專利名稱：：一種通過在線保溫縮短高碳鋼時(shí)效時(shí)間的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及高碳鋼
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是提供了一種通過在線保溫縮短高碳鋼時(shí)效時(shí)間的方法，通過盤條相變后在線對(duì)盤條進(jìn)行保溫，縮短盤條在后續(xù)加工前時(shí)效時(shí)間，適用通過控軋控冷方式生產(chǎn)的高碳盤條。
背景技術(shù)：
：隨著控軋控冷技術(shù)的普遍運(yùn)用，目前，國(guó)內(nèi)外高速線材廠在生產(chǎn)高碳盤條時(shí)都采用了控軋控冷技術(shù)，具體運(yùn)用的方式是鑄坯-加熱-初軋-中軋-穿水(一次控冷)-精軋(控軋)-穿水(二次控冷)-吐絲-風(fēng)冷(三次控冷)。通過此種方式生產(chǎn)的盤條，在風(fēng)冷結(jié)束時(shí)將產(chǎn)生至少以下三種應(yīng)力(1)軋制過程強(qiáng)制變形所形成的軋制應(yīng)力；(2)水冷與風(fēng)冷過程中盤條表面與心部溫差所形成的溫度應(yīng)力；(3)盤條相變過程中形成的相變應(yīng)力。另外，煉鋼過程中不可避免會(huì)產(chǎn)生H等有害氣體。鋼中存在的應(yīng)力和氫對(duì)熱軋盤條的塑性指標(biāo)有明顯的影響，體現(xiàn)在指標(biāo)上是盤條打捆時(shí)面縮很低，不能直接進(jìn)行后續(xù)工序的加工。由于此種原因，在進(jìn)行下一工序加工(拉拔、捻制)前，必須進(jìn)行時(shí)效。此種時(shí)效目前國(guó)外通常有以下兩種時(shí)效方式(1)自然時(shí)效，將盤條放在一個(gè)中間庫(kù)中進(jìn)行常溫時(shí)效，讓應(yīng)力和氫得以充分的釋放，此種時(shí)效方式大致需要20天左右；(2)人工時(shí)效，將盤條放置在一封閉的庫(kù)中，在庫(kù)中放置一加熱裝置或通入蒸汽，讓庫(kù)中溫度保持在200-30(TC之間，此種時(shí)效方式大致需要1-2天。自然時(shí)效的弊端是時(shí)效時(shí)間太長(zhǎng)，影響用戶的資金周轉(zhuǎn)，人工時(shí)效的弊端是需要提供熱源，增加了成本。本發(fā)明通過充分利用鋼材相變后的余熱進(jìn)行保溫，增加盤條在高溫段(300-500°C)的時(shí)間，讓氫和應(yīng)力能得以充分的釋放，提高了盤條打捆時(shí)的塑性指標(biāo)，在先期進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐顿Y增加保溫通道后，后續(xù)不用增加成本，即在沒有額外成本下，將盤條的時(shí)效時(shí)間從以前的20天縮短到了8-10天左右。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種通過在線保溫縮短高碳鋼時(shí)效時(shí)間的方法，使用該種方法后，合理利用鋼材相變后的余熱，縮短了自然時(shí)效的時(shí)間。本發(fā)明通過盤條相變后在線對(duì)盤條進(jìn)行保溫，縮短盤條在后續(xù)加工前的時(shí)效時(shí)間，讓氫和應(yīng)力能夠得到充分的釋放，提高了盤條生產(chǎn)當(dāng)天的面縮(面縮指的是在進(jìn)行拉伸檢測(cè)時(shí)，實(shí)驗(yàn)前盤條的面積減去拉斷后的面積的差再除原始盤條的面積的比值)，縮短了盤條在后續(xù)加工前的時(shí)效時(shí)間。其工藝是在普通的高速線材風(fēng)冷生產(chǎn)線上和集巻到打捆前的運(yùn)輸線上采取下列工藝措施(1)制定合理的輥道速度為了錯(cuò)開搭接點(diǎn)，降低盤條同圈性能差，傳統(tǒng)的輥道速度都設(shè)計(jì)成由慢到快的方式。本發(fā)明的設(shè)計(jì)要求，盤條在風(fēng)冷線上的輥道速度進(jìn)行分段設(shè)計(jì)，吐絲到相變結(jié)束為第一段，相變結(jié)束到下集巻位置為第二段。在第一段，輥道速度按照傳統(tǒng)的由慢到快進(jìn)行設(shè)計(jì)，其速度從0.6m/s增大到1.0m/s，經(jīng)歷0.6-0.7-0.8-0.9-1.0m/s;從相變后的第一個(gè)跌落段開始，輥道速度在保證不打慢鏈的原則下盡可能的降到最低，從1.0m/s降到O.5m/s，經(jīng)歷1.0-0.8-0.6-0.5m/s。這樣做的目的是增加盤條從相變后到集巻位置的時(shí)間。(2)風(fēng)冷線上保溫應(yīng)力和氫的釋放與溫度和時(shí)間有直接的關(guān)系，溫度越高時(shí)間越長(zhǎng)，應(yīng)力和氫的釋放越充分，體現(xiàn)在具體指標(biāo)上就是面縮越高。本發(fā)明要求盤條在完成相變后蓋上保溫罩進(jìn)行保溫，利用鋼材的余熱讓鋼材在相變后的高溫段(300-50(TC)保溫f亭留曰寸間增力fl50-120秒，讓應(yīng)力和氫能盡可能多的得到釋放。(3)PF(PF線指的是盤條從集巻位置到打捆區(qū)間，盤條的運(yùn)輸線)線上保溫傳統(tǒng)的PF線為開放式的運(yùn)輸方式，盤條下集巻后通過PF線直接運(yùn)輸?shù)酱蚶C(jī)位置，進(jìn)行打捆包裝，本發(fā)明要求用鋼板或隔熱板(將)PF線圍起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)保溫通道，讓盤條在保溫通道內(nèi)停留10-30分鐘繼續(xù)保溫后，才到打捆機(jī)進(jìn)行打捆包裝。目的是減少盤條在PF線上的熱量損失，進(jìn)行進(jìn)一步的保溫，同時(shí)，可以根據(jù)自己的實(shí)際情況設(shè)計(jì)盤條在PF線上停留的時(shí)間，增加保溫效果。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，利用盤條相變后的余熱進(jìn)行保溫，讓氫和應(yīng)力能盡可能多的釋放，該方法節(jié)約能源，又既經(jīng)濟(jì)，生產(chǎn)的82B檢測(cè)的面縮指標(biāo)提高了7.1%(沒采用時(shí)為11.3%,采用后達(dá)到了18.4%),用戶使用前的時(shí)效時(shí)間比沒采用本專利技術(shù)縮短了IO天左右，取得了較好的效果。圖1為沒采取該措施生產(chǎn)的82B-1時(shí)效情況。圖2為采取該措施生產(chǎn)的82B-1時(shí)效情況。具體實(shí)施例方式本發(fā)明可在任何高速線材車間內(nèi)實(shí)施下面是首鋼第一線材廠，采用本發(fā)明生產(chǎn)82B-1的實(shí)例，其工藝路線為鑄坯加熱-粗軋-中軋-穿水(一次控冷)-精軋(控軋)-穿水(二次控冷)-吐絲-風(fēng)冷(三次控冷)_集巻-PF線運(yùn)輸-打捆-包裝運(yùn)輸一、沒有使用該方法時(shí)的生產(chǎn)情況82B-1盤條是制作1860MPa鋼絞線的原材料，用戶在拉拔過程中的減徑率高達(dá)85%，為了保證拉拔過程中不斷絲，用戶在使用過程時(shí)除了要求夾雜、金相組織、表面質(zhì)量等指標(biāo)外，在使用時(shí)盤條的面縮要求在28%以上。由于熱軋盤條受應(yīng)力、氫的影響，鋼廠剛生產(chǎn)的盤條的面縮指標(biāo)較低，需經(jīng)過一定時(shí)間的時(shí)效。首鋼從2006年10月份開始對(duì)PF線進(jìn)行封閉，經(jīng)過逐步的摸索生產(chǎn)82B-1的工藝，到2006年12月份已成功的將該專利技術(shù)運(yùn)用在首鋼高碳鋼的生產(chǎn)中，下面結(jié)合該技術(shù)使用前后首鋼生產(chǎn)82B-1的工藝及結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。實(shí)施前生產(chǎn)82B-1的工藝情況沒有采用該專利技術(shù)時(shí)盤條吐絲后的工藝執(zhí)行情況見表1。表l、沒采取該專利時(shí)工藝情況<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>本發(fā)明實(shí)施前生產(chǎn)82B-1的參數(shù)情況沒有釆用該專利技術(shù)時(shí)盤條吐絲后的溫度及到各位置的參數(shù)情況見表2。表2、沒采取該措施時(shí)各環(huán)節(jié)參數(shù)情況<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>本發(fā)明實(shí)施前生產(chǎn)82B盤條時(shí)效情況我們對(duì)沒使用該專利技術(shù)生產(chǎn)的82B-1盤條進(jìn)行人工時(shí)效，具體做法時(shí)在盤條打捆前進(jìn)行取樣，取樣要求在同一捆盤條上依次進(jìn)行取標(biāo)準(zhǔn)拉伸實(shí)驗(yàn)樣，累計(jì)取樣35根，分成7組，每組5個(gè)試樣，時(shí)效當(dāng)天、1、5、10、15、20、30天后分別進(jìn)行拉力實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)盤條的面縮值，時(shí)效結(jié)果如圖1。從上圖1可以看出，沒有采取該專利時(shí)盤條打捆時(shí)平均面縮為11.3%,盤條應(yīng)時(shí)效20天左右面縮才能達(dá)到28%以上，即用戶購(gòu)買后需在中間庫(kù)中放置20天左右才能進(jìn)行使用。二、使用本發(fā)明后的生產(chǎn)情況1、使用專利后生產(chǎn)82B工藝執(zhí)行情況使用專利后工藝執(zhí)行情況見表3:表3、使用專利后采取該措施時(shí)工藝情況<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>2、使用專利后生產(chǎn)82B時(shí)檢測(cè)的參數(shù)情況通過檢測(cè)跟蹤，采用本專利技術(shù)后檢測(cè)的一些參數(shù)見表4:表4、采取該措施時(shí)參數(shù)情況<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>3、本發(fā)明實(shí)施后生產(chǎn)82B盤條時(shí)效情況本次取樣及檢測(cè)方法與沒使用該技術(shù)實(shí)驗(yàn)時(shí)一致，檢測(cè)的時(shí)效數(shù)據(jù)見圖2:從表2與表4可以看出，采取該專利技術(shù)后8號(hào)風(fēng)機(jī)到集巻位置時(shí)間增加了9.8s，集巻位置的溫度反而增加了50'C,盤條在PF線上停留了15分鐘，到打捆位置溫度沒有降低。本專利技術(shù)利用盤條相變后的余熱進(jìn)行保溫，讓氫和應(yīng)力能盡可能多的釋放，該方法即(既)節(jié)約能源，又經(jīng)濟(jì)，生產(chǎn)的82B當(dāng)天檢測(cè)的面縮指標(biāo)提高了7.P/。(沒釆用時(shí)為11.3%，釆用后達(dá)到了18.4%),用戶使用前的時(shí)效時(shí)間比沒采用本專利技術(shù)縮短了10天左右，取得了較好的效果。權(quán)利要求1、一種通過在線保溫縮短高碳鋼時(shí)效時(shí)間的方法，其特征在于在普通的高速線材風(fēng)冷生產(chǎn)線上和集卷到打捆前的運(yùn)輸線上采取下列工藝措施輥道速度進(jìn)行分段設(shè)計(jì)，吐絲到相變結(jié)束為第一段，相變結(jié)束到下集卷位置為第二段；在第一段，輥道速度按照傳統(tǒng)的由慢到快進(jìn)行設(shè)計(jì)，其速度從0.6m/s增大到1.0m/s，從相變后的第一個(gè)跌落段開始，輥道速度在保證不打慢鏈的原則下降到最低，從1.0m/s降到0.5m/s；盤條相變后進(jìn)行加蓋保溫，利用盤條的余熱讓盤條在300-500℃區(qū)間內(nèi)停留時(shí)間增加50-120秒，有利于盤條中氫及應(yīng)力的釋放；用鋼板或保溫隔板將PF線進(jìn)行封閉，組成保溫通道，讓盤條在保溫通道內(nèi)運(yùn)輸，讓盤條在保溫通道內(nèi)停留10-30分鐘繼續(xù)保溫，保溫后才進(jìn)行打捆包裝。全文摘要一種通過在線保溫縮短高碳鋼時(shí)效時(shí)間的方法，屬于高碳鋼
技術(shù)領(lǐng)域：
。盤條在風(fēng)冷線上的輥道速度進(jìn)行分段設(shè)計(jì)，吐絲到相變結(jié)束為第一段，相變結(jié)束到下集卷位置為第二段。在第一段，輥道速度按由快到慢進(jìn)行設(shè)計(jì)，從相變后的第一個(gè)跌落段開始，輥道速度在保證不打慢鏈的原則下盡可能的降到最低。在第一段風(fēng)機(jī)、保溫罩全部開啟，第二段風(fēng)機(jī)關(guān)閉，保溫罩合上進(jìn)行保溫，將PF線采用鋼板或其他的隔熱板進(jìn)行封閉成保溫通道，盤條在保溫通道內(nèi)保溫后，才到打捆機(jī)進(jìn)行打捆包裝。優(yōu)點(diǎn)在于既節(jié)約能源，又經(jīng)濟(jì)，生產(chǎn)的82B當(dāng)天檢測(cè)的面縮指標(biāo)提高了7.1％，用戶使用前的時(shí)效時(shí)間縮短了10天左右。文檔編號(hào)C21D1/84GK101392313SQ200810226019公開日2009年3月25日申請(qǐng)日期2008年11月4日優(yōu)先權(quán)日2008年11月4日發(fā)明者蘭代旺,葉紹鋒,德周,孔祥濤,李三凱,李永東,林建明,王全禮,權(quán)鄭,閆新社,陳明躍申請(qǐng)人:首鋼總公司