专利名称：热轧钢筋拉伸试样的加速冷却方法
技术领域：
本发明属于理化检验技术领域，主要涉及一种热轧钢筋拉伸试样的加速冷却方法。
背景技术：
目前，对于普通热轧带肋钢筋、热轧光圆钢筋以及热轧后穿水冷却的带肋钢筋等，在截取拉伸试样后，需要等拉伸试样自然冷却到接近室温，才可进行拉伸试验。这往往需要等待很长的时间，尤其是低温段的冷却速度较慢(如从120°C冷却至接近室温)。规格越大，等待的时间越长，例如Φ32πιπι的热轧带肋钢筋试样，取拉伸试样后需等待I. 5-2小时才可冷却至接近室温。 在生产热轧带肋钢筋、热轧光圆钢筋等产品时，会因为新产品试制、新工艺试验、工艺变动等多种原因，需要及时进行拉伸试验，根据拉伸试验结果对工艺的合理性进行判断，必要时进一步对工艺进行调整。由于拉伸试样冷却至接近室温的时间较长，所以等待试验结果的时间也较长，这会耽误生产、影响作业率，整个生产线需停产等待，造成了很大的浪费。若对工艺进行多次调整试验，则停产等待的时间更长。
发明内容
为克服目前热轧钢筋拉伸试样检验等待时间较长的缺点，在工艺变化时快速了解拉伸检验结果，本发明设计了一种热轧钢筋拉伸试样的加速冷却方法。适用于公称直径12-50_的普通热轧带肋钢筋、热轧光圆钢筋以及热轧后穿水冷却的带肋钢筋等，解决所截取的热轧钢筋拉伸试样的快速冷却问题。本发明的上述目的，其一种技术解决是热轧钢筋拉伸试样的加速冷却方法，包括对所截取的拉伸试样入水时的表面温度、冷却水的水温、冷却方式和冷却时间进行组合控制，其特征在于所述拉伸试样入水时的表面温度< 300°C，冷却水的水温< 50°C，将拉伸试样放入水中浸1-6秒,再将拉伸试样移出放在空气中冷却8-30秒,交替重复对应时间长度的水冷却和空气冷却，直至拉伸试样的表面温度降至室温。进一步地，所述拉伸试样入水时的表面温度彡260°C，冷却水的水温彡40°C，将拉伸试样放入水中浸2-5秒,再将拉伸试样移出放在空气中冷却10-20秒,交替重复对应时间长度的水冷却和空气冷却，直至拉伸试样的表面温度降至室温。进一步地，所述拉伸试样入水时的表面温度彡230°C，冷却水的水温彡35°C，将拉伸试样放入水中浸2秒,再将拉伸试样移出放在空气中冷却15秒,交替重复对应时间长度的水冷却和空气冷却，直至拉伸试样的表面温度降至室温。本发明的上述目的，其另一种技术解决是热轧钢筋拉伸试样的加速冷却方法，包括对所截取的拉伸试样入水时的表面温度、冷却水的水温、冷却方式和冷却时间进行组合控制，其特征在于所述拉伸试样入水时的表面温度< 300°C，冷却水的水温< 50°C，将拉伸试样放入水中浸1_6秒,再将拉伸试样移出放在空气中冷却8-30秒,交替重复对应时间长度的水冷却和空气冷却，当拉伸试样的表面温度< 100°c时将拉伸试样直接放入水中冷却，直至拉伸试样的表面温度降至水温后取出再冷却至室温。进一步地，所述拉伸试样入水时的表面温度彡260°C，冷却水的水温彡40°C，将拉伸试样放入水中浸2-5秒,再将拉伸试样移出放在空气中冷却10-20秒,交替重复对应时间长度的水冷却和空气冷却，当拉伸试样的表面温度(90 0C时将拉伸试样直接放入水中冷却，直至拉伸试样的表面温度降至水温后取出再冷却至室温。进一步地，所述拉伸试样入水时的表面温度彡230°C，冷却水的水温彡35°C，将拉伸试样放入水中浸2秒,再将拉伸试样移出放在空气中冷却15秒, 交替重复对应时间长度的水冷却和空气冷却，当拉伸试样的表面温度< 80°C时将拉伸试样直接放入水中冷却，直至拉伸试样的表面温度降至水温后取出再冷却至室温。本发明加速冷却方法在热轧钢筋拉伸试样中的应用，能实现对所截取的、热的热轧钢筋拉伸试样快速冷却，保证拉伸试验及时进行，并且拉伸试验结果与自然冷却试样的基本相当；从而提高了工艺变化试验时了解拉伸检验结果的时效，大大缩短了整个生产线停产等待的时间，减少了浪费且降低了成本。
具体实施例方式为克服目前热轧钢筋拉伸试样检验等待时间较长的缺点，在工艺变化时快速了解拉伸检验结果，本发明设计了一种热轧钢筋拉伸试样的加速冷却方法。适用于公称直径12-50_的普通热轧带肋钢筋、热轧光园钢筋以及热轧后穿水冷却的带肋钢筋等。通过采用本发明的方法，可实现所截取的热轧钢筋拉伸试样快速冷却。本发明加速冷却方法的技术特征概括来看，其包括对拉伸试样的入水温度、冷却水的水温、冷却的方式和冷却时间等进行组合控制。具体地，截取的拉伸试样在入水时的表面温度必须< 300°C ;冷却水的水温< 50°C ;将试样放入水中浸1-6秒,再将试样移出放在空气中冷却8-30秒，接着将试样放入水中浸1-6秒，再将试样移出放在空气中冷却8-30秒，重复交替冷却，直至试样的温度接近室温为止。此外，重复交替冷却至拉伸试样表面温度< 100°C时，也可直接将试样放入水中冷却至试样的温度接近水温后取出再冷却至室温为止。其中，截取的拉伸试样在入水时表面温度必须< 300°C，是为了减少或避免水冷对热轧钢筋的显微组织和拉伸性能产生影响，虽然热轧钢筋的芯部温度会略高于其表面温度，但在其表面温度< 300°C时，其表面和芯部相变已经结束或基本结束。冷却水的水温(50°C是为了保证冷却水对拉伸试样有较好的冷却效果，为此应根据被冷却拉伸试样的尺寸选择体积足够大盛水容器，必要时可更换水以保证水温较低。采用交替冷却的冷却方式是经过大量试验确定的对钢筋拉伸性能影响最小的冷却方式。对工艺参数进一步的要求来讲，该拉伸试样入水时的表面温度< 260°C，冷却水的水温< 40°C,将拉伸试样放入水中浸2-5秒,再将拉伸试样移出放在空气中冷却10-20秒，交替重复对应时间长度的水冷却和空气冷却，直至拉伸试样的表面温度降至室温。或者，当拉伸试样的表面温度(90 V时将拉伸试样直接放入水中冷却，直至拉伸试样的表面温度降至水温后取出再冷却至室温。对工艺参数进一步的要求来讲，该拉伸试样入水时的表面温度< 230°C，冷却水的水温< 35 °C,将拉伸试样放入水中浸2秒,再将拉伸试样移出放在空气中冷却15秒,交替重复对应时间长度的水冷却和空气冷却，直至拉伸试样的表面温度降至室温。或者，当拉伸试样的表面温度<80°C时将拉伸试样直接放入水中冷却，直至拉伸试样的表面温度降至水温后取出再冷却至室温。基于上述工艺参数范围，本发明创新的加速冷却方法对拉伸试样的入水温度、冷却水的水温、冷却的方式和冷却时间等进行组合控制，因此在各自的参数范围内具有较多的实施方式。以下便以转炉冶炼、连铸呈150mm方坯，连续棒材轧机上轧制的拉伸样品为例，以多个本发明实施例与对比例，来说明本发明突破传统技术带来的技术优点。实施例一 Φ 16mm的HRB400 (GB1499. 2-2007)钢筋，拉伸试样入水时表面温度278°C，冷却水的水温33°C，水中浸I秒，再在空气中冷15秒，重复交替四次后拉伸试样的表面温度接近室温进行检验。从截取好试样到进行拉伸试验的实际时间为5分钟，拉伸试验结果见表I。
实施例二 的460Β (BS4449 :1997)钢筋，拉伸试样入水时表面温度253°C，冷却水的水温31 °C，水中浸2秒，再在空气中冷12秒，重复交替五次后拉伸试样的表面温度接近室温进行检验。从截取好试样到进行拉伸试验的实际时间为5分20秒，拉伸试验结果见表I。实施例三的B500B(BS4449 :2005)钢筋，拉伸试样入水时表面温度228°C，冷却水的水温30°C，水中浸3秒，再在空气中冷15秒，重复交替七次后拉伸试样的表面温度接近室温进行检验。从截取好试样到进行拉伸试验的实际时间为7分钟，拉伸试验结果见表I。对比例一与实施例一在同I根钢筋上同时取得的拉伸试样，自然冷却接近室温进行检验。从截取好试样到进行拉伸试验的实际时间为25分钟。拉伸试验结果见表I。对比例二 与实施例二在同I根钢筋上同时取得的拉伸试样，自然冷却接近室温进行检验。从截取好试样到进行拉伸试验的实际时间为55分钟。拉伸试验结果见表I。对比例三与实施例三在同I根钢筋上同时取得的拉伸试样，自然冷却接近室温进行检验。从截取好试样到进行拉伸试验的实际时间为I小时35分钟。拉伸试验结果见表I。对比实施例与对比例可见，实施例可大大缩短从取好样到检验的实际时间。而它们的拉伸性能检验结果几乎一致，工艺变化试验时完全可以用本发明的方法代替自然冷却的方法，尽快得到拉伸性能检验结果。表I
权利要求
1.热轧钢筋拉伸试样的加速冷却方法，包括对所截取的拉伸试样入水时的表面温度、冷却水的水温、冷却方式和冷却时间进行组合控制，其特征在于所述拉伸试样入水时的表面温度< 300°C，冷却水的水温< 50°C，将拉伸试样放入水中浸1-6秒，再将拉伸试样移出放在空气中冷却8-30秒，交替重复对应时间长度的水冷却和空气冷却，直至拉伸试样的表面温度降至室温。
2.根据权利要求I所述的热轧钢筋拉伸试样的加速冷却方法，其特征在于所述拉伸试样入水时的表面温度< 260°C,冷却水的水温< 40°C,将拉伸试样放入水中浸2-5秒,再将拉伸试样移出放在空气中冷却10-20秒，交替重复对应时间长度的水冷却和空气冷却，直至拉伸试样的表面温度降至室温。
3.根据权利要求I所述的热轧钢筋拉伸试样的加速冷却方法，其特征在于所述拉伸试样入水时的表面温度< 230°C，冷却水的水温< 35°C，将拉伸试样放入水中浸2秒，再将拉伸试样移出放在空气中冷却15秒，交替重复对应时间长度的水冷却和空气冷却,直至拉伸试样的表面温度降至室温。
4.热轧钢筋拉伸试样的加速冷却方法，包括对所截取的拉伸试样入水时的表面温度、冷却水的水温、冷却方式和冷却时间进行组合控制，其特征在于所述拉伸试样入水时的表面温度< 300°C，冷却水的水温< 50°C，将拉伸试样放入水中浸1-6秒，再将拉伸试样移出放在空气中冷却8-30秒，交替重复对应时间长度的水冷却和空气冷却，当拉伸试样的表面温度< 100°C时将拉伸试样直接放入水中冷却，直至拉伸试样的表面温度降至水温后取出再冷却至室温。
5.根据权利要求I所述的热轧钢筋拉伸试样的加速冷却方法，其特征在于所述拉伸试样入水时的表面温度< 260°C,冷却水的水温< 40°C,将拉伸试样放入水中浸2-5秒,再将拉伸试样移出放在空气中冷却10-20秒，交替重复对应时间长度的水冷却和空气冷却，当拉伸试样的表面温度<90°C时将拉伸试样直接放入水中冷却，直至拉伸试样的表面温度降至水温后取出再冷却至室温。
6.根据权利要求I所述的热轧钢筋拉伸试样的加速冷却方法，其特征在于所述拉伸试样入水时的表面温度< 230°C，冷却水的水温< 35°C，将拉伸试样放入水中浸2秒，再将拉伸试样移出放在空气中冷却15秒，交替重复对应时间长度的水冷却和空气冷却，当拉伸试样的表面温度<80°C时将拉伸试样直接放入水中冷却，直至拉伸试样的表面温度降至水温后取出再冷却至室温。
全文摘要
本发明涉及一种热轧钢筋拉伸试样的加速冷却方法，包括对拉伸试样入水时的表面温度、冷却水的水温、冷却方式和冷却时间进行组合控制。其技术方案特点是该拉伸试样入水时的表面温度≤300℃，冷却水的水温≤50℃，将拉伸试样放入水中浸1-6秒，再将拉伸试样移出放在空气中冷却8-30秒，交替重复对应时间长度的水冷却和空气冷却，直至拉伸试样的表面温度降至室温。或者当拉伸试样的表面温度≤100℃时将拉伸试样直接放入水中冷却，直至拉伸试样的表面温度降至水温后取出再冷却至室温。本发明的方法能实现对热轧钢筋拉伸试样快速冷却，保证拉伸试验及时进行，从而提高了工艺变化试验时了解拉伸检验结果的时效，缩短了生产线停产等待的时间，降低了成本。
文档编号G01N1/28GK102841003SQ201210317180
公开日2012年12月26日 申请日期2012年8月31日 优先权日2012年8月31日
发明者完颜卫国, 王云川, 眭志松 申请人:江苏永钢集团有限公司