[发明专利]一种避免铁素体轧制混晶的连铸连轧生产线及生产方法

说明书

本发明属于冶金工艺与设备技术领域，涉及一种避免铁素体轧制混晶的连铸连轧生产线及控制方法。本发明公开的避免铁素体轧制混晶的连铸连轧生产线包括沿轧线依次布置的连铸机、粗轧机组、中间坯保温装置、精轧机组、轧后冷却装置、高速飞剪和卷取机组，产线还可根据需要布置轧件加热装置、除鳞装置、事故处理装置和中间坯冷却装置等。本发明通过在精轧机组前设置中间坯保温装置，并控制中间坯到达中间坯保温装置入口时的温度在铁素体相变温度以下，控制中间坯保温装置的加热温度，使中间坯在装置内保温或缓慢冷却，延长奥氏体‑铁素体相变的时间，使相变充分进行，避免双相轧制造成混晶，提高铁素体轧制产品的组织性能均匀性。

技术领域

本发明属于冶金工艺与设备技术领域，尤其涉及一种避免铁素体轧制混晶的连铸连轧生产线及生产方法。

背景技术

在热轧带钢生产领域，与传统热连轧相比，薄板坯连铸连轧工艺流程短、能耗低、成材率高，具有显著优势。自从1989年第一条CSP生产线在美国纽柯钢厂投产以来，薄板坯连铸连轧工艺得到了快速发展。据统计，全球已建成薄板坯连铸连轧67条102流，年产能达1.1亿吨；我国也有各种机型的薄板坯连铸连轧生产线共计20条36流，年产能达4791万吨，目前规划建设中的产能还有1500万吨左右，全部建成后约占我国热轧宽带钢产能的1/5。薄板坯连铸连轧可以生产薄带钢，特别是日照钢铁引进的5条ESP无头轧制生产线，轧制稳定性优异，能稳定生产最薄0.8mm的超薄带钢，实现“以热带冷”，经济效益显著。

但薄板坯连铸连轧生产低碳钢时，由于产线具有产品本质晶粒细化特征，带钢屈强比偏高，冲压性能较差，难以实现大规模的“以热代冷”。铁素体轧制技术可以降低带钢屈强比，与传统奥氏体轧制工艺路径不同，其要求粗轧在尽量低的温度下使奥氏体发生变形，以增加铁素体的形核率，精轧则在铁素体区进行，并进行高温卷取，以得到晶粒粗化的铁素体组织，降低带钢屈强比。目前典型的连铸连轧生产线基本都是以传统奥氏体轧制工艺设计的，难以实现铁素体轧制，有些研究者根据铁素体轧制的工艺要求，对现有产线进行部分改造，实现了精轧部分机架的铁素体轧制，有些研究者基于部分铁素体轧制的不足，提出了多种可以进行精轧全铁素体轧制的薄板坯连铸连生产线方案和生产方法。

当前的薄板坯连铸连轧铁素体轧制方案，无论是精轧部分机架铁素体轧制还是精轧全铁素体轧制，都存在共性问题：轧件由奥氏体向铁素体的相变过程温降较快，相变时间较短，奥氏体向铁素体转变并不充分，轧件以铁素体区温度进入轧机进行轧制时，实际上相变并未充分完成，会发生两相区轧制，导致混晶，恶化成品带钢的组织性能。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提高成品带钢的组织和性能均匀性，提供一种避免铁素体轧制混晶的连铸连轧生产线及生产方法。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种避免铁素体轧制混晶的连铸连轧生产线，包括沿轧制方向依次设置的连铸机、粗轧机组、中间坯保温装置、精轧机组、轧后冷却装置、高速飞剪、卷取机组。

进一步，所述中间坯保温装置为气氛保护加热炉或真空加热炉。

进一步，所述粗轧机组包括2～6架沿轧制方向依次设置的粗轧机架；所述精轧机组包括3～4架沿轧制方向依次设置的精轧机架；所述卷取机组包括2～3架卷取机。

进一步，所述轧后冷却装置为普通层流冷却装置或超快冷装置或空冷辊道。

进一步，还包括若干个轧件加热装置、除鳞装置、事故处理装置；所述轧件加热装置为辊底式隧道炉或感应加热器；所述除鳞装置为高压水除鳞箱或火焰机械清理装置或旋转式除鳞装置；所述事故处理装置为摆剪或推废装置或带活套的事故剪或转鼓剪或火焰切割机。

进一步，所述粗轧机组与连铸机之间前还设有所述轧件加热装置和/或除鳞装置和/或事故处理装置。