专利名称:一种特殊合金钢的预热保温生产方法
技术领域:
本发明涉及一种合金钢轧制生产工艺领域,尤其是适合一些硬度高、脆性大、塑性低的特殊合金钢在轧制前的预热保温生产工艺。
背景技术:
有些特殊合金钢,因合金成分含量较高(如含碳量较高或者含硅含量较高,通常是Si > 2%或者C > 0. 质量百分比),使钢卷室温下硬度较高,脆性增大、韧性和塑性变差,如直接轧制,很容易出现边裂而导致断带事故,对机组设备和正常生产影响较大。因此目前为保障正常生产,在生产这些硬度高、脆性大、塑性低的特殊合金钢时,通常在轧制前需要进行预热保温,即将特殊合金钢经预热装置,加热保温一段时间,使其具有一定的塑性及韧性,以便于后续正常轧制,所以预热保温是必不可少的生产环节,预热温度通常为 100 200°C (预热温度不能太高,如太高,则钢卷容易氧化生锈),保温数个小时,使钢卷在轧制前温度至少要保证在50°C以上。目前国内外公司生产某些脆性大、硬度高的特殊合金钢时,大多数采用蒸汽室装置对钢卷进行预热保温,也有采用水浴预热保温,但使用得较少,具体如下1)蒸汽预热法建立相对封闭的房间,可容纳数个钢卷,用蒸汽间接加热,钢卷通过轨道小车进入蒸汽房,加热保温一段时间后,使钢卷整体受热均勻,并达到所要求的温度,再用轨道小车运出蒸汽房进行轧制。该方法的优点用蒸汽间接加热,钢卷升温快,并且受热均勻,效果较好;缺点投资较大,需要铺设蒸汽管道,施工复杂并且时间周期较长。2)水浴预热法建立数个较大的容器,直接注入水,用蒸汽或电进行加热,将钢卷直接放入水中,进行加热保温,待钢卷达到一定温度后,再用行车吊出轧制。该方法的优点 简单可行;缺点钢卷预热吊出后,上面附着的水会滴落到地面上,并且行车吊运、上卷穿带时都会产生安全隐患,不符合现场生产实际;另外水浴加热到较高温度后,某些特殊合金钢很容易氧化生锈。但是有些生产企业不具备预热保温专用设施,为了生产特殊合金钢,需要建设预热保温设备,蒸汽预热法虽然效果较好,但需另外铺设蒸汽专用管道,建设加热房和运输钢卷的轨道小车等设施,存在投资大、建设时间周期长等问题。因此为生产特殊合金钢,需要一种既投资不大,又能完全满足现场生产实际的预热保温方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述的技术现状提供一种投资低、方法简单安全的特殊合金钢的预热保温生产工艺,使特殊合金钢具有一定的塑性及韧性,减少边裂。本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为一种特殊合金钢的预热保温生产工艺,其特征在于包括以下步骤a、将原料黑皮钢卷酸洗后切边,除去表面的氧化皮;
b、采用罩式炉进行预热保温,预热温度为100 200°C,保温时间2 6小时;保证了钢卷尽快升温和预热效果,又避免了钢卷氧化生锈;C、将预热保温后的钢卷进行驳运后轧制;轧制前对钢卷温度进行测量,均在70°C 以上,高于特殊合金钢的韧性-脆性转变温度,明显提高了变形塑性,大大降低了带钢边部出现边裂的几率,保障了正常轧制;d、最后,进行退火处理。作为改进,所述预热保温过程中采用氢气做保护气体,以增强热传导效果。作为优选,所述预热温度为200士 10°C,预热保温时间为4小时。再改进,所述驳运轧制时间控制在30分钟以内。与现有技术相比,本发明的优点为1)本发明利用现有不锈钢冷轧生产装备罩式炉进行预热保温,不必做专门改造和新增设备,即可满足生产需求,大大节省了投资,缩短了设备建设周期,提高了生产效率;2)同蒸汽、水浴预热相比,用罩式炉预热保温温度容易得到准确控制,预热保温比较均勻,有利于减少轧制过程中的边裂和保证轧制厚度控制精度,使用简单安全环保;3)将预热保温后的钢卷及时驳运轧制,时间控制在30分钟以内,大大提高了合金钢的韧性及塑性,降低了边裂的几率,甚至可以减少80%以上,提高了效益,可应用于需要生产特殊合金钢并且无预热保温设施的厂家,极大地加快生产特殊合金钢的进度。
具体实施例方式以下通过实施例来加以进一步描述。一种特殊合金钢的预热保温生产工艺,具体步骤如下a、将原料黑皮钢卷酸洗后切边,除去表面的氧化皮;b、将酸洗切边后的钢卷采用罩式炉进行预热保温,预热温度控制为200士 10°C,保温时间4小时;同时用H2做保护气体,以增强热传导效果,保证了钢卷尽快升温和预热效果,又避免了钢卷氧化生锈;C、将预热保温后的钢卷进行驳运后轧制;时间控制在30分钟以内,轧制前对钢卷温度进行测量,均在70°C以上,高于特殊合金钢的韧性-脆性转变温度,明显提高了变形塑性,大大降低了带钢边部出现边裂的几率,保障了正常轧制;d、最后,进行退火处理。在生产这些硬度高、脆性大、塑性低的特殊合金钢时,预热保温是必不可少的生产环节,预热保温的目的和作用主要有以下方面1)通过预热保温,使钢卷具有一定的温度,降低韧性-脆性转变倾向,提高塑性, 便于大变形轧制,同时带钢边部不会出现边裂等异常情况;2)通过预热保温,可降低边部切边时的残余应力,大大降低轧制过程中的边裂倾向,确保轧制顺利。预热温度通常为100 200°C (预热温度不能太高,如太高,则钢卷容易氧化生锈),保温数个小时,使钢卷在轧制前温度至少要保证在50°C以上。经过试验,使用不锈钢生产的罩式炉装备,进行低温预热处理时,精度较高,可完全满足特殊合金钢的要求。同蒸汽、水浴预热相比,用罩式炉预热保温具有以下技术特点
(1)、温度容易得到准确控制,另外用H2做保护气体,热传导较快,钢卷各部分的预热保温比较均勻,有利于减少轧制过程中的边裂和保证轧制厚度控制精度;O)、不需增加新的预热装置,直接利用现有的机组。与蒸汽预热相比,节省了投资,缩短了建设周期;与水浴预热相比,无水浴预热影响现场环境、容易产生安全隐患等缺点ο相比之下,罩式炉预热保温有着蒸汽、水浴预热保温无法比拟的优越性,现场简单实用可靠。采用本发明的生产工艺对特殊合金钢进行预热保温,取得了较好的效果,减少了边裂,不需改造和新增设备,充分利用现有不锈钢冷轧生产机组,大大节省了投资,并且缩短了设备建设周期(如要建设蒸汽房,至少需要半年左右的时间),使特殊合金钢得以提前生产出来。实践证明该方法简单实用可靠。
权利要求
1.一种特殊合金钢的预热保温生产方法,其特征在于包括以下步骤a、将原料黑皮钢卷酸洗后切边;b、采用罩式炉进行预热保温,预热温度为100 200°C,保温时间2 6小时; C、将预热保温后的钢卷进行驳运后轧制;d、退火处理。
2.根据权利要求1所述的预热保温生产方法,其特征在于所述预热保温过程中采用氢气做保护气体。
3.根据权利要求1或2所述的预热保温生产方法,其特征在于所述预热温度 200 士 10 "C。
4.根据权利要求1或2所述的预热保温生产方法,其特征在于所述预热保温时间为4 小时。
5.根据权利要求1或2所述的预热保温生产方法,其特征在于所述驳运轧制时间控制在30分钟以内,使轧制前的钢卷温度高于特殊合金钢的韧性-脆性转变温度。
全文摘要
本发明公开了一种特殊合金钢的预热保温生产工艺,包括以下步骤a、将原料黑皮钢卷酸洗后切边;b、采用罩式炉进行预热保温,预热温度为100~200℃,保温时间2~6小时;c、将预热保温后的钢卷进行驳运后轧制;d、退火处理。本发明采用现有不锈钢冷轧生产装备罩式炉预热保温,保温均匀且容易控制,不仅节省了投资,而且有利于减少轧制过程中的边裂和保证轧制厚度控制精度,使用简单安全环保,可应用于需要生产特殊合金钢并且无预热保温设施的厂家。
文档编号B21B37/74GK102199696SQ20101013511
公开日2011年9月28日 申请日期2010年3月25日 优先权日2010年3月25日
发明者徐锋, 杜海宪 申请人:宁波宝新不锈钢有限公司