CN115069781B - 一种hrb400e核电钢的控轧控冷生产工艺 - Google Patents
一种hrb400e核电钢的控轧控冷生产工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115069781B CN115069781B CN202210630094.5A CN202210630094A CN115069781B CN 115069781 B CN115069781 B CN 115069781B CN 202210630094 A CN202210630094 A CN 202210630094A CN 115069781 B CN115069781 B CN 115069781B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- temperature
- central control
- control unit
- heating furnace
- water cooling
- 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.)
- Active
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims abstract description 134
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 110
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 110
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims abstract description 75
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 105
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 86
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims abstract description 79
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 32
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 claims abstract description 12
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000010583 slow cooling Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 59
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 17
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 claims description 13
- 238000004904 shortening Methods 0.000 claims description 10
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000007670 refining Methods 0.000 abstract description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 9
- 229910001294 Reinforcing steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 239000002436 steel type Substances 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- GFNGCDBZVSLSFT-UHFFFAOYSA-N titanium vanadium Chemical compound [Ti].[V] GFNGCDBZVSLSFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 2
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
- B21B37/74—Temperature control, e.g. by cooling or heating the rolls or the product
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
- B21B37/74—Temperature control, e.g. by cooling or heating the rolls or the product
- B21B37/76—Cooling control on the run-out table
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/06—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of rods or wires
- C21D8/08—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of rods or wires for concrete reinforcement
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/12—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tungsten, tantalum, molybdenum, vanadium, or niobium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/14—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing titanium or zirconium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B2261/00—Product parameters
- B21B2261/20—Temperature
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Abstract
本发明涉及钢材炼制技术领域，尤其涉及一种HRB400E核电钢的控轧控冷生产工艺，包括：步骤S1，向加热炉中加入材料比例配比好的原料；步骤S2，通过调整加热炉的风煤比工艺参数，控制出钢温度；步骤S3，粗轧，粗轧机开坯轧制，去除坯料内残余的奥氏体组织；步骤S4，一次水冷，降低钢体温度；步骤S5，精轧；步骤S6，二次水冷，通过穿水冷却，降低钢体温度；步骤S7，将钢体运送至上冷床，进行缓慢冷却；在进行钢材生产的过程中设置有中控模块，用以调节各环节的工作运行。本发明通过在调控过程设置中控单元，通过中控单元对各阶段的运行过程进行调控，提高调控过程的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及钢材炼制技术领域，尤其涉及一种HRB400E核电钢的控轧控冷生产工艺。
背景技术
带E钢筋是新规范规定的抗震钢筋。带E钢筋符号HRB400E，是指强度级别为400MPa且具有抗震性能的普通热轧带肋钢筋。带E钢筋的核心是钢筋超屈比指标不能过大，而强屈比和伸长率指标不能太小。
中国专利公开号：CN113634604A。公开了一种HRB400E螺纹钢在线控轧控冷工艺，包括开轧温度、预精轧温度、精轧温度和轧后冷却温度的控制，螺纹钢只采用C、Si和Mn强化元素，所述开轧温度控制在1030℃-1050℃，进入预精轧采用第一控冷段后温度控制在900℃-950℃，预精轧至精轧间安装有穿水器，穿水后温度控制在750℃-780℃，轧件出精轧机后进入冷却器进行快速冷却，轧件上冷床时温度控制在780℃-800℃；该工艺钢中不加入分微合金化元素。只给出了温度范围区间确并未给出如何进行控轧控冷的过程。
由此可见，当前HRB400E钢的控轧控冷生产工艺并未公布控轧控冷具体过程，调控过程繁琐需要人员依靠经验判断调节，调控过程不够精细。
发明内容
为此，本发明提供一种HRB400E核电钢的控轧控冷生产工艺，用以克服现有技术中当前HRB400E钢的控轧控冷生产工艺并未公布控轧控冷具体过程，调控过程繁琐需要人员依靠经验判断调节，调控过程不够精细的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种HRB400E核电钢的控轧控冷生产工艺，包括，
步骤S1，向加热炉中加入材料比例配比好的原料；
步骤S2，通过调整加热炉的风煤比工艺参数，控制出钢温度；
步骤S3，粗轧，粗轧机开坯轧制，去除坯料内残余的奥氏体组织；
步骤S4，一次水冷，降低钢体温度；
步骤S5，精轧；
步骤S6，二次水冷，通过穿水冷却，降低钢体温度；
步骤S7，将钢体运送至上冷床，进行缓慢冷却；
在进行钢材生产的过程中设置有中控模块，用以调节各环节的工作运行；
在进行核电钢生产的过程中，精确控制出炉温度与一次水冷，二次水冷的温度，改善钢筋棒材的基圆边部组织状态；
所述中控单元通过调节加热炉的风煤比，精确控制出炉温度；中控单元通过水冷时间精确调节一次水冷，二次水冷的温度。
进一步地，在所述步骤S2中，在加热炉的出料口设置有第一温度检测装置，用以检测排出加热炉的钢材温度，所述第一温度检测装置与所述中控模块相连，当第一温度检测装置到加热炉的出料口温度W时，将检测结果传递至中控单元，所述中控0单元内设置有预设加热炉出料口温度W1，预设加热炉出料口温度差值ΔW，中控单元计算温度W与预设加热炉出料口温度W1的差值的绝对值Wj，Wj＝∣W-W1∣，中控单元将Wj与预设加热炉出料口温度差值ΔW进行对比，
当Wj≤ΔW时，所述中控单元判定所述加热炉排除的坯料温度在合理范围，不调节加热炉的风煤比；
当Wj＞ΔW时，所述中控单元判定所述加热炉排除的坯料温度超差，中控单元对加热炉的风煤比进行调节。
进一步地，所述加热炉初始投煤量为M，初始吹风量为C；
当Wj＞ΔW时，所述中控单元将温度W与预设加热炉出料口温度W1进行对比，
当W＜W1时，所述中控单元判定所述加热炉排除的坯料温度过低，中控单元控制加热炉加大吹风量；
当W＞W1时，所述中控单元判定所述加热炉排除的坯料温度过高，中控单元控制加热炉减小吹风量。
进一步地，所述中控单元内设置有风煤比基础参数B，B＝C÷M×b,其中，b为风煤比计算补偿参数，能够统一公式左右纲量；
当所述中控单元判定所述加热炉排除的坯料温度过低时，中控单元控制加热炉加大吹风量，加大后的理论吹风量为C’，C’＝C+(W1-W)×c1，其中，c1为第一预设温度对吹风量调节参数，其能够对吹风量的数值进行调节，并统一公式左右纲量；
所述中控单元计算吹风量为C’时的风煤比B’，B’＝C’÷M×b，所述中控单元内设置有最大风煤比数值Bmax，中控单元将B’与最大风煤比数值Bmax进行对比，
当B’≤Bmax时，所述中控单元控制加热炉加大吹风量至C’；
当B’＞Bmax时，所述中控单元判定单独加大吹风量无法对加热炉有效升温，需增加投煤量，增加后的投煤量为M’,M’＝M+(W1-W)×m1，其中，m1为第一预设温度对投煤量调节参数，其能够对吹风量的数值进行调节，并统一公式左右纲量；当将投煤量调节为M’后，中控单元将加热炉吹风量调节为C1，C1＝M’×B÷b。
进一步地，当所述中控单元判定所述加热炉排除的坯料温度过高时，中控单元控制加热炉减小吹风量，减小后的理论吹风量为C”，C”＝C-(W-W1)×c2，其中，c2为第二预设温度对吹风量调节参数，其能够对吹风量的数值进行调节，并统一公式左右纲量；
所述中控单元计算吹风量为C”时的风煤比B”，B”＝C”÷M×b，所述中控单元内设置有最小风煤比数值Bmin，中控单元将B”与最小风煤比数值Bmin进行对比，
当B’＞Bmin时，所述中控单元控制加热炉减小吹风量至C”；
当B’≤Bmin时，所述中控单元判定单独加大吹风量无法对加热炉有效降温，在下一次投煤时降低投煤量。
进一步地，在进行步骤S5前，检测钢体温度D，并将检测结果传递至所述中控单元，中控单元内设置有精轧最低温度D1和精轧最高温度D2，中控单元将温度D与精轧最低温度D1和精轧最高温度D2进对比，
当D≤D1时，所述中控单元判定钢体温度过低；
当D1＜D≤D2时，所述中控单元判定钢体温度适中；
当D＞D2时，所述中控单元判定钢体温度过高；
当钢体温度不在适中范围时，所述中控单元对一次水冷时间进行调节。
进一步地，所述中控单元内设置有一次水冷预设时长T1，
当所述中控单元判定钢体温度过低时，中控单元缩短一次水冷时间，缩短后一次水冷时长为T1’，T1’＝T1-(D1-D)×t11，其中，t11为缩短一次水冷时长调节参数，能够调节数值并统一公式左右纲量；
当所述中控单元判定钢体温度过高时，中控单元延长一次水冷时间，延长后一次水冷时长为T1”，T1”＝T1+(D2-D)×t12，其中，t12为延长一次水冷时长调节参数，能够调节数值并统一公式左右纲量。
进一步地，在进行步骤S7前，检测钢体温度S，并将检测结果传递至所述中控单元，中控单元内设置有自行冷却最低温度S1和自行冷却最低温度S2，中控单元将温度S与自行冷却最低温度S1和自行冷却最低温度S2进对比，
当S≤S1时，所述中控单元判定钢体温度过低；
当S1＜S≤S2时，所述中控单元判定钢体温度适中；
当S＞S2时，所述中控单元判定钢体温度过高；
当钢体温度不在适中范围时，所述中控单元对二次水冷时间进行调节。
进一步地，所述中控单元内设置有二次水冷预设时长T2，
当所述中控单元判定钢体温度过低时，中控单元缩短二次水冷时间，缩短后二次水冷时长为T2’，T2’＝T2-(S1-S)×t21，其中，t21为缩短二次水冷时长调节参数，能够调节数值并统一公式左右纲量；
当所述中控单元判定钢体温度过高时，中控单元延长二次水冷时间，延长后二次水冷时长为T2”，T2”＝T2+(S2-S)×t22，其中，t22为延长二次水冷时长调节参数，能够调节数值并统一公式左右纲量。
进一步地，生产的HRB400E核电钢成分占比为，C:0.21％-0.25％，Si：0.40％-0.55％，Mn：1.35％-1.50％，P：≤0.040％，S：≤0.040％，V：0.010％-0.025％，Ti：0.01％-0.02％；
所述预设加热炉出料口温度W1为1025℃，预设加热炉出料口温度差值ΔW为25℃；
所述精轧最低温度D1为900℃，精轧最高温度D2为950℃；
所述自行冷却最低温度S1为850℃，自行冷却最低温度S2为900℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于，在进行钢材生产的过程中设置有中控模块，用以调节各环节的工作运行；在进行核电钢生产的过程中，精确控制出炉温度与一次水冷，二次水冷的温度，改善钢筋棒材的基圆边部组织状态；所述中控单元通过调节加热炉的风煤比，精确控制出炉温度；中控单元通过水冷时间精确调节一次水冷，二次水冷的温度。通过在调控过程设置中控单元，通过中控单元对各阶段的运行过程进行调控，提高调控过程的准确性。
进一步地，在所述步骤S2中，在加热炉的出料口设置有第一温度检测装置，用以检测排出加热炉的钢材温度，所述第一温度检测装置与所述中控模块相连，当第一温度检测装置到加热炉的出料口温度W时，将检测结果传递至中控单元，所述中控0单元内设置有预设加热炉出料口温度W1，预设加热炉出料口温度差值ΔW，中控单元计算温度W与预设加热炉出料口温度W1的差值的绝对值Wj，Wj＝∣W-W1∣，中控单元将Wj与预设加热炉出料口温度差值ΔW进行对比，通过检测粗轧前温度，判断是否对加热炉的风煤比进行调节，通过调节风煤比，使得温度在合理范围内，提高调控过程的准确性。
尤其，进风量提升燃烧加快，温度提升，但对于一定量的煤炭，当进风量提升到一定的程度后，温度难以继续提升，因此设置最大风煤比数值，当计算后的理论吹风量风煤比过高时，提升投煤量，保证了温度在合理范围内，提高调控过程的准确性。
尤其，进风量减低燃烧变慢，温度降低，但对于一定量的煤炭，当进风量降低到一定的程度后，难以进行有效燃烧，燃烧不完全会生成大量有害气体，因此设置最小风煤比数值，当计算后的理论吹风量风煤比过低时，降低投煤量，保证了温度在合理范围内，提高调控过程的准确性。
进一步的，在进行步骤S5前，检测钢体温度D，并将检测结果传递至所述中控单元，中控单元内设置有精轧最低温度D1和精轧最高温度D2，中控单元将温度D与精轧最低温度D1和精轧最高温度D2进对比，当所述中控单元判定钢体温度过低时，中控单元缩短一次水冷时间；当所述中控单元判定钢体温度过高时，中控单元延长一次水冷时间；通过调节水冷时长，对钢体温度进行调节，保证了温度在合理范围内，提高调控过程的准确性。
进一步的，本发明通过对轧钢控轧控冷工艺对金属材料相变特性影响规律的研究，改善现有抗震钢筋棒材的基圆边部组织状态，降低心表显微硬度差，满足HRB400E新国标的金相要求。通过钒钛合金的使用，在保证钢种性能、金相要求的前提下有效地降低钒含量。
附图说明
图1为本发明实施例所述HRB400E核电钢的控轧控冷生产工艺的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1所示，图1为本发明实施例所述HRB400E核电钢的控轧控冷生产工艺的结构示意图。
本发明提供一种HRB400E核电钢的控轧控冷生产工艺，包括，
步骤S1，向加热炉中加入材料比例配比好的原料；
步骤S2，通过调整加热炉的风煤比工艺参数，控制出钢温度；
步骤S3，粗轧，粗轧机开坯轧制，去除坯料内残余的奥氏体组织；
步骤S4，一次水冷，降低钢体温度；
步骤S5，精轧；
步骤S6，二次水冷，通过穿水冷却，降低钢体温度；
步骤S7，将钢体运送至上冷床，进行缓慢冷却；
在进行钢材生产的过程中设置有中控模块，用以调节各环节的工作运行；
在进行核电钢生产的过程中，精确控制出炉温度与一次水冷，二次水冷的温度，改善钢筋棒材的基圆边部组织状态；
所述中控单元通过调节加热炉的风煤比，精确控制出炉温度；中控单元通过水冷时间精确调节一次水冷，二次水冷的温度。
通过在调控过程设置中控单元，通过中控单元对各阶段的运行过程进行调控，提高调控过程的准确性。
具体而言，在所述步骤S2中，在加热炉的出料口设置有第一温度检测装置，用以检测排出加热炉的钢材温度，所述第一温度检测装置与所述中控模块相连，当第一温度检测装置到加热炉的出料口温度W时，将检测结果传递至中控单元，所述中控0单元内设置有预设加热炉出料口温度W1，预设加热炉出料口温度差值ΔW，中控单元计算温度W与预设加热炉出料口温度W1的差值的绝对值Wj，Wj＝∣W-W1∣，中控单元将Wj与预设加热炉出料口温度差值ΔW进行对比，
当Wj≤ΔW时，所述中控单元判定所述加热炉排除的坯料温度在合理范围，不调节加热炉的风煤比；
当Wj＞ΔW时，所述中控单元判定所述加热炉排除的坯料温度超差，中控单元对加热炉的风煤比进行调节。
通过检测粗轧前温度，判断是否对加热炉的风煤比进行调节，通过调节风煤比，使得温度在合理范围内，提高调控过程的准确性。
具体而言，所述加热炉初始投煤量为M，初始吹风量为C；
当Wj＞ΔW时，所述中控单元将温度W与预设加热炉出料口温度W1进行对比，
当W＜W1时，所述中控单元判定所述加热炉排除的坯料温度过低，中控单元控制加热炉加大吹风量；
当W＞W1时，所述中控单元判定所述加热炉排除的坯料温度过高，中控单元控制加热炉减小吹风量。
具体而言，所述中控单元内设置有风煤比基础参数B，B＝C÷M×b,其中，b为风煤比计算补偿参数，能够统一公式左右纲量；
当所述中控单元判定所述加热炉排除的坯料温度过低时，中控单元控制加热炉加大吹风量，加大后的理论吹风量为C’，C’＝C+(W1-W)×c1，其中，c1为第一预设温度对吹风量调节参数，其能够对吹风量的数值进行调节，并统一公式左右纲量；
所述中控单元计算吹风量为C’时的风煤比B’，B’＝C’÷M×b，所述中控单元内设置有最大风煤比数值Bmax，中控单元将B’与最大风煤比数值Bmax进行对比，
当B’≤Bmax时，所述中控单元控制加热炉加大吹风量至C’；
当B’＞Bmax时，所述中控单元判定单独加大吹风量无法对加热炉有效升温，需增加投煤量，增加后的投煤量为M’,M’＝M+(W1-W)×m1，其中，m1为第一预设温度对投煤量调节参数，其能够对吹风量的数值进行调节，并统一公式左右纲量；当将投煤量调节为M’后，中控单元将加热炉吹风量调节为C1，C1＝M’×B÷b。
进风量提升燃烧加快，温度提升，但对于一定量的煤炭，当进风量提升到一定的程度后，温度难以继续提升，因此设置最大风煤比数值，当计算后的理论吹风量风煤比过高时，提升投煤量，保证了温度在合理范围内，提高调控过程的准确性。
具体而言，当所述中控单元判定所述加热炉排除的坯料温度过高时，中控单元控制加热炉减小吹风量，减小后的理论吹风量为C”，C”＝C-(W-W1)×c2，其中，c2为第二预设温度对吹风量调节参数，其能够对吹风量的数值进行调节，并统一公式左右纲量；
所述中控单元计算吹风量为C”时的风煤比B”，B”＝C”÷M×b，所述中控单元内设置有最小风煤比数值Bmin，中控单元将B”与最小风煤比数值Bmin进行对比，
当B’＞Bmin时，所述中控单元控制加热炉减小吹风量至C”；
当B’≤Bmin时，所述中控单元判定单独加大吹风量无法对加热炉有效降温，在下一次投煤时降低投煤量。
进风量减低燃烧变慢，温度降低，但对于一定量的煤炭，当进风量降低到一定的程度后，难以进行有效燃烧，燃烧不完全会生成大量有害气体，因此设置最小风煤比数值，当计算后的理论吹风量风煤比过低时，降低投煤量，保证了温度在合理范围内，提高调控过程的准确性。
具体而言，在进行步骤S5前，检测钢体温度D，并将检测结果传递至所述中控单元，中控单元内设置有精轧最低温度D1和精轧最高温度D2，中控单元将温度D与精轧最低温度D1和精轧最高温度D2进对比，
当D≤D1时，所述中控单元判定钢体温度过低；
当D1＜D≤D2时，所述中控单元判定钢体温度适中；
当D＞D2时，所述中控单元判定钢体温度过高；
当钢体温度不在适中范围时，所述中控单元对一次水冷时间进行调节。
具体而言，所述中控单元内设置有一次水冷预设时长T1，
当所述中控单元判定钢体温度过低时，中控单元缩短一次水冷时间，缩短后一次水冷时长为T1’，T1’＝T1-(D1-D)×t11，其中，t11为缩短一次水冷时长调节参数，能够调节数值并统一公式左右纲量；
当所述中控单元判定钢体温度过高时，中控单元延长一次水冷时间，延长后一次水冷时长为T1”，T1”＝T1+(D2-D)×t12，其中，t12为延长一次水冷时长调节参数，能够调节数值并统一公式左右纲量。
通过调节水冷时长，对钢体温度进行调节，保证了温度在合理范围内，提高调控过程的准确性。
具体而言，在进行步骤S7前，检测钢体温度S，并将检测结果传递至所述中控单元，中控单元内设置有自行冷却最低温度S1和自行冷却最低温度S2，中控单元将温度S与自行冷却最低温度S1和自行冷却最低温度S2进对比，
当S≤S1时，所述中控单元判定钢体温度过低；
当S1＜S≤S2时，所述中控单元判定钢体温度适中；
当S＞S2时，所述中控单元判定钢体温度过高；
当钢体温度不在适中范围时，所述中控单元对二次水冷时间进行调节。
具体而言，所述中控单元内设置有二次水冷预设时长T2，
当所述中控单元判定钢体温度过低时，中控单元缩短二次水冷时间，缩短后二次水冷时长为T2’，T2’＝T2-(S1-S)×t21，其中，t21为缩短二次水冷时长调节参数，能够调节数值并统一公式左右纲量；
当所述中控单元判定钢体温度过高时，中控单元延长二次水冷时间，延长后二次水冷时长为T2”，T2”＝T2+(S2-S)×t22，其中，t22为延长二次水冷时长调节参数，能够调节数值并统一公式左右纲量。
具体而言，生产的HRB400E核电钢成分占比为，C:0.21％-0.25％，Si：0.40％-0.55％，Mn：1.35％-1.50％，P：≤0.040％，S：≤0.040％，V：0.010％-0.025％，Ti：0.01％-0.02％；
所述预设加热炉出料口温度W1为1025℃，预设加热炉出料口温度差值ΔW为25℃；
所述精轧最低温度D1为900℃，精轧最高温度D2为950℃；
所述自行冷却最低温度S1为850℃，自行冷却最低温度S2为900℃。
通过对轧钢控轧控冷工艺对金属材料相变特性影响规律的研究，改善现有抗震钢筋棒材的基圆边部组织状态，降低心表显微硬度差，满足HRB400E新国标的金相要求。通过钒钛合金的使用，在保证钢种性能、金相要求的前提下有效地降低钒含量。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种HRB400E核电钢的控轧控冷生产工艺，其特征在于，包括，
步骤S1，向加热炉中加入材料比例配比好的原料；
步骤S2，通过调整加热炉的风煤比工艺参数，控制出钢温度；
步骤S3，粗轧，粗轧机开坯轧制，去除坯料内残余的奥氏体组织；
步骤S4，一次水冷，降低钢体温度；
步骤S5，精轧；
步骤S6，二次水冷，通过穿水冷却，降低钢体温度；
步骤S7，将钢体运送至上冷床，进行缓慢冷却；
在进行钢材生产的过程中设置有中控模块，用以调节各环节的工作运行；
在进行核电钢生产的过程中，精确控制出炉温度与一次水冷，二次水冷的温度，改善钢筋棒材的基圆边部组织状态；
中控单元通过调节加热炉的风煤比，精确控制出炉温度；中控单元通过水冷时间精确调节一次水冷，二次水冷的温度；
在所述步骤S2中，在加热炉的出料口设置有第一温度检测装置，用以检测排出加热炉的钢材温度，所述第一温度检测装置与所述中控模块相连，当第一温度检测装置到加热炉的出料口温度W时，将检测结果传递至中控单元，所述中控单元内设置有预设加热炉出料口温度W1，预设加热炉出料口温度差值ΔW，中控单元计算温度W与预设加热炉出料口温度W1的差值的绝对值Wj，Wj＝∣W-W1∣，中控单元将Wj与预设加热炉出料口温度差值ΔW进行对比，
当Wj≤ΔW时，所述中控单元判定所述加热炉排除的坯料温度在合理范围，不调节加热炉的风煤比；
当Wj＞ΔW时，所述中控单元判定所述加热炉排除的坯料温度超差，中控单元对加热炉的风煤比进行调节；
所述加热炉初始投煤量为M，初始吹风量为C；
当Wj＞ΔW时，所述中控单元将温度W与预设加热炉出料口温度W1进行对比，
当W＜W1时，所述中控单元判定所述加热炉排除的坯料温度过低，中控单元控制加热炉加大吹风量；
当W＞W1时，所述中控单元判定所述加热炉排除的坯料温度过高，中控单元控制加热炉减小吹风量；
所述中控单元内设置有风煤比基础参数B，B＝C÷M×b,其中，b为风煤比计算补偿参数，能够统一公式左右纲量；
当所述中控单元判定所述加热炉排除的坯料温度过低时，中控单元控制加热炉加大吹风量，加大后的理论吹风量为C’，C’＝C+(W1-W)×c1，其中，c1为第一预设温度对吹风量调节参数，其能够对吹风量的数值进行调节，并统一公式左右纲量；
所述中控单元计算吹风量为C’时的风煤比B’，B’＝C’÷M×b，所述中控单元内设置有最大风煤比数值Bmax，中控单元将B’与最大风煤比数值Bmax进行对比，
当B’≤Bmax时，所述中控单元控制加热炉加大吹风量至C’；
当B’＞Bmax时，所述中控单元判定单独加大吹风量无法对加热炉有效升温，需增加投煤量，增加后的投煤量为M’,M’＝M+(W1-W)×m1，其中，m1为第一预设温度对投煤量调节参数，其能够对吹风量的数值进行调节，并统一公式左右纲量；当将投煤量调节为M’后，中控单元将加热炉吹风量调节为C1，C1＝M’×B÷b。
2.根据权利要求1所述的HRB400E核电钢的控轧控冷生产工艺，其特征在于，当所述中控单元判定所述加热炉排除的坯料温度过高时，中控单元控制加热炉减小吹风量，减小后的理论吹风量为C”，C”＝C-(W-W1)×c2，其中，c2为第二预设温度对吹风量调节参数，其能够对吹风量的数值进行调节，并统一公式左右纲量；
所述中控单元计算吹风量为C”时的风煤比B”，B”＝C”÷M×b，所述中控单元内设置有最小风煤比数值Bmin，中控单元将B”与最小风煤比数值Bmin进行对比，
当B’＞Bmin时，所述中控单元控制加热炉减小吹风量至C”；
当B’≤Bmin时，所述中控单元判定单独加大吹风量无法对加热炉有效降温，在下一次投煤时降低投煤量。
3.根据权利要求2所述的HRB400E核电钢的控轧控冷生产工艺，其特征在于，在进行步骤S5前，检测钢体温度D，并将检测结果传递至所述中控单元，中控单元内设置有精轧最低温度D1和精轧最高温度D2，中控单元将温度D与精轧最低温度D1和精轧最高温度D2进对比，
当D≤D1时，所述中控单元判定钢体温度过低；
当D1＜D≤D2时，所述中控单元判定钢体温度适中；
当D＞D2时，所述中控单元判定钢体温度过高；
当钢体温度不在适中范围时，所述中控单元对一次水冷时间进行调节。
4.根据权利要求3所述的HRB400E核电钢的控轧控冷生产工艺，其特征在于，所述中控单元内设置有一次水冷预设时长T1，
当所述中控单元判定钢体温度过低时，中控单元缩短一次水冷时间，缩短后一次水冷时长为T1’，T1’＝T1-(D1-D)×t11，其中，t11为缩短一次水冷时长调节参数，能够调节数值并统一公式左右纲量；
当所述中控单元判定钢体温度过高时，中控单元延长一次水冷时间，延长后一次水冷时长为T1”，T1”＝T1+(D2-D)×t12，其中，t12为延长一次水冷时长调节参数，能够调节数值并统一公式左右纲量。
5.根据权利要求4所述的HRB400E核电钢的控轧控冷生产工艺，其特征在于，在进行步骤S7前，检测钢体温度S，并将检测结果传递至所述中控单元，中控单元内设置有自行冷却最低温度S1和自行冷却最低温度S2，中控单元将温度S与自行冷却最低温度S1和自行冷却最低温度S2进对比，
当S≤S1时，所述中控单元判定钢体温度过低；
当S1＜S≤S2时，所述中控单元判定钢体温度适中；
当S＞S2时，所述中控单元判定钢体温度过高；
当钢体温度不在适中范围时，所述中控单元对二次水冷时间进行调节。
6.根据权利要求5所述的HRB400E核电钢的控轧控冷生产工艺，其特征在于，所述中控单元内设置有二次水冷预设时长T2，
当所述中控单元判定钢体温度过低时，中控单元缩短二次水冷时间，缩短后二次水冷时长为T2’，T2’＝T2-(S1-S)×t21，其中，t21为缩短二次水冷时长调节参数，能够调节数值并统一公式左右纲量；
当所述中控单元判定钢体温度过高时，中控单元延长二次水冷时间，延长后二次水冷时长为T2”，T2”＝T2+(S2-S)×t22，其中，t22为延长二次水冷时长调节参数，能够调节数值并统一公式左右纲量。
7.根据权利要求6所述的HRB400E核电钢的控轧控冷生产工艺，其特征在于，生产的HRB400E核电钢成分占比为，C:0.21％-0.25％，Si：0.40％-0.55％，Mn：1.35％-1.50％，P：≤0.040％，S：≤0.040％，V：0.010％-0.025％，Ti：0.01％-0.02％；
所述预设加热炉出料口温度W1为1025℃，预设加热炉出料口温度差值ΔW为25℃；
所述精轧最低温度D1为900℃，精轧最高温度D2为950℃；
所述自行冷却最低温度S1为850℃，自行冷却最低温度S2为900℃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210630094.5A CN115069781B (zh) | 2022-06-06 | 2022-06-06 | 一种hrb400e核电钢的控轧控冷生产工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210630094.5A CN115069781B (zh) | 2022-06-06 | 2022-06-06 | 一种hrb400e核电钢的控轧控冷生产工艺 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115069781A CN115069781A (zh) | 2022-09-20 |
| CN115069781B true CN115069781B (zh) | 2024-04-12 |
Family
ID=83248818
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210630094.5A Active CN115069781B (zh) | 2022-06-06 | 2022-06-06 | 一种hrb400e核电钢的控轧控冷生产工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115069781B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116393505B (zh) * | 2023-05-15 | 2024-04-30 | 福建三宝钢铁有限公司 | 一种HRB500aE耐蚀钢筋控轧控冷工艺 |
Citations (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2192179A1 (zh) * | 1972-07-07 | 1974-02-08 | Kobe Steel Ltd | |
| KR20030016046A (ko) * | 2001-08-20 | 2003-02-26 | 주식회사 포스코 | 가속냉각강의 생산성 향상을 위한 제조방법 |
| KR20040003316A (ko) * | 2002-07-02 | 2004-01-13 | 주식회사 포스코 | 표면 스케일 및 가공성이 우수한 열연 저 탄소강 제조방법 |
| KR20040043611A (ko) * | 2002-11-19 | 2004-05-24 | 주식회사 포스코 | 고로 열풍로의 온도 제어장치 |
| CN201697154U (zh) * | 2010-02-08 | 2011-01-05 | 鞍钢股份有限公司 | 一种加热炉空煤气预热温度调节装置 |
| JP2014118599A (ja) * | 2012-12-17 | 2014-06-30 | Jfe Steel Corp | 高炉の炉熱制御方法 |
| CN109519963A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-03-26 | 启明星宇节能科技股份有限公司 | 锅炉温度控制设备 |
| CN111424149A (zh) * | 2020-05-11 | 2020-07-17 | 江苏联峰实业有限公司 | 一种齿轮钢带状组织控制工艺 |
| CN111906153A (zh) * | 2020-06-17 | 2020-11-10 | 江苏永钢集团有限公司 | 一种汽车底盘用非调质钢制备方法 |
| CN112718880A (zh) * | 2020-12-14 | 2021-04-30 | 江苏沙钢集团有限公司 | 一种棒线材加热炉出钢温度控制系统及其运行方法 |
| CN113059005A (zh) * | 2021-03-26 | 2021-07-02 | 中冶检测认证有限公司 | 棒材控轧控冷装置及工艺 |
| CN113546960A (zh) * | 2021-07-27 | 2021-10-26 | 山西通才工贸有限公司 | 一种棒材螺纹钢切分轧制无微合金化控轧控冷方法 |
| CN114130812A (zh) * | 2021-11-16 | 2022-03-04 | 福建三宝钢铁有限公司 | 一种hrb600高强度抗震钢筋轧制工艺 |
| CN114160571A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-03-11 | 湖南华菱湘潭钢铁有限公司 | 一种低硬度42CrMo钢的生产方法 |
| CN114289503A (zh) * | 2022-01-05 | 2022-04-08 | 山东钢铁股份有限公司 | 一种棒材热轧生产线 |
| CN114317860A (zh) * | 2022-01-05 | 2022-04-12 | 山东钢铁股份有限公司 | 一种蓄热式热风炉燃烧控制方法 |
-
2022
- 2022-06-06 CN CN202210630094.5A patent/CN115069781B/zh active Active
Patent Citations (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2192179A1 (zh) * | 1972-07-07 | 1974-02-08 | Kobe Steel Ltd | |
| KR20030016046A (ko) * | 2001-08-20 | 2003-02-26 | 주식회사 포스코 | 가속냉각강의 생산성 향상을 위한 제조방법 |
| KR20040003316A (ko) * | 2002-07-02 | 2004-01-13 | 주식회사 포스코 | 표면 스케일 및 가공성이 우수한 열연 저 탄소강 제조방법 |
| KR20040043611A (ko) * | 2002-11-19 | 2004-05-24 | 주식회사 포스코 | 고로 열풍로의 온도 제어장치 |
| CN201697154U (zh) * | 2010-02-08 | 2011-01-05 | 鞍钢股份有限公司 | 一种加热炉空煤气预热温度调节装置 |
| JP2014118599A (ja) * | 2012-12-17 | 2014-06-30 | Jfe Steel Corp | 高炉の炉熱制御方法 |
| CN109519963A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-03-26 | 启明星宇节能科技股份有限公司 | 锅炉温度控制设备 |
| CN111424149A (zh) * | 2020-05-11 | 2020-07-17 | 江苏联峰实业有限公司 | 一种齿轮钢带状组织控制工艺 |
| CN111906153A (zh) * | 2020-06-17 | 2020-11-10 | 江苏永钢集团有限公司 | 一种汽车底盘用非调质钢制备方法 |
| CN112718880A (zh) * | 2020-12-14 | 2021-04-30 | 江苏沙钢集团有限公司 | 一种棒线材加热炉出钢温度控制系统及其运行方法 |
| CN113059005A (zh) * | 2021-03-26 | 2021-07-02 | 中冶检测认证有限公司 | 棒材控轧控冷装置及工艺 |
| CN113546960A (zh) * | 2021-07-27 | 2021-10-26 | 山西通才工贸有限公司 | 一种棒材螺纹钢切分轧制无微合金化控轧控冷方法 |
| CN114130812A (zh) * | 2021-11-16 | 2022-03-04 | 福建三宝钢铁有限公司 | 一种hrb600高强度抗震钢筋轧制工艺 |
| CN114160571A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-03-11 | 湖南华菱湘潭钢铁有限公司 | 一种低硬度42CrMo钢的生产方法 |
| CN114289503A (zh) * | 2022-01-05 | 2022-04-08 | 山东钢铁股份有限公司 | 一种棒材热轧生产线 |
| CN114317860A (zh) * | 2022-01-05 | 2022-04-12 | 山东钢铁股份有限公司 | 一种蓄热式热风炉燃烧控制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115069781A (zh) | 2022-09-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6603795B2 (en) | Power control system for AC electric arc furnace | |
| CN115069781B (zh) | 一种hrb400e核电钢的控轧控冷生产工艺 | |
| EP1436876B1 (en) | Control system and method for voltage stabilization | |
| EP2465620B1 (en) | Method for cooling hot-rolled steel strip | |
| AU2002231514A1 (en) | Power control system for AC electric arc furnace | |
| CN109694946A (zh) | 快速加热冷轧带钢的装置与方法 | |
| CN110551889B (zh) | 一种立式连续退火机组薄板快速停机控制方法 | |
| CN104841701B (zh) | 热轧带钢大降速轧制时的薄板卷取温度控制方法 | |
| CN109926453A (zh) | 确定单机架可逆冷轧机升降速轧制效率系数的方法 | |
| CN109378833A (zh) | 一种通过控制汽轮机抽汽量实现机组快速调频的方法 | |
| CN110527809B (zh) | 降低残余应力的热轧高强度带钢制备方法 | |
| CN113847594A (zh) | 一种亚临界火电机组主蒸汽温度自动控制系统及方法 | |
| CN110994669B (zh) | 一种针对光伏电站集中式逆变器的控制方法及系统 | |
| CN110147137B (zh) | 一种基于功率限值分区控制的变步长mppt方法 | |
| CN113857251B (zh) | 一种增大压下率的电工钢冷轧装置及冷轧方法 | |
| CN114273422B (zh) | 一种降低无取向硅钢w800头部窄尺的控制方法 | |
| CN116536506A (zh) | 一种气氛退火炉的炉压控制方法 | |
| CN115418474B (zh) | 一种hrb500e分段气雾冷却工艺 | |
| CN116393505B (zh) | 一种HRB500aE耐蚀钢筋控轧控冷工艺 | |
| CN113817899A (zh) | 一种控制高牌号硅钢退火产生月牙印缺陷的方法 | |
| CN116694887A (zh) | 低碳当量的355MPa级正火轧制厚板组织均匀性控制方法 | |
| JPS6123365B2 (zh) | ||
| JPH0557302A (ja) | 圧延ｈ形鋼の製造方法および装置 | |
| CN101664758A (zh) | 冷轧低碳低硅无取向电工钢的热轧方法 | |
| JP3031233B2 (ja) | 熱間電縫管の製造方法 |
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 |