CN111036674B - 一种高强超薄h型钢的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高强超薄H型钢及其制备方法，包括腹板以及固定在腹板两端翼缘板，所述腹板的两端与翼缘板的中间位置连接，所述腹板与翼缘板为一体式结构，所述腹板和翼缘板的厚度均为3mm，此高强超薄H型钢及其制备方法，通过对钢坯反复的轧制可以使轧制后的型钢厚度低于3mm以下，并且能够保证其强度，超薄型、高强型H型钢，孔型设计非常关键，粗轧孔型采用“大压下、小宽展、预成型”弯腿斜轧孔型设计思路，最大限度将H型钢的腹板厚度、翼缘厚度控制在较薄的尺寸范围内，为精轧万能机组创造条件，万能精轧孔型采用“小压下量、均匀延伸”设计思路，保证超薄型、高强型H型钢产品质量。

Description

一种高强超薄H型钢的制备方法
技术领域
本发明涉及H型钢生产技术领域，具体为一种高强超薄H型钢的制备方法。
背景技术
H型钢是一种截面面积分配更加优化、强重比更加合理的经济断面高效型材，因其断面与英文字母"H"相同而得名。由于H型钢的各个部位均以直角排布，因此H型钢在各个方向上都具有抗弯能力强、施工简单、节约成本和结构重量轻等优点，已被广泛应用。
H型钢在进行生产时一般采用轧制或者焊接，现有的轧制出来的型钢腹板和翼缘板的厚度都相对较厚，因此在一些场合使用时造成浪费的情况，并且现有的型钢进行轧制时，一般都是直接通过轧制的，因此其轧制的H型钢强度较差，难以在较薄的情况下保证其强度。为此，我们提出一种高强超薄H型钢的制备方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高强超薄H型钢的制备方法，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：一种高强超薄H型钢，包括腹板以及固定在腹板两端翼缘板，所述腹板的两端与翼缘板的中间位置连接，所述腹板与翼缘板为一体式结构，所述腹板和翼缘板的厚度均为3mm。
一种高强超薄H型钢的制备方法，包括如下步骤：
1、加热：将钢坯运送至加热炉中加热至1200-1300℃；
2、粗轧：将加热后钢坯输送至粗轧孔型系统进行轧制，粗轧步骤如下：
（1）垂直双向轧制：将钢坯进行垂直方向轧制，压力为500-1000KN，轧制时间为3-5min；
（2）水平双向轧制：将经垂直双向轧制后钢坯，进行水平双向轧制，压力为500-1000KN，轧制时间为3-5min;
（3）斜轧：沿水平双向轧制处理后钢坯一侧顶角及其斜对应顶角连线方向进行双向轧制，轧制压力为500-1000KN；
（4）钢坯水平轴向旋转斜轧：将钢坯沿水平轴翻转180°后，斜轧，轧制压力为500-1000KN；
（5）钢坯垂直轴向旋转斜轧：将水平轴向旋转斜轧后钢坯，沿垂直轴旋转180°后，继续斜轧，轧制压力为500-1000KN；
（6）二次水平旋转斜轧：将步骤（5）斜轧后的钢坯进行二次水平轴向旋转，斜轧；
（7）去毛边：去掉斜轧毛边，制得粗轧产品；
3、精轧：将步骤2（7）制得的粗轧产品，置于万能精轧孔型装置中进行轧制；轧制完成后，再将产品进行沿中心点旋转180°后，进行二次精轧，得最终精轧产品；
4、自然冷却同步矫直：将精轧后的产品进行自然冷却的同时进行矫直。
优选的，将步骤1中加热后出炉的钢坯通过18MPa的高压水除磷。
优选的，所述步骤2中的粗轧采用多次轧制，且轧制时轧制压力依次递减。
优选的，所述步骤3中的精轧采用多次轧制，且轧制时轧制压力依次递增。
优选的，在进行所述步骤3中的精轧时，型钢的中间部位设置有降温设备。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过对钢坯反复的轧制可以使轧制后的型钢厚度低于3mm以下，并且能够保证其强度，超薄型、高强型H型钢，孔型设计非常关键，粗轧孔型采用“大压下、小宽展、预成型”弯腿斜轧孔型设计思路，最大限度将H型钢的腹板厚度、翼缘厚度控制在较薄的尺寸范围内，为精轧万能机组创造条件，万能精轧孔型采用“小压下量、均匀延伸”设计思路，保证超薄型、高强型H型钢产品质量。
附图说明
图1为本发明型钢加工时粗轧制形状变化示意图；
图2为本发明型钢加工时精轧制形状变化示意图。
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，而不是全部的实施例。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，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案：一种高强超薄H型钢，包括腹板以及固定在腹板两端翼缘板，所述腹板的两端与翼缘板的中间位置连接，所述腹板与翼缘板为一体式结构，所述腹板和翼缘板的厚度均为3mm。
一种高强超薄H型钢的制备方法，包括如下步骤：
1、加热：将钢坯运送至加热炉中加热至1200-1300℃；
2、粗轧：将加热后钢坯输送至粗轧孔型系统进行轧制，粗轧步骤如下：
（1）垂直双向轧制：将钢坯进行垂直方向轧制，压力为500-1000KN，轧制时间为3-5min；
（2）水平双向轧制：将经垂直双向轧制后钢坯，进行水平双向轧制，压力为500-1000KN，轧制时间为3-5min;
（3）斜轧：沿水平双向轧制处理后钢坯一侧顶角及其斜对应顶角连线方向进行双向轧制，轧制压力为500-1000KN；
（4）钢坯水平轴向旋转斜轧：将钢坯沿水平轴翻转180°后，斜轧，轧制压力为500-1000KN；
（5）钢坯垂直轴向旋转斜轧：将水平轴向旋转斜轧后钢坯，沿垂直轴旋转180°后，继续斜轧，轧制压力为500-1000KN；
（6）二次水平旋转斜轧：将步骤（5）斜轧后的钢坯进行二次水平轴向旋转，斜轧；
（7）去毛边：去掉斜轧毛边，制得粗轧产品；
如图1所述，为型钢加工时粗轧制形状变化示意图，其中a表示粗轧步骤中的垂直双向轧制形状，b表示水平双向轧制形状，c表示斜轧形状，d表示钢坯水平轴向旋转斜轧形状，e表示钢坯垂直轴向旋转斜轧形状，f表示二次水平旋转斜轧形状。
3、精轧：将步骤2（7）制得的粗轧产品，置于万能精轧孔型装置中进行轧制；轧制完成后，再将产品进行沿中心点旋转180°后，进行二次精轧，得最终精轧产品；
如图2所示，对型钢进行反复精轧时钢材形状变化示意图。
4、自然冷却同步矫直：将精轧后的产品进行自然冷却的同时进行矫直。
将步骤1中加热后出炉的钢坯通过18MPa的高压水除磷。
所述步骤2中的粗轧采用多次轧制，且轧制时轧制压力依次递减。
所述步骤3中的精轧采用多次轧制，且轧制时轧制压力依次递增。
在进行所述步骤3中的精轧时，型钢的中间部位设置有降温设备。
为H型钢在进行生产时的形状变化，通过对钢坯反复的轧制可以使轧制后的型钢厚度低于3mm以下，并且能够保证其强度，超薄型、高强型H型钢，孔型设计非常关键，粗轧孔型采用“大压下、小宽展、预成型”弯腿斜轧孔型设计思路，最大限度将H型钢的腹板厚度、翼缘厚度控制在较薄的尺寸范围内，为精轧万能机组创造条件，万能精轧孔型采用“小压下量、均匀延伸”设计思路，保证超薄型、高强型H型钢产品质量。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (2)

1.一种高强超薄H型钢的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
1、加热：将钢坯运送至加热炉中加热至1200-1300℃；
2、粗轧：将加热后钢坯输送至粗轧孔型系统进行轧制，粗轧步骤如下：
（1）垂直双向轧制：将钢坯进行垂直方向轧制，压力为500-1000KN，轧制时间为3-5min；
（2）水平双向轧制：将经垂直双向轧制后钢坯，进行水平双向轧制，压力为500-1000KN，轧制时间为3-5min；
（3）斜轧：沿水平双向轧制处理后钢坯一侧顶角及其斜对应顶角连线方向进行双向轧制，轧制压力为500-1000KN；
（4）钢坯水平轴向旋转斜轧：将钢坯沿水平轴翻转180°后，斜轧，轧制压力为500-1000KN；
（5）钢坯垂直轴向旋转斜轧：将水平轴向旋转斜轧后钢坯，沿垂直轴旋转180°后，继续斜轧，轧制压力为500-1000KN；
（6）二次水平旋转斜轧：将步骤（5）斜轧后的钢坯进行二次水平轴向旋转，斜轧；
（7）去毛边：去掉斜轧毛边，制得粗轧产品；
3、精轧：将步骤2（7）制得的粗轧产品，置于万能精轧孔型装置中进行轧制；轧制完成后，再将产品进行沿中心点旋转180°后，进行二次精轧，得最终精轧产品；
4、自然冷却同步矫直：将精轧后的产品进行自然冷却的同时进行矫直；
将步骤1中加热后出炉的钢坯通过18MPa的高压水除磷；
所述步骤2中的粗轧采用多次轧制，且轧制时轧制压力依次递减；
所述步骤3中的精轧采用多次轧制，且轧制时轧制压力依次递增。
2.根据权利要求1所述的一种高强超薄H型钢的制备方法，其特征在于：在进行所述步骤3中的精轧时，型钢的中间部位设置有降温设备。
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