[發(fā)明專利]一種線棒材生產(chǎn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910272632.2
• 申請日: 2009-11-03
• 公開（公告）號: CN101704034A
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 練瑞民;羅德信;周勇;桂美文;覃之光;蔣躍東;沈金龍;桂江兵;夏艷花
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢鋼鐵(集團)公司
• 主分類號: B21C37/04
• 分類號: B21C37/04;C22C38/60;C22C38/04
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 鐘鋒

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋼鐵材料的生產(chǎn)方法，特別是線棒材的生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

在本發(fā)明以前，線棒材生產(chǎn)一般需經(jīng)過電爐或轉(zhuǎn)爐冶煉、二次精煉、方坯連鑄、鑄坯堆 垛緩冷、方坯下送、方坯加熱、軋制控冷的步驟后生產(chǎn)出成品，這樣的工藝路線為長流程生 產(chǎn)工藝路線，其涉及工序較多，一般煉鋼廠和軋鋼廠相距較遠，無法實現(xiàn)連鑄連軋，最多實 現(xiàn)熱裝熱送。特別在生產(chǎn)高碳鋼與合金鋼線棒材時，盡管連鑄時采用低溫澆鑄、降低拉速、 結(jié)晶器電磁攪拌、凝固末端輕壓下等技術(shù)措施，但成品中的中心偏析仍然比較嚴重(過共析 鋼的中心C偏析系數(shù)平均值1.20～1.40，最高超過1.50)。由于連鑄時偏析嚴重，控冷時采 用快冷會在鋼材心部產(chǎn)生淬火組織，采用慢冷又會在偏析部位產(chǎn)生網(wǎng)狀組織，并且在后續(xù)冷 拔深加工過程中，偏析缺陷會引起頻繁斷線，同時給最終鋼絲、鋼繩等成品帶來質(zhì)量隱患。 連鑄凝固末端輕壓下技術(shù)主要是在鑄坯快要完全凝固處，對鑄坯進行輕微壓下(總壓下量5～ 20mm，總壓下后的方坯外截圓直徑為成品直徑的15～30倍)，其對壓下位置要求及其嚴格， 但現(xiàn)有生產(chǎn)水平?jīng)Q定中包鋼水溫度和凝固冷卻強度存在較大波動，所以該技術(shù)在應(yīng)用中基本 不能解決偏析問題。

有些鋼廠為解決高碳鋼偏析問題，采用二火成材工藝，即連鑄大方坯(200mm×240mm～ 400mm×560mm)在均熱爐加熱后，經(jīng)初軋機開坯生產(chǎn)小方坯(140mm×140mm～200mm× 200mm)，再將小方坯加熱后軋制成材，其原理是利用均熱爐約1350℃的均熱溫度對鋼坯中 的偏析進行高溫擴散，并利用初軋機的大壓下量減輕或消除鋼坯中的疏松、縮孔。其缺點是 經(jīng)過二次加熱，造成較大的能源消耗和環(huán)境污染，生產(chǎn)成本比傳統(tǒng)工藝也高出不少。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種能源消耗小、成本低的線棒材生產(chǎn)方法。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種線棒材的生產(chǎn)方法，它依次包括冶煉、二次精煉、方坯連鑄、重壓下、軋制控冷、 成品集卷；

重壓下的步驟中的重壓下裝置設(shè)置在方坯連鑄步驟后的液相比為10～30％的凝固末端區(qū) 域；

二次精煉步驟得到的鋼的化學成分中，C的重量百分比為0.42％～2.00％、Si的重量百分 比為0.01％～3.00％、Mn的重量百分比為0.01％～3.00％、P的重量百分比≤0.10％、S的重量 百分比≤0.10％。

上述方案中，重壓下裝置包括2～4架帶孔型的連續(xù)式鍛壓機，經(jīng)各鍛壓機壓下后的方坯 橫截面邊長為成品直徑的4～20倍。

上述方案中，重壓下的步驟中，經(jīng)重壓下后的尾坯切除。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明方法的優(yōu)點在于：

1、采用重壓下工藝，省去了方坯連鑄步驟后的鑄坯堆垛緩冷、方坯下送、方坯加熱，將 過去的煉鋼廠和高線廠或棒材廠有機地壓縮、組合到一起，形成一種線棒材短流程生產(chǎn)方法， 大大降低了能源消耗，生產(chǎn)成本遠低于傳統(tǒng)長流程工藝，更低于二火成材的超長流程工藝， 效益優(yōu)勢明顯，且在生產(chǎn)高碳棒線材時質(zhì)量遠勝于傳統(tǒng)工藝。

2、重壓下的步驟中的重壓下裝置設(shè)置在方坯連鑄步驟后的液相比為10～30％的凝固末端 區(qū)域，這樣可實現(xiàn)大壓下量而不致出現(xiàn)邊部裂紋等缺陷。

3、重壓下裝置包括2～4架帶孔型的連續(xù)式鍛壓機，經(jīng)各鍛壓機壓下后的方坯橫截面的 邊長為成品直徑的4～20倍，可保證連續(xù)式鍛壓機向后擠壓易偏析元素經(jīng)常聚集的液芯，明 顯改善了鑄坯的中心偏析現(xiàn)象。

4、重壓下的步驟中，經(jīng)重壓下后的尾坯切除，進一步保證避免鑄坯中心偏析。

本發(fā)明方法可廣泛應(yīng)用于棒線材中普碳鋼、低碳鋼、高碳鋼、低合金鋼及合金鋼的生產(chǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明方法流程框圖

圖2為重壓下步驟的工作原理圖

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細描述：

本發(fā)明線棒材的生產(chǎn)方法實施例1，它依次包括轉(zhuǎn)爐冶煉的步驟、精煉爐二次精煉步驟、 6流方坯連鑄機方坯連鑄步驟、重壓下的步驟、高速線材軋機高線軋制的步驟、控冷集卷成 品。

如圖1所示，本發(fā)明線棒材的生產(chǎn)方法使用的設(shè)備包括重壓下裝置、均熱爐2、線材軋機 3、控冷集卷設(shè)備4等。