CN112139262B - 高线盘条轧后组织性能的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种高线盘条轧后组织性能的控制方法，所述高线盘条轧后组织性能的控制方法包括：设置进保温罩入口温度目标值；测量进保温罩入口温度实际值；用进保温罩入口温度实际值与进保温罩入口温度目标值的数值进行比较，以进保温罩入口温度目标值的数值为控制目标，根据当日气温、所轧制的钢种、规格来调节风机数量及风量，控制进保温罩温度实际值。本发明能显著提高盘螺的最大力伸长率。

Description

高线盘条轧后组织性能的控制方法
技术领域
本发明涉及轧钢领域，具体涉及一种高线盘条轧后组织性能的控制方法。
背景技术
目前高线的轧后风冷工艺主要以控制吐丝温度、风机开启数量及风量等方法来控制轧后冷却速率。当气温波动或风机实际运行功率发生变化时，将无法准确控制冷却速率，容易出现最大力伸长率Agt性能初试不合格(国标要求抗震钢筋Agt＞9)的问题。
发明内容
本发明提供一种高线盘条轧后组织性能的控制方法，以解决高线盘条最大力伸长率Agt性能初试不合格的问题。
为此，本发明提出一种高线盘条轧后组织性能的控制方法，所述高线盘条轧后组织性能的控制方法包括：
设置进保温罩入口温度目标值；
测量进保温罩入口温度实际值；
用进保温罩入口温度实际值与进保温罩入口温度目标值的数值进行比较，以进保温罩入口温度目标值的数值为控制目标，根据当日气温、所轧制的钢种、规格来调节风机数量及风量，控制进保温罩温度实际值。
进一步的，通过在保温罩入口处固定设置测温装置来测量进保温罩入口温度实际值。
进一步的，对于Φ6mm规格HRB400E的高线盘条，开1#风机-2#风机，1#风机风量100％，2#风机风量0-100％，保温罩3#-18#关，进保温罩入口温度目标值按660±20℃控制。
进一步的，对于Φ8mm规格HRB400E的高线盘条，开1#风机-3#风机，1#风机-2#风机风量100％，3#风机风量0-100％，4#保温罩动态开启，保温罩5#-18#关，进保温罩入口温度目标值按630±20℃控制。
进一步的，对于Φ10mm规格HRB400E的高线盘条，开1#风机-4#风机，1#风机-3#风机风量100％,4#风机风量0-100％，5#保温罩动态开启，保温罩6#-18#关，进保温罩入口温度目标值按630±20℃控制。
进一步的，对于Φ12mm规格HRB400E的高线盘条，开1#风机-6#风机，1#风机-5#风机风量100％,6#风机风量0-100％，7#保温罩动态开启，保温罩8#-18#关，进保温罩入口温度目标值按620±20℃控制。
进一步的，如果进保温罩入口温度实际值大于进保温罩入口温度目标值的数值，则增加风机数量和/或风机风量。
进一步的，如果进保温罩入口温度实际值小于进保温罩入口温度目标值的数值，则减少风机数量和/或风机风量。
与现有的盘条轧后组织、性能控制方法相比，本发明能够克服气温等外界环境因素和现场工况改变对轧制组织性能的影响，通过控制进保温罩温度来控制盘条轧后的冷却速率，以获得所期望的金相组织，改善盘条的塑性和拉拔性能，尤其是能显著提高盘螺的最大力伸长率Agt。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现说明本发明。
申请人对其生产的铌微合金化热轧带肋钢筋盘条，进行了分析和研究，发现：盘螺最大力伸长率Agt性能初试不合(国标要求抗震钢筋Agt＞9)，主要集中在∮8以上大规格，取Agt性能初试不合材料做金相分析发现其组织为F+P+少量B，1/4处和中心处均有贝氏体出现，部分试样中心贝氏体含量高达到11％，贝氏体塑性和韧性较差，是造成Agt性能不合的主要原因。
斯太尔摩地辊上，由于有搭接点和非搭接点之分，搭接点处盘条密集堆积，温降速率慢；非搭接点处盘条散布稀疏，温降速率快，现场实地测量同圈的搭接点和非搭接点温差达到30-50℃，造成同圈性能波动大，当吐丝圈形不稳定时，同圈性能差异将进一步扩大。
当奥氏体过冷到低于珠光体转变温度和高于马氏体转变温度之间的温区时，将发生切变相变和短程扩散相配合的转变，其转变产物为贝氏体，它是铁素体和碳化物的混合组织。贝氏体分为上贝氏体和下贝氏体，结合金相组织和现场上集卷出保温罩温度均在500℃以上，盘螺组织中的异常组织以上贝氏体为主。
上贝氏体的形成温度在600-350℃，吐丝后冷却速率过快是导致组织中产生大量贝氏体的主要原因。上贝氏体在显微镜下呈羽毛状，是由许多互相平行的过饱和铁素体片和分布在片间的断续细小的渗碳体组成的混合物，其硬度较高，可达HRC40-50，但由于其铁素体片较粗，因此塑性和韧性较差，是造成Agt性能不合的主要原因。
基于以上分析，本发明的目的在于提供一种高线盘条吐丝后冷却速率精确控制的方法，当外界环境如气温、风机运转的实际功率变化时能及时反馈，通过调整风机风量保证吐丝后冷却速率不受外部环境因素改变的影响，从而保证盘条组织、性能的稳定控制，避免出现产品屈服强度偏低或Agt不足的质量风险及经济损失。
本发明的工艺控制点、技术参数如下：
1、新增进保温罩入口温度温度控制点，以该温度为控制目标，根据当日气温、所轧制的钢种、规格来调节风机数量及风量，从而避免出现异常的金相组织。在各保温罩入口处固定设置测温装置来测量进各保温罩入口温度实际值，例如，斯太尔摩延迟型风冷线上，在3#、4#、5#、6#、7#、8#保温罩入口处分别固定设置测温装置来测量进各保温罩入口温度实际值。
2、针对不同规格控制进保温罩温度目标值、风机数量、风量如表1：
如表1不同规格控制进保温罩温度目标值和风机数量、风量
Figure BDA0002618487540000031
本发明中，发明人根据收集的各规格斯太尔摩风冷线冷却速率和CCT曲线，确定不同规格控制进保温罩温度目标值。
实施例1
在柳钢开发的Φ6mm规格HRB400E-0NbS(化学组分如下)中得到应用，具体步骤如下：
Figure BDA0002618487540000041
1、当日气温32℃，吐丝温度控制在900℃
2、开启1#风机，风量100％；开启2#风机，风量20％，保温罩3#-18#关，进3#保温罩温度目标温度660℃，如果进保温罩入口温度实际值大于进保温罩入口温度目标值，则增加风机数量和/或风机风量；如果进保温罩入口温度实际值小于进保温罩入口温度目标值，则减少风机数量和/或风机风量；
3、按照上述工艺参数控制，成品金相组织如表2：
表2Φ6mm规格高线盘条成品金相组织
Figure BDA0002618487540000042
实施例2
在柳钢开发的Φ10mm规格HRB400E-0NbS中得到应用，具体步骤如下：
1、当日气温32℃，吐丝温度控制在880℃
2、开启1#-3#风机，风量100％；开启4#风机，风量40％，保温罩5#-18#关，此时进5#保温罩温度630℃(即：进保温罩入口温度目标值为630℃)
3、按照上述工艺参数控制，成品金相组织如表3：
表3Φ10mm规格高线盘条成品金相组织
Figure BDA0002618487540000043
采用本发明的工艺之前，申请人的棒线型材厂生产盘螺29449.047吨，由于Agt性能初试不合封锁549.424吨，一次检验合格率98.13％，后通过本发明的控制进保温罩温度来控制盘螺轧后的冷却速率，避免冷却过快出现贝氏体组织，1个月内，棒线型材厂共生产盘螺88477.85吨，Agt性能整体提高，大都在11以上，只有277.934Agt性能初试不合，一次检验合格率提高至99.68％。
此外，本发明的控制进保温罩温度后与原工艺对比，Φ8螺最后一台风机风量减少50％左右；Φ10螺少开一台风机，最后一台风机平均开启50％风量，每台风机的功率为280KW，计算Φ8螺、Φ10螺的吨钢电耗降低如表4：
表4本发明的Φ8螺、Φ10螺的吨钢电耗降低值
Figure BDA0002618487540000051
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。为本发明的各组成部分在不冲突的条件下可以相互组合，任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (6)

1.一种高线盘条轧后组织性能的控制方法，其特征在于，所述高线盘条轧后组织性能的控制方法包括：
设置进保温罩入口温度目标值；
测量进保温罩入口温度实际值；
用进保温罩入口温度实际值与进保温罩入口温度目标值的数值进行比较，以进保温罩入口温度目标值为控制目标，根据当日气温、所轧制的钢种、规格来调节风机数量及风量，控制进保温罩温度实际值；
通过在保温罩入口处固定设置测温装置来测量进保温罩入口温度实际值；
对于Φ6mm规格HRB400E的高线盘条，气温32℃，吐丝温度控制在900℃，开1#风机-2#风机，1#风机风量100%，2#风机风量20%，保温罩3#-18#关，进保温罩入口温度目标值按660±20℃控制；
所述Φ6mm规格HRB400E的高线盘条，化学成分：C：0.23%，Si：0.35%，Mn：1.39%，Nb：0.017%；表层组织：F+P，距表层四分之一组织：F+P，P含量33%，F晶粒度11.5级，中心组织：F+P+B，P含量46%，B含量5%，Agt：14.1%。
2.如权利要求1所述的高线盘条轧后组织性能的控制方法，其特征在于，对于Φ8mm规格HRB400E的高线盘条，开1#风机-3#风机，1#风机-2#风机风量100%，3#风机风量0-100%，4#保温罩动态开启，保温罩5#-18#关，进保温罩入口温度目标值按630±20℃控制。
3.如权利要求1所述的高线盘条轧后组织性能的控制方法，其特征在于，对于Φ10mm规格HRB400E的高线盘条，开1#风机-4#风机，1#风机-3#风机风量100%,4#风机风量0-100%，5#保温罩动态开启，保温罩6#-18#关，进保温罩入口温度目标值按630±20℃控制。
4.如权利要求1所述的高线盘条轧后组织性能的控制方法，其特征在于，对于Φ12mm规格HRB400E的高线盘条，开1#风机-6#风机，1#风机-5#风机风量100%,6#风机风量0-100%，7#保温罩动态开启，保温罩8#-18#关，进保温罩入口温度目标值按620±20℃控制。
5.如权利要求1所述的高线盘条轧后组织性能的控制方法，其特征在于，如果进保温罩入口温度实际值大于进保温罩入口温度目标值的数值，则增加风机数量和/或风机风量。
6.如权利要求1所述的高线盘条轧后组织性能的控制方法，其特征在于，如果进保温罩入口温度实际值小于进保温罩入口温度目标值的数值，则减少风机数量和/或风机风量。
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