Q345B低溫加熱+正火軋制試驗(yàn)分析

摘 要：為了實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼板整體質(zhì)量的提高，結(jié)合低溫?zé)摫砻婵刂品绞剑瑢?duì)Q345B的軋件進(jìn)行了低溫加熱和正火軋制的試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼板質(zhì)量的明確。

關(guān)鍵詞：Q345B低溫加熱；正火軋制；試驗(yàn)分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.23.028

為進(jìn)一步改善鋼板表面質(zhì)量、減薄鋼板表面氧化鐵皮和穩(wěn)定拋丸表面質(zhì)量，結(jié)合與韓國(guó)現(xiàn)代鋼廠對(duì)鋼板低溫?zé)摫砻尜|(zhì)量控制方法的經(jīng)驗(yàn)交流，分三次試驗(yàn)對(duì)11個(gè)16mm、24.4mm厚度規(guī)格Q345B軋件采用低溫?zé)摗⒎强剀堒堉频姆绞綄?duì)鋼板表面質(zhì)量進(jìn)行試驗(yàn)改善。

對(duì)比分析同期采用現(xiàn)行工藝高溫?zé)?控制軋制的7個(gè)16mm、24mm厚度規(guī)格Q345B軋件，低溫?zé)?正火軋制軋件加熱和軋制生產(chǎn)過(guò)程控制較好，性能、板形和表面情況穩(wěn)定受控，其中采用低溫?zé)?正火軋制軋態(tài)板面較高溫?zé)?控制軋制軋件顏色均勻發(fā)青，因?qū)恿鳚菜畬?dǎo)致的條帶及色差均有明顯改善，鋼板表層氧化鐵皮明顯減薄。

1 低溫加熱+正火軋制加熱軋制過(guò)程分析

對(duì)加熱工藝執(zhí)行情況進(jìn)行分析，加熱爐二級(jí)高溫?zé)撆c低溫?zé)摐亟蹬c一級(jí)開(kāi)軋溫度溫降程度基本相同，但現(xiàn)行加熱工藝1180℃、1200℃溫度梯度與低溫?zé)?100℃溫度間距大過(guò)渡時(shí)間長(zhǎng)，尤其高溫轉(zhuǎn)低溫過(guò)渡時(shí)間偏長(zhǎng)，23日對(duì)24.4mm Q345B采用低溫?zé)撚筛邷?200℃轉(zhuǎn)1100℃耗時(shí)50min才滿(mǎn)足低溫1100℃出鋼。

對(duì)除鱗工藝執(zhí)行情況進(jìn)行分析，除鱗工藝執(zhí)行正常，但受低溫?zé)撚绊懀堉?4.4mm Q345B 11道次除鱗6、7道次除鱗收尾溫度偏低僅870℃左右影響精除鱗效果，僅有軋制9道次且軋制速度最快控制，精除鱗第5、6道次除鱗收尾溫度可達(dá)920℃左右。

對(duì)軋制工藝執(zhí)行情況進(jìn)行分析，軋制工藝執(zhí)行基本正常，但受低溫?zé)摰榷喾矫嬗绊懀繕?biāo)終軋溫度900℃現(xiàn)階段通過(guò)最少道次軋制和軋制速度最快僅可實(shí)現(xiàn)870-880℃。另一方面受低溫?zé)?正火軋制終軋溫度較現(xiàn)行工藝高溫?zé)?控制軋制變化程度較大，對(duì)應(yīng)返紅溫度一次命中難度加大。

對(duì)軋制過(guò)程軋制力與扭矩情況進(jìn)行分析，低溫?zé)?正火軋制較常規(guī)工藝軋制力與扭矩明顯變大，其中16mm Q345B采用低溫?zé)?正火軋制11道次，軋制力較常規(guī)工藝2500-3500t明顯提高至4000-4700t，扭矩由3000kNm以?xún)?nèi)明顯升高至最大4500kNm；24.4mm Q345B采用低溫?zé)?正火軋制11道次，軋制力較常規(guī)工藝2500-3500t略提高至3500-4000t，扭矩由3100kNm以?xún)?nèi)提高至最大3400kNm影響較小；24.4mm Q345B采用低溫?zé)?正火軋制9道次和11道次采用低溫?zé)?正火軋制，9道次軋制力和扭矩較11道次整體變化較小，僅第7道次軋制力由4200t提高至5400t、扭矩由2524kNm升高至3459kNm，軋制力和扭矩增大較明顯。

2 低溫加熱+正火軋制組織和性能分析

對(duì)比分析低溫?zé)?正火軋制與高溫?zé)?控制軋制性能可知，低溫?zé)?正火軋制軋件屈服強(qiáng)度略有增強(qiáng)，抗拉強(qiáng)度基本不變，延伸率下降明顯約3%-5%，20℃沖擊功基本不變。

對(duì)采用低溫?zé)?正火軋制的1520689105、1520689201軋件加取頭尾拉伸和0℃、-20℃縱向沖擊延伸率基本在23-25%較高溫?zé)?控制軋制30%延伸率下降較明顯，0℃、-20℃沖擊較要求值≥39J仍有較大富余量，但-20℃沖擊下降速度很快，判斷接近韌脆轉(zhuǎn)變溫度。

對(duì)比金相分析結(jié)果可知，低溫?zé)?正火軋制與高溫?zé)?控制軋制組織結(jié)構(gòu)相同均未F+P，實(shí)際晶粒度為8.0，帶狀組織略有波動(dòng)3.0-3.5左右。對(duì)比24.4mm 邊部、1/4位置和1/2位置金相，金相組織均為典型的F+P且晶粒大小基本相同，同時(shí)心部1/2位置較邊部和1/4位置組織有長(zhǎng)大的趨勢(shì)。

3 低溫加熱+正火軋制表面情況分析

對(duì)比低溫?zé)?正火軋制與高溫?zé)?控制軋制軋態(tài)板面，低溫?zé)?正火軋制板面較為發(fā)青均勻，且對(duì)層流水造成的條帶狀痕跡有明顯改善。對(duì)比拋丸送檢15塊，其中低溫?zé)?正火軋制8塊，拋丸板上下表表面情況正常，并且低溫?zé)?正火軋制本體無(wú)因?qū)恿魉斐傻目v向條帶狀色差。

分別對(duì)16mm Q345B采用高溫?zé)?控制軋制與低溫?zé)?正火軋制鋼板的氧化鐵皮進(jìn)行SEM分析，分析可知低溫?zé)?正火軋制對(duì)表面氧化鐵皮厚度有較為明顯的改善，由40-50μm改善至20-30μm，但距目標(biāo)值8μm以?xún)?nèi)仍有較大的差距。

4 結(jié)論

（1）現(xiàn)行卷軋板加熱溫度1200-1220℃與低溫?zé)?100℃溫度梯度極大，高溫轉(zhuǎn)低溫過(guò)渡時(shí)間長(zhǎng)嚴(yán)重影響軋制節(jié)奏。放量生產(chǎn)需對(duì)卷軋板和低溫?zé)?正火軋制鋼種及規(guī)格生產(chǎn)作業(yè)編制原則和計(jì)劃進(jìn)行溝通優(yōu)化。

（2）受扭矩、軋制力等方面影響軋制道次偏多，低溫?zé)?正火軋制除鱗溫度偏低，影響精除鱗效果。后續(xù)需從提高軋制速度、優(yōu)化出鋼、純軋時(shí)間方面提高除鱗收尾溫度進(jìn)一步改善精除鱗效果。

（3）性能方面延伸率下降明顯，需進(jìn)一步摸索允許采用低溫?zé)?正火軋制的鋼種及規(guī)格。后續(xù)重點(diǎn)試驗(yàn)鋼種A32、A36和Q345B 20～30mm厚度規(guī)格。

（4）現(xiàn)行采用低溫?zé)?正火鋼板表面氧化鐵皮仍偏厚，需進(jìn)一步通過(guò)加快軋制速度、控制軋制溫降等措施提高軋制溫度、改善除鱗效果等方面進(jìn)一步進(jìn)行改善。

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