[发明专利]紧凑型中宽带钢生产工艺

摘要

本发明公开一种紧凑型中宽带钢生产工艺，采用铁水预处理、钢水冶炼、钢水精炼、中薄板坯连铸、步进梁式加热炉加热均热、高压水除鳞箱、一机架四辊可逆粗轧机、热卷箱、中间坯切头切尾、高压水除鳞箱、精轧机组连轧、层流冷却、地下卷取机、钢卷运输，全部生产工艺设置在同一厂房内和彼此相连接的厂房内。本发明为生产规模达160～200万吨/年的中型钢铁企业提供一条投资又少又能经济生产的中宽带钢的流程，有效地使金属流、温度流、时间流都匹配顺畅，实现了100％的920℃以上的高温无缺陷中薄板坯直接进入步进梁加热炉，节省能源60％以上，提高金属收得率1～2％，降低生产成本，工艺工序间匹配紧凑，减少占地面积，大大减少中间环节的运输费用。

主权项

1.一种紧凑型中宽带钢生产工艺，包括铁水预处理、炼钢、精炼、连铸、均热缓冲、可逆粗轧机轧制、热卷箱、连轧、层流冷却、带钢卷取及钢卷运输工序，其特征在于，所述的全部生产工艺是在同一厂房内和彼此相连接的厂房内依次实施以下步骤：1)铁水脱硫预处理紧凑型中宽带钢生产工艺所需铁水100％经过镁粒喷吹脱硫、扒渣后，将[S]铁水＜0.01％的铁水兑入转炉或者电炉冶炼；2)炼钢将经预处理脱硫的铁水，在氧气转炉内吹炼或者在电炉内同废钢炉料一起冶炼成温度和成分均满足工艺要求的钢水，进行挡渣出钢，使下渣量＜5kg/t钢水，出钢时钢水包实施在线吹氩气，净化钢水；3)钢水精炼钢水包吊运至钢水精炼炉，加热钢水和合金微调成分，使钢水的温度和成分均匀，以进一步减少夹杂物，待达到规定要求后，根据工艺时间节奏需求，将钢水包吊运到连铸机的大包回转台上；4)连铸大包回转台上钢水包内的钢水温度为目标温度值±10℃，当前一炉钢水浇注完后大包回转台旋转180°，钢水包内的钢水流入中间包，实现多炉连续浇注，以全封闭方式浇注成厚度为100～160mm、宽度为600～1300mm、长度为9000～15600mm的无缺陷中薄板铸坯，连铸速度为2.4～3.5m/min，结晶器为平行板直结晶器，其二次冷却为气雾冷却，由两级计算机控制，铸坯出连铸机的平均温度为920～960℃；5)步进梁加热炉加热均热由步进梁加热炉对连铸机辊道直送来的温度达920℃以上高温的铸坯进行补偿加热和均温，经在辊道上精确定位、测长、测宽后，由装料机将铸坯送入步进加热炉内加热段的起始位置上，然后由步进梁进行输送，使铸坯边前进边加热，当铸坯温度加热到1150～1250℃时，达到铸坯的表面和芯部温度均匀，出钢机将铸坯托起送至炉外出料辊道上；6)铸坯除鳞铸坯在进入粗轧机前，在辊道上通过高压水除鳞箱，清除铸坯上的氧化铁皮和残留的保护渣，除鳞箱高压水喷出压力P≥18Mpa；7)粗轧机轧制除鳞后的铸坯进入一架带立辊的四辊可逆粗轧机进行可逆轧制，立辊仅在奇数道次时使用，配有自动宽度控制和短行程控制，控制铸坯的宽度和厚度并改善铸坯头、尾的形状，立辊的最大减宽量为20mm，四辊可逆轧机配有电动压下和液压自动厚度控制系统，开轧温度为1100～1200℃，出口温度为1050～1150℃，最大轧制力为4000KN，最大轧制速度为5.5/秒，可将铸坯轧制成厚度为30～45mm、宽度为600～1300mm、最大重量为21吨、温度为1050～1150℃的中间坯；8)热卷箱卷取中间坯经过粗轧机的输出辊道输出后，进入热卷箱卷取，并进行均热和保温，热卷箱可自动识别，即自动卷取或者自动开卷，热卷箱为粗轧工序和精轧工序之间的缓冲衔接，还能减少铸坯头尾温差和清除中间坯的表面氧化铁皮，使进入精轧机组的中间坯头尾温度差控制在20～30℃；9)中间坯切头切尾用机械剪对中间坯切头切尾；10)中间坯除鳞切取头尾后的中间坯再次进入高压水除鳞箱，除去二次氧化铁皮，除鳞箱高压水喷出压力≥18Mpa；11)精轧工序经高压水除鳞的中间坯进入由6架4辊轧机组成的精轧机组，精轧机组将厚度为30～45mm的中间坯轧制成符合工艺要求的厚度为1.2～12.7mm的带钢，采用两级计算机控制，精轧工序中间坯的入口温度为930～1000℃，带钢的终轧出口温度为820～900℃；带钢从精轧工序出来后，经测温、测宽、测凸度、测平直度及测厚度后，进入层流冷却段；12)带钢层流冷却层流冷却是由10个以上相同的层流冷却装置依次设置而成的，分为两个冷却区，即主冷却区和微调冷却区；每个层流冷却装置包括U型管集管和下部喷水集管，由计算机控制U型管集管和下部喷水集管的开闭，分别对带钢上、下表面喷水冷却，将带钢控制在540～650℃的卷取温度范围内，以使轧制成型的带钢获得良好的机械性能；13)卷取工序将层流冷却后的带钢送入卷取机卷取成带钢卷，卷取机带有液压踏步控制功能，带钢由前侧导板对中卷取机后，头部进入夹送辊定位，经三助卷辊进入卷筒卷成带钢卷，卷取机在恒张力状态下卷取，以准确定位防止松卷；14)带钢卷输送带钢成卷后，由运输、提升设备将钢卷放置在对应的步进运输机上继续前进，带钢卷在运输线上被打捆、称重、喷印后运往堆放区或进入钢卷库。