CN114074115A - 一种高速线材轧机生产不锈钢线材的方法 - Google Patents

一种高速线材轧机生产不锈钢线材的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114074115A
CN114074115A CN202111363928.2A CN202111363928A CN114074115A CN 114074115 A CN114074115 A CN 114074115A CN 202111363928 A CN202111363928 A CN 202111363928A CN 114074115 A CN114074115 A CN 114074115A
Authority
CN
China
Prior art keywords
stainless steel
wire rod
rolling
steel wire
phi
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202111363928.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114074115B (zh
Inventor
崔张锋
杨新龙
姜军
刘义
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiuquan Iron and Steel Group Co Ltd
Original Assignee
Jiuquan Iron and Steel Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiuquan Iron and Steel Group Co Ltd filed Critical Jiuquan Iron and Steel Group Co Ltd
Priority to CN202111363928.2A priority Critical patent/CN114074115B/zh
Publication of CN114074115A publication Critical patent/CN114074115A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114074115B publication Critical patent/CN114074115B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/16Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling wire rods, bars, merchant bars, rounds wire or material of like small cross-section
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B45/00Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/004Heating the product
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B45/00Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/04Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for de-scaling, e.g. by brushing
    • B21B45/08Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for de-scaling, e.g. by brushing hydraulically
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B2201/00Special rolling modes
    • B21B2201/06Thermomechanical rolling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B2261/00Product parameters
    • B21B2261/20Temperature

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Abstract

本发明公开了一种高速线材轧机生产不锈钢线材的方法,针对我国高速线材产能过剩,高速线材轧机无法满负荷生产,但不锈钢线材需求量逐年增加、不锈钢线材轧制生产能力不足的问题。本发明在加热和轧制工艺中采用合理的加热制度和轧制工艺,在不增加设备投资的条件下,实现了高速线材轧机轧制不锈钢线材,为钢铁压延加工行业提供了一种低成本的高速线材轧机轧制不锈钢线材的方法,为我国其他钢铁企业使用高速线材轧机生产不锈钢线棒材提供了工艺探索和技术支持。

Description

一种高速线材轧机生产不锈钢线材的方法
技术领域
本发明涉及工程材料和压延加工领域,具体地涉及一种高速线材轧机生产不锈钢线材的方法。
背景技术
目前不锈钢线材采用“炼铁+炼钢-精炼-连铸-轧制”全流程工艺生产,该生产流程长、工艺复杂、投资大,需要新建不锈钢炼钢设备、方坯连铸机、不锈钢线材轧机,生产线的投资巨大。但我国高速线材产能过剩,高速线材轧机无法满负荷生产,若采用碳钢企业高速线材轧机生产不锈钢线材,既可以减少投资,又能提高高速线材轧机的生产能力,实现碳钢企业生产不锈钢,促进钢铁企业转型升级。
发明内容
本发明的目的是提供一种高速线材轧机生产不锈钢线材的方法,解决现有碳钢企业高速线材轧机生产不锈钢线材存在的技术、工艺问题。
本发明高速线材轧机轧制不锈钢线材的方法,包括以下步骤:
(1)方坯制备:将不锈钢矩形坯焊接在碳钢方坯头部,组成生产不锈钢线材用的矩形坯料,不锈钢成本远高与碳钢,为降低试验成本,不直接用不锈钢坯料,而是将不锈钢矩形坯与碳钢方坯焊接。其中,不锈钢矩形坯的截面尺寸为150mm×(140-160mm),长度为2000mm;碳钢方坯的截面尺寸为150×150mm,长度为8000mm。
(2)加热:将上述坯料采用步进蓄热式三段加热,预热段950-1100℃,加热段1050-1250℃,均热段1200-1250℃;将加热后的坯料进行高压水除鳞,除磷高压力为18-25Mpa。其中,Φ5.5mm不锈钢线材盘条:预热段950-1050℃,加热段1050-1100℃,均热段1200-1250℃;Φ12.5mm不锈钢线材盘条:预热段1000-1100℃,加热段1200-1250℃,均热段1200-1250℃。
(3)轧制:将水除鳞后的坯料经“粗轧-中轧-精轧-减定径-吐丝”5个加工工序,得到线材盘条;粗轧采用无孔型轧制,精轧温度为880-1080℃,减定径入口温度为990-1110℃,吐丝温度为1010-1040℃,终轧速度为65-105m/s;吐丝后的线材盘条进入斯泰尔摩风冷线进行冷却,集卷、打捆,得到Φ5.5mm-Φ12.5mm的成品线材盘条。
其中,Φ12.5mm不锈钢线材盘条:精轧温度为1050-1080℃,减定径入口温度为1080-1110℃,吐丝温度1010-1040℃;Φ5.5mm不锈钢线材盘条:精轧温度为880-1010℃,减定径入口温度为990-1020℃,吐丝温度1050-1080℃;粗轧采用正方形-长方形交替的无孔型轧制结构。
本发明的有益效果:
本发明高速线材轧机生产不锈钢线材的方法,解决了碳钢企业高速线材轧机生产不锈钢线材的存在的技术工艺问题,在不增加设备投资的条件下,采用合理的加热制度和轧制工艺,在高速线材轧机上实现不锈钢线材轧制生产,为钢铁压延加工行业提供了一种低成本的高速线材轧机轧制不锈钢线材,为钢铁企业节省成本,为我国其他钢铁企业使用高速线材轧机生产不锈钢线棒材提供了工艺探索和技术支持。
附图说明
图1为φ5.5不锈钢304盘条的微观组织图;
图2为φ12.5不锈钢304盘条的微观组织图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明高速线材轧机生产不锈钢线材的方法进行进一步的说明。
实施例1 Φ5.5mm不锈钢线材盘条生产方法
1、方坯制备:将规格160mm×1580mm×2000mm的不锈钢板坯SUS304切割成规格为150mm×140 mm×2000mm的不锈钢矩形坯,焊接在150mm×150mm×8000mm的HPB300碳钢方坯头部,组成生产不锈钢线材用的矩形坯料进行成品轧制生产。
Figure DEST_PATH_IMAGE001
碳钢方坯+不锈钢矩形坯组焊接选择手工电弧焊,焊接参数见表1,焊后不锈钢矩形坯焊缝熔透,焊缝焊瘤毛刺剔除干净,表面质量良好。
2、加热:将上述坯料入加热炉后,调整加热步进粱的步距节奏快速步入均热段后保温,在炉保温160分钟,采用步进蓄热式三段加热,Φ5.5mm不锈钢盘条生产预热段950-1050℃,加热段1050-1100℃,均热段1200-1250℃;12.5mm不锈钢盘条生产预热段1000-1100℃,加热段1200-1250℃,均热段1200-1250℃。
加热后的坯料进行高压水除鳞,由于不锈钢方坯表面氧化铁皮致密,高速线材轧线水除磷压力18-20Mpa,基本保证常规不锈钢304产品的除鳞要求,对于表面要求高的不锈钢线棒材,可通过降低方坯出炉速度来增加方坯水除磷时间来提高氧化铁皮去除效果,缓解高品质不锈钢方坯水除磷压力。
3、轧制:将水除鳞后的坯料经“粗轧-中轧-精轧-减定径-吐丝”5个加工工序,得到不锈钢304线材盘条。
轧制负荷:奥氏体不锈钢高温变形抗力是普钢的1.2-1.5倍,碳钢厂线材轧机设备电机及机械设备在建设期间选型是高于设计标准,与HPB 300减定径机组的负荷相比,12.5mm不锈钢较碳钢方坯高约20%电流负荷,5.5mm不锈钢较碳钢方坯高约18%电流负荷,核算满足不锈钢的轧制要求。
孔型轧制:不锈钢轧制宽展较大,轧制时四个边角尖锐且温降相对偏大,为防止出现耳子缺陷,粗轧采用六架粗轧机架进行无孔型轧制,其中1架轧机为防止不锈钢方坯咬入打滑采用低速0.2m/s咬入,粗轧采用箱形的无孔型轧制结构,中轧和精轧采用孔型同常规碳钢一致的椭圆-圆孔型,通过粗轧将不锈钢坯料高温压缩到常规碳钢中轧轧机入口孔型尺寸95-98%(即中轧孔型截面积的95-98%),该孔型设计有效的降低了中轧和精轧轧机负荷,粗轧1-6架无孔型轧制具体孔型尺寸如表2:
Figure DEST_PATH_IMAGE002
温度控制:不锈钢在高速区轧制过程中,导热差、变形热抗力大,升温快,容易产生晶熔,对产品最终的组织性能及后序酸洗产生不利影响,要求不锈钢终轧速度低于碳钢,为65-105m/s;轧制温度控制全程900℃以上减少轧机轧制力,Φ5.5mm不锈钢盘条生产精轧880-1010℃,减定径入口990-1020℃,入口吐丝温度1050-1080℃。
轧后控冷:铁素体不锈钢线材轧后斯泰尔摩控冷;奥氏体不锈钢为了控制原始晶粒度,减少析出强化,吐丝后斯泰尔摩闭环控制,即斯泰尔摩辊道扣保温罩的缓冷工艺。
4、成品性能
生产的不锈钢盘条表面质量良好,力学性能满足标准要求。
1)产品精度:Φ5.5mm规格盘条表面质量良好,肉眼可视无缺陷,盘条表面质量良好。Φ5.5mm尺寸精度为5.65×5.40mm,达到Φ10.5-15.0mm规格精度达到B级0.30mm要求。
2)力学性能:热轧态的Φ5.5mm规格不锈钢304盘条力学性能满足要求,力学性能如表3:
Figure DEST_PATH_IMAGE003
图1为φ5.5不锈钢304盘条的微观组织图,其中图(a)、(b)为φ5.5不锈钢304盘条的边部组织不同放大倍数下的微观组织图;图(c)、(d)为φ5.5不锈钢304盘条芯部组织不同放大倍数下的微观组织图。图中可以看出热轧态304线材组织为基本的孪晶奥氏体,晶间分布少量碳化物,晶粒大小相符为10-10.5级。
实施例2 Φ12.5mm不锈钢线材盘条生产方法
1、方坯制备:同实施例1;
2、加热:将坯料入加热炉后,调整加热步进粱的步距节奏快速步入均热段后保温,在炉保温160分钟,采用步进蓄热式三段加热,预热段1000-1100℃,加热段1200-1250℃,均热段1200-1250℃;加热后的坯料高压水除鳞工艺同实施例1;
3、轧制:Φ12.5mm不锈钢盘条生产精轧1050-1080℃,减定径入口1080-1110℃,入口吐丝温度1010-1040℃,其余步骤及控制参数皆同实施例1。
4、成品性能
生产的不锈钢盘条表面质量良好,力学性能满足标准要求。
1)产品精度:Φ12.5mm规格盘条表面质量良好,肉眼可视无缺陷,盘条表面质量良好。Φ12.5mm尺寸精度为12.20×11.90mm,达到Φ5-10mm规格精度达到B级0.25要求。
2)力学性能:热轧态的Φ12.5规格不锈钢304盘条力学性能满足要求,力学性能如表3。
图2为φ12.5不锈钢304盘条的微观组织图,其中图(a)、(b)为φ12.5不锈钢304盘条的边部组织不同放大倍数下的微观组织图;图(c)、(d)为φ12.5不锈钢304盘条芯部组织不同放大倍数下的微观组织图。图中可以看出热轧态304线材组织为基本的孪晶奥氏体,晶间分布少量碳化物,晶粒大小相符为10-10.5级。
以上高速线材轧机轧制生产的不锈钢线材只是列举常用Φ5.5mm、Φ12.5mm两个规格,对于高速线材轧机轧制生产Φ5.5mm-12.5mm规格的不锈钢线材均可采取该设计方法予以生产制造,其设计方法和制造方法予以保护。

Claims (6)

1.一种高速线材轧机生产不锈钢线材的方法,包括以下步骤:
(1)方坯制备:将不锈钢矩形坯焊接在碳钢方坯头部,组成生产不锈钢线材用的矩形坯料;
(2)加热:将上述坯料采用步进蓄热式三段加热,预热段950-1100℃,加热段1050-1250℃,均热段1200-1250℃;将加热后的坯料进行高压水除鳞,除鳞压力18-20Mp;
(3)轧制:将水除鳞后的坯料经“粗轧-中轧-精轧-减定径-吐丝”5个加工工序,得到成品线材盘条;粗轧采用无孔型轧制,精轧温度为880-1080℃,减定径入口温度为990-1110℃,吐丝温度为1010-1040℃,终轧速度为65-105m/s;吐丝后的线材盘条进入斯泰尔摩风冷线进行冷却,集卷、打捆,得到成品线材盘条。
2.根据权利要求1所述一种高速线材轧机生产不锈钢线材的方法,其特征在于:步骤(1)中,不锈钢矩形坯的截面尺寸为150 mm×(140-160mm),长度为2000mm;碳钢方坯的截面尺寸为150 mm×150mm,长度为8000mm。
3.根据权利要求1所述一种高速线材轧机生产不锈钢线材的方法,其特征在于:步骤(2)中,Φ5.5mm不锈钢线材盘条:预热段950-1050℃,加热段1050-1100℃,均热段1200-1250℃;Φ12.5mm不锈钢线材盘条:预热段1000-1100℃,加热段1200-1250℃,均热段1200-1250℃。
4.根据权利要求1所述一种高速线材轧机生产不锈钢线材的方法,其特征在于:步骤(3)中,Φ12.5mm不锈钢线材盘条:精轧温度为1050-1080℃,减定径入口温度为1080-1110℃,吐丝温度1010-1040℃;Φ5.5mm不锈钢线材盘条:精轧温度为880-1010℃,减定径入口温度为990-1020℃,吐丝温度1050-1080℃。
5.根据权利要求1所述一种高速线材轧机生产不锈钢线材的方法,其特征在于:步骤(3)中,粗轧采用箱形的无孔型轧制结构。
6.根据权利要求1所述一种高速线材轧机生产不锈钢线材的方法,其特征在于:步骤(3)中,得到线材盘条的规格为Φ5.5mm-Φ12.5mm。
CN202111363928.2A 2021-11-17 2021-11-17 一种高速线材轧机生产不锈钢线材的方法 Active CN114074115B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111363928.2A CN114074115B (zh) 2021-11-17 2021-11-17 一种高速线材轧机生产不锈钢线材的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111363928.2A CN114074115B (zh) 2021-11-17 2021-11-17 一种高速线材轧机生产不锈钢线材的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114074115A true CN114074115A (zh) 2022-02-22
CN114074115B CN114074115B (zh) 2024-03-08

Family

ID=80283659

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111363928.2A Active CN114074115B (zh) 2021-11-17 2021-11-17 一种高速线材轧机生产不锈钢线材的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114074115B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114653747A (zh) * 2022-04-11 2022-06-24 甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司 一种缩短高碳钢产品时效周期的生产工艺方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4528834A (en) * 1979-07-23 1985-07-16 Nippon Steel Corporation Reduced energy consumption method for rolling bars or wire rods
JPH01104401A (ja) * 1987-07-14 1989-04-21 Sumitomo Metal Ind Ltd クラッド棒鋼の製造方法
JPH11256234A (ja) * 1998-03-10 1999-09-21 Nippon Steel Corp 高デルタフェライトステンレス線材の製造方法
JP2004060028A (ja) * 2002-07-31 2004-02-26 Daido Steel Co Ltd 棒線材の製造方法
CN103121035A (zh) * 2012-11-17 2013-05-29 武钢集团昆明钢铁股份有限公司 大直径非定尺钢筋轧制成小直径定尺钢筋的方法
CN106077084A (zh) * 2016-06-24 2016-11-09 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 一种奥氏体不锈钢盘条的高线轧制方法
CN106623417A (zh) * 2016-12-22 2017-05-10 常熟理工学院 一种焊接用奥氏体不锈钢盘条的高线轧制方法
CN110170524A (zh) * 2019-05-21 2019-08-27 柳州钢铁股份有限公司 用高线普碳钢孔型系统轧制不锈钢的孔型调整方法
CN112974519A (zh) * 2021-03-31 2021-06-18 武钢集团昆明钢铁股份有限公司 一种节约型焊接无头轧制棒材生产线工艺布置及生产方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4528834A (en) * 1979-07-23 1985-07-16 Nippon Steel Corporation Reduced energy consumption method for rolling bars or wire rods
JPH01104401A (ja) * 1987-07-14 1989-04-21 Sumitomo Metal Ind Ltd クラッド棒鋼の製造方法
JPH11256234A (ja) * 1998-03-10 1999-09-21 Nippon Steel Corp 高デルタフェライトステンレス線材の製造方法
JP2004060028A (ja) * 2002-07-31 2004-02-26 Daido Steel Co Ltd 棒線材の製造方法
CN103121035A (zh) * 2012-11-17 2013-05-29 武钢集团昆明钢铁股份有限公司 大直径非定尺钢筋轧制成小直径定尺钢筋的方法
CN106077084A (zh) * 2016-06-24 2016-11-09 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 一种奥氏体不锈钢盘条的高线轧制方法
CN106623417A (zh) * 2016-12-22 2017-05-10 常熟理工学院 一种焊接用奥氏体不锈钢盘条的高线轧制方法
CN110170524A (zh) * 2019-05-21 2019-08-27 柳州钢铁股份有限公司 用高线普碳钢孔型系统轧制不锈钢的孔型调整方法
CN112974519A (zh) * 2021-03-31 2021-06-18 武钢集团昆明钢铁股份有限公司 一种节约型焊接无头轧制棒材生产线工艺布置及生产方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
沈继程;刘振宇;李有元;邢德茂;: "宝钢不锈钢冷连轧技术开发", 轧钢, no. 06, pages 175 - 91 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114653747A (zh) * 2022-04-11 2022-06-24 甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司 一种缩短高碳钢产品时效周期的生产工艺方法
CN114653747B (zh) * 2022-04-11 2024-03-22 甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司 一种缩短高碳钢产品时效周期的生产工艺方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN114074115B (zh) 2024-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2005330323B2 (en) Process and system for manufacturing metal strips and sheets without solution of continuity between continuous casting and rolling
AU675099B2 (en) Process for the production of a strip, a pre-strip or a slab
CN109226257B (zh) 一种板炉卷轧机轧制板材的方法及其生产线
KR101809108B1 (ko) 열간 강 스트립의 에너지 효율적인 제조를 위한 방법 및 플랜트
CN112355054B (zh) 一种大规格高碳铬轴承钢热轧盘条及其高速线材生产方法
CN109234495B (zh) 一种低圧缩比高探伤要求SM4Gr2MnNi模具钢板的连铸生产工艺
JP2022549653A (ja) 効率的な2スタンドのダブル切断ラインに直通する厚中板生産ライン及び生産方法
AU738658B2 (en) Super thin strip hot rolling
CN114074115A (zh) 一种高速线材轧机生产不锈钢线材的方法
CN1586752A (zh) 一种薄板坯连铸连轧低碳钢铁素体生产方法
CN113145639A (zh) 一种高碳高铬线材生产方法及其生产线
CN210253551U (zh) 一种短流程长材无头轧制生产线
CN112090960A (zh) 采用无加热低温切分轧制生产400~500MPa高强度抗震螺纹钢的方法
CN112536321B (zh) 一种小规格轴承钢的控冷方法
CN110695084A (zh) 无加热高强钢材的生产方法
CN111282993A (zh) 近终型轨形坯短流程连铸连轧生产方法及系统
CN115491592B (zh) 一种20MnCr5齿轮钢及其轧制方法
CN111926263B (zh) 一种大断面异型材直轧生产方法
CN215089769U (zh) 一种高碳高铬线材生产线
CN112828036B (zh) 一种提高厚规格高强钢低温冲击韧性的方法
CN212442554U (zh) 近终型轨形坯短流程连铸连轧生产系统
JP2002167619A (ja) フェライト系ステンレス鋼線およびその製造方法
CN1203933C (zh) 温加工制造不锈钢管的方法
CN117358751A (zh) 一种圆钢辊缝设定方法及应用
CN117718337A (zh) 一种应用于高速轧机固定尺寸的辊缝设定方法及应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant