一種工程機械用鋼中間坯待溫控軋的方法

2023-06-17 08:34:56

專利名稱：一種工程機械用鋼中間坯待溫控軋的方法
技術領域：
本發明屬於軋鋼工藝技術領域，尤其涉及一種控軋控冷、縮短工程機械用鋼中間 坯待溫時間的方法。
背景技術：
隨著我國一系列拉動內需、保持經濟平穩較快發展的政策和措施的出臺，工程機 械業材料需求亦不斷增長，並帶動工程機械用鋼的需求量大幅增加，從而構築了一個工程 機械用鋼生產的巨大平臺。在工程機械用鋼訂單中，需求量最大的品種是強度690MPa的工 程機械用鋼，且對鋼板的質量和加工使用性能也有了更高的要求。目前，國內外工程機械用鋼最先進的生產方法是採用TMCP軋制即控冷控軋和對 鋼板進行回火處理，提高鋼板的強度、韌性及焊接等綜合性能指標，以滿足用戶的綜合使用 要求。在實際生產過程中，工程機械用鋼大多採用兩段式低溫軋制技術，以改善鋼板的 金相組織，控制鋼板的綜合性能和質量。但是，由於鋼坯完成一階段軋制後，為了提高晶粒 的均勻性而需要將軋後的鋼坯冷卻一段時間即待溫的中間坯。目前，國際上對一階段軋後 的中間坯普遍採用的是在空氣中自然冷卻地方式，而這種空冷的方式需要中間坯在空氣中 待溫冷卻的時間很長，根據厚度不同待溫的時間也有所區別，但平均待溫時間將達到600s 左右。不僅嚴重影響了軋機的生產能力和作業率，而且由於中間坯在高溫下的長時間等待， 使一階段大壓下被破碎的晶粒又不斷長大，直接降低了精軋後成品鋼板的強度和韌性，影 響了鋼板的內在質量和用戶的使用要求。

發明內容
本發明的目的就是針對上述缺陷，旨在提供一種簡單易行，便於操作，能有效抑制 中間坯晶粒長大，縮短中間坯待溫時間，從而提高鋼板綜合性能和軋機作業率的方法。為此，本發明所採取的技術解決方案是一種工程機械用鋼中間坯待溫控軋的方法，採取快速冷卻與空氣冷卻結合，控制 冷卻速度和待溫時間，低溫軋制工程機械用鋼中間坯。其具體工藝過程為冷坯加熱出爐後，經高壓水除鱗1或3道次；軋機開軋溫度≥1050°C，終軋溫度≥980°C，後3道的單道次變形量為10% 20% ；設定控制冷卻的模式、冷卻速率和溫度；將軋後厚度≥100mm的中間坯送入快速 冷卻系統，以2 5K/s的冷卻速率進行緩慢冷卻；當鋼坯上表面溫度冷卻到880 920°C 後，將鋼坯從快速冷卻系統中移出，退回到軋機前待溫60 250s時間，待中間坯頭、尾溫差 ≤ 25°C且降溫至850 890°C後即達到二階段目標軋制溫度，送入精軋機進行二階段精車U本發明的有益效果為
由於將中間坯由完全空冷改為空冷與快速控制冷卻結合的兩段式冷卻方式，從而 加快了冷卻速度，縮短了冷卻時間，使中間坯待溫時間由600s縮短為150s。同時，提高了整 個軋線的作業效率，加快了生產節奏，有利於軋機產量的提高。特別是由於採取強制冷卻、 快速降溫的方法，抑制了晶粒長大的速度；加之冷卻時間縮短，壓縮了晶粒生長的時間，從 而減小了奧氏體晶粒尺寸，可明顯改善成品鋼板的強韌性，提高鋼板的內在質量和使用性 能。本發明方法簡單，易於掌握和操作，不需增加任何設備和投資便可速見成效。尤其適用 於厚度彡IOOmm的中間坯。


附圖為工程機械用鋼中間坯待溫控軋方法工藝流程圖。
具體實施例方式下面，結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。由附圖可見，本發明中間坯待溫控軋方法的主要工藝步驟為五道，S卩加熱爐加 熱_高壓水除鱗_低溫軋制_控冷系統噴淋水冷_均勻化空冷，空冷後的中間坯送入精軋 機進行精軋。實施例1:將規格為300 X 1900 X 3200mm的冷坯送入加熱爐進行加熱，加熱目標溫度 1160 0C ；加熱出爐後，進行高壓水除鱗1道次；除鱗後的鋼坯直接進入軋機進行軋制，開軋溫度1070°C，終軋溫度1000°C，後3道 的單道次變形量為14% ；軋後中間坯厚度為130mm ；將軋後的中間坯送入快速冷卻系統，以4K/s的冷卻速率進行噴淋水冷；當鋼坯冷卻到900°C後，將鋼坯從快速冷卻系統中移出到軋機前，置於空氣中待溫 120s ；待降溫至880°C時，用高溫計測量中間坯頭、尾溫差為20°C，達到二階段目標軋制 溫度，送入精軋機軋製成50 X 2800 X 13000mm成品鋼板。實施例2 將規格為300 X 1900 X 4500mm的冷坯送入加熱爐進行加熱，加熱目標溫度 1180 0C ；加熱出爐後，進行高壓水除鱗3道次；除鱗後的鋼坯直接進入軋機進行軋制，開軋溫度1050°C，終軋溫度990°C，後3道 的單道次變形量為19% ；軋後中間坯厚度為150mm ；將軋後的中間坯送入快速冷卻系統，以3K/s的冷卻速率進行噴淋水冷；當鋼坯冷卻到880°C後，將鋼坯從快速冷卻系統中移出到軋機前，置於空氣中待溫 200s ；待降溫至860°C時，用高溫計測量中間坯頭、尾溫差為18°C，達到二階段目標軋制 溫度，送入精軋機軋製成70 X 2800 X 13000mm成品鋼板。
權利要求
1.一種工程機械用鋼中間坯待溫控軋的方法，其特徵在於，採取快速冷卻與空氣冷卻 結合，控制冷卻速度和待溫時間，低溫軋制工程機械用鋼中間坯；具體工藝過程為冷坯加熱出爐後，經高壓水除鱗1或3道次；軋機開軋溫度彡1050°C，終軋溫度彡980°C，後3道的單道次變形量為10% 20% ；設定控制冷卻的模式、冷卻速率和溫度；將軋後厚度> IOOmm的中間坯送入快速冷卻 系統進行緩慢冷速的冷卻；當鋼坯冷卻到880 920°C後，將鋼坯從快速冷卻系統中移出， 退回到軋機前待溫一段時間，待中間坯溫度均勻且降溫至850 890°C後即達到二階段目 標軋制溫度，送入精軋機進行二階段精軋。
2.根據權利要求1所述的工程機械用鋼中間坯待溫控軋的方法，其特徵在於，所述的 緩慢冷速為2 5K/s的冷卻速率。
3.根據權利要求1所述的工程機械用鋼中間坯待溫控軋的方法，其特徵在於，所述的 待溫時間為60 250s。
4.根據權利要求1所述的工程機械用鋼中間坯待溫控軋的方法，其特徵在於，所述的 中間坯溫度均勻是指中間坯的頭、尾溫差彡25V。
全文摘要
本發明所提供一種工程機械用鋼中間坯待溫控軋的方法，對兩段式軋制的中間坯採取水冷與空冷結合，控制冷卻速度和待溫時間，將軋後厚度≥100mm的中間坯以2～5K/s的冷卻速率進行噴淋冷卻至預定溫度後，置入空氣中待溫60～250s時間，待頭、尾溫差≤25℃且降溫至二階段目標軋制溫度，送入精軋機進行精軋。從而加快冷卻速度，縮短冷卻時間，抑制晶粒長大，減小奧氏體晶粒尺寸，改善成品鋼板的強韌性，在提高軋機作業率和產量的同時，提高鋼板的內在質量和使用性能。本發明方法簡單，易於掌握和操作，不需增加任何設備和投資便可速見成效。
文檔編號B21B37/74GK102107220SQ20091024878
公開日2011年6月29日 申請日期2009年12月25日 優先權日2009年12月25日
發明者劉浩巖, 張健, 李新玲, 李靖年, 楊軍, 王明林, 王棟, 金宇祥 申請人:鞍鋼股份有限公司