[发明专利]用于热轧带钢的装置及方法

说明书

本发明涉及一种用于热轧带钢(S)的方法及装置，其中，该装置具有包括多个轧机机架(F1至F7)的热轧生产线(2)，要热轧的带钢(S)沿传送方向(F)相继穿过多个轧机机架(F1至F7)，并且装置具有冷却部(5)，该冷却部(5)用于对从热轧生产线(2)的最后的轧机机架(F7)离开的热轧后的带钢(S)强化冷却。借助于本发明，可以基于这种常规的热轧装置来以操作可靠的方式生产具有大于15mm的最终厚度的热轧带钢，该热轧带钢甚至满足对热轧带钢的韧性的最严格的要求。根据本发明的装置及方法的特征在于：冷却部(5)的起始处偏移到热轧生产线(2)的朝要热轧的带钢(S)的传送方向(F)看到的端部之前；以及冷却部(5)起始于在进入到所述冷却部(5)之前被穿过的最后的轧机机架(F5)之后，在各个情况下各个要热轧的所述带钢(S)被热轧。

技术领域

本发明涉及一种用于热轧带钢的装置及方法。

背景技术

这里所涉及类型的热轧带装置通常包括：热轧生产线，其包括多个轧机机架，要热轧的带钢沿传送方向相继穿过多个轧机机架；以及冷却部，其对从热轧生产线的最后的轧机机架离开的热轧带钢进行强化冷却。

根据本发明的类型的装置及方法用于轧制厚度为至少15mm的所谓的“厚板”。在这类厚带钢的常规生产中，以可逆的方式在四辊轧机中热机械地轧制各个带钢。然而，与热轧机中的热轧相比，该轧制操作持续地长得多。因此，期望仍在常规的热轧装置中热轧厚带钢。

意图用于生产如下厚壁管道的扁钢材料的轧制具有特别的挑战，该厚壁管道对韧性及不灵敏性具有最严格的要求以抵抗裂纹形成。通常使用称为“落锤撕裂试验(简称为“DWTT”)”的结果来评估这些性能。在American Petroleum Institute(美国石油协会)的临时API 5L3(第三版，02/1996)中，ASTM(美国试验材料学会)E436中，1999年的DIN EN(欧盟统一标准)10274中及Stahl-Eisen-Prüfblatt(钢铁试验单)SEP 1326中描述了DWTT。在该试验中，具有限定重量的试验主体从同样限定的高度落到带状薄板试件上，该带状薄板试件在预期的断裂区域中在背离冲击试验主体的一侧设置有限定的沟槽状凹口，并且带状薄板试件的各端部放置在相应的支撑部上。这里，一般需要：在特定的温度(例如，-35℃)，各个试件中的由此产生的断裂的韧性断裂比率平均为85％。

已经尝试利用确定的热轧和冷却策略对用于制造油或气体管道所需的厚带钢的韧性进行优化。在例如EP 1 038 978B1中对这些方法的各种实例进行了总结。在EP 1 038978B1中首先描述的方法允许以合算的成本效益生产具有优异韧性的高强度热轧带钢。因此，例如厚板、薄板或铸带(cast strip)等前体(precursor)材料由非合金钢或添加有微合金元素的低合金钢制成，并随后通过由多个轧机机架形成的精轧生产线。在比特定钢的再结晶停止温度高至少30℃的温度，前体材料在该情况下被引入到精轧生产线的第一轧机机架中。然后以一个或多个道次对前体带进行连续地热轧以形成热轧带钢。在该情况下在包括奥氏体的再结晶范围在内的温度范围内执行热轧。然后在两个轧机机架之间，冷却装置将热轧带钢冷却到比再结晶停止温度低至少20℃的温度，其中，冷却的冷却速度至少为10℃/s。然后，在低于再结晶停止温度的温度范围内整体变形程度为至少30％的情况下，在低于再结晶结束温度的温度下继续进行轧制，直到精轧的热轧带钢离开热轧生产线。

如同样在EP 1 038 978B1中所说明的那样，用于生产厚壁管道的钢通常由这样的合金组成，在该合金中，除了存在铁和不可避免的杂质之外，还存在(以重量百分比计)C：≤0.18％，Si：≤1.5％，Mn：≤2.5％，P：0.005％–0.1％，S：≤0.03％，N：≤0.02％，Cr：≤0.5％，Cu：≤0.5％，Ni：≤0.5％，Mo：≤0.5％，Al：≤2％以及多达总计0.3％的元素B、Nb、Ti、V、Zr和Ca中的一者或多者。这些钢还包括已知被命名为“X70”和“X80”的钢种。