一種含鉍易切鋼的軋制工藝的製作方法

2023-04-30 18:02:16 1

專利名稱：一種含鉍易切鋼的軋制工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種易切鋼的軋制生產工藝，特別是一種含鉍易切鋼的軋制工藝，屬於冶金技術領域。
背景技術：
易切削鋼(free cutting steel)，簡稱易切鋼。是在鋼中加入一定數量的一種或一種以上的硫、磷、鉛、鈣、硒、碲等易切削元素，以改善其切削性能的合金鋼。隨著全球環境保護意識的提高以及對環保的重視，要求減少對重金屬鉛等有害物質使用的呼聲越來越高，開發一種性能適應環保要求且具有優良切削性能的新型環保易切鋼成為必然趨勢。含鉍易切鋼是一種用鉍代替鉛的新型環保易切鋼，鉍不固溶於鋼中，能有效提高切削性能和熔融金屬的脆斷性，鉍與鉛相似但比鉛輕，不會偏析，液態鉍(Bi)對鋼的基體來說，具有比鉛(Pb)更高的潤溼性。含鉍易切鋼的鉍含量只有含鉛鋼中鉛含量的一半，但它的加工性能和機械性能優良，其切屑性能和冷鍛性能也優於含鉛易切削鋼，同時含鉍易切鋼滿足了對環保的要求，對人體無害。目前國內對含鉍易切鋼的軋制工藝研究還處於空白狀態。

發明內容
本發明所要解決的技術問題在於提供一種含鉍易切鋼的軋制工藝，防止含鉍易切鋼在軋制過程中產生表面裂紋及頭部開裂，使軋件獲得優良的組織和機械性能，並確保軋線順利生產。為解決上述技術問題，本發明採用如下的技術方案一種含鉍易切鋼的軋制工藝。該工藝採用連鑄鋼坯進行軋制，軋制前用加熱爐對鋼坯加熱，軋制過程包括粗軋工序、中軋工序、預精軋工序和精軋工序，所述鋼坯在加熱爐中的加熱溫度控制在1150 1230°C ；粗軋工序中，軋制溫度控制在1130 1200°C，在此溫度段快速軋制，各道次的冷卻水控制在工藝要求的範圍內，粗軋各道次採用標準料型尺寸；中軋工序，軋制溫度控制在1000 1060°C，各道次的冷卻水控制在工藝要求的範圍內，軋機料型採用標準料型尺寸；預精軋工序中，軋制溫度控制在900 950°C，軋機料型採用標準料型尺寸；精軋工序中，軋制溫度控制在930 980°C，軋機料型採用標準料型；終軋溫度控制在810 830°C。上述的含鉍易切鋼的軋制工藝，所述粗軋工序前，用高壓水對加熱爐出來的鋼坯進行除鱗，清除鋼坯表面的氧化鐵皮，高壓水的壓力為18 20MPa。前述的含鉍易切鋼的軋制工藝，所述粗軋工序中，採用在高溫段快速軋制，確保軋件在高溫1130 1200°C溫度區間快速軋制變形。前述的含鉍易切鋼的軋制工藝，所述中軋工序中，通過穿水冷卻裝置控制進入中軋機組的溫度為1000 1060°C，使軋件在1000 1060°C溫度區間變形。前述的含鉍易切鋼的軋制工藝，所述預精軋工序中，通過穿水冷卻裝置控制進入預精軋機組的溫度為900 950°C，使軋件在900 950°C溫度區間變形。前述的含鉍易切鋼的軋制工藝，所述精軋工序中，通過穿水冷卻裝置控制進入精軋機組的溫度為930 980°C，使軋件在930 980°C溫度區間變形。前述的含鉍易切鋼的軋制工藝，通過穿水冷卻裝置控制終軋溫度在810 830°C。前述的含鉍易切鋼的軋制工藝，在軋制Φ 22mm的圓形含鉍易切鋼棒材時，粗軋工序中，粗軋機組採用箱-方、菱-方孔型系統組合，為了實現易切鋼的均勻變形，各架次標準料型尺寸控制如下
權利要求
1.一種含鉍易切鋼的軋制工藝，採用連鑄鋼坯進行軋制，軋制前用加熱爐對鋼坯加熱，軋制過程包括粗軋工序、中軋工序、預精軋工序和精軋工序，其特徵在於所述鋼坯在加熱爐中的加熱溫度控制在1150 1230°C;粗軋工序中，軋制溫度控制在1130 1200°C，粗軋各道次採用標準料型尺寸；中軋工序中，軋制溫度控制在1000 1060°C，軋機料型採用標準料型尺寸；預精軋工序中，軋制溫度控制在900 950°C，軋機料型採用標準料型尺寸；精軋工序中，軋制溫度控制在930 980°C，軋機料型採用標準料型；終軋溫度控制在810 830 "C。
2.根據權利要求1所述的含鉍易切鋼的軋制工藝，其特徵在於所述粗軋工序前，用高壓水對加熱爐出來的鋼坯進行除鱗，清除鋼坯表面的氧化鐵皮，高壓水的壓力為18 20MPa。
3.根據權利要求1所述的含鉍易切鋼的軋制工藝，其特徵在於所述粗軋工序中，採用在高溫段快速軋制，確保軋件在1130 1200°C溫度區間變形。
4.根據權利要求1所述的含鉍易切鋼的軋制工藝，其特徵在於所述中軋工序中，通過穿水冷卻裝置控制進入中軋機組的溫度為1000 1060°C，使軋件在1000 1060°C溫度區間變形。
5.根據權利要求1所述的含鉍易切鋼的軋制工藝，其特徵在於所述預精軋工序中，通過穿水冷卻裝置控制進入預精軋機組的溫度為900 950°C，使軋件在900 950°C溫度區間變形。
6.根據權利要求1所述的含鉍易切鋼的軋制工藝，其特徵在於所述精軋工序中，通過穿水冷卻裝置控制進入精軋機組的溫度為930 980°C，使軋件在930 980°C溫度區間變形。
7.根據權利要求1所述的含鉍易切鋼的軋制工藝，其特徵在於通過穿水冷卻裝置控制終軋溫度在810 830°C。
8.根據權利要求1-7中任意一項所述的含鉍易切鋼的軋制工藝，其特徵在於軋制Φ22πιπι的圓形含鉍易切鋼棒材時，粗軋工序中，粗軋機組採用箱-方、菱-方孔型系統組合，為了實現易切鋼的均勻變形，各架次標準料型尺寸控制如下軋機2#3#4#5#6#7#8#架次料型128125140142123114116106110偏差±2±2±2±1±1±1±1±1±1中軋機組到精軋機組採用園-橢圓孔型系統，在軋件進入中軋機組、預精軋機組前，對軋件的頭部進行飛剪切頭，在中軋機組間採用微張力控制；進入預精機組軋、精軋機組採用活套控制，實現無張力軋制；軋件進入中軋機組進行控溫軋制，溫度控制在1000 1060°C，為了實現易切鋼的均勻變形，連軋機組各道次料型尺寸控制如下
9.根據權利要求1-7中任意一項所述的含鉍易切鋼的軋制工藝，其特徵在於軋制S29mm六角形含鉍易切鋼棒材，粗軋機組採用箱-方、菱-方孔型系統組合，為了實現易切鋼的均勻變形，各架次標準料型尺寸控制如下
全文摘要
本發明公開了一種含鉍易切鋼的軋制工藝，該工藝將加熱溫度控制在1150～1230℃；粗軋工序中軋制溫度控制在1130～1200℃，粗軋各道次採用標準料型尺寸；中軋工序中軋制溫度控制在1000～1060℃，軋機料型採用標準料型尺寸；預精軋工序中軋制溫度控制在900～950℃，軋機料型採用標準料型尺寸；精軋工序中軋制溫度控制在930～980℃，軋機料型採用標準料型；終軋溫度控制在810～830℃。本發明通過工藝要求控制冷卻水量及在軋制變形期間保證以上各段變形控制溫度，可防止軋件在軋制變形過程及變形後產生表面裂紋及角部開裂，避免頭部劈裂造成衝鋼事故，實現了含鉍易切鋼的順利軋制，提高了產品表面質量，使中廢、檢廢明顯下降，成材率大幅提高，並可通過孔型系統的變化直接生產六角鋼、方鋼、扁鋼等異形易切鋼產品。
文檔編號B21B1/02GK102389894SQ201110332348
公開日2012年3月28日 申請日期2011年10月28日 優先權日2011年10月28日
發明者丁楝, 伍林, 劉厚權, 吳少斌, 吳鎮, 周海生, 周英豪, 姜鳳, 張波, 楊接明, 楊毅, 汪凌松, 王翔, 程發興, 趙仕坤, 黃昌洪 申請人:首鋼貴陽特殊鋼有限責任公司