CN101648209A - 小钢锭轧制棒线材的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种小钢锭轧制棒线材的方法，其特征在于，该方法为：将与连铸方坯具有相同横截面尺寸的实验室小钢锭以与连铸方坯端部对接的方式焊接到连铸方坯上，并与连铸方坯一起轧制成棒线材。该小钢锭轧制棒线材的方法工艺简单，成本低廉，安全可靠，可完全实现实验室小钢锭在与大生产相同的控轧控冷工艺下轧制，棒线材可完全模拟棒线材车间现场生产条件，成品无需普通轧机轧制后必须进行模拟棒线材车间控轧控冷的热处理。本发明尤其适用于大学、研究所等实验室研究工作中的小钢锭轧制工艺。
Description
技术领域
本发明涉及一种棒线材的轧制方法，具体涉及一种将实验室小钢锭与连铸方坯焊接轧制棒线材的方法，属于方坯棒线材轧制技术领域。
技术背景
长久以来，在高校、研究院或技术中心研发棒线材试验中，如何以模拟大生产控轧控冷(TMCP)工艺轧制实验室冶炼的小钢锭(如10～500kg)一直是困扰研究人员的难题。由于棒线材属于多孔径轧制，在实验室建立完整的适合小钢锭轧制棒线材的控轧控冷轧实验线需要复杂的设备、巨大的场地和巨额资金。目前小钢锭的棒线材轧制主要采用小型普通轧机进行，由于无法实现控轧控冷，轧后的棒线材一般需通过适当热处理模拟TMCP工艺获得所需的组织和力学性能，但由于热处理与大生产TMCP工艺差距甚大，因此试验结果偏差大，数据可信度低。
发明内容
本发明的内容在于提出一种小钢锭轧制棒线材的方法，其工艺简单，成本低廉，可有效克服现有技术中的不足。
为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：
一种小钢锭轧制棒线材的方法，其特征在于，该方法为：将与连铸方坯具有相同横截面尺寸的实验室小钢锭以与连铸方坯端部对接的方式焊接到连铸方坯上，并与连铸方坯一起轧制成棒线材。
具体的讲，所述将实验室小钢锭以端部对接的方式焊接到连铸方坯上的具体工艺为：将实验室小钢锭一端和与之对应的连铸方坯一端中的至少一个加工形成坡口结构，并将实验室小钢锭与连铸方坯对接，再采用间隙堆焊方式将实验室小钢锭与连铸方坯焊接固定。
更进一步的讲，所述将实验室小钢锭与连铸方坯焊接固定是指以间隙堆焊的方式将实验室小钢锭与连铸方坯对接处的坡口间隙堆满，从而将实验室小钢锭与连铸方坯焊接固定。
所述坡口结构为锥台型结构、锥形结构、V型结构、梯台型结构中的至少一种。
在将实验室小钢锭与连铸钢坯焊接之前，应将两者对接端表面上的氧化皮完全去除。
在将实验室小钢锭与连铸钢坯焊接固定的过程中，应持续清除焊接处生成的氧化皮及保护渣。
如上所述，长期以来，实验室小钢锭轧制棒线材工艺所存在的专用试验设备复杂、工作场地占用率高，耗资巨大等等缺陷一直困扰着业界的研究人员，本案发明人经长期理论研究和工作实践，发现将实验室小钢锭与连铸方坯采用适当的方法焊接在一起，可实现小钢锭与连铸方坯在完全一致的控轧控冷工艺条件下轧制，其一方面可以避免对生产设备的特殊要求，另一方面还有效保证试验结果的准确性，并大大缩短精轧周期，提高生产效率和成材率。而为保证实验室小钢锭与连铸方坯的连接强度，优化的方式是，将实验室小钢锭和连铸方坯的相应对接端之一或二者加工形成坡口结构，而后采用间隙堆焊的方式填满两者对接处的坡口，需要指出的是，在焊接之前，应将坡口结构中坡面上的氧化皮打磨干净，而在焊接过程中，还应不断清除焊接氧化皮及保护渣。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：该小钢锭轧制棒线材的方法工艺简单，成本低廉，安全可靠，可完全实现实验室小钢锭在与大生产相同的控轧控冷工艺下轧制，棒线材可完全模拟棒线材车间现场生产条件，成品无需普通轧机轧制后必须进行模拟棒线材车间控轧控冷的热处理。本发明尤其适用于大学、研究所等实验室研究工作中的小钢锭轧制工艺。
附图说明
图1是本发明具体实施方式中实验室小钢锭一端和与之相应连铸钢坯一端端部坡口结构示意图之一；
图2是本发明具体实施方式中实验室小钢锭一端和与之相应连铸钢坯一端端部坡口结构示意图之二；
图3是本发明具体实施方式中实验室小钢锭一端和与之相应连铸钢坯一端端部坡口结构示意图之三；
图4是本发明具体实施方式中实验室小钢锭一端和与之相应连铸钢坯一端端部坡口结构示意图之四；
图5是本发明具体实施方式中实验室小钢锭一端和与之相应连铸钢坯一端端部坡口结构示意图之五；
图6是本发明具体实施方式中实验室小钢锭一端和与之相应连铸钢坯一端端部坡口结构示意图之六；
图7是本发明具体实施方式中实验室小钢锭与连铸钢坯焊接后轧制状态示意图。
具体实施方式
以下结合附图及本发明的具体实施方式对本发明的内容作进一步说明。
该小钢锭轧制棒线材的工艺为：
将实验室小钢锭锻造或以其他方式加工为与连铸方坯具有相同横截面尺寸的规格；
将实验室小钢锭1一端端部和与之对应的连铸方坯2一端端部之一或两者同时加工为坡口结构，如图1～6所示，该坡口结构可采用锥形、锥台型、梯台型、V型等，例如，当实验室小钢锭一端以及与之对应的连铸钢坯一端端部之一或二者均采用金字塔型锥型时，其两者端面的夹角在20～75度之间，而当实验室小钢锭一端以及与之对应的连铸钢坯一端端部之一或二者均采用V型锥结构时，其端面的夹角在20～75度之间，又如，当实验室小钢锭一端以及与之对应的连铸钢坯一端端部之一或二者均为梯形台结构式，其端面的夹角在20～75度之间，梯形台上底边长在方坯厚度的10～25％之间；
其后采用间隙堆焊方式将实验室小钢锭与连铸方坯焊接固定，而在焊接之前应首先将两者对接端面上的氧化皮打磨干净，然后利用焊机堆焊，焊接过程中必须不断清除焊接氧化皮及保护渣，直至将坡口间间隙焊满；
焊接完成后，将坯料在棒线材车间轧制，成功通过各道次轧制机组，轧制成成品棒线材，其工作状态如图7所示。
本发明可有效解决实验室冶炼小钢锭在模拟工业化生产棒线材时控制轧制和控制冷却的技术难题。
Claims (6)
1.一种小钢锭轧制棒线材的方法，其特征在于，该方法为：将与连铸方坯具有相同横截面尺寸的实验室小钢锭以与连铸方坯端部对接的方式焊接到连铸方坯上，并与连铸方坯一起轧制成棒线材。
2.根据权利要求1所述的小钢锭轧制棒线材的方法，其特征在于，所述将实验室小钢锭以端部对接的方式焊接到连铸方坯上的具体工艺为：将实验室小钢锭一端和与之对应的连铸方坯一端中的至少一个加工形成坡口结构，并将实验室小钢锭与连铸方坯对接，再采用间隙堆焊方式将实验室小钢锭与连铸方坯焊接固定。
3.根据权利要求2所述的小钢锭轧制棒线材的方法，其特征在于，所述将实验室小钢锭与连铸方坯焊接固定是指以间隙堆焊的方式将实验室小钢锭与连铸方坯对接处的坡口间隙堆满，从而将实验室小钢锭与连铸方坯焊接固定。
4.根据权利要求2所述的小钢锭轧制棒线材的方法，其特征在于，所述坡口结构为锥台型结构、锥形结构、V型结构、梯台型结构中的至少一种。
5.根据权利要求1或2或3所述的小钢锭轧制棒线材的方法，其特征在于，在将实验室小钢锭与连铸钢坯焊接之前，应将两者对接端表面上的氧化皮完全去除。
6.根据权利要求1或2或3所述的小钢锭轧制棒线材的方法，其特征在于，在将实验室小钢锭与连铸钢坯焊接固定的过程中，应持续清除焊接处生成的氧化皮及保护渣。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN101954375A (zh) * | 2010-08-06 | 2011-01-26 | 句容市金茂机械厂 | 一种制造排档杆的工艺方法 |
| CN105728458A (zh) * | 2016-04-19 | 2016-07-06 | 广东韶钢松山股份有限公司 | 一种棒线材新产品试验生产方法 |
| CN113714282A (zh) * | 2021-07-23 | 2021-11-30 | 山东钢铁集团日照有限公司 | 一种多成分组合坯料同轧快速试验方法 |
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- 2009-09-04 CN CN200910169808A patent/CN101648209A/zh active Pending
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