CN102974629A - 热轧棒材的气雾冷却工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种热轧棒材的气雾冷却工艺方法，它通过控制冷却系统对热轧棒材进行冷却，所述控制冷却系统包括控制冷却装置、供水系统和供气系统，棒材生产前，将供水系统和供气系统打开，供水系统和供气系统分别通过进水管和进气管向控制冷却装置提供压缩空气和高压冷却水，压缩空气与高压冷却水转换混合成高压气雾通过气雾接头进入箱体，棒材生产时经成品机架轧制的热轧棒材经轧制线输送进入控制冷却装置进行气雾冷却，经过气雾冷却后的棒材随后进入冷床实施空冷至室温。本发明一种热轧棒材的气雾冷却工艺方法，它避免棒材表面起泡现象的产生，有利于提高棒材的表面质量，棒材表层组织晶粒细化，有利于棒材综合力学性能的提高。

Description

热轧棒材的气雾冷却工艺方法
技术领域
本发明涉及一种热轧棒材的气雾冷却工艺方法，属于棒材生产冷却工艺技术领域。
背景技术
目前，在冶金行业的棒材生产中，控制冷却的工艺环节非常重要。国内外热轧棒材轧后冷却技术路线普遍采用轧后不穿水冷却（轧后空冷）和轧后穿水冷却两种。对于热轧棒材轧后空冷工艺而言，若终轧温度过高，棒材上冷床温度过高，最终相变得到的组织晶粒粗大，棒材的的强度下降，且棒材表面容易起泡，影响棒材表面质量。对于轧后穿水冷却工艺而言，棒材表面形成的马氏体、贝氏体、索氏体等组织不利于棒材的焊接，且棒材表面容易生锈，影响棒材的表面质量。
因此，需要一种热轧棒材的冷却工艺方法，有效地改善热轧棒材的内在质量和表面质量。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种热轧棒材的气雾冷却工艺方法，它采用气雾冷却工艺将热轧棒材温度降低到合适的温度，避免棒材表面起泡现象的产生，有利于提高棒材的表面质量。
本发明的目的是这样实现的：一种热轧棒材的气雾冷却工艺方法，它通过控制冷却系统对成品机架轧制的热轧棒材进行冷却，所述控制冷却系统包括控制冷却装置、供水系统和供气系统，所述控制冷却装置安装于成品机架与冷床之间，它包括箱体，所述箱体设置于轧制线上方，所述箱体上前端顶部设置有气雾接头，所述气雾接头有两个接口，所述两个接口上均连接设置有进气管，所述进气管上连接设置有进水管，所述进气管和进水管均采用金属软管，所述进气管的内径为32mm，所述进水管的内径为25mm，所述供水系统与进水管相连接，所述供气系统与进气管相连接，棒材生产前，将供水系统和供气系统打开，供气系统提供压力为0.6~0.7MPa的压缩空气，供水系统提供压力为0.4~0.6MPa的高压冷却水，供水系统和供气系统分别通过进水管和进气管向控制冷却装置提供压缩空气和高压冷却水，压缩空气与高压冷却水在进气管与进水管交汇处转换混合成高压气雾通过气雾接头进入箱体，所述压缩空气与高压冷却水的比例为1.5:1~2.5:1，箱体内的高压气雾的压力为0.4~0.8MPa，温度为20~50℃，棒材生产时经成品机架轧制的热轧棒材经轧制线输送进入控制冷却装置进行气雾冷却，经过气雾冷却后的棒材随后进入冷床实施空冷至室温。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、采用气雾冷却工艺将热轧棒材温度降低到合适的温度，避免棒材表面起泡现象的产生，有利于提高棒材的表面质量；
2、轧后气雾冷却工艺的冷却强度较轧后穿水冷却的弱，棒材无马氏体、贝氏体、索氏体等不利于棒材焊接的有害组织产生，并且轧后气雾冷却工艺大大降低了棒材生锈的机会；
3、轧后气雾冷却工艺使棒材表层组织晶粒细化，有利于棒材综合力学性能的提高。
附图说明
图1为本发明一种热轧棒材的气雾冷却工艺方法的控制冷却装置结构示意图。
箱体1
气雾接头2
进气管3
进水管4
轧制线5。
具体实施方式
参见图1，本发明一种热轧棒材的气雾冷却工艺方法，它通过控制冷却系统对成品机架轧制的热轧棒材进行冷却，所述控制冷却系统包括控制冷却装置、供水系统和供气系统，所述控制冷却装置安装于成品机架与冷床之间，它包括箱体1，所述箱体1设置于轧制线5上方，所述箱体1上前端顶部设置有气雾接头2，所述气雾接头2有两个接口，所述两个接口上均连接设置有进气管3，所述进气管3上连接设置有进水管4，所述进气管3和进水管4均采用金属软管，所述进气管3的内径为32mm，所述进水管4的内径为25mm，所述供水系统与进水管4相连接，所述供气系统与进气管3相连接，棒材生产前，将供水系统和供气系统打开，供气系统提供压力为0.6~0.7MPa的压缩空气，供水系统提供压力为0.4~0.6MPa的高压冷却水，供水系统和供气系统分别通过进水管3和进气管4向控制冷却装置提供压缩空气和高压冷却水，压缩空气与高压冷却水在进气管3与进水管4交汇处转换混合成高压气雾通过气雾接头2进入箱体1，所述压缩空气与高压冷却水的比例为1.5:1~2.5:1，箱体1内的高压气雾的压力为0.4~0.8MPa，温度为20~50℃，棒材生产时经成品机架轧制的热轧棒材经轧制线输送进入控制冷却装置进行气雾冷却，经过气雾冷却后的棒材随后进入冷床实施空冷至室温。
所述箱体1可分成多段，根据冷却的棒材粗细选择实施冷却的箱体1长度。
在生产稳定的条件下，先后试验了Φ16mm、Φ20mm两种规格钢筋，钢种均为HRB400。
从试验结果可以看出，终轧温度在1060～1080℃范围内，气雾冷却后的温度在1010～1030℃范围内，温降值在30～70℃之间，温降值随钢筋规格大小的变化而变化，钢筋规格越小，温降值越大，最大值在70℃左右，钢筋规格越大，温降值减缓，最小值在40℃左右。实施该工艺方法的钢筋屈服强度、抗拉强度与常规轧后空冷的相比均增加约10MPa。

Claims (1)

1.一种热轧棒材的气雾冷却工艺方法，其特征在于：它通过控制冷却系统对成品机架轧制的热轧棒材进行冷却，所述控制冷却系统包括控制冷却装置、供水系统和供气系统，所述控制冷却装置安装于成品机架与冷床之间，它包括箱体（1），所述箱体（1）设置于轧制线（5）上方，所述箱体（1）上前端顶部设置有气雾接头（2），所述气雾接头（2）有两个接口，所述两个接口上均连接设置有进气管（3），所述进气管（3）上连接设置有进水管（4），所述进气管（3）和进水管（4）均采用金属软管，所述进气管（3）的内径为32mm，所述进水管（4）的内径为25mm，所述供水系统与进水管（4）相连接，所述供气系统与进气管（3）相连接，棒材生产前，将供水系统和供气系统打开，供气系统提供压力为0.6~0.7MPa的压缩空气，供水系统提供压力为0.4~0.6MPa的高压冷却水，供水系统和供气系统分别通过进水管（3）和进气管（4）向控制冷却装置提供压缩空气和高压冷却水，压缩空气与高压冷却水在进气管（3）与进水管（4）交汇处转换混合成高压气雾通过气雾接头（2）进入箱体（1），所述压缩空气与高压冷却水的比例为1.5:1~2.5:1，箱体（1）内的高压气雾的压力为0.4~0.8MPa，温度为20~50℃，棒材生产时经成品机架轧制的热轧棒材经轧制线输送进入控制冷却装置进行气雾冷却，经过气雾冷却后的棒材随后进入冷床实施空冷至室温。
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