[發(fā)明專利]一種低硬度小規(guī)格彈簧鋼的軋制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010570506.8
• 申請日: 2010-12-02
• 公開（公告）號: CN102151693A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李德勝
• 申請（專利權(quán)）人: 大冶特殊鋼股份有限公司
• 主分類號: B21B1/04
• 分類號: B21B1/04;B21B37/74
• 代理公司: 黃石市三益專利商標(biāo)事務(wù)所 42109
• 代理人: 饒建華

㈠技術(shù)領(lǐng)域：本發(fā)明涉及冶金工業(yè)技術(shù)改進(jìn)，尤其是一種低硬度小規(guī)格彈簧鋼的軋制方法。

㈡背景技術(shù)：?為了便于鋼材冷狀態(tài)下切削加工，對于直徑Φ15～40mm的小規(guī)格彈簧圓鋼55Cr3熱軋材，一些用戶希望交貨狀態(tài)鋼材硬度必須≤300HB。現(xiàn)有的小規(guī)格彈簧鋼軋制工藝流程是：四煉鋼電爐+爐外精煉——連鑄240mm方坯——連軋步進(jìn)式連續(xù)加熱爐加熱———高剛度連軋機(jī)10道次粗軋——高剛度連軋機(jī)6道次中軋——自然冷卻(一般溫度在980～1050℃左右，且不穩(wěn)定)——高剛度連軋機(jī)4道次精軋——自然冷卻(一般溫度在950～1020℃左右，且不穩(wěn)定)——高剛度連軋機(jī)2道次精軋——自然冷卻（一般溫度在910～980℃左右，且不穩(wěn)定）——四架KOCKS軋機(jī)精軋成材——常規(guī)冷床冷卻——剪切——檢驗(yàn)、精整、包裝、入庫。如果按我們目前正常的工藝生產(chǎn)，熱軋狀態(tài)交貨，則肯定達(dá)不到要求，通常需要采用退火的辦法解決，這樣一方面增加了生產(chǎn)成本（熱處理退火費(fèi)用、鋼材矯直費(fèi)用等），另一方面由于生產(chǎn)工序的增加延長了生產(chǎn)周期。同時，進(jìn)行鋼材退火容易造成脫碳超標(biāo)，影響鋼材質(zhì)量指標(biāo)。

類似55Cr3（相當(dāng)于國內(nèi)55CrMnA）品種圓鋼，國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)要求熱軋狀態(tài)交貨硬度≤320HB，對于直徑Φ≥50mm的鋼材，通過采用軋后緩冷的方法，可以將鋼材硬度控制在300HB左右，但對于直徑Φ15～40mm的小規(guī)格鋼材，由于軋后冷卻速度快，且現(xiàn)場很難采取合適的緩冷的措施，所以，軋后鋼材硬度一般在320HB以上，高者達(dá)到365HB以上。

㈢發(fā)明內(nèi)容：本發(fā)明的目的就是要解決現(xiàn)有采用退火方法生產(chǎn)硬度≤300HB的小規(guī)格彈簧圓鋼生產(chǎn)成本高、周期長、質(zhì)量難以保證的問題，提供一種簡便、實(shí)用、生產(chǎn)成本低、質(zhì)量有保證的低硬度小規(guī)格彈簧鋼的軋制方法。

本發(fā)明的具體方案是：一種低硬度小規(guī)格彈簧鋼的軋制方法，包括以下工藝流程：四煉鋼電爐+爐外精煉→連鑄240mm方坯→連軋步進(jìn)式連續(xù)加熱爐加熱→高剛度連軋機(jī)10道次粗軋→高剛度連軋機(jī)6道次中軋→一次冷卻→高剛度連軋機(jī)4道次精軋→二次冷卻→高剛度連軋機(jī)2道次精軋→終冷卻→四架KOCKS軋機(jī)精軋成材→常規(guī)冷床冷卻→剪切→檢驗(yàn)、精整、包裝、入庫，其特征是：上述工藝流程中的三次冷卻均是采用控制冷卻水箱進(jìn)行控制冷卻，其中一次冷卻溫度控制在920-980℃，二次冷卻溫度控制在860-920℃，終冷卻控制在790-850℃范圍內(nèi)。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

⒈現(xiàn)場可操作性強(qiáng)，工人容易掌握，鋼材硬度值控制效果理想，硬度值完全控制在300HB以下，且鋼材質(zhì)量可靠。

⒉減少了常規(guī)的鋼材退火、矯直工序。節(jié)約了鋼材退火、矯直生產(chǎn)成本，提高了鋼材成材率。噸鋼約降低成本380元，同時縮短了鋼材生產(chǎn)周期。

⒊由于減少了退火工序，降低了工人勞動強(qiáng)度，減少了環(huán)境污染。具有很好的社會效益。

㈣具體實(shí)施方式：

例1：采用240mm×240mmm規(guī)格的彈簧鋼55Cr3（相當(dāng)于國內(nèi)55CrMnA)連鑄方坯，軋制成直徑φ22mm規(guī)格的彈簧圓鋼的工藝流程是：四煉鋼電爐+爐外精煉→連鑄240mm方坯→連軋步進(jìn)式連續(xù)加熱爐加熱→高剛度連軋機(jī)10道次粗軋→高剛度連軋機(jī)6道次中軋→采用控制冷卻水箱進(jìn)行控制冷卻，溫度控制在920℃→高剛度連軋機(jī)4道次精軋→采用控制冷卻水箱進(jìn)行控制冷卻，溫度控制在860℃→高剛度連軋機(jī)2道次精軋→采用控制冷卻水箱進(jìn)行控制冷卻，溫度控制在790℃→四架KOCKS軋機(jī)精軋成材→常規(guī)冷床冷卻→剪切→檢驗(yàn)、精整、包裝、入庫。本流程生產(chǎn)的試樣測得的硬度值為265HB。

例2：采用240mm×240mmm規(guī)格的彈簧鋼55Cr3（相當(dāng)于國內(nèi)55CrMnA)連鑄方坯，軋制成直徑φ22mm規(guī)格的彈簧圓鋼的工藝流程是：四煉鋼電爐+爐外精煉→連鑄240mm方坯→連軋步進(jìn)式連續(xù)加熱爐加熱→高剛度連軋機(jī)10道次粗軋→高剛度連軋機(jī)6道次中軋→采用控制冷卻水箱進(jìn)行控制冷卻，溫度控制在950℃→高剛度連軋機(jī)4道次精軋→采用控制冷卻水箱進(jìn)行控制冷卻，溫度控制在900℃→高剛度連軋機(jī)2道次精軋→采用控制冷卻水箱進(jìn)行控制冷卻，溫度控制在825℃→四架KOCKS軋機(jī)精軋成材→常規(guī)冷床冷卻→剪切→檢驗(yàn)、精整、包裝、入庫。本流程生產(chǎn)的試樣測得的硬度值為276HB。

例3：采用240mm×240mmm規(guī)格的彈簧鋼55Cr3（相當(dāng)于國內(nèi)55CrMnA)連鑄方坯，軋制成直徑φ22mm規(guī)格的彈簧圓鋼的工藝流程是：四煉鋼電爐+爐外精煉→連鑄240mm方坯→連軋步進(jìn)式連續(xù)加熱爐加熱→高剛度連軋機(jī)10道次粗軋→高剛度連軋機(jī)6道次中軋→采用控制冷卻水箱進(jìn)行控制冷卻，溫度控制在980℃→高剛度連軋機(jī)4道次精軋→采用控制冷卻水箱進(jìn)行控制冷卻，溫度控制在920℃→高剛度連軋機(jī)（進(jìn)口軋機(jī)）2道次精軋→采用控制冷卻水箱進(jìn)行控制冷卻，溫度控制在850℃→四架KOCKS軋機(jī)精軋成材→常規(guī)冷床冷卻→剪切→檢驗(yàn)、精整、包裝、入庫。本流程生產(chǎn)的試樣測得的硬度值為285HB。