[发明专利]热轧板带生产线层流冷却方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷却方法，尤其涉及一种热轧板带生产线层流冷却方法。

背景技术

热连轧生产线带钢从精轧机组轧出后，须在规定的卷取温度下进入卷取机卷取，从而确保其良好的组织性能和力学性能，不同的钢种根据其组织性能的需要采用不同的冷却模式和卷取温度。将带钢卷取温度控制在由钢的内部金相组织所确定的范围内，是带钢质量的一关键控制措施。卷取温度控制的目的，就是通过层流冷却水段长度的动态调节，将不同情况（温度、厚度、速度）的带钢从比较高的终轧温度迅速冷却到所要求的卷取温度，使带钢获得良好的组织性能和力学性能。 

带钢的卷取温度是影响成品性能指标的重要工艺参数之一，不同钢种的带钢终轧温度一般在800～980℃的范围内，为了使带钢获得良好的组织性能和机械性能，必须将卷取温度控制在500～750℃，由此可见从精轧到卷取的温降约为300～450℃。

为了保证钢卷产品性能指标合格，稳定提高钢卷综合质量，必须做好层流冷却控制策略的优化匹配。常规的冷却仅采用前段冷却和后段冷却两种方式。前段冷却即为带钢的冷却从冷却区始端开始，并沿着轧制方向加减集管；后段冷却则是从冷却区的末端开始，逆带钢行进方向加减集管。这样的控制策略非此即彼，由于没有进一步细分，所以针对性不强，冷却性较差，需要的周期特别长，控制效果往往不理想，初验性能合格率为85.80%左右。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足，本发明提供了一种冷却性好，控制效果更佳的热轧板带生产线层流冷却方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

热轧板带生产线层流冷却方法，该方法包括如下步骤：

1）将精轧机组到卷取机之间的层流冷却区域依次划分为快冷Ⅰ段、粗调段、空冷段、快冷Ⅱ段和精调段；所述快冷Ⅰ段包括三个冷却区，粗调段包括十二个冷却区，快冷Ⅱ段包括二个冷却区，精调段包括三个冷却区；所述快冷Ⅰ段内每个冷却区上方均布安装有八根集管Ⅰ，每根集管Ⅰ上安装有两排集管喷头Ⅰ，每排集管喷头Ⅰ上安装有间距为48mm的32个喷头；所述快冷Ⅰ段内每个冷却区下方均布安装有十六根集管Ⅱ，每根集管Ⅱ上安装有一排集管喷头Ⅱ，每排集管喷头Ⅱ上安装有间距为48mm的32个喷头；所述粗调段、快冷Ⅱ段和精调段内每个冷却区上方均布安装有四根集管Ⅲ，每根集管Ⅲ上安装有两排集管喷头Ⅲ，每排集管喷头Ⅲ上安装有间距为48mm的32个喷头；所述粗调段、快冷Ⅱ段和精调段内每个冷却区下方均布安装有十二根集管Ⅳ，每根集管Ⅳ上安装有一排集管喷头Ⅳ，每排集管喷头Ⅳ上安装有间距为48mm的32个喷头；所述快冷Ⅰ段、粗调段、快冷Ⅱ段和精调段的两侧分别设有喷头，在快冷Ⅰ段、粗调段、空冷段、快冷Ⅱ段和精调段相邻段之间设置有用于吹扫带钢表面积水的喷气嘴；

2）将精轧机组轧制厚度在2.5～12mm、温度在850～900℃的板带以8～10m/s的速度通过层流冷却区域；层流冷却区域上方的喷头喷水压力在0.068～0.0735MPa，上方喷水总流量为5415～5985m³/h；层流冷却区域下方的喷头喷水压力在0.068～0.0735MPa，下方喷水总流量为6507.5～7192.5m³/h；层流冷却区域的两侧喷头喷水压力在0.95～1.05MPa，侧喷总流量为364.8～403.2m³/h；喷气嘴喷气压力为1MPa，喷气总流量为0.4nm³/h。

本发明的有益效果是：带钢在层流冷却区域上输送时，通过该生产线层流冷却区域中上方设置的喷头、下方设置的喷头和侧面设置的喷头对其进行冷却，冷却性好，控制效果更佳，保证钢卷产品性能合格，钢卷综合质量稳定提高，大大降低了钢卷产品的炼、轧生产成本。

附图说明

图1为精轧机组到卷取机之间的层流冷却区域的结构示意图；

图2为厚度为2.5～4mm的板带冷却后屈服强度和频率的特征值图；

图3为厚度为2.5～4mm的板带冷却后抗拉强度和频率的特征值图；

图4为厚度为2.5～4mm的板带冷却后延伸率和频率的特征值图；

图5为厚度为2.5～4mm的板带冷却后延伸率和屈服强度的特征值图；

图6为厚度为4～6mm的板带冷却后屈服强度和频率的特征值图；

图7为厚度为4～6mm的板带冷却后抗拉强度和频率的特征值图；

图8为厚度为4～6mm的板带冷却后延伸率和频率的特征值图；

图9为厚度为4～6mm的板带冷却后延伸率和屈服强度的特征值图；