CN105483602B - 一种减小重轨脱碳层的加热方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种减小重轨脱碳层的加热方法,包括以下步骤:(1)将连铸方坯放入保温炉保温,保温温度为700~800℃,使连铸方坯的温度达到700‑800℃;(2)将步骤(1)中的连铸方坯装入步进式加热炉加热,步进式加热炉分为三段加热,包括一加热段、二加热段和均热段,控制一加热段加热炉内温度为1020℃,空燃比在0.75‑0.90之间,加热时间为40min;控制二加热段加热炉内温度在1220‑1240℃之间,空燃比在0.70‑0.80之间,加热时间为70min;控制均热锻加热炉内温度在1280‑1290℃之间,空燃比为1.80,加热时间为30min。本发明中一加热段使用保温后的连铸方坯,减少了加热时间,通过对步进式加热炉加热采用三段式加热,减小了重轨脱碳层深度,重轨脱碳废品率和改判品率得到很好的控制。
Description
技术领域
本发明涉及金属冶炼技术领域,具体是一种减小重轨脱碳层的加热方法。
背景技术
在重轨相关的技术标准中,均对重轨的脱碳层深度提出了严格的要求。并且尽管标准要求钢轨脱碳层深度≤0.5mm,但最好还是能够控制在≤0.3mm。
目前重轨加热炉采用双蓄热式、双燃气式的加热炉,虽然蓄热式燃烧技术是一项燃料燃烧领域新技术,具有高效节能和低污染排放两大优点,能够提高热能利用率,降低能源消耗。但是由于热值波动较大,炉内气氛不稳定,影响了对脱碳层的控制,尽管该种炉升温速度快,但降温困难,当生产中出现待轧保温或轧机故障需要快速降低炉温时,很难控制;此外,蓄热式加热炉烧嘴特有的周期换向的加热方式,造成了炉内煤气成份的频繁波动,影响炉内温度场分布,导致重轨表面脱碳层超标。为了控制重轨铸坯的表面脱碳层深度,使脱碳层深度达到要求,需要掌握脱碳层与炉内气氛、加热时间和加热温度等条件的关系,根据实际情况来控制加热温度和时间,制定操作简单、效果最优的加热方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种减小重轨脱碳层的加热方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种减小重轨脱碳层的加热方法,包括以下步骤:
(1)将连铸方坯放入保温炉保温,保温温度为700~800℃,使连铸方坯的温度达到700-800℃;
(2)将步骤(1)中的连铸方坯装入步进式加热炉加热,步进式加热炉分为三段加热,包括一加热段、二加热段和均热段,控制一加热段加热炉内温度为1020℃,空燃比在0.75-0.90之间,加热时间为40min;控制二加热段加热炉内温度在1220-1240℃之间,空燃比在0.70-0.80之间,加热时间为70min;控制均热锻加热炉内温度在1280-1290℃之间,空燃比为1.80,加热时间为30min。
作为本发明进一步的方案:所述步进式加热炉的一加热段使用高炉煤气与转炉煤气的混合煤气,高炉煤气与转炉煤气按照体积配比为1:1,混合煤气流量为95000m3/h;二加热段使用高炉煤气,煤气流量为80000-90000m3/h;均热段使用转炉煤气,煤气流量为80000-85000m3/h,一加热段、二加热段和均热段煤气压力均为8.0-9.0bar。
作为本发明进一步的方案:所述步进式加热炉内的高炉煤气中水的含量控制低于3.0%,转炉煤气中水的含量控制低于1.9%。
作为本发明进一步的方案:所述一加热段的加热速度为8-9℃/min,二加热段的加热速度为6-8℃/min。
与现有技术相比,本发明中一加热段使用保温后的连铸方坯,减少了加热时间,通过对步进式加热炉加热采用三段式加热,减小了重轨脱碳层深度,重轨脱碳废品率和改判品率得到很好的控制,经验证发现,采用本脱碳层控制技术后,实际脱碳层深度平均在0.26mm,小于0.3mm的比例达到98%,重轨脱碳废品率也得到显著的降低,因此,本发明具有使加热钢坯脱碳层深度较浅,操作简单,能源利用率高,产品的成材率高的特点。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种减小重轨脱碳层的加热方法,包括以下步骤:
(1)将连铸方坯放入保温炉保温,保温温度为800℃,使连铸方坯的温度达到800℃;
(2)将步骤(1)中的连铸方坯装入步进式加热炉加热,步进式加热炉分为三段加热,包括一加热段、二加热段和均热段,控制一加热段加热炉内温度为1020℃,空燃比为0.90,加热时间为40min;控制二加热段加热炉内温度为1240℃之间,空燃比为0.80,加热时间为70min;控制均热锻加热炉内温度为1290℃,空燃比为1.80,加热时间为30min。
步进式加热炉的一加热段使用高炉煤气与转炉煤气的混合煤气,高炉煤气与转炉煤气按照体积配比为1:1,混合煤气流量为95000m3/h;二加热段使用高炉煤气,煤气流量为90000m3/h;均热段使用转炉煤气,煤气流量为85000m3/h,一加热段、二加热段和均热段煤气压力均为9.0bar。
步进式加热炉内的高炉煤气中水的含量控制低于3.0%,转炉煤气中水的含量控制低于1.9%。
一加热段的加热速度为9℃/min,二加热段的加热速度为8℃/min。
采用本脱碳层控制技术后,实际脱碳层深度平均在0.26mm,小于0.3mm的比例达到98%,重轨脱碳废品率也得到显著的降低。
实施例2
一种减小重轨脱碳层的加热方法,包括以下步骤:
(1)将连铸方坯放入保温炉保温,保温温度为700℃,使连铸方坯的温度达到700℃;
(2)将步骤(1)中的连铸方坯装入步进式加热炉加热,步进式加热炉分为三段加热,包括一加热段、二加热段和均热段,控制一加热段加热炉内温度为1020℃,空燃比为0.75,加热时间为40min;控制二加热段加热炉内温度为1220℃,空燃比为0.70,加热时间为70min;控制均热锻加热炉内温度为1280℃之间,空燃比为1.80,加热时间为30min。
步进式加热炉的一加热段使用高炉煤气与转炉煤气的混合煤气,高炉煤气与转炉煤气按照体积配比为1:1,混合煤气流量为95000m3/h;二加热段使用高炉煤气,煤气流量为80000m3/h;均热段使用转炉煤气,煤气流量为80000m3/h,一加热段、二加热段和均热段煤气压力均为8.0bar。
步进式加热炉内的高炉煤气中水的含量控制低于3.0%,转炉煤气中水的含量控制低于1.9%。
一加热段的加热速度为8℃/min,二加热段的加热速度为6℃/min。
本发明中一加热段使用保温后的连铸方坯,减少了加热时间,通过对步进式加热炉加热采用三段式加热,减小了重轨脱碳层深度,重轨脱碳废品率和改判品率得到很好的控制,经验证发现,采用本脱碳层控制技术后,实际脱碳层深度平均在0.26mm,小于0.3mm的比例达到98%,重轨脱碳废品率也得到显著的降低,因此,本发明具有使加热钢坯脱碳层深度较浅,操作简单,能源利用率高,产品的成材率高的特点。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明,但是本专利并不限于上述实施方式,在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。
Claims (3)
1.一种减小重轨脱碳层的加热方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将连铸方坯放入保温炉保温,保温温度为700~800℃,使连铸方坯的温度达到700-800℃;
(2)将步骤(1)中的连铸方坯装入步进式加热炉加热,步进式加热炉分为三段加热,包括一加热段、二加热段和均热段,控制一加热段加热炉内温度为1020℃,空燃比在0.75-0.90之间,加热时间为40min;控制二加热段加热炉内温度在1220-1240℃之间,空燃比在0.70-0.80之间,加热时间为70min;控制均热段加热炉内温度在1280-1290℃之间,空燃比为1.80,加热时间为30min;所述步进式加热炉的一加热段使用高炉煤气与转炉煤气的混合煤气,高炉煤气与转炉煤气按照体积配比为1:1,混合煤气流量为95000m3/h;二加热段使用高炉煤气,煤气流量为80000-90000m3/h;均热段使用转炉煤气,煤气流量为80000-85000m3/h,一加热段、二加热段和均热段煤气压力均为8.0-9.0bar。
2.根据权利要求1所述的减小重轨脱碳层的加热方法,其特征在于,所述步进式加热炉内的高炉煤气中水的含量控制低于3.0%,转炉煤气中水的含量控制低于1.9%。
3.根据权利要求1所述的减小重轨脱碳层的加热方法,其特征在于,所述一加热段的加热速度为8-9℃/min,二加热段的加热速度为6-8℃/min。
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