CN103042367A

CN103042367A - 冶金复合槽钢的生产方法

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Publication number: CN103042367A
Application number: CN2013100313533A
Authority: CN
Inventors: 张同波; 王黎晖; 刘跃强; 叶海潮; 于满; 王明新; 王锦永; 申勇; 宋亚峰
Original assignee: Xinxing Ductile Iron Pipes Co Ltd
Current assignee: Xinxing Ductile Iron Pipes Co Ltd
Priority date: 2013-01-28
Filing date: 2013-01-28
Publication date: 2013-04-17
Anticipated expiration: 2033-01-28
Also published as: CN103042367B

Abstract

本发明公开了一种冶金复合槽钢的生产方法，与传统槽钢及其生产方法的主要区别是，采用离心铸造工艺生产出冶金复合管作为生产槽钢的坯料。生产步骤：（1）利用离心浇铸工艺生产出冶金复合管坯；（2）将冶金复合管坯沿轴向对称切割成两块弧形板；（3）将弧形板加热到复合钢管基材的塑性温度区间，然后用轧板机轧制平整，形成复合平整钢板，并根据厚度要求轧制复合平整钢板；（4）对轧制好的复合薄平钢板加热，然后热轧出符合要求的槽钢板；（5）把槽钢板中间的钢板带切割掉，制备出冶金复合槽钢。本发明生产的槽钢中两层合金具有冶金熔合层，不易分层，使用寿命长，对于单合金不锈钢材质的槽钢来说，节约了贵重金属，提高了经济效益。

Description

冶金复合槽钢的生产方法

技术领域

本发明涉及复合型钢生产技术领域，尤其是一种冶金复合槽钢的生产方法。

背景技术

目前国内的型材种类多样，有多种规格的复合管，但没有复合槽钢。目前的槽钢材质为单一合金。随着社会的发展，资源的利用量越来越大，单一贵金属合金槽钢价格昂贵，为了满足较高性能要求又降低成本，急需一种复合金属材质的槽钢。新兴铸管股份有限公司通过离心浇注工艺制备出冶金结合复合管坯，然后再对坯料进行一定的塑性变形，已经成功研发生产出了多种规格的复合管。为减少贵重金属的使用量，现利用离心铸造复合管技术拓宽产品种类，生产出复合材质的槽钢。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能满足较高性能要求又降低成本、结合牢固、使用寿命长的冶金复合槽钢的生产方法。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种冶金复合槽钢的生产方法，其特征在于包括如下步骤：（1）准备冶金复合钢管，作为槽钢的加工原料；（2）将冶金复合钢管沿轴向对称切割成两块弧形板；（3）将弧形板加热到复合钢管基材的塑性温度区间，然后用轧板机轧制平整，形成复合平整钢板，并根据厚度要求轧制出复合平整钢板；（4）对轧制好的复合薄平钢板加热，然后热轧出符合要求的槽钢板；（5）把槽钢板中间的钢板带切割掉，制备出冶金复合槽钢。

对上述结构作进一步说明，所述冶金复合钢管采用离心浇铸工艺生产而成，材质是基层普通碳素钢、复层不锈钢。

对上述结构作进一步说明，轧制弧形板到复合平整钢板过程中，需要2-4个道次，第1或第1-2个道次为16%-17%的压下量，剩余的道次为40%-60%的压下量。

对上述结构作进一步说明，轧制到要求厚度的复合薄平钢板，需要5-8个道次，前1-2个道次压下量为30%-40%，随后的2-3个道次压下量为50%-60%，最后的2-3个道次压下量为10%-20%。

对上述结构作进一步说明，轧制符合要求的槽钢板需要6-10个道次，前2-3个道次压下量为10%-20%，随后的2-4个道次压下量为30%-50%，最后的2-3个道次压下量为10%-15%。

对上述结构作进一步说明，所述冶金复合槽钢基层厚度在2.5mm-10mm，复层厚度在2.5mm-10mm, 总厚度5mm-20mm。

对上述结构作进一步说明，所述所述离心浇铸工艺为：将外层合金液通入管模内离心浇注，浇注完后冷却，待外层内表面温度冷却至低于外层合金液熔点40℃～90℃时开始浇注内层合金液；浇注完后冷却，待外层和内层全部凝固后停止冷却，此时内层和外层已达到完全冶金熔合。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：采用本发明生产的槽钢中两层合金具有冶金熔合层，不易分层，结合牢固，使用寿命长，对于完全不锈钢材质的槽钢来说，节约了贵重金属，同时对于切割掉的钢板带，可以用来制备角钢，提高了材料利用率，降低了成本，提高了经济效益。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是冶金复合槽钢生产工艺的流程图；

其中：1、浇注坯料；2、切割半环；3、轻轧；4、轧平；5、轧薄；6、轻轧出凹槽；7、凹槽增加；8、轧出槽钢轮廓；9、切割连接钢带；10、槽钢。

具体实施方式

本发明是由以下技术方案实现的：

1、冶金复合槽钢的材质：

基层是普碳钢、复层是不锈钢。

2、冶金复合槽钢的尺寸：

基层厚度在2.5mm-10mm，复层厚度在2.5mm-10mm，总厚度5mm-20mm。

3、冶金复合槽钢的主要生产过程包括以下步骤：

（1）运用离心浇铸工艺生产冶金复合钢管坯；

（2）将冶金复合钢管沿轴向对称切割成两块弧形板；

（3）将弧形板加热到最佳塑性温度，然后用轧板机轧制平整并轧制到要求厚度的复合钢板；

（4）将复合钢板加热，然后热轧出要求规格的槽钢；

（5）切割掉连接槽钢的钢板带，制备出冶金复合槽钢。

4、本发明专利关键技术点

（1）离心浇铸工艺生产冶金复合钢管坯

将外层合金液通入管模内离心浇注，浇注完后冷却，待外层内表面温度冷却至低于外层合金液熔点40℃～90℃时开始浇注内层合金液；浇注完后冷却，待外层和内层全部凝固后停止冷却，此时内层和外层已达到完全冶金熔合。

（2）复合坯料加热、轧制温度的选择

加热、轧制冶金复合槽钢的坯料时，其塑性温度区间以不锈钢材质为基准。

（3）轧制弧形板到复合平整钢板

轧制弧形板到平板需要2-4个道次，前1-2个道次为16%-17%的压下量，随后的1-2个道次为40%-60%的压下量。

（4）轧制平整钢板到要求厚度的薄平钢板

轧制平整钢板到薄平钢板需要5-8个道次，前1-2个道次压下量为30%-40%，随后的2-3个道次压下量为50%-60%，最后的2-3个道次压下量为10%-20%。

（5）轧制薄平钢板到要求规格的槽钢

轧制薄平钢板到复合要求的槽钢需要6-10个道次，前2-3个道次压下量为10%-20%，随后的2-4个道次压下量为30%-50%，最后的2-3个道次压下量为10%-15%

下面结合具体例对本发明作进一步详细的说明。

实例1

（1）复合槽钢基体材质为16Mn，复合层材质为304，产品规格为120mm×53mm×6mm（基层4mm+复层2mm）。

（2）离心浇铸复合钢管坯

浇铸出的钢管坯外径φ580mm、中径446mm、内径φ380mm、长度3500mm。

（3）复合钢管坯进行粗加工

浇铸出的复合钢管进行内镗孔和外扒皮加工，去除外表面气孔、内表面渣层，加工后的钢管尺寸为φ574mm/φ385mm×3500mm。

（4）复合钢管坯切割

用锯床或水刀沿轴向将复合钢管坯切割成对称的两块弧形板。

（5）弧形板加热及轧制成平板

弧形板600℃入炉预热，预热时间100min；加热温度1220℃，加热时间20min；均热温度1210℃，均热时间20min。

轧制弧形板到平板，前1-2个道次为16%-17%的压下量，随后的1-2个道次为40%-60%的压下量。

（6）轧制平整钢板到要求厚度的薄钢板

前1-2个道次压下量为30%-40%，随后的2-3个道次压下量为50%-60%，最后的2-3个道次压下量为10%-20%。轧制成厚度为6mm的钢板。

（7）轧制薄钢板到要求规格的槽钢

将厚度为6mm的钢板加热到1200℃，保温15min，前2-3个道次压下量为10%-20%，随后的2-4个道次压下量为30%-50%，最后的2-3个道次压下量为10%-15%。制备出规格为120mm×53mm×6mm槽钢的轮廓，最后采用水刀将连接槽钢的钢板带切除，槽钢成功制备出来。

实例2

（1）复合槽钢基体材质为20MnV，复合层材质为321，产品规格为140mm×62mm×8mm（基层5mm+复层3mm）。

（2）离心浇铸复合钢管坯

浇铸出的钢管坯外径φ780mm、中径656mm、内径φ580mm、长度3800mm。

（3）复合钢管坯进行粗加工

浇铸出的复合钢管进行内镗孔和外扒皮加工，去除外表面气孔、内表面渣层，加工后的钢管尺寸为φ774mm/φ586mm×3800mm。

（4）复合钢管坯切割

（5）弧形板加热及轧制成平板

（6）轧制平整钢板到要求厚度的薄钢板

前1-2个道次压下量为30%-40%，随后的2-3个道次压下量为50%-60%，最后的2-3个道次压下量为10%-20%。轧制成厚度为8mm的钢板。

（7）轧制薄钢板到要求规格的槽钢

将厚度为8mm的钢板加热到1200℃，保温16min，前2-3个道次压下量为10%-20%，随后的2-4个道次压下量为30%-50%，最后的2-3个道次压下量为10%-15%。制备出规格为140mm×62mm×8mm槽钢的轮廓，最后采用水刀将连接槽钢的钢板带切除，槽钢成功制备出来。

以上仅是本发明专利的较佳实例而已，并非对本发明专利作任何形式上的限制，凡是依据本发明专利的技术实质对以上实例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明专利技术方案的范围内。

Claims

1.一种冶金复合槽钢的生产方法，其特征在于包括如下步骤：（1）准备冶金复合钢管，作为槽钢的加工原料；（2）将冶金复合钢管沿轴向对称切割成两块弧形板；（3）将弧形板加热到复合钢管基材的塑性温度区间，然后用轧板机轧制平整，形成复合平整钢板，并根据厚度要求轧制出复合平整钢板；（4）对轧制好的复合薄平钢板加热，然后热轧出符合要求的槽钢板；（5）把槽钢板中间的钢板带切割掉，制备出冶金复合槽钢。

2.根据权利要求１所述的冶金复合槽钢的生产方法，其特征在于所述冶金复合钢管采用离心浇铸工艺生产而成，材质是基层普通碳素钢、复层不锈钢。

3.根据权利要求1所述的冶金复合槽钢的生产方法，其特征在于轧制弧形板到复合平整钢板过程中，需要2-4个道次，第1或第1-2个道次为16%-17%的压下量，剩余的道次为40%-60%的压下量。

4.根据权利要求1所述的冶金复合槽钢的生产方法，其特征在于轧制到要求厚度的复合薄平钢板，需要5-8个道次，前1-2个道次压下量为30%-40%，随后的2-3个道次压下量为50%-60%，最后的2-3个道次压下量为10%-20%。

5.根据权利要求1所述的冶金复合槽钢的生产方法，其特征在于轧制符合要求的槽钢板需要6-10个道次，前2-3个道次压下量为10%-20%，随后的2-4个道次压下量为30%-50%，最后的2-3个道次压下量为10%-15%。

6.根据权利要求１所述的冶金复合槽钢的生产方法，其特征在于所述冶金复合槽钢基层厚度在2.5mm-10mm，复层厚度在2.5mm-10mm, 总厚度5mm-20mm。

7.根据权利要求2所述的冶金复合槽钢的生产方法，其特征在于所述所述离心浇铸工艺为：将外层合金液通入管模内离心浇注，浇注完后冷却，待外层内表面温度冷却至低于外层合金液熔点40℃～90℃时开始浇注内层合金液；浇注完后冷却，待外层和内层全部凝固后停止冷却，此时内层和外层已达到完全冶金熔合。