CN110038917A - 一种连轧机组用复合芯棒的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及冶金轧钢技术领域,具体是提供了一种连轧机组用复合芯棒的生产方法。复合芯棒的表层使用H13材质,芯部使用价格比较便宜的合金钢如35CrMo或42CrMo材质,通过热轧制成一体复合芯棒,可替代现有全部为H13材质的芯棒,解决现有芯棒成本过高导致钢管产品生产成本居高不下,影响产品的竞争力的问题。
Description
技术领域
本发明涉及冶金轧钢技术领域,特别是涉及一种177PQF连轧机组用复合芯棒的生产方法。
背景技术
在轧钢技术领域,限动芯棒连轧管机组(MPM/PQF),以其生产产品尺寸精度高、产量高、自动化程度高,且投资少、见效快特点而成为国内无缝钢管生产企业的首选机型。芯棒是MPM/PQF连轧机组中的主要热变形工具,要求其应具有一定的硬度,较高的耐磨性和耐热性。芯棒的生产成本占MPM/PQF用工具总成本的63%,其使用寿命直接决定着生产钢管成本的高低,且其表面质量状态的好坏,直接影响轧制钢管产品内表面的质量。
目前,我国MPM/PQF连轧机组普遍使用全部材质为H13的芯棒,而H13原料的价格较高,暂时尚没有可替代的材质可选。因此,如何降低芯棒的生产成本是摆在钢管生产企业面前的难题之一。
以某连轧厂177PQF连轧机组为例,其使用的芯棒规格为152.6mm x10600mm,全部采用H13材质,每根的采购成本平均在4万元左右,每生产一吨钢管仅消耗芯棒的成本就占40~80元,造成钢管生产成本居高不下,影响产品的竞争力。
发明内容
为克服现有技术缺陷,本发明解决的技术问题是提供一种连轧机组用复合芯棒的生产方法,表层使用H13材质,芯部使用价格比较便宜的合金钢如35CrMo或42CrMo材质,通过热轧制成一体复合芯棒,可替代现有全部为H13材质的芯棒,解决现有芯棒成本过高导致钢管产品生产成本居高不下,影响产品的竞争力的问题。
为了达到上述目的,本发明采用以下技术方案实现:
一种连轧机组用复合芯棒的生产方法,包括以下步骤:
1)选择H13外管管坯和合金钢棒材
按成品芯棒规格152.6mm x10600mm选择H13外管管坯Φ185x4500mm,合金钢棒材选择35CrMo或42CrMo,规格为Φ108x11000mm;
2)采用环形炉加热H13外管管坯
(1)装炉,首次或前一批次管坯轧制完成后,调整各加热段烧嘴火焰大小,待各加热段温度≤850℃后方可装炉,先装3支Φ185x4500mm的20#管坯用于穿孔机调整,再每隔三个料位装一支H13外管管坯;
(2)加热分为预热段、第一加热段、第二加热段、第三加热段和均热段,各段的加热温度及停留时间见表1;
表1
3)采用菌式穿孔机对H13外管管坯穿孔轧制,得到穿孔后毛管,穿孔轧制表见表2;
表2
4)采用PQF连轧机轧制
将Φ108x11000mm合金钢棒材(以下简称棒材)前端倒角,不喷石墨穿过并伸出穿孔后毛管1800mm,用连轧齿条推料机将穿入棒材的毛管一起缓慢推入PQF连轧机中轧制,棒材当全浮动芯棒轧制,毛管自由通过空减及5架连轧机轧成一体复合芯棒毛坯,脱管机和定径通过不参与轧制。
连轧参数见表3
表3
5)冷却,复合芯棒毛坯快速通过冷床,通过管排锯不切头,矫直机辊放开不矫直,复合芯棒毛坯翻入料槽堆放缓冷至室温;
6)退火,冷却后的复合芯棒毛坯送入退火炉进行退火,退火制度为:
(1)加热至300℃后,升温控制在60~100℃/h;
(2)加热至720~730℃时,停止加热,保温24h;
(3)随炉冷却至200℃,出炉空冷至室温即可;
7)退火后复合芯棒毛坯用压力矫直机逐支进行矫直,使其弯曲度≤1mm/m;
8)切头,将复合芯棒毛坯用带锯切成10600mm;
9)超声探伤,采用L2超声探伤,剔除不合格,得到Φ158x1100mm的H13/42CrMo或35CrMo复合芯棒毛坯;
10)包装:将探伤合格的复合芯棒毛坯包装打捆,入库;
11)机加工,将Φ158x1100mm的H13/42CrMo或35CrMo复合芯棒毛坯加工成Φ152.6x10600mm的H13/42Cr或Mo35CrMo复合芯棒成品即可。
进一步,复合芯棒毛坯在退火炉内应在正压力下加热,不允许用氧化性火焰加热。
进一步,复合芯棒毛坯在退火炉内应单排铺好垫平,防止弯曲。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明提供了一种连轧机组用复合芯棒的生产方法,表层使用H13材质,使芯棒表面具有一定的硬度,较高的耐磨性和耐热性,芯部使用价格比较便宜的合金钢如35CrMo或42CrMo材质,使芯棒又具有一定强度及韧性,通过热轧制成一体复合芯棒,可替代现有全部为H13材质的芯棒,解决现有芯棒成本过高导致钢管产品生产成本居高不下,影响产品的竞争力的问题。
附图说明
图1是本发明的工艺流程原理示意图;
图2是本发明之退火曲线示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明:
见图1-图2所示,本发明涉及的一种177PQF连轧机组用复合芯棒的生产方法,包括以下步骤:
1)选择H13外管管坯和合金钢棒材
按成品芯棒规格152.6mm x10600mm选择H13外管管坯Φ185x4500mm,合金钢棒材选择35CrMo或42CrMo,规格为Φ108x11000mm;
2)采用环形炉加热H13外管管坯
(1)装炉,首次或前一批次管坯轧制完成后,调整各加热段烧嘴火焰大小,待各加热段温度≤850℃后方可装炉,先装3支¢185x4500mm的20#管坯(20#管坯相对价格便宜很多,可起到矫正作用,以防止H13外管管坯直接去轧制,一旦有问题损失很大),再每隔三个料位装一支H13外管管坯;
(2)加热分为预热段、第一加热段、第二加热段、第三加热段和均热段,各段的加热温度及停留时间见表1;
表1
3)采用菌式穿孔机对H13外管管坯穿孔轧制,得到穿孔后毛管,穿孔轧制表见表2;
表2
4)采用177PQF连轧机轧制
将Φ108x11000mm合金钢棒材(以下简称棒材)前端倒角,不喷石墨穿过并伸出穿孔后毛管1800mm,用连轧齿条推料机将穿入棒材的毛管一起缓慢推入PQF连轧机中轧制,棒材当全浮动芯棒轧制,毛管自由通过空减及5架连轧机轧成一体复合芯棒毛坯,脱管机和定径通过不参与轧制。
连轧参数见表3
表3
5)冷却,复合芯棒毛坯快速通过冷床,通过管排锯不切头,矫直机辊放开不矫直,复合芯棒毛坯翻入料槽堆放缓冷至室温;
6)退火,冷却后的复合芯棒毛坯送入退火炉进行退火,退火制度为:
(1)加热至300℃后,升温控制在60~100℃/h;
(2)加热至720~730℃时,停止加热,保温24h;
(3)随炉冷却至200℃,出炉空冷至室温即可;
7)退火后复合芯棒毛坯用压力矫直机逐支进行矫直,使其弯曲度≤1mm/m;
8)切头,将复合芯棒毛坯用带锯切成10600mm;
9)超声探伤,采用L2超声探伤,剔除不合格,得到Φ158x1100mm的H13/42CrMo或35CrMo复合芯棒毛坯;
10)包装:将探伤合格的复合芯棒毛坯包装打捆,入库;
11)机加工,将Φ158x1100mm的H13/42CrMo或35CrMo复合芯棒毛坯加工成Φ152.6x10600mm的H13/42Cr或Mo35CrMo复合芯棒成品即可。
进一步,复合芯棒毛坯在退火炉内应在正压力下加热,不允许用氧化性火焰加热。
进一步,复合芯棒毛坯在退火炉内应单排铺好垫平,防止弯曲。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式之一,本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种连轧机组用复合芯棒的生产方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)选择H13外管管坯和合金钢棒材
按成品芯棒规格152.6mm x10600mm选择H13外管管坯Φ185x4500mm,合金钢棒材选择35CrMo或42CrMo,规格为Φ108x11000mm;
2)采用环形炉加热H13外管管坯
(1)装炉,首次或前一批次管坯轧制完成后,调整各加热段烧嘴火焰大小,待各加热段温度≤850℃后方可装炉,先装3支Φ185x4500mm的20#管坯用于穿孔机调整,再每隔三个料位装一支H13外管管坯;
(2)加热分为预热段、第一加热段、第二加热段、第三加热段和均热段,各段的加热温度及停留时间见表1;
表1
3)采用菌式穿孔机对H13外管管坯穿孔轧制,得到穿孔后毛管,穿孔轧制表见表2;
表2
4)采用PQF连轧机轧制
将Φ108x11000mm合金钢棒材(以下简称棒材)前端倒角,不喷石墨穿过并伸出穿孔后毛管1800mm,用连轧齿条推料机将穿入棒材的毛管一起缓慢推入PQF连轧机中轧制,棒材当全浮动芯棒轧制,毛管自由通过空减及5架连轧机轧成一体复合芯棒毛坯,脱管机和定径通过不参与轧制。
连轧参数见表3
表3
5)冷却,复合芯棒毛坯快速通过冷床,通过管排锯不切头,矫直机辊放开不矫直,复合芯棒毛坯翻入料槽堆放缓冷至室温;
6)退火,冷却后的复合芯棒毛坯送入退火炉进行退火,退火制度为:
(1)加热至300℃后,升温控制在60~100℃/h;
(2)加热至720~730℃时,停止加热,保温24h;
(3)随炉冷却至200℃,出炉空冷至室温即可;
7)退火后复合芯棒毛坯用压力矫直机逐支进行矫直,使其弯曲度≤1mm/m;
8)切头,将复合芯棒毛坯用带锯切成10600mm;
9)超声探伤,采用L2超声探伤,剔除不合格,得到Φ158x1100mm的H13/42CrMo或35CrMo复合芯棒毛坯;
10)包装:将探伤合格的复合芯棒毛坯包装打捆,入库;
11)机加工,将Φ158x1100mm的H13/42CrMo或35CrMo复合芯棒毛坯加工成Φ152.6x10600mm的H13/42Cr或Mo35CrMo复合芯棒成品即可。
2.根据权利要求1所述的一种连轧机组用复合芯棒的生产方法,其特征在于,所述复合芯棒毛坯在退火炉内应在正压力下加热,不允许用氧化性火焰加热。
3.根据权利要求1所述的一种连轧机组用复合芯棒的生产方法,其特征在于,所述复合芯棒毛坯在退火炉内应单排铺好垫平,防止弯曲。
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