專利名稱:冶金復(fù)合槽鋼的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及復(fù)合型鋼生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種冶金復(fù)合槽鋼的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
目前國內(nèi)的型材種類多樣,有多種規(guī)格的復(fù)合管,但沒有復(fù)合槽鋼。目前的槽鋼材 質(zhì)為單一合金。隨著社會(huì)的發(fā)展,資源的利用量越來越大,單一貴金屬合金槽鋼價(jià)格昂貴, 為了滿足較高性能要求又降低成本,急需一種復(fù)合金屬材質(zhì)的槽鋼。新興鑄管股份有限公 司通過離心澆注工藝制備出冶金結(jié)合復(fù)合管坯,然后再對(duì)坯料進(jìn)行一定的塑性變形,已經(jīng) 成功研發(fā)生產(chǎn)出了多種規(guī)格的復(fù)合管。為減少貴重金屬的使用量,現(xiàn)利用離心鑄造復(fù)合管 技術(shù)拓寬產(chǎn)品種類,生產(chǎn)出復(fù)合材質(zhì)的槽鋼。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能滿足較高性能要求又降低成本、結(jié)合牢 固、使用壽命長的冶金復(fù)合槽鋼的生產(chǎn)方法。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是一種冶金復(fù)合槽鋼的生產(chǎn)方 法,其特征在于包括如下步驟(I)準(zhǔn)備冶金復(fù)合鋼管,作為槽鋼的加工原料;(2)將冶金 復(fù)合鋼管沿軸向?qū)ΨQ切割成兩塊弧形板;(3)將弧形板加熱到復(fù)合鋼管基材的塑性溫度 區(qū)間,然后用軋板機(jī)軋制平整,形成復(fù)合平整鋼板,并根據(jù)厚度要求軋制出復(fù)合平整鋼板;[4]對(duì)軋制好的復(fù)合薄平鋼板加熱,然后熱軋出符合要求的槽鋼板;(5)把槽鋼板中間的鋼 板帶切割掉,制備出冶金復(fù)合槽鋼。
對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步說明,所述冶金復(fù)合鋼管采用離心澆鑄工藝生產(chǎn)而成,材質(zhì) 是基層普通碳素鋼、復(fù)層不銹鋼。
對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步說明,軋制弧形板到復(fù)合平整鋼板過程中,需要2-4個(gè)道次, 第I或第1-2個(gè)道次為16%-17%的壓下量,剩余的道次為40%-60%的壓下量。
對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步說明,軋制到要求厚度的復(fù)合薄平鋼板,需要5-8個(gè)道次,前1-2個(gè)道次壓下量為30%-40%,隨后的2-3個(gè)道次壓下量為50%-60%,最后的2_3個(gè)道次壓下 量為 10%-20%。
對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步說明,軋制符合要求的槽鋼板需要6-10個(gè)道次,前2-3個(gè)道 次壓下量為10%-20%,隨后的2-4個(gè)道次壓下量為30%-50%,最后的2_3個(gè)道次壓下量為 10%-15%O
對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步說明,所述冶金復(fù)合槽鋼基層厚度在2. 5mm-1Omm,復(fù)層厚度 在 2. 5mm_IOmm,總厚度 5mm-20mm。
對(duì)上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步說明,所述所述離心澆鑄工藝為將外層合金液通入管模內(nèi) 離心澆注,澆注完后冷卻,待外層內(nèi)表面溫度冷卻至低于外層合金液熔點(diǎn)40°c 90°C時(shí)開 始澆注內(nèi)層合金液;澆注完后冷卻,待外層和內(nèi)層全部凝固后停止冷卻,此時(shí)內(nèi)層和外層已 達(dá)到完全冶金熔合。
采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于采用本發(fā)明生產(chǎn)的槽鋼中兩層合金具 有冶金熔合層,不易分層,結(jié)合牢固,使用壽命長,對(duì)于完全不銹鋼材質(zhì)的槽鋼來說,節(jié)約了 貴重金屬,同時(shí)對(duì)于切割掉的鋼板帶,可以用來制備角鋼,提高了材料利用率,降低了成本, 提高了經(jīng)濟(jì)效益。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖1是冶金復(fù)合槽鋼生產(chǎn)工藝的流程圖;其中1、澆注坯料;2、切割半環(huán);3、輕軋;4、軋平;5、軋薄;6、輕軋出凹槽;7、凹槽增 加;8、軋出槽鋼輪廓;9、切割連接鋼帶;10、槽鋼。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的1、冶金復(fù)合槽鋼的材質(zhì)基層是普碳鋼、復(fù)層是不銹鋼。
2、冶金復(fù)合槽鋼的尺寸基層厚度在2. 5mm-10mm,復(fù)層厚度在2. 5mm-1Omm,總厚度5mm-20mm。
3、冶金復(fù)合槽鋼的主要生產(chǎn)過程包括以下步驟(1)運(yùn)用離心澆鑄工藝生產(chǎn)冶金復(fù)合鋼管坯;(2)將冶金復(fù)合鋼管沿軸向?qū)ΨQ切割成兩塊弧形板;(3)將弧形板加熱到最佳塑性溫度,然后用軋板機(jī)軋制平整并軋制到要求厚度的復(fù)合 鋼板;(4)將復(fù)合鋼板加熱,然后熱軋出要求規(guī)格的槽鋼;(5)切割掉連接槽鋼的鋼板帶,制備出冶金復(fù)合槽鋼。
4、本發(fā)明專利關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)(O離心澆鑄工藝生產(chǎn)冶金復(fù)合鋼管坯將外層合金液通入管模內(nèi)離心澆注,澆注完后冷卻,待外層內(nèi)表面溫度冷卻至低于外 層合金液熔點(diǎn)40°C 90°C時(shí)開始澆注內(nèi)層合金液;澆注完后冷卻,待外層和內(nèi)層全部凝固 后停止冷卻,此時(shí)內(nèi)層和外層已達(dá)到完全冶金熔合。
(2)復(fù)合坯料加熱、軋制溫度的選擇加熱、軋制冶金復(fù)合槽鋼的坯料時(shí),其塑性溫度區(qū)間以不銹鋼材質(zhì)為基準(zhǔn)。
(3)軋制弧形板到復(fù)合平整鋼板軋制弧形板到平板需要2-4個(gè)道次,前1-2個(gè)道次為16%-17%的壓下量,隨后的1-2個(gè) 道次為40%-60%的壓下量。
(4)軋制平整鋼板到要求厚度的薄平鋼板軋制平整鋼板到薄平鋼板需要5-8個(gè)道次,前1-2個(gè)道次壓下量為30%-40%,隨后的2-3個(gè)道次壓下量為50%-60%,最后的2-3個(gè)道次壓下量為10%_20%。
(5)軋制薄平鋼板到要求規(guī)格的槽鋼軋制薄平鋼板到復(fù)合要求的槽鋼需要6-10個(gè)道次,前2-3個(gè)道次壓下量為10%-20%,隨后的2-4個(gè)道次壓下量為30%-50%,最后的2-3個(gè)道次壓下量為10%_15%下面結(jié)合具體例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
實(shí)例I(I)復(fù)合槽鋼基體材質(zhì)為16Mn,復(fù)合層材質(zhì)為304,產(chǎn)品規(guī)格為120mmX53mmX6mm (基層4mm+復(fù)層2mm)ο
(2)離心澆鑄復(fù)合鋼管坯燒鑄出的鋼管還外徑Φ 580mm、中徑446mm、內(nèi)徑Φ380ι πι、長度3500mm。
(3)復(fù)合鋼管坯進(jìn)行粗加工澆鑄出的復(fù)合鋼管進(jìn)行內(nèi)鏜孔和外扒皮加工,去除外表面氣孔、內(nèi)表面渣層,加工后的鋼管尺寸為 Φ 574mm/Φ 385mmX 3500mm。
(4)復(fù)合鋼管坯切割用鋸床或水刀沿軸向?qū)?fù)合鋼管坯切割成對(duì)稱的兩塊弧形板。
( 5 )弧形板加熱及軋制成平板弧形板600°C入爐預(yù)熱,預(yù)熱時(shí)間IOOmin ;加熱溫度1220°C,加熱時(shí)間20min ;均熱溫度1210°C,均熱時(shí)間20min。
軋制弧形板到平板,前1-2個(gè)道次為16%_17%的壓下量,隨后的1_2個(gè)道次為 40%-60%的壓下量。
(6)軋制平整鋼板到要求厚度的薄鋼板前1-2個(gè)道次壓下量為30%-40%,隨后的2-3個(gè)道次壓下量為50%-60%,最后的2_3個(gè)道次壓下量為10%-20%。軋制成厚度為6mm的鋼板。
(7)軋制薄鋼板到要求規(guī)格的槽鋼將厚度為6mm的鋼板加熱到1200°C,保溫15min,前2_3個(gè)道次壓下量為10%_20%,隨后的2-4個(gè)道次壓下量為30%-50%,最后的2-3個(gè)道次壓下量為10%_15%。制備出規(guī)格為 120mmX53mmX6mm槽鋼的輪廓,最后采用水刀將連接槽鋼的鋼板帶切除,槽鋼成功制備出來。
實(shí)例2(I)復(fù)合槽鋼基體材質(zhì)為20MnV,復(fù)合層材質(zhì)為321,產(chǎn)品規(guī)格為140mmX62mmX8mm(基層5mm+復(fù)層3mm)ο
(2)離心澆鑄復(fù)合鋼管坯燒鑄出的鋼管還外徑Φ 780mm、中徑656mm、內(nèi)徑Φ 580mm、長度3800mm。
(3)復(fù)合鋼管坯進(jìn)行粗加工澆鑄出的復(fù)合鋼管進(jìn)行內(nèi)鏜孔和外扒皮加工,去除外表面氣孔、內(nèi)表面渣層,加工后的鋼管尺寸為Φ 774mm/Φ 586mmX 3800mm。
(4)復(fù)合鋼管坯切割用鋸床或水刀沿軸向?qū)?fù)合鋼管坯切割成對(duì)稱的兩塊弧形板。
( 5 )弧形板加熱及軋制成平板弧形板600°C入爐預(yù)熱,預(yù)熱時(shí)間IOOmin ;加熱溫度1220°C,加熱時(shí)間20min ;均熱溫度1210°C,均熱時(shí)間20min。
軋制弧形板到平板,前1-2個(gè)道次為16%_17%的壓下量,隨后的1_2個(gè)道次為40%-60%的壓下量。
(6)軋制平整鋼板到要求厚度的薄鋼板前1-2個(gè)道次壓下量為30%-40%,隨后的2-3個(gè)道次壓下量為50%-60%,最后的2_3個(gè) 道次壓下量為10%-20%。軋制成厚度為8mm的鋼板。
(7)軋制薄鋼板到要求規(guī)格的槽鋼將厚度為8mm的鋼板加熱到1200°C,保溫16min,前2_3個(gè)道次壓下量為10%_20%,隨 后的2-4個(gè)道次壓下量為30%-50%,最后的2-3個(gè)道次壓下量為10%_15%。制備出規(guī)格為 140mmX62mmX8mm槽鋼的輪廓,最后采用水刀將連接槽鋼的鋼板帶切除,槽鋼成功制備出 來。
以上僅是本發(fā)明專利的較佳實(shí)例而已,并非對(duì)本發(fā)明專利作任何形式上的限制, 凡是依據(jù)本發(fā)明專利的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)例所做的任何簡單修改、等同變化與修飾,均屬 于本發(fā)明專利技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種冶金復(fù)合槽鋼的生產(chǎn)方法,其特征在于包括如下步驟(1)準(zhǔn)備冶金復(fù)合鋼管, 作為槽鋼的加工原料;(2)將冶金復(fù)合鋼管沿軸向?qū)ΨQ切割成兩塊弧形板;(3)將弧形板加熱到復(fù)合鋼管基材的塑性溫度區(qū)間,然后用軋板機(jī)軋制平整,形成復(fù)合平整鋼板,并根據(jù)厚度要求軋制出復(fù)合平整鋼板;(4)對(duì)軋制好的復(fù)合薄平鋼板加熱,然后熱軋出符合要求的槽鋼板;(5)把槽鋼板中間的鋼板帶切割掉,制備出冶金復(fù)合槽鋼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冶金復(fù)合槽鋼的生產(chǎn)方法,其特征在于所述冶金復(fù)合鋼管采用離心澆鑄工藝生產(chǎn)而成,材質(zhì)是基層普通碳素鋼、復(fù)層不銹鋼。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冶金復(fù)合槽鋼的生產(chǎn)方法,其特征在于軋制弧形板到復(fù)合平整鋼板過程中,需要2-4個(gè)道次,第I或第1-2個(gè)道次為16%-17%的壓下量,剩余的道次為 40%-60%的壓下量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冶金復(fù)合槽鋼的生產(chǎn)方法,其特征在于軋制到要求厚度的復(fù)合薄平鋼板,需要5-8個(gè)道次,前1-2個(gè)道次壓下量為30%-40%,隨后的2-3個(gè)道次壓下量為 50%-60%,最后的2-3個(gè)道次壓下量為10%-20%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冶金復(fù)合槽鋼的生產(chǎn)方法,其特征在于軋制符合要求的槽鋼板需要6-10個(gè)道次,前2-3個(gè)道次壓下量為10%-20%,隨后的2-4個(gè)道次壓下量為30%_50%, 最后的2-3個(gè)道次壓下量為10%-15%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冶金復(fù)合槽鋼的生產(chǎn)方法,其特征在于所述冶金復(fù)合槽鋼基層厚度在2. 5mm-10mm,復(fù)層厚度在2. 5mm-1Omm,總厚度5mm-20mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冶金復(fù)合槽鋼的生產(chǎn)方法,其特征在于所述所述離心澆鑄工藝為將外層合金液通入管模內(nèi)離心澆注,澆注完后冷卻,待外層內(nèi)表面溫度冷卻至低于外層合金液熔點(diǎn)40°C 90°C時(shí)開始澆注內(nèi)層合金液;澆注完后冷卻,待外層和內(nèi)層全部凝固后停止冷卻,此時(shí)內(nèi)層和外層已達(dá)到完全冶金熔合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種冶金復(fù)合槽鋼的生產(chǎn)方法,與傳統(tǒng)槽鋼及其生產(chǎn)方法的主要區(qū)別是,采用離心鑄造工藝生產(chǎn)出冶金復(fù)合管作為生產(chǎn)槽鋼的坯料。生產(chǎn)步驟(1)利用離心澆鑄工藝生產(chǎn)出冶金復(fù)合管坯;(2)將冶金復(fù)合管坯沿軸向?qū)ΨQ切割成兩塊弧形板;(3)將弧形板加熱到復(fù)合鋼管基材的塑性溫度區(qū)間,然后用軋板機(jī)軋制平整,形成復(fù)合平整鋼板,并根據(jù)厚度要求軋制復(fù)合平整鋼板;(4)對(duì)軋制好的復(fù)合薄平鋼板加熱,然后熱軋出符合要求的槽鋼板;(5)把槽鋼板中間的鋼板帶切割掉,制備出冶金復(fù)合槽鋼。本發(fā)明生產(chǎn)的槽鋼中兩層合金具有冶金熔合層,不易分層,使用壽命長,對(duì)于單合金不銹鋼材質(zhì)的槽鋼來說,節(jié)約了貴重金屬,提高了經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)B23P15/00GK103042367SQ20131003135
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2013年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月28日
發(fā)明者張同波, 王黎暉, 劉躍強(qiáng), 葉海潮, 于滿, 王明新, 王錦永, 申勇, 宋亞峰 申請(qǐng)人:新興鑄管股份有限公司