專利名稱：：一種通過在線保溫縮短高碳鋼時效時間的方法
技術領域：
：本發明涉及高碳鋼
技術領域：
，特別是提供了一種通過在線保溫縮短高碳鋼時效時間的方法，通過盤條相變后在線對盤條進行保溫，縮短盤條在后續加工前時效時間，適用通過控軋控冷方式生產的高碳盤條。
背景技術：
：隨著控軋控冷技術的普遍運用，目前，國內外高速線材廠在生產高碳盤條時都采用了控軋控冷技術，具體運用的方式是鑄坯-加熱-初軋-中軋-穿水(一次控冷)-精軋(控軋)-穿水(二次控冷)-吐絲-風冷(三次控冷)。通過此種方式生產的盤條，在風冷結束時將產生至少以下三種應力(1)軋制過程強制變形所形成的軋制應力；(2)水冷與風冷過程中盤條表面與心部溫差所形成的溫度應力；(3)盤條相變過程中形成的相變應力。另外，煉鋼過程中不可避免會產生H等有害氣體。鋼中存在的應力和氫對熱軋盤條的塑性指標有明顯的影響，體現在指標上是盤條打捆時面縮很低，不能直接進行后續工序的加工。由于此種原因，在進行下一工序加工(拉拔、捻制)前，必須進行時效。此種時效目前國外通常有以下兩種時效方式(1)自然時效，將盤條放在一個中間庫中進行常溫時效，讓應力和氫得以充分的釋放，此種時效方式大致需要20天左右；(2)人工時效，將盤條放置在一封閉的庫中，在庫中放置一加熱裝置或通入蒸汽，讓庫中溫度保持在200-30(TC之間，此種時效方式大致需要1-2天。自然時效的弊端是時效時間太長，影響用戶的資金周轉，人工時效的弊端是需要提供熱源，增加了成本。本發明通過充分利用鋼材相變后的余熱進行保溫，增加盤條在高溫段(300-500°C)的時間，讓氫和應力能得以充分的釋放，提高了盤條打捆時的塑性指標，在先期進行適當的投資增加保溫通道后，后續不用增加成本，即在沒有額外成本下，將盤條的時效時間從以前的20天縮短到了8-10天左右。
發明內容本發明的目的是提供一種通過在線保溫縮短高碳鋼時效時間的方法，使用該種方法后，合理利用鋼材相變后的余熱，縮短了自然時效的時間。本發明通過盤條相變后在線對盤條進行保溫，縮短盤條在后續加工前的時效時間，讓氫和應力能夠得到充分的釋放，提高了盤條生產當天的面縮(面縮指的是在進行拉伸檢測時，實驗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)，縮短了盤條在后續加工前的時效時間。其工藝是在普通的高速線材風冷生產線上和集巻到打捆前的運輸線上采取下列工藝措施(1)制定合理的輥道速度為了錯開搭接點，降低盤條同圈性能差，傳統的輥道速度都設計成由慢到快的方式。本發明的設計要求，盤條在風冷線上的輥道速度進行分段設計，吐絲到相變結束為第一段，相變結束到下集巻位置為第二段。在第一段，輥道速度按照傳統的由慢到快進行設計，其速度從0.6m/s增大到1.0m/s，經歷0.6-0.7-0.8-0.9-1.0m/s;從相變后的第一個跌落段開始，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間。(2)風冷線上保溫應力和氫的釋放與溫度和時間有直接的關系，溫度越高時間越長，應力和氫的釋放越充分，體現在具體指標上就是面縮越高。本發明要求盤條在完成相變后蓋上保溫罩進行保溫，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間，盤條的運輸線)線上保溫傳統的PF線為開放式的運輸方式，盤條下集巻后通過PF線直接運輸到打捆機位置，進行打捆包裝，本發明要求用鋼板或隔熱板(將)PF線圍起來，構成一個保溫通道，讓盤條在保溫通道內停留10-30分鐘繼續保溫后，才到打捆機進行打捆包裝。目的是減少盤條在PF線上的熱量損失，進行進一步的保溫，同時，可以根據自己的實際情況設計盤條在PF線上停留的時間，增加保溫效果。本發明的優點在于，利用盤條相變后的余熱進行保溫，讓氫和應力能盡可能多的釋放，該方法節約能源，又既經濟，生產的82B檢測的面縮指標提高了7.1%(沒采用時為11.3%,采用后達到了18.4%),用戶使用前的時效時間比沒采用本專利技術縮短了IO天左右，取得了較好的效果。圖1為沒采取該措施生產的82B-1時效情況。圖2為采取該措施生產的82B-1時效情況。具體實施例方式本發明可在任何高速線材車間內實施下面是首鋼第一線材廠，采用本發明生產82B-1的實例，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-風冷(三次控冷)_集巻-PF線運輸-打捆-包裝運輸一、沒有使用該方法時的生產情況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85%，為了保證拉拔過程中不斷絲，用戶在使用過程時除了要求夾雜、金相組織、表面質量等指標外，在使用時盤條的面縮要求在28%以上。由于熱軋盤條受應力、氫的影響，鋼廠剛生產的盤條的面縮指標較低，需經過一定時間的時效。首鋼從2006年10月份開始對PF線進行封閉，經過逐步的摸索生產82B-1的工藝，到2006年12月份已成功的將該專利技術運用在首鋼高碳鋼的生產中，下面結合該技術使用前后首鋼生產82B-1的工藝及結果進行詳細的說明。實施前生產82B-1的工藝情況沒有采用該專利技術時盤條吐絲后的工藝執行情況見表1。表l、沒采取該專利時工藝情況<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>本發明實施前生產82B-1的參數情況沒有釆用該專利技術時盤條吐絲后的溫度及到各位置的參數情況見表2。表2、沒采取該措施時各環節參數情況<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>本發明實施前生產82B盤條時效情況我們對沒使用該專利技術生產的82B-1盤條進行人工時效，具體做法時在盤條打捆前進行取樣，取樣要求在同一捆盤條上依次進行取標準拉伸實驗樣，累計取樣35根，分成7組，每組5個試樣，時效當天、1、5、10、15、20、30天后分別進行拉力實驗，檢測盤條的面縮值，時效結果如圖1。從上圖1可以看出，沒有采取該專利時盤條打捆時平均面縮為11.3%,盤條應時效20天左右面縮才能達到28%以上，即用戶購買后需在中間庫中放置20天左右才能進行使用。二、使用本發明后的生產情況1、使用專利后生產82B工藝執行情況使用專利后工藝執行情況見表3:表3、使用專利后采取該措施時工藝情況<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>2、使用專利后生產82B時檢測的參數情況通過檢測跟蹤，采用本專利技術后檢測的一些參數見表4:表4、采取該措施時參數情況<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>3、本發明實施后生產82B盤條時效情況本次取樣及檢測方法與沒使用該技術實驗時一致，檢測的時效數據見圖2:從表2與表4可以看出，采取該專利技術后8號風機到集巻位置時間增加了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。本專利技術利用盤條相變后的余熱進行保溫，讓氫和應力能盡可能多的釋放，該方法即(既)節約能源，又經濟，生產的82B當天檢測的面縮指標提高了7.P/。(沒釆用時為11.3%，釆用后達到了18.4%),用戶使用前的時效時間比沒采用本專利技術縮短了10天左右，取得了較好的效果。權利要求1、一種通過在線保溫縮短高碳鋼時效時間的方法，其特征在于在普通的高速線材風冷生產線上和集卷到打捆前的運輸線上采取下列工藝措施輥道速度進行分段設計，吐絲到相變結束為第一段，相變結束到下集卷位置為第二段；在第一段，輥道速度按照傳統的由慢到快進行設計，其速度從0.6m/s增大到1.0m/s，從相變后的第一個跌落段開始，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；盤條相變后進行加蓋保溫，利用盤條的余熱讓盤條在300-500℃區間內停留時間增加50-120秒，有利于盤條中氫及應力的釋放；用鋼板或保溫隔板將PF線進行封閉，組成保溫通道，讓盤條在保溫通道內運輸，讓盤條在保溫通道內停留10-30分鐘繼續保溫，保溫后才進行打捆包裝。全文摘要一種通過在線保溫縮短高碳鋼時效時間的方法，屬于高碳鋼
技術領域：
。盤條在風冷線上的輥道速度進行分段設計，吐絲到相變結束為第一段，相變結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行設計，從相變后的第一個跌落段開始，輥道速度在保證不打慢鏈的原則下盡可能的降到最低。在第一段風機、保溫罩全部開啟，第二段風機關閉，保溫罩合上進行保溫，將PF線采用鋼板或其他的隔熱板進行封閉成保溫通道，盤條在保溫通道內保溫后，才到打捆機進行打捆包裝。優點在于既節約能源，又經濟，生產的82B當天檢測的面縮指標提高了7.1％，用戶使用前的時效時間縮短了10天左右。文檔編號C21D1/84GK101392313SQ200810226019公開日2009年3月25日申請日期2008年11月4日優先權日2008年11月4日發明者蘭代旺,葉紹鋒,德周,孔祥濤,李三凱,李永東,林建明,王全禮,權鄭,閆新社,陳明躍申請人:首鋼總公司