热轧带钢

更新时间:2020-07-13 14:18

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  热轧带钢是指通过热轧方式生产的带材和板材。一般厚度在1.2~8mm。宽度在600mm以下的带钢称为窄带钢,超过600mm的为宽带钢。

  热轧带钢一般是指厚度为1~20mm的成卷带钢,宽度一般为600~2000mm。热轧带钢可以作为热轧钢板直接使用,也可以供给冷轧带钢作为坯料。广泛用于汽车、电机、化工、造船等工业部门,同时也作为冷轧、焊管、冷弯型钢生产的坯料。带钢热连轧机是生产热轧带钢的主要设备,具有生产效率高、产量高、质量好等优点。

  热轧带钢按产品宽度和生产工艺有四种方式:宽带钢热连轧、宽带钢可逆式热轧、窄带钢热连轧以及用行星轧机热轧带钢。带钢用材有普碳钢、低合金钢、不锈钢和硅钢等。主要用于冷轧带钢、焊管、冷弯和焊接型钢的原料或制作各种构件。

  对热轧带钢的技术要求主要包含4个方面,即尺寸精度、板形、表面质量和性能。

  (1)尺寸精度要求高。尺寸精度主要是厚度精度,因为它不仅影响到使用性能及连续自动冲压后步工序,而且在生产中的控制难度最大。此外,厚度偏差对节约金属影响也很大。

  (2)板形要好。板形要平坦,无浪形瓢曲才好使用。但是由于板、带钢既宽且薄,对不均匀变形的敏感性又特别大,所以要保持良好的板形就很不容易。板、带越薄,其不均匀变形的敏感性越大,保持良好板形的难度也就越大。显然,板形的不良来源于变形的不均匀,而变形的不均又往往导致厚度的不均。因此,板形的好坏往往与厚度精确度也有着直接的关系。

  (3)表面质量要好。板、带钢是单位体积的表面积最大的一种钢材,又多用作外围构件,必须保证表面的质量。表面缺陷不仅损害板制件的外观,而且往往败坏性能或成为产生破裂和锈蚀的策源地,成为应力集中的薄弱环节。

  (4)性能要好。板、带钢的性能要求主要包括力学性能、工艺性能和某些钢板的特殊物理或化学性能。一般结构钢板只要求具备较好的工艺性能,例如冷弯和焊接性能等,而对力学性能的要求不很严格。

  板、带产品外形扁平、宽厚比大,单位体积的表面积也很大,这种外形特点带来其使用上的特点如下:

  (1)表面积大,故包容覆盖能力强,在化工、容器、建筑、金属制品、金属结构等方面都得到广泛应用。

  (2)可任意剪裁、弯曲、冲压、焊接、制成各种制品构件,使用灵活方便,在汽车、航空、造船及汽车制造等部门占有极其重要的地位。

  (3)可弯曲、焊接成各类复杂断面的型钢、钢管、大型工字钢、槽钢等结构件,故称为“万能钢材”。

  (1)板、带材是用平辊轧出,故改变产品规格简单容易,调整操作方便,易于实现全面计算机控制和进行自动化生产。

  (2)带钢的形状简单,可成卷生产,且在国民经济中用量最大,故必须而且能实现高速度的连轧生产。

  (3)由于宽厚比和表面积都很大,故生产中轧制压力很大,可达数百万至数千万牛顿,因此轧机设备复杂庞大,而且对产品厚、宽尺寸精度和板形以及表面质量的控制也变得十分困难和复杂。

  碳素结构钢:牌号Q235B,用途很广,大量应用于不需要深冲加工的各类冲压件及金属制品。

  优质碳素结构钢:牌号08Al,主要用于机械、交通、航空工业的结构件用一般冲压的金属制品。

  冷轧用钢:牌号SPHC,主要用于冷轧薄板的原料或直接用于深冲用金属制品。

  不锈钢:牌号3Cr13,广泛应用于航空、石油、化工、纺织、食品、医疗器械等要求耐腐蚀性能的构件、容器、机械零件等。

  耐候钢:牌号SPA-H,主要用于耐大气、海水等长期腐蚀环境下的构件、容器等。

  热轧带钢生产过程主要控制坯料准备、加热、除鳞粗轧切头精轧、冷却、卷取和精整等过程。

  热轧带钢的坯料一般为连铸板坯或初轧板坯,化学成分、尺寸公差、弯曲度和端部形状应符合要求,对于冷装的坯料应进行检查,对于热装的坯料应提供无缺陷坯,即表面不得有肉眼可见的缺陷,内部不应有缩孔、疏松和偏析等。

  加热主要控制加热温度、时间、速度和温度制度(包括预热段、加热段和均热段温度)。防止出现过热、过烧、氧化、脱碳或黏钢等现象。最好采用步进式加热炉,对表面质量有利。

  除鳞的装置有平辊除鳞机、立辊除鳞机和高压水除鳞箱。广泛采用的是经立辊轧边后,再用高压水(10~15MPa)去除氧化铁皮。

  粗轧的作用是压缩和延伸坯料,向精轧提供尺寸和板形符合要求的坯料。在粗轧过程中应按设定的各道次压下量和速度进行控制,尽可能提高粗轧机组的出坯温度,并保证粗轧坯的厚度和宽度。为了缩短机架之间的距离,粗轧机组最后两架采用连续式布置。

  精轧是按轧制规程规定各机架的压下量、轧制温度、速度进行轧制。一般是按秒流量相等或恒张力模式进行控制。采用液压或电动AGC控制厚度,轧制过程的温度控制包括终轧温度和头尾温差控制。为了控制板形,采用辊型和预弯辊装置,保证钢带的横向厚度差。

  精轧后钢带温度为900~950℃,必须在几秒钟内冷却到600~650℃才能卷取。一般采用层流冷却和水幕冷却。层流冷却是采用低水压大水量冷却,根据带钢厚度和终轧温度自动调整水量。水幕冷却的带钢横向冷却均匀、冷却速度快且冷却能力高。

  为了保证热轧带钢的组织和性能符合要求,轧后必须在较低的温度和较高的速度下进行卷取,卷取温度一般在500~650℃。卷取温度过高,晶粒粗大。

  精整是将热轧钢带开卷,经过切头、切边、切成定尺和矫平,可以包装成卷交付,也可以包装单张交付。

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