專利名稱：降低圓鋼表面硬度的工藝方法
技術領域：
本發明屬于煉鋼技術，特別是涉及ー種降低圓鋼表面硬度的エ藝方法。
背景技術：
鋼鐵材料中棒材作為エ業生產中廣泛使用的原料，在使用中需要進行火切、剪切、鋸切等加工。為保證滿足剪切、鋸切的エ藝要求，棒材產品出廠前對于棒材產品的表面硬度及心部硬度有一定的要求，但是對于ー些出 廠前不需要熱處理的棒材產品要保證棒材的表面硬度有相當的難度。例如某鋼廠棒材車間生產能力可達到100萬t/a，產品為概(T200mm的棒材和管坯，代表鋼種有碳結鋼、優質碳結鋼、合結鋼、高壓及低中壓鍋爐管用鋼等，棒材生產線的冷床設計是以滿足大直徑的管坯、大直徑的棒材產品配置。這樣的安排會出現下列情況相對于ー些較小直徑的棒材產品，冷床生產能力過剩；小直徑的棒材產品下線溫度低，導致硬度值偏高，用戶抱怨較多，要求退貨；對于淬透性較好的Cr-Mo鋼、含Cr的棒材產品而言，生產中保證小規格棒材產品的表面硬度及較低的環境溫度的冬天棒材的表面硬度在合適的硬度值范圍，顯得尤為困難，毎年冬天棒材因表面硬度高、用戶剪切或鋸切困難造成的賠付較大。在實際生產中特別是冬季，棒材下冷床溫度20(T40(TC，棒材實際表面硬度為ΗΒ24(Γ260，不能滿足交貨技術條件的要求。跟蹤重點對各關鍵點的溫降進行了測量，測量時間間隔為60S，通過測量，發現在橫移臺架處的溫降速度非常快。在橫移臺架處溫降速度快，原因為空氣溫度與鋼溫差距大，入冷床后溫降平緩，因相變過程中有熱能釋放過程中，導致溫降小。在橫移臺架處的棒材溫降速率約在2V /S，但在冷床上卻下降約O. 17°C /S，必須想辦法對橫移臺架的溫降進行控制或確保進入冷床的溫度要有明確的要求或目標。棒材下冷床溫度在600°C以下，即進入貝氏體轉變溫度范圍。因此要保證進緩冷坑前不出現貝氏體組織，棒材溫度必須在650°C以上。為滿足交貨要求，棒材必須進行離線熱處理，這樣使得生產成本提高，產品直行率低，車間內物流困難。但是一般棒材廠沒有離線熱處理設備，無法滿足生產的需要。如對冷床進行改造則需要上千萬的資金投入；改造后冷床又不能滿足大規格、低淬透性棒材的生
產需要。
發明內容
本發明g在提供ー種克服上述已有技術存在不足之處的降低圓鋼表面硬度的エ藝方法，以提高高淬透性圓鋼軋后進入冷床的溫度，使圓鋼在冷床不發生貝氏體相變；對于下線圓鋼在線消除圓鋼貝氏體組織熱處理，取消離線熱處理降低生產成本，提高產品的直行率；同時滿足一般圓鋼廠生產高淬透性圓鋼的生產需要，同時兼顧大規格、低淬透性圓鋼對冷床的要求。本發明的技術方案降低圓鋼表面硬度的エ藝方法。生產系統布置依次為棒材軋后輸送輥道、入口感應加熱器、冷床上料輥道、上料橫移臺架、冷床、下料鏈式移送機、下料輸送輥道、出口感應加熱器、棒材收集打捆機。エ藝步驟依次為
a.圓鋼進入冷床前將圓鋼加熱至930 950°C；
b.圓鋼7min內橫移送入冷床，進入冷床溫度大于800°C；
c.圓鋼在IOmin內送入下料鏈式移送機；
d.將下料圓鋼加熱至750 800°C，消除圓鋼的貝氏體影響組織，圓鋼入緩 冷坑溫度彡650 0C ；
e.圓鋼收集打捆后吊入緩冷坑冷卻，緩慢冷卻至150°C以下出緩冷坑，獲得P+F組織，圓鋼的硬度HB彡220 ；
本發明在軋后輸送輥道與冷床上料輥道間布置入口感應加熱器，在下料輸送輥道與棒材收集打捆機之間布置出口感應加熱器；利用感應加熱提高圓鋼入冷床的溫度，以保障圓鋼入冷床初期溫度高于貝氏體相變溫度，不產生高硬度組織；下線圓鋼利用感應加熱進行在線熱處理，消除貝氏體組織，保證進入緩冷坑的溫度大于650°C，圓鋼緩冷后組織為F+P組織，確保圓鋼硬度合格。因此，與現有技術相比，本發明具有以下優點
①増加在線感應加熱器解決了圓鋼因降溫快，一般棒材廠冷床無法滿足生產高淬透性圓鋼的要求,使其生產小規格高淬透性棒材成為可能；
②圓鋼在冷床上的溫度大于600°C，使其不產生貝氏體相變，減少組織中的高硬度相，為均勻圓鋼應均勻提供了保證；
③下線后圓鋼進行感應加熱，滿足了圓鋼進入緩冷坑的溫度要求，圓鋼出緩冷坑的組織為P+F，其硬度滿足交貨技術條件的要；
④在線熱處理降低了生產成本，提高了產品的直行率，減少了車間內的物流；
⑤電感應加熱器可安裝于軌道上，利用液壓缸進行定位，生產其他產品時可移出生產線，靈活使用；
⑥増加在線感應加熱器后，冷床可兼顧大高、低淬透性棒材的生產，無需對冷床進行改造。
附圖為生產系統布置圖。圖中1-軋后輸送輥道、2-入口感應加熱器、3-冷床上料輥道、4-上料橫移臺架、5-冷床、6-下料鏈式移送機、7-下料輸送輥道、8-出ロ感應加熱器、9-棒材收集打捆機。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對發明做進ー步說明。如圖所示，生產系統的設備布置依次為軋后輸送輥道I、入口感應加熱器2、冷床上料輥道3、上料橫移臺架4、冷床5、下料鏈式移送機6、下料輸送輥道7、出口感應加熱器
8、棒材收集打捆機9。在軋后輸送輥道I與冷床上料輥道3之間布置入口感應加熱器2，在下料輸送輥道7與棒材收集打捆機9之間布置出ロ感應加熱器8。エ藝步驟如下
a.在軋后輸送輥道與冷床上料輥道間安裝入口感應加熱器，圓鋼進入冷床前將圓鋼加熱至93(T950°C，獲得單一的奧氏體組織；b.圓鋼7min內橫移送入冷床，進入冷床溫度大于800°C；
c.圓鋼在IOmin內送入下料鏈式ー送機；
d.在下線輸送輥道與圓鋼收集打捆機之間安裝出口感應加熱器，將下料圓鋼加熱至75(T800°C，消除圓鋼的貝氏體影響組織，保證圓鋼入緩冷坑溫度≥6500C ；
e.圓鋼收集打捆后吊入緩冷坑冷卻，緩慢冷卻至150°C以下出緩冷坑，獲得P+F組織，圓鋼的硬度HB≤220。
權利要求
1.降低圓鋼表面硬度的エ藝方法，其特征在于生產系統布置依次為棒材軋后輸送輥道、入口感應加熱器、冷床上料輥道、上料橫移臺架、冷床、下料鏈式移送機、下料輸送輥道、出口感應加熱器、棒材收集打捆機；エ藝步驟依次為 a.圓鋼進入冷床前將圓鋼加熱至930 950°C； b.圓鋼7min內橫移送入冷床，進入冷床溫度大于800°C； c.圓鋼在IOmin內送入下料鏈式移送機； d.將下料圓鋼加熱至750 800°C，圓鋼入緩冷坑溫度彡6500C； e.圓鋼收集打捆后吊入緩冷坑冷卻，緩慢冷卻至150°C以下出緩冷坑。
全文摘要
降低圓鋼表面硬度的工藝方法生產系統布置依次為棒材軋后輸送輥道、入口感應加熱器、冷床上料輥道、上料橫移臺架、冷床、下料鏈式移送機、下料輸送輥道、出口感應加熱器、棒材收集打捆機；工藝步驟依次為圓鋼進入冷床前將圓鋼加熱至930～950℃；圓鋼7min內橫移送入冷床，進入冷床溫度大于800℃；圓鋼在10min內送入下料鏈式移送機；將下料圓鋼加熱至750～800℃，圓鋼入緩冷坑溫度≥650℃；圓鋼收集打捆后吊入緩冷坑冷卻，緩慢冷卻至150℃以下出緩冷坑。
文檔編號C21D7/02GK102643965SQ201210151468
公開日2012年8月22日 申請日期2012年5月16日 優先權日2012年5月16日
發明者劉建, 吳清明, 曾凡政, 楊云清, 楊俊 , 陽剛 申請人:湖南華菱湘潭鋼鐵有限公司