CN105290106B - 一种带肋钢筋棒材低温控轧切分工艺方法及装置 - Google Patents

一种带肋钢筋棒材低温控轧切分工艺方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种带肋钢筋棒材低温控轧切分工艺方法,包括以下步骤:(1)加热方坯到960‑1000℃;(2)送入粗轧机组进行轧制,轧制成圆形棒料;(3)经一号飞剪切头尾后,送入中轧机组轧制成矩形棒料;(4)经二号飞剪切头尾后,送入预精轧机组进行预切分,轧制成狗骨形轧件;(5)送入控轧穿水装置穿水冷却;(6)轧件进入三号飞剪切头尾后,进入精轧机组轧出若干根单独的带肋钢筋;(7)送入轧后控冷穿水装置冷却;(8)送入倍尺飞剪进行倍尺分段,再进入冷床。本发明既实现了大幅度提高生产效率、大幅度降低轧制能源消耗所带来的巨大经济和社会效益,又实现了大幅度减少合金的添加来量、大幅度减少矿山开采所带来的巨大经济和社会效益。

Description

一种带肋钢筋棒材低温控轧切分工艺方法及装置
技术领域:
本发明涉及一种带肋钢筋棒材低温控轧切分工艺方法及装置。
背景技术:
目前在钢铁行业带肋钢筋轧钢棒材领域,比较典型几种工艺方法为:1、单线轧制。目前主要应用于大规格棒材生产,再一些工艺技术比较落后的生产线也采用单线轧制。2、切分轧制技术。切分轧制技术因为其可提高效率、减少轧制道次、减少新建生产线轧机数量等突出优势得到了广泛的应用。3、控制轧制技术+单线轧制技术。控轧控冷技术在单线轧制中因其控轧控冷轧制强化可大幅度降低合金消耗这一显著特点中得到了较多的应用。4、“切分轧制+轧后穿水控制冷却”。控制轧制轧后控制冷却技术在带肋钢筋切分轧制工艺条件下得到广泛应用,但“切分轧制+轧后穿水控制冷却”,在缺少了低温控轧前提下的轧后控制冷却仅仅是钢筋表面强化,易产生表面淬火后的回火马氏体组织,这是不符合GB1499.2-2007热轧带肋钢筋国标要求的。要想实现在切分轧制下钢筋组织合格、合金成本降低,只有采用控轧控冷工艺,通过控轧控冷工艺实现钢筋截面金相组织的整体细化,从而实现轧制强化。目前国内外文献中尚未公开过在低温精轧轧制状态下进行切分轧制的报道。低温精轧+切分轧制技术的难点主要是如何解决切分道次钢温低切分楔崩槽问题。
发明内容:
本发明为了弥补现有技术的不足,提供了一种带肋钢筋棒材低温控轧切分工艺方法及装置,既实现了切分轧制技术以切代轧效应带来的大幅度提高生产效率、大幅度降低轧制能源消耗所带来的巨大经济和社会效益,又实现了低温控温轧制技术轧制强化效应带来的大幅度减少合金的添加来量、大幅度减少矿山开采所带来的巨大经济和社会效益,切分楔不易崩槽,实现生产稳定和质量稳定,解决了现有技术中存在的问题。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是:
一种带肋钢筋棒材低温控轧切分工艺方法,包括以下步骤:
(1)选取方坯作为坯料,经加热炉加热到960-1000℃;
(2)将步骤(1)加热好的钢坯送入粗轧机组6架轧机进行轧制,6架粗轧机采用的是箱形-箱形-椭圆-圆-椭圆-圆孔型系统,轧制成圆形棒料;
(3)将步骤(2)轧制出的圆形棒料,经一号飞剪切头尾后,送入中轧机组轧制,轧制成矩形形状的棒料;
(4)将步骤(3)轧制出的矩形棒料,经二号飞剪切头尾后,送入预精轧机组2架轧机进行预切分,预精轧机组的孔型为立箱-狗骨孔型,轧制成狗骨形轧件;
(5)将步骤(4)轧制出的狗骨形轧件送入控轧穿水装置,进行穿水冷却,将轧件温度冷却到750-950℃;
(6)经步骤(5)控轧穿水装置穿水冷却后的轧件进入三号飞剪切头尾后,进入精轧机组3架轧机,精轧机组的孔型为狗骨-椭圆-圆孔型系统,轧出若干根单独的带肋钢筋;
(7)将步骤(6)轧制出的带肋钢筋送入轧后控冷穿水装置,使带肋钢筋冷却到650-750℃;
(8)将步骤(7)冷却后的带肋钢筋,送入倍尺飞剪进行倍尺分段,再进入冷床进行冷却。
完成上述低温控轧切分工艺的轧制装置,包括加热炉,在加热炉后方依次设有粗轧机组、中轧机组和预精轧机组和精轧机组,在粗轧机组和中轧机组之间设有一号飞剪,在中轧机组和预精轧机组之间设有二号飞剪,在预精轧机组和精轧机组之间设有控轧穿水装置,在控轧穿水装置和精轧机组之间设有三号飞剪,在精轧机组后方依次设有轧后控冷穿水装置、倍尺飞剪和冷床。
所述粗轧机轧辊、中轧轧机辊和预精轧机轧辊采用普通球铁轧辊,精轧机组的第一架精轧机采用的是高硼钢轧辊,精轧机组的第二架精轧机采用的是高硼钢、高速钢或碳化钨轧辊,精轧机组的第三架精轧机采用的是高硼钢、高速钢或碳化钨轧辊。
本发明采用上述方案,结构设计合理,既实现了切分轧制技术以切代轧效应带来的大幅度提高生产效率、大幅度降低轧制能源消耗所带来的巨大经济和社会效益,又实现了低温控温轧制技术轧制强化效应带来的大幅度减少合金的添加来量、大幅度减少矿山开采所带来的巨大经济和社会效益,切分楔不易崩槽,实现生产稳定和质量稳定。
附图说明:
图1为本发明的轧制装置的结构示意图。
图2为本发明的低温控轧切分工艺的工艺路程图。
图中,1、加热炉,2、粗轧机组,3、中轧机组,4、预精轧机组,5、精轧机组,6、一号飞剪,7、二号飞剪,8、控轧穿水装置,9、三号飞剪,10、轧后控冷穿水装置,11、倍尺飞剪,12、冷床。
具体实施方式:
为能清楚说明本方案的技术特点,下面通过具体实施方式,并结合其附图,对本发明进行详细阐述。
实施例1
如图2所示,Φ12带肋钢筋采用五切分低温控轧的工艺方法,采取以下步骤:
(1)选取高×宽为165mm×165mm的一定长度的方坯作为坯料,经加热炉加热到960-1000℃;
(2)将步骤(1)加热好的钢坯送入粗轧机组6架轧机进行轧制,6架粗轧机采用的是箱形-箱形-椭圆-圆-椭圆-圆孔型系统,轧制成Φ71的圆形棒料;
(3)将步骤(2)轧制出的圆形棒料,经一号飞剪切头尾后,送入中轧机组4架轧机轧制,4架中轧机的孔型系统为椭圆-圆孔-平辊-平辊,轧制成矩形形状的尺寸是17.9±0.5mm×89±0.5mm的棒料;
(4)将步骤(3)轧制出的矩形棒料,经二号飞剪切头尾后,送入预精轧机组2架轧机进行预切分,预精轧机组的孔型为立箱-狗骨孔型,轧制速度为6-8m/s,轧制成高×宽为16.0±0.3mm×80-83mm的5连体狗骨形轧件;
(5)将步骤(4)轧制出的5连体狗骨形轧件送入控轧穿水装置,进行穿水冷却,将轧件温度冷却到750-950℃,控轧穿水装置的内控尺寸为高×宽为30±5mm×93±3mm;
(6)经步骤(5)控轧穿水装置穿水冷却后的轧件进入三号飞剪切头尾后,进入精轧机组3架轧机,精轧机组的孔型为狗骨-椭圆-圆孔型系统,轧出5根单独Φ12的带肋钢筋;
(7)将步骤(6)轧制出的带肋钢筋送入轧后控冷穿水装置,使带肋钢筋冷却到650-750℃;
(8)将步骤(7)冷却后的带肋钢筋,送入倍尺飞剪进行倍尺分段,再进入冷床进行冷却。
实施例2
如图2所示,Φ18带肋钢筋采用三切分低温控轧的工艺方法,采取以下步骤:
(1)选取高×宽为165mm×165mm的一定长度的方坯作为坯料,经加热炉加热到960-1000℃;
(2)将步骤(1)加热好的钢坯送入粗轧机组6架轧机进行轧制,6架粗轧机采用的是箱形-箱形-椭圆-圆-椭圆-圆孔型系统,轧制成Φ71的圆形棒料;
(3)将步骤(2)轧制出的圆形棒料,经一号飞剪切头尾后,送入中轧机组3架轧机轧制,3架中轧机的孔型系统为椭圆-圆孔-平辊,轧制成矩形形状的尺寸是25.6±0.5×72±0.5mm的棒料;
(4)将步骤(3)轧制出的矩形棒料,经二号飞剪切头尾后,送入预精轧机组2架轧机进行预切分,预精轧机组的孔型为立箱-狗骨孔型,轧制速度为5-7m/s,轧制成高×宽为24±0.5mm×69-71mm的3连体狗骨形轧件;
(5)将步骤(4)轧制出的3连体狗骨形轧件送入控轧穿水装置,进行穿水冷却,将轧件温度冷却到750-950℃,控轧穿水装置的内控尺寸为高×宽为35±5mm×79±5mm;
(6)经步骤(5)控轧穿水装置穿水冷却后的轧件进入三号飞剪切头尾后,进入精轧机组3架轧机,精轧机组的孔型为狗骨-椭圆-圆孔型系统,轧出3根单独Φ18的带肋钢筋;
(7)将步骤(6)轧制出的带肋钢筋送入轧后控冷穿水装置,使带肋钢筋冷却到650-750℃;
(8)将步骤(7)冷却后的带肋钢筋,送入倍尺飞剪进行倍尺分段,再进入冷床进行冷却。
实施例3
如图2所示,Φ25带肋钢筋采用二切分低温控轧的工艺方法,包括以下步骤:
(1)选取高×宽为165mm×165mm的一定长度的方坯作为坯料,经加热炉加热到960-1000℃;
(2)将步骤(1)加热好的钢坯送入粗轧机组6架轧机进行轧制,6架粗轧机采用的是箱形-箱形-椭圆-圆-椭圆-圆孔型系统,轧制成Φ71的圆形棒料;
(3)将步骤(2)轧制出的圆形棒料,经一号飞剪切头尾后,送入中轧机组3架轧机轧制,3架中轧机的孔型系统为椭圆-圆孔-平辊,轧制成矩形形状的尺寸是34.5±0.5mm×70±0.5mm的棒料;
(4)将步骤(3)轧制出的矩形棒料,经二号飞剪切头尾后,送入预精轧机组2架轧机进行预切分,预精轧机组的孔型为立箱-狗骨孔型,轧制速度为4-6m/s,轧制成高×宽为32.5±0.5mm×66-69mm的2连体狗骨形轧件;
(5)将步骤(4)轧制出的2连体狗骨形轧件送入控轧穿水装置,进行穿水冷却,将轧件温度冷却到750-950℃,控轧穿水装置的内控尺寸为高×宽为45±5mm×75±55mm;
(6)经步骤(5)控轧穿水装置穿水冷却后的轧件进入三号飞剪切头尾后,进入精轧机组3架轧机,精轧机组的孔型为狗骨-椭圆-圆孔型系统,轧出2根单独Φ25的带肋钢筋;
(7)将步骤(6)轧制出的带肋钢筋送入轧后控冷穿水装置,使带肋钢筋冷却到650-750℃;
(8)将步骤(7)冷却后的带肋钢筋,送入倍尺飞剪进行倍尺分段,再进入冷床进行冷却。
如图1所示,完成实施例1-实施例3所述的低温控轧切分工艺的轧制设备,包括加热炉1,在加热炉1后方依次设有粗轧机组2、中轧机组3和预精轧机组4和精轧机组5,在粗轧机组2和中轧机组3之间设有一号飞剪6,在中轧机组3和预精轧机组4之间设有二号飞剪7,在预精轧机组4和精轧机组5之间设有控轧穿水装置8,在控轧穿水装置8和精轧机组5之间设有三号飞剪9,在精轧机组5后方依次设有轧后控冷穿水装置10、倍尺飞剪11和冷床12。在预精轧机组4和精轧机组5之间设有控轧穿水装置8实现了在750-950℃钢温条件下的切分轧制,使得切分楔不易崩槽,实现生产稳定和质量稳定。
所述粗轧机轧辊、中轧轧机辊和预精轧机轧辊采用普通球铁轧辊,精轧机组5的第一架精轧机采用的是高硼钢轧辊,精轧机组5的第二架精轧机采用的是高硼钢、高速钢或碳化钨轧辊,精轧机组的第三架精轧机采用的是高硼钢、高速钢或碳化钨轧辊。通过辊材质优化配置,进一步解决了切分楔崩槽问题。
本发明未详述之处,均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (2)

1.一种带肋钢筋棒材低温控轧切分工艺方法,其特征在于:包括以下步骤:
(1)选取高×宽为165mm×165mm的一定长度的方坯作为坯料,经加热炉加热到960-1000℃;
(2)将步骤(1)加热好的钢坯送入粗轧机组6架轧机进行轧制,6架粗轧机采用的是箱形-箱形-椭圆-圆-椭圆-圆孔型系统,轧制成Φ71的圆形棒料;
(3)将步骤(2)轧制出的圆形棒料,经一号飞剪切头尾后,送入中轧机组3架轧机轧制,3架中轧机的孔型系统为椭圆-圆孔-平辊,轧制成矩形形状的尺寸是34.5±0.5mm×70±0.5mm的棒料;
(4)将步骤(3)轧制出的矩形棒料,经二号飞剪切头尾后,送入预精轧机组2架轧机进行预切分,预精轧机组的孔型为立箱-狗骨孔型,轧制速度为4-6m/s,轧制成高×宽为32.5±0.5mm×66-69mm的2连体狗骨形轧件;
(5)将步骤(4)轧制出的2连体狗骨形轧件送入控轧穿水装置,进行穿水冷却,将轧件温度冷却到750-950℃,控轧穿水装置的内控尺寸为高×宽为45±5mm×75±55mm;
(6)经步骤(5)控轧穿水装置穿水冷却后的轧件进入三号飞剪切头尾后,进入精轧机组3架轧机,精轧机组的孔型为狗骨-椭圆-圆孔型系统,轧出2根单独Φ25的带肋钢筋;
(7)将步骤(6)轧制出的带肋钢筋送入轧后控冷穿水装置,使带肋钢筋冷却到650-750℃;
(8)将步骤(7)冷却后的带肋钢筋,送入倍尺飞剪进行倍尺分段,再进入冷床进行冷却。
2.一种用于完成权利要求1所述的低温控轧切分工艺方法的轧制装置,其特征在于:包括加热炉,在加热炉后方依次设有粗轧机组、中轧机组和预精轧机组和精轧机组,在粗轧机组和中轧机组之间设有一号飞剪,在中轧机组和预精轧机组之间设有二号飞剪,在预精轧机组和精轧机组之间设有控轧穿水装置,在控轧穿水装置和精轧机组之间设有三号飞剪,在精轧机组后方依次设有轧后控冷穿水装置、倍尺飞剪和冷床,在预精轧机组和精轧机组之间设有控轧穿水装置实现了在750-950℃钢温条件下的切分轧制,所述粗轧机轧辊、中轧轧机辊和预精轧机轧辊采用普通球铁轧辊,精轧机组的第一架精轧机采用的是高硼钢轧辊,精轧机组的第二架精轧机采用的是高硼钢、高速钢或碳化钨轧辊,精轧机组的第三架精轧机采用的是高硼钢、高速钢或碳化钨轧辊。
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