(12)发明专利申请
(10)申请公布号(10)申请公布号 CN 104275366 A(43)申请公布日 2015.01.14
(21)申请号 201410491241.0(22)申请日 2014.09.23
(71)申请人南京钢铁股份有限公司
地址210035 江苏省南京市六合区卸甲甸1
号(72)发明人郑宏伟 彭学艺 肖训军 王灿祥(74)专利代理机构南京汇盛专利商标事务所
(普通合伙) 32238
代理人陈扬(51)Int.Cl.
B21C 43/04(2006.01)
权利要求书1页 说明书4页权利要求书1页 说明书4页
(54)发明名称
一种低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮的控制方法(57)摘要
本发明公开了一种低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮的控制方法，低碳钢C%：0.03~0.08%，调节终轧后水冷线水量使吐丝温度保证在820~860℃，避免表面氧化铁皮出现红锈或Fe3O4比例升高；终轧后水冷线水量的调节范围是400~1000L/min。关闭斯太尔摩风冷线风机，并开启适量罩盖，提高FeO在低碳钢氧化铁皮中所占比例，使得低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮结构比例为为FeO：Fe3O4=3:1；且得到的低碳钢热轧盘条氧化铁皮的最终厚度在20~30μm。本发明消除了低碳钢热轧盘条表面Fe2O3红锈的出现，提高了低碳钢中FeO的比例，低碳钢热轧盘条氧化铁皮的最终厚度在20~30μm，使低碳钢热轧盘条获得了最优的机械除鳞效果。CN 104275366 A CN 104275366 A
权 利 要 求 书
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1.一种低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮的控制方法，其特征在于：该方法通过控制吐丝温度与斯太尔摩冷却工艺来控制低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮的构成比例与厚度，其中，低碳钢C%：0.03~0.08%，包括以下步骤：
1）调节终轧后水冷线水量使吐丝温度保证在820~860℃，避免吐丝温度过低或过高而使得表面氧化铁皮出现红锈或Fe3O4比例升高；
2）关闭斯太尔摩风冷线风机，并开启适量罩盖，提高FeO在低碳钢氧化铁皮中所占比例，使得低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮结构比例为为FeO：Fe3O4=3:1；且得到的低碳钢热轧盘条氧化铁皮的最终厚度在20~30μm。
2.根据权利要求1所述的低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮的控制方法，其特征在于：低碳钢的重量组成为C%：0.03~0.08%，Si%：0.05~0.10%，Mn%：0.20~0.40%，并包括不含Cr、Cu耐腐蚀元素的微合金钢。
3.根据权利要求1所述的低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮的控制方法，其特征在于：终轧后水冷线水量的调节范围是400~1000L/min。
4.根据权利要求1所述的低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮的控制方法，其特征在于：关闭斯太尔摩风冷线风机，辊道速度控制在0.4~0.8m/s，开启罩盖的数量应保证低碳钢热轧盘条的入罩盖温度在680~720℃。
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说 明 书
一种低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮的控制方法
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技术领域
本发明属于冶金领域，涉及一种拉丝类低碳钢热轧盘条，具体地说是一种低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮的控制方法。
[0001]
背景技术
拉丝类低碳钢热轧盘条，特别是纤维用钢、焊丝钢等需进行拉拔类的产品，拉拔前
要经过机械除鳞，除去盘条表面的氧化铁皮后再进行生产。机械除磷后会经过干式拉拔和湿式拉拔工序，当机械除鳞效果较差时，盘条表面会残存较多的氧化铁皮，并在拉拔时刮伤模具和钢丝表面，使润滑效果下降，影响拉丝模寿命，严重时会引起断丝。因此，改善氧化铁皮构成与厚度，提高机械除鳞效果，对改善后工序加工性能具有重要的意义。[0003] 低碳钢热轧盘条的氧化铁皮结构分为三层：内层是疏松的FeO层，中间层为黑色致密的Fe3O4，最外层是红色的柱状结晶Fe2O3。氧化铁皮的三层物相组织中，FeO层易酸洗，Fe3O4层致密性强，有耐腐蚀作用，但不易酸洗，Fe2O3层为红色氧化铁皮。生产时要求避免Fe2O3产生，所以，氧化铁皮的主要成分是Fe3O4和FeO，当Fe3O4占比例较大时不利于机械除鳞和酸洗。成品表面残留的氧化铁皮是在终轧、斯太尔摩控制冷却和空冷集卷的过程中产生的。采用常规工艺生产的盘条的氧化铁皮构成不合理(FeO、Fe3O4和Fe2O3所占比例不合理)，不易于机械除鳞，除鳞后表面仍有残留的氧化铁皮(Fe3O4和Fe2O3)吸附在盘条表面，被带入到干拉与湿拉工序，对后续工序的生产造成不良影响。
[0002]
发明内容
为了克服拉丝类低碳钢热轧盘条表面的氧化铁皮不易于机械除鳞的缺点，本发明的目的是提供一种低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮的控制方法，该方法通过控制吐丝温度和斯太尔摩控制冷却工艺来控制低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮的构 成与厚度，优化低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮的构成(FeO、Fe3O4和Fe2O3的比例)，并控制其氧化铁皮的厚度在20～30μm，以便于在机械除鳞工序中消除。[0005] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：[0006] 一种低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮的控制方法，其特征在于：该方法通过控制吐丝温度与斯太尔摩冷却工艺来控制低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮的构成比例与厚度，其中，低碳钢C％：0.03～0.08％，包括以下步骤：
[0007] 1)调节终轧后水冷线水量使吐丝温度保证在820～860℃，避免吐丝温度过低或过高而使得表面氧化铁皮出现红锈或Fe3O4比例升高；终轧后水冷线水量的调节范围是400～1000L/min。
[0008] 2)关闭斯太尔摩风冷线风机，并开启适量罩盖，提高FeO在低碳钢氧化铁皮中所占比例，使得低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮结构比例为为FeO：Fe3O4＝3:1；且得到的低碳
[0004]
钢热轧盘条氧化铁皮的最终厚度在20～30μm。[0009] 本发明中，低碳钢的重量组成为C％：0.03～0.08％，Si％：0.05～0.10％，Mn％：
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说 明 书
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0.20～0.40％，并包括不含Cr、Cu耐腐蚀元素的微合金钢。[0010] 进一步，关闭斯太尔摩风冷线风机，辊道速度控制在0.4～0.8m/s，开启罩盖的数量应保证低碳钢热轧盘条的入罩盖温度在680～720℃。
[0011] 本发明适用于采用机械除鳞方式的拉丝类低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮的控制。[0012] 本发明中，控制吐丝温度与斯太尔摩冷却工艺的关键如下：[0013] 1.优化氧化铁皮的构成
[0014] 终轧后水冷线水量的调节范围是400～1000L/min，将吐丝温度调整在820～860℃温度区间。吐丝温度过低，氧化铁皮中会有红锈Fe2O3产生，吐丝温度过高，则氧化铁皮中Fe3O4层所占比例升高。应控制吐丝温度，保证成品盘条表 面氧化铁皮中FeO：Fe3O4＝3:1。
[0015] 2.控制氧化铁皮厚度
[0016] 关闭斯太尔摩风冷线风机，辊道速度控制在0.4～0.8m/s，开启适量的罩盖，保证盘条的入罩盖温度在680～720℃，控制盘条的冷却速度和高温氧化的时间，将低碳钢盘条表面氧化铁皮的最终厚度控制在20～30μm。[0017] 本发明的有益效果在于：
[0018] 1.优化了低碳钢盘条表面氧化铁皮的构成比例；
[0019] 2.将低碳钢盘条表面氧化铁皮的厚度控制在了20～30μm；[0020] 3.便于客户对盘条进行机械除鳞及后续工序的生产。[0021] 本发明通过控制吐丝温度与斯太尔摩冷却工艺，消除了低碳钢热轧盘条表面Fe2O3红锈的出现，提高了低碳钢中FeO的比例，低碳钢热轧盘条氧化铁皮的最终厚度在20～30μm，使低碳钢热轧盘条获得了最优的机械除鳞效果。具体实施方式
实施例1
[0023] 一种低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮的控制方法，该方法通过控制吐丝温度与斯太尔摩冷却工艺来控制低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮的构成比例与厚度，其中，低碳钢的重量组成为C％：0.03～0.08％，Si％：0.05～0.10％，Mn％：0.20～0.40％，并包括不含Cr、Cu耐腐蚀元素的微合金钢。
[0024] 如表1所示是实施例1中低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮控制方法的工艺方案。吐丝温度由原来的810℃提高到了830℃，提高了盘条表面氧化铁皮的氧化温度；辊道速度由0.4m/s升至0.6m/s，罩盖由开启4个增加至8个，延长了盘条表面氧化铁皮的氧化时间。通过控制盘条的高温氧化温度和氧化时间，控制了低碳钢 热轧盘条表面氧化铁皮的构成与厚度。
[0025] 如表2所示为实施例1的低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮的构成比例与厚度，该控
且FeO：Fe3O4≈3:1，氧化铁皮总厚度达到了制工艺的氧化铁皮结构中无红锈Fe2O3产生，
21.93μm，构成比例与厚度均达到理想状态，便于客户进行机械除鳞。[0026] 表1 实施例1中低碳钢热轧盘条的控冷工艺方案
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说 明 书
工艺方案吐丝温度辊道速度罩盖开启入罩盖温度
原工艺810℃0.4m/s4个750控制工艺830℃0.6m/s8个720
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[0028] [0029]
表2 实施例1中低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮的构成与厚度
实施例2
[0031] 如表3所示是实施例2中低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮控制方法的工艺方案。吐丝温度由原来的880℃降低到了850℃，降低了盘条表面氧化铁皮的氧化温度；辊道速度由1m/s降至0.8m/s，罩盖由开启4个增加至10个，缩短了盘条表面氧化铁皮的氧化时间。通过控制盘条的高温氧化温度和氧化时间，控制了低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮的构成与厚度。
[0032] 如表4所示为实施例2的低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮的构成比例与厚度，该控制工艺的氧化铁皮结构中无红锈Fe2O3产生，且FeO：Fe3O4≈3:1，氧化铁皮总厚度达到了23.41μm，构成比例与厚度均达到理想状态，便于客户进行机械除鳞。[0033] 表3 实施例2中低碳钢热轧盘条的控冷工艺方案
[0030] [0034]
工艺方案吐丝温度辊道速度罩盖开启入罩盖温度原工艺880℃1m/s4个780控制工艺850℃0.8m/s10个700
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表4 实施例2中低碳钢热轧盘条表面氧化铁皮的构成与厚度
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说 明 书
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