专利名称::含铅易切削钢的轧制工艺的制作方法
技术领域:
:本发明涉及冶金领域的一种轧制工艺,具体的说是含铅易切削钢的轧制工艺。
背景技术:
:随着国家机加工和精密仪器等行业的快速发展,对加工材料的要求不断提高,从而保证产品的表面光洁度,含铅易切削钢的开发很好地满足了加工行业的需求,为了顺利轧制含铅易切削钢线材,钢坯的轧制工艺对生产能否正常进行意义重大。含铅易切削钢是属于S、Pb复合易切削钢,钢中含S、Pb比较高,高温塑性较差,在生产中即使对加热工艺进行严格控制,如果不进行轧制工艺的严格控制,在轧制过程中,轧件很容易因其冷热脆敏感性头部劈裂造成堆钢事故或钢温过高导致打滑故障的发生。控制轧制是一项先进的轧钢技术,控制轧制就是将钢坯加热到最适宜的温度,在轧制时控制变形量和变形温度以及轧后按照工艺要求来冷却钢材的工艺过程。现有含铅易切削钢的轧制工艺,由于钢坯心部与表面存在温度差,因而产生应力,在轧制过程会导致头部开花,造成堆钢事故。粗轧区域轧机料型采用的标准料型不能适应含铅易切削钢的生产,提高了头部开花造成堆钢事故的几率,使含铅易切削钢的成材率、经济效益等指标下降。
发明内容本发明的目的在于提出一种既可防止轧件打滑和头部劈裂,又可使轧件获得优良组织和机械性能,并确保轧线顺利进行的含铅易切削钢的轧制工艺。本发明的目的可以通过以下技术方案来实现含铅易切削钢的轧制工艺,利用轧机进行轧制,包括粗轧工序、中轧工序、预精轧工序、精轧工序,粗轧工序中,控制轧制温度为10301060°C,轧机前三个架次料型在标准料型的基础上縮小13毫米;中轧工序中,轧机料型采用标准料型,控制轧制温度为980103CTC;预精轧工序中,轧机料型采用标准料型,控制轧制温度为10601030°C,预精轧工序后轧件温度到达10051040°C;精轧工序中,控制轧件入精轧机温度小于98(TC,轧机料型采用标准料型,控制轧制温度为10201050°C。本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现-前述的含铅易切削钢的轧制工艺,其中所述粗轧工序前采用高压水对轧件进行除鳞,压力为70130Mpa。前述的含铅易切削钢的轧制工艺,其中所述粗轧工序中,粗轧工序前期与中期采用高压水对轧件进行除鳞,压力为70130Mpa。前述的含铅易切削钢的轧制工艺,通过降低轧制速度保证轧件在粗轧区域轧制温度在10301060。C范围内。前述的含铅易切削钢的轧制工艺,其中所述粗轧工序后,中轧工序前,利用水冷槽对轧件进行冷却,使轧件温度到达950103(TC。前述的含铅易切削钢的轧制工艺,其中所述预精轧工序后,精轧工序前,使用初冷湍流水箱使轧件温度到达955980°C。前述的含铅易切削钢的轧制工艺,其中所述预精轧工序后,精轧工序前,使用水冷空过管与水冷导卫使轧件温度到达955980°C。本发明的优点为由于在轧制过程中对各工序的轧制温度进行控制,防止了轧件因冷热脆敏感性头部劈裂造成堆钢事故,也防止了因钢温过高而发生的打滑故障。在使用了本发明的含铅易切削钢的轧制工艺后,含铅易切削钢的成材率稳步提高,中废率明显下降,百吨钢故障时间大幅度降低。发明人使用本发明的含铅易切削钢的轧制工艺分别对8批含铅易切削钢进行轧制,并对其成材率、中废率、百吨钢故障时间进行统计,得出下表数据表l<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>由上表可得知采用本发明的含铅易切削钢的轧制工艺后,含铅易切削钢的成材率有了很大的提高,中废率明显下降,百吨钢故障时间大幅度降低。具体实施例方式实施例一本实施例对^6.5mm,长1012m,坯料尺寸为150咖*150mm的方坯进行轧制,使用轧机进行轧制,轧机分为粗轧区域、中轧区域、预精轧区域、精轧机区域。粗轧区域共8个架次,为横列式轻载轧机,编号为0#7#;中轧区域共4个架次,为横列式轻载轧机,编号为8#11#;预精轧区域和精轧机区域为平立交替式轧机,共14个架次,预精轧区域编号为12#15#。含铅易切削钢在经过加热工艺后进入轧制工艺,含铅易切削钢出加热炉温在1140--1190°C,轧制工艺包括粗轧工序、中轧工序、预精轧工序、精轧工序。在粗轧工序前采用高压水对轧件进行除鳞,压力为100Mpa,将钢坯表面的氧化铁皮全部破碎,若钢坯表面氧化铁皮没有被清除干净,则在Oft轧机处使用备用橡胶水管对钢坯表面进行高压水除鳞,在4#轧机后安排备用橡胶水管进行氧化铁皮的清理,使钢坯表面氧化铁皮清除干净。粗轧工序在轧机粗轧区域进行,即0#7#轧机,0#7#轧机标准料型如下表表2<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>由于前3架次(0#2#轧机)的孔型是箱型,适当增大变形量不会产生开裂,从3#轧机7#轧机孔型依次是圆-椭圆-圆的孔型系统。前三个架次(0#2#)收小料型,0#縮小3mm,1#縮小2mm,2#縮小2mm,由于前面架次料型变小,粗轧其余架次(3#7#)的料型保持不变或略微收小料型,实际上是3#7#轧机压下量相对放大。采用该料型后含铅易切削钢轧件头部开裂的几率得到了降低。料型调整如下表表3<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>通过适当降低轧制速度保证轧件在粗轧区域轧制温度在1030106(TC范围内。原轧制速度为92m/s,现将轧制速度降低4m/s,使轧制速度为88m/s。另外,通过控制轧机粗轧区域热空气流量与煤气流量来控制轧制温度,煤气流量和热空气流量如下表表4<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>轧件在进入中轧区域前,经过CV50剪剪切轧件头部后进入水冷槽(由两个外接水管相对通水进行的水槽)使轧件温度下降30°C,达到9801015"C左右。中轧工序在轧机中轧区域进行,即8#11#轧机,中轧工序轧机料型采用标准料型,控制轧制温度为9801030°C,通过幼前的水冷槽使轧制温度得到降低。另外,将轧制速度在原有基础上降低3ni/s,使轧制温度为9801030。C之内。预精轧工序在轧机预精轧区域进行,架次为12#15#,轧机料型采用标准料型,控制轧制温度为10601030°C。通过预精轧区域水冷导卫控制轧制温度,并将轧制速度在原有基础上降低4m/s,使轧制温度为1060103(TC。通过中轧和预精轧区域后轧件的温度达到1005104(TC。轧件经CV20剪剪切后进入精轧工序,轧件入精轧工序的温度仍然比较高达10001030°C,为避免轧件在精轧机内打滑,同时抑制含铅易切削钢晶粒在高温下长大,使轧件通过初冷湍流水箱的冷却,使温度下降15(TC左右达到95598(TC,保证含铅易切削钢线材入精轧机温度小于980°C。精轧工序在轧机精轧区域进行,架次为16#25#轧机料型采用标准料型,控制轧制温度为10201050°C。通过精轧区域的水冷空过管与水冷导卫控制轧制温度,并将轧制速度在原有基础上降低2m/s,使轧制温度为10201050°C。实施例二本实施例对08mm,长1012m,坯料尺寸为150mm*150mm的方坯进行轧制,使用轧机进行轧制,轧制工艺包括粗轧工序、中轧工序、预精轧工序、精轧工序。在粗轧工序前采用高压水对轧件进行除鳞,压力为120Mpa,将钢坯表面的氧化铁皮全部破碎,若钢坯表面氧化铁皮没有被清除干净,则在0#轧机处使用备用橡胶水管对钢坯表面进行高压水除鳞,在4ft轧机后安排备用橡胶水管进行氧化铁皮的清理,使钢坯表面氧化铁皮清除干净。粗轧工序在轧机粗轧区域进行,即0#7#轧机,0tt7tt轧机标准料型如下表.-表5<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>由于前3架次(0tt2ft轧机)的孔型是箱型,适当增大变形量不会产生开裂,从3tt轧机7ft轧机孔型依次是圆-椭圆-圆的孔型系统。前三个架次(0tf2tt)收小料型,Ott縮小2mm,ltt縮小3mm,2#縮小3mm,由于前面架次料型变小,粗轧其余架次(3tt7tt)的料型保持不变或略微收小料型。料型调整如下表表6<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>通过适当降低轧制速度保证轧件在粗轧区域轧制温度在1030106(TC范围内。原轧制速度为92m/s,现将轧制速度降低3m/s,使轧制速度为89m/s。另外,通过控制轧机粗轧区域热空气流量与煤气流量来控制轧制温度,煤气流量和热空气流量如下表:表7<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>轧件在进入中轧区域前,经过CV50剪剪切轧件头部后进入水冷槽使轧件温度下降3(TC,达到9801015t:左右。中轧工序在轧机中轧区域进行,即8#11#轧机,中轧工序轧机料型采用标准料型,控制轧制温度为9801030°C,通过8#前的水冷槽使轧制温度得到降低。另外,将轧制速度在原有基础上降低5m/s,使轧制温度为9801030。C之内。预精轧工序在轧机预精轧区域进行,架次为12#15#,轧机料型采用标准料型,控制轧制温度为10601030°C。通过预精轧区域水冷导卫控制轧制温度,并将轧制速度在原有基础上降低5m/s,使轧制温度为10601030°C。通过中轧和预精轧区域后轧件的温度达到10051040°C。轧件经CV20剪剪切后进入精轧工序,轧件入精轧工序的温度仍然比较高达10001030°C,为避免轧件在精轧机内打滑,同时抑制含铅易切削钢晶粒在高温下长大,使轧件通过初冷湍流水箱的冷却,使温度下降15(TC左右达到95598(TC,保证含铅易切削钢线材入精轧机温度小于980°C。精轧工序在轧机精轧区域进行,架次为16#25#轧机料型采用标准料型,控制轧制温度为10201050°C。通过精轧区域的水冷空过管与水冷导卫控制轧制温度,并将轧制速度在原有基础上降低3m/s,使轧制温度为1Q201050。C。本发明还可以有其它实施方式,凡采用同等替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求保护的范围之内。权利要求1.含铅易切削钢的轧制工艺,利用轧机进行轧制,包括粗轧工序、中轧工序、预精轧工序、精轧工序,其特征在于所述粗轧工序中,控制轧制温度为1030~1060℃,轧机前三个架次料型在标准料型的基础上缩小1~3毫米;所述中轧工序中,轧机料型采用标准料型,控制轧制温度为980~1030℃;所述预精轧工序中,轧机料型采用标准料型,控制轧制温度为1060~1030℃,预精轧工序后轧件温度到达1005~1040℃;所述精轧工序中,控制轧件入精轧机温度小于980℃,轧机料型采用标准料型,控制轧制温度为1020~1050℃。2.如权利要求1所述的含铅易切削钢的轧制工艺,其特征在于-所述粗轧工序前采用高压水对轧件进行除鳞,压力为70130Mpa。3.如权利要求1或2所述的含铅易切削钢的轧制工艺,其特征在于所述粗轧工序中,粗轧工序前期与中期采用高压水对轧件进行除鳞,压力为70130Mpa。4.如权利要求1所述的含铅易切削钢的轧制工艺,其特征在于通过降低轧制速度保证轧件在粗轧区域轧制温度在10301060°C范围内。5.如权利要求1所述的含铅易切削钢的轧制工艺,其特征在于所述粗轧工序后,中轧工序前,利用水冷槽对轧件进行冷却,使轧件温度到达9501030°C。6.如权利要求l所述的含铅易切削钢的轧制工艺,其特征在于所述预精轧工序后,精轧工序前,使用初冷湍流水箱使轧件温度到达955980。C。7.如权利要求6所述的含铅易切削钢的轧制工艺,其特征在于:所述预精轧工序后,精轧工序前,使用水冷空过管与水冷导卫使轧件温度到达95598(TC。全文摘要本发明属于冶金领域,是含铅易切削钢的轧制工艺,利用轧机进行轧制,粗轧工序中,控制轧制温度为1030~1060℃,轧机前三个架次料型在标准料型的基础上缩小1~3毫米;中轧工序中,轧机料型采用标准料型,控制轧制温度为980~1030℃;预精轧工序中,轧机料型采用标准料型,控制轧制温度为1060~1030℃,预精轧工序后轧件温度到达1005~1040℃;精轧工序中,控制轧件入精轧机温度小于980℃,轧机料型采用标准料型,控制轧制温度为1020~1050℃。本发明可防止轧件因冷热脆敏感性头部劈裂造成堆钢事故,也可防止了因钢温过高而发生的打滑故障,使含铅易切削钢的成材率稳步提高,中废率明显下降,百吨钢故障时间大幅度降低。文档编号B21B45/04GK101386031SQ20071013203公开日2009年3月18日申请日期2007年9月10日优先权日2007年9月10日发明者刘文学,彭学艺,徐晓春,成建兵,李孝池,林贵明,董洪山申请人:南京钢铁联合有限公司