CN112170480A - 改善h13钢种轧制的方法和h13圆钢 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种改善H13钢种轧制的方法和H13圆钢，方法包括：加热：于连续炉中加热H13钢坯；轧制：于开坯机中对加热后的所述H13钢坯进行多个道次轧制，其中，于第1个道次轧制中，采用小压下工艺，并关闭轧辊冷却水进行轧制，制得H13中间坯；成型：于连轧机中对开坯机轧制后的H13中间坯轧制成型。本发明通过对第1个至第3个道次进行改善，在第1个轧制道次中，采用小压下工艺进行轧制，降低压下量以使得轧件在轧制过程中压入角较小，更便于压入，同时，在第2个、第3个轧制道次采用大压下工艺进行轧制，既保留大压下工艺带来的优点，改善成品的组织中心疏松，又有利于减少轧废或回炉，保证了影响生产效率和生产成本。
Description
技术领域
本发明属于钢种加工技术领域，更具体地说，它涉及一种改善H13钢种轧制的方法和H13圆钢。
背景技术
H13钢种，其合金成分高——高达10.48％，其中Cr含量5.5％，具有硬度高、温降快的特点，在轧制过程中变形抗力大。
为了改善产品组织中心疏松，该钢种开坯机采用大压下工艺，并且使用轧辊冷却水配合轧制。目前的该钢种的制备方法具有以下缺点：由于采用大压下工艺和轧辊冷却水配合轧制，导致轧件冷却快，尤其是头、尾温度低，导致变形抗力增大，进而导致后续的道次咬入困难，经常造成轧废或回炉，严大影响生产效率和生产成本。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种改善H13钢种轧制的方法，通过改善轧制过程中前几个道次的轧件咬入情况，以减少轧件由于咬入失败而轧废或回炉，保证了影响生产效率和生产成本。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种改善H13钢种轧制的方法，包括：
加热：于连续炉中加热H13钢坯；
轧制：于开坯机中对加热后的所述H13钢坯进行多个道次轧制，其中，于第1个道次轧制中，采用小压下工艺，并关闭轧辊冷却水进行轧制，制得H13中间坯；
成型：于连轧机中对开坯机轧制后的H13中间坯轧制成型。
在其中一个实施例中，定义于所述第1个道次轧制中，压下量为H1，35mm≤H1≤45mm。
在其中一个实施例中，于所述轧制的步骤，还包括：进行第2个道次和第3个道次轧制，于第2个道次和第3个道次轧制中，采用大压下工艺轧制。
在其中一个实施例中，定义于所述第2个道次轧制中，压下量为H2，74mm≤H2≤76mm。
在其中一个实施例中，定义于所述第3个道次轧制中，压下量为H3，79mm≤H3≤81mm。
在其中一个实施例中，于所述第3个道次轧制中，关闭轧辊冷却水进行轧制。
在其中一个实施例中，定义于第3个道次轧制之后，轧辊冷却的水流量为N，则90m3/h≤N≤110m3/h。
在其中一个实施例中，于所述轧制的步骤，包括11个道次，于第4个道次至第11个道次轧制的过程中，开启轧辊冷却水进行轧制。
本发明还提出一种H13圆钢，采用改善H13钢种轧制的方法制得，所述改善H13钢种轧制的方法，包括：
加热：于连续炉中加热H13钢坯；
轧制：于开坯机中对加热后的所述H13钢坯进行多个道次轧制，其中，于第1个道次轧制中，采用小压下工艺，并关闭轧辊冷却水进行轧制；
成型：于连轧机中对轧制后的H13钢坯轧制成型。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
本发明通过对第1个至第3个道次进行改善，在第1个轧制道次中，采用小压下工艺进行轧制，降低压下量以使得轧件在轧制过程中压入角较小，更便于压入，并且采用关闭轧辊冷却水的方式进行轧制，有利于减少轧件的温降程度，以使得其变形抗力较小，便于轧制。
同时，在第2个、第3个轧制道次采用大压下工艺进行轧制，既保留大压下工艺带来的优点，改善成品的组织中心疏松，又有利于减少轧废或回炉，保证了影响生产效率和生产成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1是本发明改善H13钢种轧制的方法的流程示意图。
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的一部分实施例，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作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。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
现有的改善H13钢种轧制的方法，由于采用大压下工艺和轧辊冷却水配合轧制，导致轧件冷却快，尤其是头、尾温度低，导致变形抗力增大，进而导致后续的道次咬入困难，经常造成轧废或回炉，严大影响生产效率和生产成本。
鉴于此，本发明提出改善H13钢种轧制的方法，旨在解决轧件在前几个道次咬入困难而严大影响生产效率和生产成本的技术问题。
参见图1，本发明公开了一种改善H13钢种轧制的方法，包括：
S10，加热：于连续炉中加热H13钢坯；
H13钢坯是炼钢炉炼成的钢水经过连铸机铸造后得到的产品，在本方案中，以H13钢坯为原料进行加热。
S20，轧制：于开坯机中对加热后的所述H13钢坯进行多个道次轧制，其中，于第1个道次轧制中，采用小压下工艺，并关闭轧辊冷却水进行轧制，制得H13中间坯；
需要说明的是，在加热之后进行轧制，在本方案中，该轧制道次可以是4个，5个，6个甚至以上。以下，以11个轧制道次为例进行详细描述。
于第一个道次，采用小压下工艺，并关闭轧辊冷却水进行轧制；
轧制，是利用两个旋转的轧辊将轧件拉入辊缝进行压力加工，轧辊把轧件拉入辊缝称之为咬入，轧件被咬入轧辊时轧件和轧辊最先接触点和轧辊中心线的连线与两乳辊的中心连线所构成的角度称之为咬入角。咬入角、轧辊直径和压下量的关系为：Δh＝D(1-cosα)，式中：Δh-压下量；α-咬入角；D-工作辊直径，可见，压下量越大，其咬入角也较大，容易导致轧件咬入困难。
通过第1个轧制道次，采用小压下工艺，其压下量较小，轧件于开坯机的咬入角也较小，以便于轧件咬入，同时，关闭轧辊冷却水进行轧制，有利于减小轧件的温降程度，以保证其变形抗力较小，尤其是轧件的首部与尾部的变形抗力，以更加便于轧件咬入。
进一步的，为了保证其压下量能够满足轧件咬入，限定于所述第1个道次轧制中的压下量H1，35mm≤H1≤45mm，具体地，压下量H1可以为35mm、40mm、45mm等，优选为40mm。在这一压下量，轧件咬入比较顺利。
于第2个道次，采用大压下工艺，并关闭轧辊冷却水进行轧制；
通过第2个轧制道次，采用大压下工艺，其压下量较大，保留了大压下工艺，也具有大压下工艺带来的有点：有效改善产品组织中心疏松，同时，关闭轧辊冷却水进行轧制，有利于减小轧件的温降程度，以保证其变形抗力较小，更便于轧件咬入。
进一步的，为了保证其改善产品组织中心疏松的效果，限定于所述第2个道次轧制中的压下量H2，74mm≤H2≤76mm，压下量H2可以为74mm、75mm、76mm等，优选为75mm。在这一压下量，比较有效的改善产品组织中心疏松的效果。
于第3个道次，采用大压下工艺，并关闭轧辊冷却水进行轧制；
通过第3个轧制道次，采用大压下工艺，其压下量较大，保留了大压下工艺，也具有大压下工艺带来的有点：有效改善产品组织中心疏松，同时，关闭轧辊冷却水进行轧制，有利于减小轧件的温降程度，以保证其变形抗力较小，更便于轧件咬入。
进一步的，为了保证其改善产品组织中心疏松的效果，限定于所述第3个道次轧制中的压下量H3，79mm≤H3≤81mm，压下量H2可以为79mm、80mm、81mm等，优选为80mm。在这一压下量，也比较有效的改善产品组织中心疏松的效果。
之后，再进行第4个至第11个轧制道次进行轧制。
S30，成型：于连轧机中对开坯机轧制后的H13中间坯轧制成型。
本发明通过对第1个至第3个道次进行改善，在第1个轧制道次中，采用小压下工艺进行轧制，降低压下量以使得轧件在轧制过程中压入角较小，更便于压入，同时，在第2个、第3个轧制道次采用大压下工艺进行轧制，保留大压下工艺带来的优点，改善成品的组织中心疏松，有利于减少轧废或回炉，保证了影响生产效率和生产成本。
进一步的，第1个至第3个道次，都关闭轧辊冷却水进行轧制，以降低轧件轧制过程中的温降程度，使得轧件的变形抗力较小，更加容易咬入，解决了轧件在前几个道次中咬入困难的问题。
在轧制过程中，为了保证轧制过程中不断辊，于第4个至第11个道次轧制中，轧辊冷却的水流量为N，则90m3/h≤N≤110m3/h。
其中，可以通过调整轧辊冷却水调节阀开口度来调整水量大小，水流量可由流量计显示。轧件温度可通过机前的高温计测得，水量小温降随之变小。
本发明还提出一种H13圆钢，采用改善H13钢种轧制的方法制得，所述改善H13钢种轧制的方法，包括：
加热：于连续炉中加热H13钢坯；
轧制：于开坯机中对加热后的所述H13钢坯进行至少4个道次轧制，其中，于第1个道次轧制中，采用小压下工艺，并关闭轧辊冷却水进行轧制；
成型：于连轧机中对轧制后的H13钢坯轧制成型。
以下集合具体实施例合附图对本发明的技术档案作进一步详细说明，应当理解，以下实施例仅仅用于限定本发明，并不用于限定本发明。
实施例1，将20支H13钢坯放入连续炉内加热，之后，进行轧制，于开坯机中对加热后的所述H13钢坯进行11个道次轧制，其中，于第1个道次轧制中，采用小压下工艺，压下量H1为35mm，并关闭轧辊冷却水进行轧制；于第2个道次轧制中，采用大压下工艺，压下量H2为74mm；于第3个道次轧制中，采用大压下工艺，压下量H3为79mm，于第4至第11个道次中，开启轧辊冷却水进行轧制，轧辊冷却的水流量N为90m3/h，最后制得成品，并记录其轧件咬入成功率情况，其轧件咬入成功率为100％。
实施例2，将20支H13钢坯放入连续炉内加热，之后，进行轧制，于开坯机中对加热后的所述H13钢坯进行11个道次轧制，其中，于第1个道次轧制中，采用小压下工艺，压下量H1为40mm，并关闭轧辊冷却水进行轧制；于第2个道次轧制中，采用大压下工艺，压下量H2为75mm；于第3个道次轧制中，采用大压下工艺，压下量H3为80mm，于第4至第11个道次中，开启轧辊冷却水进行轧制，轧辊冷却的水流量N为95m3/h，最后制得成品，并记录其轧件咬入成功率情况，其轧件咬入成功率为95％。
实施例3，将20支H13钢坯放入连续炉内加热，之后，进行轧制，于开坯机中对加热后的所述H13钢坯进行11个道次轧制，其中，于第1个道次轧制中，采用小压下工艺，压下量H1为45mm，并关闭轧辊冷却水进行轧制；于第2个道次轧制中，采用大压下工艺，压下量H2为76mm；于第3个道次轧制中，采用大压下工艺，压下量H3为81mm，于第4至第11个道次中，开启轧辊冷却水进行轧制，轧辊冷却的水流量N为100m3/h，最后制得成品，并记录其轧件咬入成功率情况，其轧件咬入成功率为100％。
对比例1，将20支H13钢坯放入连续炉内加热，之后，进行轧制，于开坯机中对加热后的所述H13钢坯进行11个道次轧制，其中，于第1个道次轧制中，采用大压下工艺，压下量H1为75mm；于第2个道次轧制中，采用大压下工艺，压下量H2为85mm；于第3个道次轧制中，采用大压下工艺，压下量H3为90mm，并且全程开启轧辊冷却水进行轧制，轧辊冷却的水流量N为170m3/h，最后制得成品，并记录其轧件咬入成功率情况，其轧件咬入成功率为60％。
对比例2，将20支H13钢坯放入连续炉内加热，之后，进行轧制，于开坯机中对加热后的所述H13钢坯进行11个道次轧制，其中，于第1个道次轧制中，采用大压下工艺，压下量H1为78mm；于第2个道次轧制中，采用大压下工艺，压下量H2为86mm；于第3个道次轧制中，采用大压下工艺，压下量H3为91mm，并且全程开启轧辊冷却水进行轧制，轧辊冷却的水流量N为185m3/h，最后制得成品，并记录其轧件咬入成功率情况，其轧件咬入成功率为65％。
对比例3，将20支H13钢坯放入连续炉内加热，之后，进行轧制，于开坯机中对加热后的所述H13钢坯进行11个道次轧制，其中，于第1个道次轧制中，采用大压下工艺，压下量H1为80mm；于第2个道次轧制中，采用大压下工艺，压下量H2为87mm；于第3个道次轧制中，采用大压下工艺，压下量H3为89mm，并且全程开启轧辊冷却水进行轧制，轧辊冷却的水流量N为190m3/h，最后制得成品，并记录其轧件咬入成功率情况，其轧件咬入成功率为60％。
1、轧件咬入成功率
根据上述记录的轧件咬入成功率情况，对本发明实施例1-3以及对比例1-3得到的H13轧件进行探伤合格率情况对比，制得表1。
显然，由表1可以看出，与对比例1-3制备的H13圆钢相比，本发明实施例制备的H13钢种的轧件咬入成功率更高，有利于减少轧废或回炉，保证了影响生产效率和生产成本。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种改善H13钢种轧制的方法，其特征在于，包括：
加热：于连续炉中加热H13钢坯；
轧制：于开坯机中对加热后的所述H13钢坯进行多个道次轧制，其中，于第1个道次轧制中，采用小压下工艺，并关闭轧辊冷却水进行轧制，制得H13中间坯；
成型：于连轧机中对开坯机轧制后的H13中间坯轧制成型。
2.如权利要求1所述的改善H13钢种轧制的方法，其特征在于，定义于所述第1个道次轧制中，压下量为H1，35mm≤H1≤45mm。
3.如权利要求1所述的改善H13钢种轧制的方法，其特征在于，于所述轧制的步骤，还包括：进行第2个道次和第3个道次轧制，于第2个道次和第3个道次轧制中，采用大压下工艺轧制。
4.如权利要求3所述的改善H13钢种轧制的方法，其特征在于，定义于所述第2个道次轧制中，压下量为H2，74mm≤H2≤76mm。
5.如权利要求3所述的改善H13钢种轧制的方法，其特征在于，定义于所述第3个道次轧制中，压下量为H3，79mm≤H3≤81mm。
6.如权利要求3所述一种改善H13钢种轧制的方法，其特征在于，于所述第2个道次轧制中，关闭轧辊冷却水进行轧制。
7.如权利要求3所述的改善H13钢种轧制的方法，其特征在于，于所述第3个道次轧制中，关闭轧辊冷却水进行轧制。
8.如权利要求7所述的改善H13钢种轧制的方法，其特征在于，于第3个道次轧制之后，开启轧辊冷却水进行轧制。
9.如权利要求8所述的改善H13钢种轧制的方法，其特征在于，定义于第3个道次轧制之后，轧辊冷却的水流量为N，则90m3/h≤N≤110m3/h。
10.一种H13圆钢，其特征在于，采用如权利要求1至9中任一项所述的改善H13钢种轧制的方法制得。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| CB02 | Change of applicant information | ||
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Address after: MABA Shaogang, Qujiang District, Shaoguan City, Guangdong Province Applicant after: Baowu jiefuyi Special Steel Co.,Ltd. Address before: MABA Shaogang, Qujiang District, Shaoguan City, Guangdong Province Applicant before: BAOSTEEL SPECIAL STEEL SHAOGUAN Co.,Ltd. |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20210105 |