[发明专利]一种防止热轧带钢扁卷的卷取方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种热轧带钢卷取方法，特别涉及一种防止先进高强钢(AHSS，Advanced High Strength Steel)热轧工序带钢扁卷的卷取方法。

背景技术

在带钢的热轧生产工序中，带钢卷取成钢卷后，有时会发生扁卷(或称为″塌卷″)现象。表现为整个钢卷由卷取刚结束时的圆柱形变成椭圆柱形，无法进入到后续的冷轧退火工序中去。即使有些扁卷不太严重的钢卷能够勉强装上冷轧机组，也会因为形状不规整而造成冷轧时机架振动过大或者轧制力波动过大。这样的钢卷需要在热轧线上进行重新卷取方能进行冷轧生产。这就严重影响了工厂的生产效率和产能，同时还增加了生产成本。

对于钢卷热轧工序的扁卷问题，多数采用机械方式，通过改变钢卷在卷取时的受力状态，为钢卷提供额外的支撑力来防止扁卷。

中国专利CN200940057Y公开了一种用于金属带材卷的手动胀卷器，包括拉杆、与拉杆左端铰接的凸轮手柄，在拉杆的左部空套有一个支承套、在拉杆的右部配合有一个螺纹支承套，三对连杆的一端分别铰接在支承套和螺纹支承套上，每一对连杆的另一端与支承块铰接；凸轮手柄的凸轮部分与支承套的端面紧靠。该专利通过胀紧有塌卷现象的卷材内径，防止塌卷和内圈松层，凸轮手柄被拉动时能实现快速胀紧与取出；操作凸轮手柄被转动时能实现大力胀紧与取出。

中国专利CN201150959Y公开了一种带钢卷取机的四斜楔整圆卷筒，包括芯轴、主轴、胀缩缸、扇形块，此卷筒设有一个由胀缩缸、芯轴、主轴、内层斜楔和外层斜楔所组成的胀缩机构。此胀缩机构的胀缩缸与芯轴相连接，内层斜楔与主轴相连接，外层斜楔与内层斜楔作滑动连接，内层斜楔的头部与芯轴的头部相连接。内层斜楔的内圈与主轴相连接，外圈为台阶形斜楔，外层斜楔的内圈为台阶形斜楔，内层斜楔和外层斜楔的台阶形斜楔相匹配并作滑动配合。外层斜楔的顶面呈圆弧形，其圆弧半径等于卷筒胀径后的半径，圆弧的长度等于卷筒胀径后两个扇形块之间所产生的缺口宽度。外层斜楔的顶面与扇形块的外表面共同构成一个整圆，从而确保卷取薄带钢不会产生压痕、凹形和扁卷缺陷。

采用上述机械方式来防止扁卷问题的发生，都需要涉及专门的附加设备，增加了生产成本以及使生产线的设计变得复杂，同时还存在可靠性不高以及生产安全的问题，实际操作难度较大。

中国专利CN1506174A公开了一种防止热轧带钢扁卷的卷取方法，将含碳量大于0.25Wt％的带钢从精轧机轧出并经层流冷却后进入卷取机进行卷取，其卷取温度控制在相变温度A_r1+(-10℃～+60℃)范围，使钢卷的相变从外层及与卷筒接触的芯部向中间层逐步进行。整个钢卷在冷却过程，一方面由于相变产生的膨胀和由于冷却所产生的收缩相互抵消，另一方面由于内外层的相互支撑作用，从而消除了扁卷现象，解决了钢卷卷取后在卧式输出的过程中所出现的扁卷问题。但是该方案是将带钢的卷取温度提高至相变温度A_r1附近，比如对相变温度为723℃左右的带钢，其卷取温度控制大约710～780℃的范围内。如此高的卷取温度会给卷取机的冷却系统工作带来相当大的负担。

而且对于相变温度在贝氏体和马氏体相区的先进高强钢，上述卷取方法对扁卷的改善作用不大，而且由于钢卷各部位的冷却不是一个同步均匀的过程，高温卷取反而会加重钢卷中不同部位的相变不均，从而导致冷却后的钢卷性能不均，后续的冷轧负荷波动过大，以及最终产品尺寸和性能的不均。