C； 8)待用。
全文摘要
一種易酸洗鋼，其化學(xué)成分及重量百分比含量為C0.068～0.097%，Si≤0.03%，Mn0.27～0.60%，P≤0.015%，S≤0.010%，Als0.028～0.050%，N≤0.005%；其生產(chǎn)步驟鐵水脫硫；冶煉并連鑄成坯；對鑄坯加熱；粗軋；精軋；層流冷卻；卷取；待用。本發(fā)明的特點(diǎn)由于鋼板表面氧化鐵皮薄且氧化鐵皮中FeO含量較高，避免了邊部氧化鐵皮過厚和Fe2O3的生成，得到易酸洗的氧化鐵皮結(jié)構(gòu)；由于采用低溫短時加熱和低溫軋制的方法，避免了傳統(tǒng)高溫長時加熱和軋制帶來的能耗大、氧化燒損嚴(yán)重、成材率較低、軋輥磨損嚴(yán)重、氧化缺陷發(fā)生率較高的弊端，及由于控制板凸度≤40μm，有利于提高板面氧化鐵皮均勻性。
文檔編號C22C38/04GK102925791SQ20121043510
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月5日
發(fā)明者譚文, 韓斌, 蔣揚(yáng)虎, 楊奕, 汪水澤, 劉洋, 魏兵, 汪榮 申請人:武漢鋼鐵(集團(tuán))公司