CN113751499B - 一种耐磨型高速钢热轧工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种耐磨型高速钢热轧工艺，包括如下步骤：A、入炉加热处理：将坯料放入到加热炉中加热，加热温度控制在1150～1210℃，热时间控制在120～150min；B、粗轧处理：使用三道次粗轧，第一道次压下率为30～40％，第二道次压下率为20～30％，第三道次压下率为12～24％；C、精轧处理：精轧第一道次轧制温度控制在1040～1080℃,热轧板的厚度控制在1.0～2.5mm，精轧终轧温度控制在780～900℃；D、冷却处理：精轧后经过层流冷却，冷却速率控制在16～24℃/s；E、卷取处理：层流冷却后通过卷取机进行卷取，卷取温度控制在500～650℃，得到所需的高速钢。
Description
技术领域
本发明属于机械技术领域，涉及一种热轧工艺，特别是一种耐磨型高速钢热轧工艺。
背景技术
热轧是相对于冷轧而言的，冷轧是在再结晶温度以下进行的轧制，而热轧就是在再结晶温度以上进行的轧制。简单来说，一块钢坯在加热后经过几道轧制，再切边，矫正成为钢板，这种叫热轧，能显著降低能耗，降低成本；热轧时金属塑性高，变形抗力低，大大减少了金属变形的能量消耗；热轧能改善金属及合金的加工工艺性能，即将铸造状态的粗大晶粒破碎，显着裂纹愈合，减少或消除铸造缺陷，将铸态组织转变为变形组织，提高合金的加工性能。
现有技术中的高速钢热轧工艺过于简单，无法保证高速钢的热轧质量，因此，设计出一种耐磨型高速钢热轧工艺是很有必要的。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种耐磨型高速钢热轧工艺，该热轧工艺具有产品质量可靠的特点。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种耐磨型高速钢热轧工艺，其特征在于，包括如下步骤：
A、入炉加热处理：将坯料放入到加热炉中加热，加热温度控制在1150～1210℃，加热时间控制在120～150min；
B、粗轧处理：使用三道次粗轧，第一道次压下率为30～40%，第二道次压下率为20～30%，第三道次压下率为12～24%；
C、精轧处理：精轧第一道次轧制温度控制在1040～1080℃,热轧板的厚度控制在1.0～2.5mm，精轧终轧温度控制在780～900℃；
D、冷却处理：精轧后经过层流冷却，冷却速率控制在16～24℃/s；
E、卷取处理：层流冷却后通过卷取机进行卷取，卷取温度控制在500～650℃，得到所需的高速钢。
所述坯料厚度为200～250mm。
所述高速钢的化学成分重量百分比为W：11.28～14.54%、C：2.12～2.47%、Nb：2.07-2.29%、Si：2.21～2.35%、Mn：0.65～0.84%、P：0.01～0.03%、S：0.01～0.03%、Cr：6.25～6.57%、Mo：1.12～1.78%，余量为Fe和不可避免的杂质。
所述加热炉包括基架，基架上安装有炉体，炉体由上至下具有多个加热室，基架上还设置有升降台，升降台与一能带动其上下移动的驱动结构相连，升降台上水平固定有导轨一，导轨一上滑动连接有联动块，联动块和导轨二滑动连接，且导轨二与导轨一相互平行，导轨二和移动台相连，移动台上安装有取放臂，升降台上固定有齿条一，移动台上固定有齿条二，联动块上固定有动力电机，动力电机为输出轴电机，动力电机的第一输出轴和齿轮一相连，且齿轮一与齿条一相啮合，动力电机的第二输出轴和齿轮二相连，且齿轮二与齿条二相啮合，取放臂上竖直固定有若干导柱，导柱上设置有导套，导套和浮动条相连，浮动条与驱动臂之间安装有弹簧，浮动条上安装有驱动轴，驱动轴上安装有动力轮，取放臂上还开设有供动力轮伸出的避让槽，浮动条端部通过连接板相连，连接板上安装有呈三角形的从挤压块，移动台上安装有与从挤压块相配合的呈三角形的主挤压块，连接板上还设置有能使驱动轴转动的动力组件。
采用该结构，通过动力电机带动齿轮一和齿轮二转动，齿轮一与齿条一相啮合，齿轮二与齿条二相啮合，并在联动座、导轨一、导轨二的配合下，可使取放臂能快进或快出，同时，在取放臂缩回后，主挤压块可与从挤压块相抵靠，使动力轮伸出的避让槽，通过动力轮转动对取放臂上的坯料进行移动，从而可减少坯料传输的时间，保证了坯料的后续处理质量。
所述驱动结构包括轨道、活动座、丝杆、螺母和伺服电机，轨道竖直固定在基架上，活动座设置在轨道上，丝杆竖直转动安装在基架上，丝杆端部与伺服电机相连，螺母螺纹连接在丝杆上，升降台安装在螺母与活动座之间。
采用该结构，通过伺服电机带动丝杆转动，丝杆使螺母运动，进而使活动座在轨道上上下移动。
所述动力组件包括步进电机、联轴、若干主齿轮和若干从齿轮，联轴水平转动安装在连接板上，联轴与步进电机相连，主齿轮固定在联轴上，从齿轮固定在驱动轴上，且从齿轮与主齿轮相啮合。
采用该结构，通过步进电机带动联轴转动，联轴带动主齿轮转动，主齿轮与从齿轮相啮合，从齿轮带动驱动轴转动。
与现有技术相比，本耐磨型高速钢热轧工艺具有该优点：
本发明中通过入炉加热处理、粗轧处理、精轧处理、冷却处理和卷取处理等操作，同时，专门设计了加热炉，通过动力电机带动齿轮一和齿轮二转动，齿轮一与齿条一相啮合，齿轮二与齿条二相啮合，并在联动座、导轨一、导轨二的配合下，可使取放臂能快进或快出，同时，在取放臂缩回后，主挤压块可与从挤压块相抵靠，使动力轮伸出的避让槽，通过动力轮转动对取放臂上的坯料进行移动，从而可减少坯料传输的时间，保证了坯料的后续处理质量，通过减少坯料的停顿时间，确保了后续粗轧和精轧处的处理温度，产品质量可靠。
附图说明
图1是本发明的步骤示意图。
图2是加热炉的平面结构示意图。
图3是加热炉拆去部分的平面结构示意图。
图4是加热炉中动力组件的平面结构示意图。
图5是加热炉中动力电机处的平面结构示意图。
图中，1、基架；2、轨道；3、活动座；4、升降台；5、齿条一；6、导轨一；7、取放臂；7a、避让槽；8、动力电机；9、联动块；10、齿条二；11、导轨二；12、伺服电机；13、移动台；14、螺母；15、丝杆；16、从挤压块；17、连接板；18、驱动轴；19、动力轮；20、浮动条；21、导柱；22、导套；23、弹簧；24、联轴；25、主齿轮；26、步进电机；27、从齿轮；28、齿轮一；29、主挤压块；30、齿轮二；31、炉体。
实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1-图5所示，本耐磨型高速钢热轧工艺，包括如下步骤：
A、入炉加热处理：将坯料放入到加热炉中加热，加热温度控制在1150～1210℃，加热时间控制在120～150min；
B、粗轧处理：使用三道次粗轧，第一道次压下率为30～40%，第二道次压下率为20～30%，第三道次压下率为12～24%；
C、精轧处理：精轧第一道次轧制温度控制在1040～1080℃,热轧板的厚度控制在1.0～2.5mm，精轧终轧温度控制在780～900℃；
D、冷却处理：精轧后经过层流冷却，冷却速率控制在16～24℃/s；
E、卷取处理：层流冷却后通过卷取机进行卷取，卷取温度控制在500～650℃，得到所需的高速钢。
坯料厚度为200～250mm，在本实施例中，坯料厚度为230mm。
高速钢的化学成分重量百分比为W：11.28～14.54%、C：2.12～2.47%、Nb：2.07-2.29%、Si：2.21～2.35%、Mn：0.65～0.84%、P：0.01～0.03%、S：0.01～0.03%、Cr：6.25～6.57%、Mo：1.12～1.78%，余量为Fe和不可避免的杂质。
加热炉包括基架1，基架1上安装有炉体31，在本实施例中，基架1上通过螺栓连接的方式安装有炉体31；炉体31由上至下具有多个加热室，在本实施例中，炉体31部分的结构均采用的是现有技术；基架1上还设置有升降台4，升降台4与一能带动其上下移动的驱动结构相连，升降台4上水平固定有导轨一6，导轨一6上滑动连接有联动块9，联动块9和导轨二11滑动连接，且导轨二11与导轨一6相互平行，导轨二11和移动台13相连，移动台13上安装有取放臂7，升降台4上固定有齿条一5，移动台13上固定有齿条二10，联动块9上固定有动力电机8，动力电机8为输出轴电机，动力电机8的第一输出轴和齿轮一28相连，且齿轮一28与齿条一5相啮合，动力电机8的第二输出轴和齿轮二30相连，且齿轮二30与齿条二10相啮合，取放臂7上竖直固定有若干导柱21，导柱21上设置有导套22，导套22和浮动条20相连，浮动条20与驱动臂之间安装有弹簧23，浮动条20上安装有驱动轴18，驱动轴18上安装有动力轮19，取放臂7上还开设有供动力轮19伸出的避让槽7a，浮动条20端部通过连接板17相连，连接板17上安装有呈三角形的从挤压块16，移动台13上安装有与从挤压块16相配合的呈三角形的主挤压块29，连接板17上还设置有能使驱动轴18转动的动力组件。
采用该结构，通过动力电机8带动齿轮一28和齿轮二30转动，齿轮一28与齿条一5相啮合，齿轮二30与齿条二10相啮合，并在联动座、导轨一6、导轨二11的配合下，可使取放臂7能快进或快出，同时，在取放臂7缩回后，主挤压块29可与从挤压块16相抵靠，使动力轮19伸出的避让槽7a，通过动力轮19转动对取放臂7上的坯料进行移动，从而可减少坯料传输的时间，保证了坯料的后续处理质量。
驱动结构包括轨道2、活动座3、丝杆15、螺母14和伺服电机12，轨道2竖直固定在基架1上，活动座3设置在轨道2上，丝杆15竖直转动安装在基架1上，丝杆15端部与伺服电机12相连，螺母14螺纹连接在丝杆15上，升降台4安装在螺母14与活动座3之间。
采用该结构，通过伺服电机12带动丝杆15转动，丝杆15使螺母14运动，进而使活动座3在轨道2上上下移动。
动力组件包括步进电机26、联轴24、若干主齿轮25和若干从齿轮27，联轴24水平转动安装在连接板17上，联轴24与步进电机26相连，主齿轮25固定在联轴24上，从齿轮27固定在驱动轴18上，且从齿轮27与主齿轮25相啮合。
采用该结构，通过步进电机26带动联轴24转动，联轴24带动主齿轮25转动，主齿轮25与从齿轮27相啮合，从齿轮27带动驱动轴18转动。
以上部件均为通用标准件或本技术领域人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (4)
1.一种耐磨型高速钢热轧工艺，其特征在于，包括如下步骤：
A、入炉加热处理：将坯料放入到加热炉中加热，加热温度控制在1150～1210℃，加热时间控制在120～150min；
B、粗轧处理：使用三道次粗轧，第一道次压下率为30～40%，第二道次压下率为20～30%，第三道次压下率为12～24%；
C、精轧处理：精轧第一道次轧制温度控制在1040～1080℃,热轧板的厚度控制在1.0～2.5mm，精轧终轧温度控制在780～900℃；
D、冷却处理：精轧后经过层流冷却，冷却速率控制在16～24℃/s；
E、卷取处理：层流冷却后通过卷取机进行卷取，卷取温度控制在500～650℃，得到所需的高速钢；
所述高速钢的化学成分重量百分比为W：11.28～14.54%、C：2.12～2.47%、Nb：2.07-2.29%、Si：2.21～2.35%、Mn：0.65～0.84%、P：0.01～0.03%、S：0.01～0.03%、Cr：6.25～6.57%、Mo：1.12～1.78%，余量为Fe和不可避免的杂质；
所述加热炉包括基架（1），基架（1）上安装有炉体（31），炉体（31）由上至下具有多个加热室，基架（1）上还设置有升降台（4），升降台（4）与一能带动其上下移动的驱动结构相连，升降台（4）上水平固定有导轨一（6），导轨一（6）上滑动连接有联动块（9），联动块（9）和导轨二（11）滑动连接，且导轨二（11）与导轨一（6）相互平行，导轨二（11）和移动台（13）相连，移动台（13）上安装有取放臂（7），升降台（4）上固定有齿条一（5），移动台（13）上固定有齿条二（10），联动块（9）上固定有动力电机（8），动力电机（8）为输出轴电机，动力电机（8）的第一输出轴和齿轮一（28）相连，且齿轮一（28）与齿条一（5）相啮合，动力电机（8）的第二输出轴和齿轮二（30）相连，且齿轮二（30）与齿条二（10）相啮合，取放臂（7）上竖直固定有若干导柱（21），导柱（21）上设置有导套（22），导套（22）和浮动条（20）相连，浮动条（20）与驱动臂之间安装有弹簧（23），浮动条（20）上安装有驱动轴（18），驱动轴（18）上安装有动力轮（19），取放臂（7）上还开设有供动力轮（19）伸出的避让槽（7a），浮动条（20）端部通过连接板（17）相连，连接板（17）上安装有呈三角形的从挤压块（16），还设有与从挤压块（16）相配合的呈三角形的主挤压块（29），连接板（17）上还设置有能使驱动轴（18）转动的动力组件。
2.根据权利要求1所述的一种耐磨型高速钢热轧工艺，其特征在于，所述坯料厚度为200～250mm。
3.根据权利要求1所述的一种耐磨型高速钢热轧工艺，其特征在于，所述驱动结构包括轨道（2）、活动座（3）、丝杆（15）、螺母（14）和伺服电机（12），轨道（2）竖直固定在基架（1）上，活动座（3）设置在轨道（2）上，丝杆（15）竖直转动安装在基架（1）上，丝杆（15）端部与伺服电机（12）相连，螺母（14）螺纹连接在丝杆（15）上，升降台（4）安装在螺母（14）与活动座（3）之间。
4.根据权利要求1所述的一种耐磨型高速钢热轧工艺，其特征在于，所述动力组件包括步进电机（26）、联轴（24）、若干主齿轮（25）和若干从齿轮（27），联轴（24）水平转动安装在连接板（17）上，联轴（24）与步进电机（26）相连，主齿轮（25）固定在联轴（24）上，从齿轮（27）固定在驱动轴（18）上，且从齿轮（27）与主齿轮（25）相啮合。
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