CN110760659A - 一种耐候桥梁用焊丝钢的轧制工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐候桥梁用焊丝钢的轧制工艺,包括加热、热轧和缓冷工序,所述加热工序的加热温度控制在960~1000℃;所述热轧工序的终轧温度控制在805~835℃;所述缓冷工序的风冷线打开入口处的罩盖,其余罩盖全关。本发明可有效控制热轧态组织,热轧态组织为铁素体加粒状贝氏体,无影响拉拔的马氏体;热轧盘条可直接拉拔到1.2mm规格焊丝,中间无需退火;该工艺不增加生产成本,同时可降低原材料制造成本,具有显著的经济效益。
Description
技术领域
本发明属于钢铁冶金和加工技术领域,尤其涉及一种耐候桥梁用焊丝钢的轧制工艺,具体涉及一种可有效控制耐候钢的热轧态组织的轧制工艺。
背景技术
随着普通桥梁的维持管理费用日益提高,人们对桥梁耐久性的要求越来越高,免涂装耐候钢桥在这样的期待下应运而生,免涂装耐候钢桥减少了周期性钢桥维护的费用,特别是在海岸线附近盐害比较严重的地区,免涂装耐候钢桥更突显了它的优势。免涂装耐候桥梁是目前国内大力发展项目,其中500MPa级耐候桥梁钢更是列入了国家2035材料强国计划中。
耐候桥梁专用耐候焊丝的常规工艺所用的生产流程是:热轧线材→酸洗→磷化→粗拉→退火→精拉→镀铜→绕盘→包装入库。常规轧制工艺热轧线材中存在大量马氏体组织,如果不在中间道次进行退火处理,则在精拉和绕盘状态下的断丝率较高,无法正常维持生产。因此材料在中间道次退火,不但增加加工成本,而且还影响生产效率,焊丝加工企业迫切希望钢厂能够解决拉拔性能问题。
发明内容
发明目的:本发明提出一种耐候桥梁用焊丝钢的轧制工艺,该工艺能够消除热轧材中存在马氏体的问题,提高拉拔性能。
技术方案:本发明所采用的技术方案是一种耐候桥梁用焊丝钢的轧制工艺,包括加热、热轧和缓冷工序,所述加热工序的加热温度控制在960~1000℃;所述热轧工序的终轧温度控制在805~835℃;所述缓冷工序的风冷线打开入口处的罩盖。
优选的,所述加热工序采用进三空一的进钢方式,即每进三支坯料后空一个步距,此方法可减少坯料在炉时间,有效避免合金固溶引起的强度提高。
优选的,所述热轧工序在(α+γ)两相区轧制,利用形变诱导相变,快速增加铁素体比例,同时破碎晶粒,增加形核点,提高奥氏体向铁素体和贝氏体组织转变的速度。
其中,缓冷工序中打开入口处的罩盖,目的是为了增加相变所需的过冷度,提高相变速度;优选的,其余罩盖全关进行缓慢冷却,使奥氏体向铁素体和贝氏体转变,不产生马氏体。
本发明通过对加热工艺、热轧工艺和缓冷工艺进行优化,成功消除热轧材中的马氏体组织,金相组织中铁素体比例由以前的40%提升到70%以上,其余为粒状贝氏体组织;拉拔性能显著提升,焊丝加工过程中拉拔断丝率在0.5次/吨以下,热轧盘条可直接拉拔到1.2mm规格焊丝,完全达到退火状态的质量水平。
有益效果:本发明具有以下优点:(1)可有效控制热轧态组织,热轧态组织为铁素体加粒状贝氏体,无影响拉拔的马氏体;(2)中间无需退火,其热轧盘条可直接拉拔到1.2mm规格焊丝,降低了焊丝拉拔断丝率;(3)不增加生产成本,同时可降低原材料制造成本,具有显著的经济效益。
具体而言,本发明相对常规工艺,降低加热温度,吨钢可降低能耗10.7元,按每年1000吨计算,每年可为钢厂降本10700元;免去退火工艺可吨钢降本350元,按每年1000吨计算,每年可为焊丝加工企业降低直接成本35万元。
附图说明
图1是本发明的进钢方式示意图;
图2是本发明风冷线装置示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。
本发明的耐候焊丝钢,其加工流程为:铁水和废钢→EAF电弧炉→LF精炼→VD真空脱气→1502连铸→加热→热轧→缓冷→集卷→检验→包装入库。通过对轧制工艺涉及到的加热工序、热轧工序和缓冷工序进行优化,其中加热工序和热轧工序都采用低温模式;加热工序采用如图1所示的进三空一的快速进钢方式;缓冷工序的斯太尔摩风冷线如图2所示,1#罩盖处于风冷线入口位置。本发明实施例为ER55-1系列耐候焊丝钢。
实施例1
ER55-1耐候焊丝钢的加工流程:铁水和废钢→EAF电弧炉→LF精炼→VD真空脱气→连铸→加热→热轧→缓冷→集卷→检验→热轧线材→酸洗→磷化→粗拉→精拉→镀铜→绕盘→包装入库。针对轧制工艺中的加热工序、热轧工序和缓冷工序进行优化,其中加热温度980度,热轧工序的终轧温度820度,斯太尔摩风冷线打开1#罩盖,其余罩盖全关。
实施例2
ER55-1耐候焊丝钢的加工流程:铁水和废钢→EAF电弧炉→LF精炼→VD真空脱气→连铸→加热→热轧→缓冷→集卷→检验→热轧线材→酸洗→磷化→粗拉→精拉→镀铜→绕盘→包装入库。针对轧制工艺中的加热工序、热轧工序和缓冷工序进行优化,其中加热温度1000度,热轧工序的终轧温度805度,斯太尔摩风冷线打开1#罩盖,其余罩盖全关。
实施例3
ER55-1耐候焊丝钢的加工流程:铁水和废钢→EAF电弧炉→LF精炼→VD真空脱气→连铸→加热→热轧→缓冷→集卷→检验→热轧线材→酸洗→磷化→粗拉→精拉→镀铜→绕盘→包装入库。针对轧制工艺中的加热工序、热轧工序和缓冷工序进行优化,其中加热温度960度,热轧工序的终轧温度835度,斯太尔摩风冷线打开1#罩盖,其余罩盖全关。
对比例1
ER55-1耐候焊丝钢的加工流程:铁水和废钢→EAF电弧炉→LF精炼→VD真空脱气→连铸→加热→热轧→缓冷→集卷→检验→热轧线材→酸洗→磷化→粗拉→精拉→镀铜→绕盘→包装入库。其中轧制工艺采用常规工艺,加热温度1130℃,热轧工序的终轧温度895℃,斯太尔摩风冷线的所有罩盖全关。
对比例2
ER55-1耐候焊丝钢的加工流程:铁水和废钢→EAF电弧炉→LF精炼→VD真空脱气→连铸→加热→热轧→缓冷→集卷→检验→热轧线材→酸洗→磷化→粗拉→退火→精拉→镀铜→绕盘→包装入库。其中轧制工艺采用常规工艺,加热温度1100℃,热轧工序的终轧温度880℃,斯太尔摩风冷线的所有罩盖全关,增加退火工序用于消除组织中的马氏体。
检验实施例1-3及对比例1-2的ER55-1耐候焊丝钢力学面缩率、组织、热轧态的抗拉强度和拉拔断丝率,具体结果见表1。
表1实施例及对比例的ER55-1耐候焊丝钢的检验结果
从表1可以看出,本发明所制得的耐候焊丝的力学面缩率大于65%,热轧态的抗拉强度范围为595~640MPa,金相组织为大量铁素体加少量粒状贝氏体,无马氏体组织,其拉拔断丝率明显降低,该轧制工艺无需退火工序即可完成材料的所有加工流程,制备的焊丝完全达到退火状态的质量水平。
Claims (5)
1.一种耐候桥梁用焊丝钢的轧制工艺,包括加热、热轧和缓冷工序,其特征在于:所述加热工序的加热温度控制在960~1000℃;所述热轧工序的终轧温度控制在805~835℃;所述缓冷工序的风冷线打开入口处的罩盖。
2.根据权利要求1所述的一种耐候桥梁专用焊丝钢的轧制工艺,其特征在于:所述加热工序采用进三空一的进钢方式。
3.根据权利要求2所述的一种耐候桥梁专用焊丝钢的轧制工艺,其特征在于:所述进三空一的进钢方式减少坯料在炉时间。
4.根据权利要求1所述的一种耐候桥梁专用焊丝钢的轧制工艺,其特征在于:所述热轧工序在(α+γ)两相区轧制。
5.根据权利要求1所述的一种耐候桥梁专用焊丝钢的轧制工艺,其特征在于:所述缓冷工序的风冷线其余罩盖全关。
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