CN103480647B - 一种无加热低温直接轧制小方坯生产钢筋的装置及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无加热低温直接轧制小方坯生产钢筋的装置及其生产方法，所述装置包括连铸机、出坯辊道、横向调配装置以及轧线，所述连铸机为多流连铸机，每流出口处设置有出坯辊道，出坯辊道的末端设置有可横向调配坯料的横向调配装置，在横移台架与出坯辊道相对的一侧设置有若干条轧线，所述轧线包括与出坯辊道对应的输送辊道，输送辊道的末端设置有轧机，其中，出坯辊道与输送辊道的上端均设置有保温罩。本发明采用小方坯无加热低温直接轧制技术，其特点是无加热和可实现高强度轧机低温轧制，有效节省加热炉设备及燃料的投资，减少能耗和金属氧化烧损，降低生产成本，可广泛应用于钢筋的生产。

Description

一种无加热低温直接轧制小方坯生产钢筋的装置及其生产方法

技术领域

本发明涉及钢筋的生产技术领域，具体涉及一种无加热低温直接轧制小方坯生产钢筋的装置及其生产方法。

背景技术

目前常用的钢筋生产方式有两种，一种是冷装，即连铸坯经连铸机拉出后从冷床下料存入坯料库，再从坯料库搬运至轧钢车间后送入加热炉加热，然后热送至轧机进行高温轧制；一种是热送热装，即从连铸机拉出后通过热送辊道直接送至轧钢车间的加热炉进行加热，然后再送入轧机中进行高温轧制。这两种生产方式均需要对坯料进行二次加热，不但增加了对加热设备及燃料的投资，增加能耗及人力等生产成本，而且也增加了金属的消耗，同时也会占用更大的场地面积。连铸连轧是目前轧钢领域公认的经济、有效的生产工艺，其在板材和带材生产领域得到了广泛的应用，但在钢筋生产领域的应用还未见报道。中国专利1“一种长型材连铸连轧的生产设备”（申请号：200910191118.6，公开号：101693254A，公开日期：2010年4月14日）和中国专利2“生产长材的连铸连轧装置和方法”（申请号：201210272657.4，公开号：102764762A，公开日期：2012年11月7日）提出了长材连铸连轧设备和方法，其中专利1在生产线上增加了第一感应加热装置和第二感应加热装置对连铸坯料进行补热，而专利2则是在连铸机后的辊道下方设置加热装置对坯料进行加热。这两种装置和方法虽然节省了冷坯料的二次加热工序，省去了对加热炉的建设投资，一定程度上降低了能耗和生产成本，但却需要后续补热装置的建设，依然需要耗费大量燃料或能量，而且坯料加热时间越长，氧化烧损越厉害，金属的收得率就越低，严重降低了企业的收益率。另外，该两种装置和方法均属于高温轧制，终轧温度高于钢筋再结晶温度，对产品最终性能产生不利影响。

发明内容

针对以上的不足和缺陷，本发明提供了一种无加热低温直接轧制小方坯生产钢筋的装置及其生产方法，解决了钢筋生产能耗高问题，使钢筋的生产成本和能耗降低。

本发明的另一个目的在于提供一种无加热低温直接轧制钢筋的生产方法。

为了实现上述目的，本发明采用下列技术方案来实现：

本发明装置包括连铸机、出坯辊道、横向调配装置以及轧线，所述连铸机为多流连铸机，每流出口处设置有出坯辊道，出坯辊道的末端设置有可横向调配坯料的横向调配装置，在横向调配装置与出坯辊道相对的一侧设置有若干条轧线，所述轧线包括与出坯辊道对应的输送辊道，输送辊道的末端设置有轧机，其中，出坯辊道与输送辊道的上方均设置有保温罩，横向调配装置的一侧或两侧设置有下料台架。

所述每流出坯辊道和输送辊道为变频辊道。

所述连铸机为多流连铸机，拉钢速度为2～4m/min，且连铸机的切割机到轧机的距离为d，d≤300m。

所述横向调配装置的一侧或两侧设置有下料台架。

本发明方法包括以下步骤：

1）、高温钢液以多流的方式进入连铸机生产出多流的连铸坯；

2）、当连铸坯达到规定定尺长度后，采用切割机进行定尺切割，切割的同时连铸坯在出坯辊道上方保温罩的保温下经出坯辊道输送至横向调配装置；

3）、经横向调配装置横向调配后输送至相应的输送辊道上，在输送辊道上方保温罩的保温下经输送辊道输送至轧机进行低温直接轧制；其中，多余或者不合格的连铸坯经下料台架移下轧线，存入坯料库。

所述轧制方法为低温直接轧制，进入轧机轧制温度为800～950℃。

所述连铸坯是断面尺寸为120mm×120mm～160mm×160mm、长度为3～9m的小方坯。

所述连铸机为多流连铸机，拉钢速度为2～4m/min。

所述连铸机的切割机到轧机的距离为d，d≤300m。

所述轧机为能够满足低温轧制要求的高强度轧机。

与现有技术相比，本发明装置和生产方法的有益效果是：

本发明中无加热低温直接轧制小方坯生产钢筋的装置及其生产方法，由于采用变频输送技术，并在出坯辊道和输送辊道上方设置有保温罩，使得连铸坯在进入轧机前，无需二次加热炉及其他辅助加热设备，缩短了生产线的长度，实现了钢筋的紧凑式生产，设备简单，减少占地面积，节省了加热设备、燃料和人力的投资，有效减小金属氧化烧损量和对环境的污染，改善劳动条件，降低生产成本，提高劳动生产率。

另外，该装置和方法采用低温直接轧制，轧制温度和终轧温度较低，可有效减小动态再结晶和静态再结晶对金属晶粒细尺寸的不利影响，产品力学性能优异。

进一步的，所述连铸机为多流连铸机，出坯辊道和输送辊道均为变频输送辊道，并且配有保温罩，从而缩短了连铸坯的输送时间，减少了连铸坯在运送过程中的热量损耗，连铸坯是断面尺寸为120mm×120mm～160mm×160mm，长度为3～9m的小方坯，可有效解决坯料温降大，轧制困难，产品性能波动较大的问题。

附图说明

下面将结合实施例和附图对本发明做进一步的详细描述：

图1是本发明实施例1的结构示意图。

图2是本发明实施例2的结构示意图。

其中，1是连铸机，2是出坯辊道，3是横向调配装置，4是出坯辊道，5是轧机，6是保温罩，7是下料台架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明保护的范围。

实施例1：

如图1所示，本发明提供了一种无加热低温直接轧制小方坯生产钢筋的装置，包括连铸机1、出坯辊道2、横向调配装置3以及轧线，所述连铸机1为多流连铸机，每流出口处设置有出坯辊道2，出坯辊道2的末端设置有可横向调配坯料的横向调配装置3，在横向调配装置3与出坯辊道2相对的一侧设置有一条轧线，所述轧线包括与出坯辊道2对应的输送辊道4，输送辊道4的末端设置有轧机5，其中，出坯辊道2与输送辊道4的上端均设置有保温罩6，优选的，保温罩6设置于出坯辊道出口端2/3部分和输送辊道的上方；出坯辊道2的一侧设有下料台架7；所述出坯辊道2和输送辊道4均为变频辊道；连铸机1为多流连铸机，拉钢速度为2～4m/min，且连铸机1的切割机到轧机5距离为d，d≤300m，优选的采用50m内为佳。

工作过程为：

从多流连铸机1拉出的连铸坯多排并行于设置有保温罩6的出坯辊道2上，然后输送到横向调配装置3，其中与轧线相对应的一流连铸坯直接通过横向调配装置3运送至配有保温罩6的输送辊道4，再快速送入轧机5中直接进行轧制。当与轧线相对应的出坯辊道2的出坯能力和轧机5的轧制能力不相匹配时，可通过横向调配装置3进行调配，即当与轧线相对应的出坯辊道2的出坯能力小于轧机5的轧制能力时，可通过横向调配装置3将其他出坯辊道2的连铸坯调往轧线进行轧制；当与轧线相对应的出坯辊道2的出坯能力大于轧机5的轧制能力时，可通过下料台架7将多余或不合格的连铸坯移下轧线，存入坯料库。

实施例2：

如图2所示，本发明提供了另一种无加热低温直接轧制小方坯生产钢筋的装置，包括连铸机1、出坯辊道2、横向调配装置3以及轧线，所述连铸机1为多流连铸机，每流出口处设置有出坯辊道2，出坯辊道2的末端设置有可横向调配坯料的横向调配装置3，在横向调配装置3与出坯辊道2相对的一侧设置有两条或两条以上的轧线，所述轧线包括与出坯辊道2对应的输送辊道4，输送辊道4的末端设置有轧机5，其中，出坯辊道2与输送辊道4的上端均设置有保温罩6。

与实施例1不同的是，在连铸机工段后布置有两条或两条以上轧线，以保证连铸机1的生产能力和轧机5的轧制能力相匹配，最大限度的发挥设备生产效率，提高产能。

工作过程为：

从多流连铸机1拉出的连铸坯多排并行于设置有保温罩6的出坯辊道2上，然后输送到横向调配装置3，其中与轧线相对应的一流连铸坯直接通过横向调配装置3运送至配有保温罩6的输送辊道4，再快速送入轧机5中直接进行轧制。当与轧线相对应的出坯辊道2的出坯能力和轧机5的轧制能力不相匹配时，可通过横向调配装置3进行调配，即当与轧线相对应的出坯辊道2的出坯能力小于轧机5的轧制能力时，可通过横向调配装置3将其他出坯辊道2的连铸坯调往轧线进行轧制；当与轧线相对应的出坯辊道2的出坯能力大于轧机5的轧制能力时，可通过横向调配装置3将多余的连铸坯调运往其他需要的轧线进行轧制；当连铸机1的生产能力大于轧机5的轧制能力时，可通过下料台架7将多余或不合格的连铸坯移下轧线，存入坯料库。

实施例3：

本发明还提出了一种无加热低温直接轧制小方坯生产钢筋的生产方法，具体实施过程如下：

1）、熔融的钢液以多流的方式进入连铸机1，以2～4m/min的拉钢速度产生多流连铸坯；

2）、当连铸坯达到规定定尺长度后，采用切割机进行定尺切割，切割的同时连铸坯在出坯辊道2上方保温罩6的保温下经出坯辊道2输送至横向调配装置3；

3）、经横向调配装置3横向调配后输送至相应的输送辊道4上，在输送辊道4上方保温罩6的保温下经输送辊道4输送至轧机5进行低温直接轧制；其中，多余或者不合格的连铸坯经下料台架7移下轧线，存入坯料库。

具体的，断面尺寸为120mm×120mm～160mm×160mm，长度为3～9m的连铸坯经切割机切割后通过可单独变频调节转速并配备有保温罩6的出坯辊道2快速送至横向调配装置3，再通过横向调配装置3送至相应轧线的可变频调速输送辊道4上，然后快速送至轧机5中，在800～950℃的轧制温度直接进行低温轧制，其中最佳的轧制温度为820～870℃，且连铸机1的切割机到轧机5距离不超过300m，优选的采用50m内为佳。

该方法整个生产过程中无任何铸坯加热炉及其他辅助加热设备，缩短了生产线的长度，减少占地面积，节省了加热设备、燃料和人力的投资，有效减小金属氧化烧损量和对环境的污染，改善劳动条件，降低生产成本，同时粗轧机组满足低温轧制要求，提高劳动生产率和产品性能，大幅度增加企业效益。

Claims (10)

1.一种无加热低温直接轧制小方坯生产钢筋的装置，其特征在于，包括连铸机(1)、出坯辊道(2)、横向调配装置(3)以及轧线，所述连铸机(1)为多流连铸机，每流出口处设置有出坯辊道(2)，出坯辊道(2)的末端设置有可横向调配坯料的横向调配装置(3)，在横向调配装置(3)与出坯辊道(2)相对的一侧设置有若干条轧线，所述轧线包括与出坯辊道(2)对应的输送辊道(4)，输送辊道(4)的末端设置有轧机(5)，其中，出坯辊道(2)与输送辊道(4)的上方均设置有保温罩(6)，并且保温罩(6)设置于出坯辊道(2)出口端2/3部分和输送辊道的上方，连铸机(1)的切割机到轧机(5)距离为50m内。

2.根据权利要求1所述的无加热低温直接轧制小方坯生产钢筋的装置，其特征在于，所述每流出坯辊道(2)和输送辊道(4)为变频辊道。

3.根据权利要求1所述的无加热低温直接轧制小方坯生产钢筋的装置，其特征在于，所述连铸机(1)为多流连铸机，拉钢速度为2～4m/min。

4.根据权利要求1所述的无加热低温直接轧制小方坯生产钢筋的装置，其特征在于，所述横向调配装置(3)的一侧或两侧设置有下料台架(7)。

5.一种无加热低温直接轧制小方坯生产钢筋的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)、高温钢液以多流的方式进入连铸机(1)生产出多流的连铸坯；

2)、当连铸坯达到规定定尺长度后，采用切割机进行定尺切割，切割的同时连铸坯在出坯辊道(2)上方保温罩的保温下经出坯辊道(2)输送至横向调配装置(3)；

3)、经横向调配装置(3)横向调配后输送至相应的输送辊道(4)上，在输送辊道(4)上方保温罩的保温下经输送辊道(4)输送至轧机(5)进行低温直接轧制；其中，多余或者不合格的连铸坯经下料台架(7)移下轧线，存入坯料库。

6.根据权利要求5所述的无加热低温直接轧制小方坯生产钢筋的生产方法，其特征在于，所述轧制方法为低温直接轧制，进入轧机(5)轧制温度为800～950℃。

7.根据权利要求5所述的无加热低温直接轧制小方坯生产钢筋的生产方法，其特征在于，所述连铸坯是断面尺寸为120mm×120mm～160mm×160mm、长度为3～9m的小方坯。

8.根据权利要求5所述的无加热低温直接轧制小方坯生产钢筋的生产方法，其特征在于，所述连铸机(1)为多流连铸机，拉钢速度为2～4m/min。

9.根据权利要求5所述的无加热低温直接轧制小方坯生产钢筋的生产方法，其特征在于，所述连铸机(1)的切割机到轧机(5)的距离为d，d≤300m。

10.根据权利要求5所述的无加热低温直接轧制小方坯生产钢筋的生产方法，其特征在于，所述轧机(5)为能够满足低温轧制要求的高强度轧机。