專利名稱::一種輕型薄壁h型鋼補熱軋制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于金屬塑性加工成型
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種輕型薄壁H型鋼補熱軋制方法。
背景技術(shù):
:輕型薄壁H型鋼主要用作輕鋼結(jié)構(gòu)的檁條和梁材,其形狀特點是翼緣較窄,寬邊規(guī)格較少用,翼緣及腹板厚度較薄。目前輕型薄壁H型鋼的生產(chǎn)主要采用焊接方法生產(chǎn)。熱軋輕型薄壁H型鋼產(chǎn)品較現(xiàn)行熱軋H型鋼重量減輕很多,具有截面模數(shù)大、重量輕、節(jié)省金屬、承載能力強等特點,可取代對應尺寸的焊接H型鋼及冷彎型鋼產(chǎn)品。所以目前輕型薄壁H型鋼的生產(chǎn)主要采用焊接方法生產(chǎn),但焊接方法生產(chǎn)的輕型薄壁輕型H型鋼不僅成本高,而且由于是焊接成型的輕型薄壁H型鋼內(nèi)存在有較大的殘余應力,更由于輕型薄壁H型鋼一般要求高強度鋼由于焊接工藝造成的熱影響區(qū)等問題。作為輕型結(jié)構(gòu),輕型薄壁H型鋼一般要求高強度、高表面光潔度。采用熱軋方式生產(chǎn),由于軋制過程溫降快,腰部溫度低,變形抗力大,軋輥磨損快,質(zhì)量控制難度大,產(chǎn)品軋制過程翼緣或腹板易出現(xiàn)波浪,翼緣或腹板強度差大,表面銹蝕快、光潔度低等,關(guān)鍵技術(shù)問題是溫降過大?!遁p型薄壁H型鋼軋制條件的研究》(鋼鐵,39巻,第7期)披露了軋制輕型薄壁H型鋼的最大難點在于輕型薄壁H型鋼的壁厚太薄,使溫降過大。這樣不僅使軋制力大幅上升,而且使軋機的彈跳增加,僅軋機的彈跳增加就超過了輕型薄壁H型鋼的壁厚的尺寸,無法生產(chǎn)出所需要的尺寸。另外由于腹板和翼緣的厚度差造成了腹板和翼緣溫度不均勻,溫度的不均勻會造成腹板和翼緣延伸不同出現(xiàn)翼緣浪和腹板浪,翼緣或腹板性能差大等問題。但文中沒有給出具體的解決方法。專利CN200610096659.7公開了一種H型鋼立式軋制方法及裝置,其特點是軋件在進入中、精軋機前,由翻鋼裝置翻轉(zhuǎn)90度,軋件由"H"形翻轉(zhuǎn)為"工"形,腹板呈垂直狀態(tài)進入立式萬能軋機、軋邊機進行中、精軋,一邊對軋件高度和翼緣寬度的軋制,一邊對腹板、翼緣輾壓減??;軋制成型后進行切斷,上冷床后再翻轉(zhuǎn)90度進行冷卻。該方法的優(yōu)點是能減少積水對軋件溫降的作用,軋件能保持在較高的溫度下進行軋制,軋制力小,降低了軋鋼生產(chǎn)的能耗,還可以使軋件壁厚輾壓得更薄,生產(chǎn)目前難以生產(chǎn)的輕型薄壁H型鋼品種、規(guī)格,擴大H型鋼使用范圍。但該方法對于由于輕型薄壁H型鋼壁薄造成的溫降過快、精軋溫度過低和腹板和翼緣溫度不均勻等對生產(chǎn)熱軋輕型薄壁H型鋼造成的困難沒有解決
發(fā)明內(nèi)容-針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明提供一種輕型薄壁H型鋼補熱軋制方法,該方法的目的是補償由于軋件壁厚過薄使軋件在軋制過程中的溫度過度降低,降低軋制力和力矩,以解決由于輕型薄壁H型鋼壁薄造成的溫降過快、精軋溫度過低和腹板和翼緣溫度不均勻等對生產(chǎn)熱軋輕型薄壁H型鋼造成的問題。本發(fā)明所提供的一種輕型薄壁H型鋼補熱軋制方法具體如下首先采用普通的H型鋼軋制工藝,鋼坯經(jīng)加熱、除鱗、開坯、切頭,軋制成具有腹板和翼緣的"H"形軋件,在軋件進入中、精軋機過程中,在"H"形鋼的腹板厚度或翼緣厚度軋制到8mra以下時,由安裝在生產(chǎn)線(具體位置見圖l)的感應加熱裝置,對"H"形鋼的腹板和翼緣分別進行補充加熱,感應加熱裝置額定輸出功率500KW-1500KW,標稱頻率1000-2000Hz,輸入電壓660V;額定中頻輸出電壓1160V,額定中頻輸出電流300A-1720A。實際加熱功率為(3-8)*1500KW/t式中t:腹板或翼緣的厚度(■)。在精軋后同樣利用感應加熱裝置對軋件的腹板和翼緣分別進行補充加執(zhí)。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>最后冷卻,本發(fā)明的工藝流程如圖l所示。本發(fā)明感應加熱裝置由四個感應加熱輥組成,上下設置一對水平感應加熱輥,左右設置一對垂直感應加熱輥,加熱輥主動轉(zhuǎn)動,速度和軋件同歩,具體的感應加熱輥布置圖和感應加熱結(jié)構(gòu)圖如圖2、3所示。通過感應加熱裝置補熱軋制,防止了因壁厚過薄而使得軋件冷卻速度過快,使軋件溫度過低,可以保證控制軋件在合適的溫度下進行軋制,解決軋機的彈跳增加,超過了輕型薄壁H型鋼的壁厚的尺寸,無法生產(chǎn)出所需要的尺寸問題。另外防止因由于軋制過程溫降快,腰部溫度低,變形抗力大,軋輥磨損快,質(zhì)量控制難度大(產(chǎn)品軋制過程翼緣或腹板易出現(xiàn)波浪,翼緣或腹板強度差大,表面銹蝕快、光潔度低)等問題。同時也保證腹板和翼緣溫度均勻,解決腹板和翼緣延伸不同出現(xiàn)翼緣浪和腹板浪,翼緣或腹板性能差別大等問題。本發(fā)明所提供的方法對于薄壁型材的生產(chǎn)具有普遍性適應性,也就是說對輕型薄壁工字鋼、槽鋼、球扁鋼、角鋼等其他型鋼也十分適用。圖l為本發(fā)明的工藝流程圖,圖2為本發(fā)明感應加熱輥布置示意圖,圖3為本發(fā)明感應加熱結(jié)構(gòu)圖。圖中1:加熱爐;2:高壓水除鱗機;3:萬能粗軋機組;4:感應加熱裝置;5:萬能精軋機組;6:感應加熱立輥;7:感應加熱水平輥8:軋件;9:感應線圈。具體實施例方式本發(fā)明的工藝流程如圖l所示,具體為加熱、高壓水除鱗、萬能連續(xù)粗軋、補熱、補熱+萬能連續(xù)精軋+補熱、最后空冷+腹板和翼緣中較薄部分補熱,生產(chǎn)高強輕型薄壁H型鋼。實施例1:在某廠的H型鋼萬能軋機后加裝了三套感應加熱裝置,其工藝流程布置圖如圖1所示。軋制的H型鋼所用的坯料規(guī)格為300mm-200mm異型坯,H型鋼的成品尺寸為H100X50X5X7。坯料先在萬能粗軋機機組軋制3道次,主要對腹板進行感應加熱,加熱功率分別為400KW-800KW,頻率為1500HZ使腹板和翼緣溫度基本一致,然后在萬能精軋機組上軋制,在精軋同時利用其中的感應加熱裝置分別對腹板和翼緣進行加熱,保證精軋溫度在850以上,在精軋后在冷卻線上對冷卻中的軋件的腹板進行補熱,保證腹板和翼緣的溫度基本一致。最后冷卻至室溫,對H型鋼的尺寸和性能進行檢驗,檢驗結(jié)果如表1和表2所示。從表可見H型鋼的尺寸和性能指標完全滿足國家標準,GB11263-2005《熱軋H型鋼和剖分T型鋼》對H型鋼性能和尺寸的要求。而且腹板和翼緣尺寸控制更精確,性能更均勻。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權(quán)利要求1、一種輕型薄壁H型鋼補熱軋制方法,其特征在于該方法具體如下首先采用普通的H型鋼軋制工藝,鋼坯經(jīng)加熱、除鱗、開坯、切頭,軋制成具有腹板和翼緣的“H”形軋件,在軋件進入中、精軋機過程中,在所述“H”形鋼的腹板或翼緣厚度軋制到8mm以下時,由安裝在生產(chǎn)線的感應加熱裝置,對所述“H”形鋼的腹板和翼緣分別進行補充加熱,然后進行軋制,在精軋后同樣利用感應加熱裝置對“H”形鋼的腹板或翼緣分別進行補充加熱。全文摘要本發(fā)明提供一種輕型薄壁H型鋼補熱軋制方法,屬于金屬塑性加工成型
技術(shù)領(lǐng)域:
。該方法首先采用普通的H型鋼軋制工藝,將鋼坯軋制成具有腹板和翼緣的“H”形軋件,在軋件進入中、精軋機過程中,在腹板或翼緣厚度軋制到8mm以下時,由安裝在生產(chǎn)線的感應加熱裝置,對腹板和翼緣分別進行補充加熱,然后進行軋制。采用該方法,以補償由于軋件壁厚過薄使軋件在軋制過程中的溫度過度降低,降低軋制力和力矩,解決了由于輕型薄壁H型鋼壁和翼緣腹板厚差薄造成的溫降過快、精軋溫度過低和腹板和翼緣溫度不均勻等對生產(chǎn)熱軋輕型薄壁H型鋼造成的尺寸超差和性能不均等問題。本發(fā)明方法對工字鋼、槽鋼、球扁鋼、角鋼等其它薄壁型材的生產(chǎn)也十分適用。文檔編號B21B15/00GK101306430SQ20081012267公開日2008年11月19日申請日期2008年6月19日優(yōu)先權(quán)日2008年6月19日發(fā)明者吳保橋,吳結(jié)才,錢健清,陳其偉申請人:安徽工業(yè)大學