[發(fā)明專利]一種消除抽油桿鋼斷面剪切裂紋的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310303494.6
• 申請日: 2013-07-18
• 公開（公告）號: CN103909099A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張海軍;孔利明;馮躍平;于嘉強(qiáng);魏新江
• 申請（專利權(quán)）人: 新疆八一鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B21B37/78
• 分類號: B21B37/78
• 代理公司: 烏魯木齊新科聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 65107
• 代理人: 歐詠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及消除抽油桿鋼剪切斷面裂紋技術(shù)，尤其適用于20Cr2Mo鋼種的使用。?

背景技術(shù)

在試生產(chǎn)時(shí)，生產(chǎn)了20Cr2Mo抽油桿鋼20噸，抽油桿鋼斷面均出現(xiàn)了嚴(yán)重的剪切裂紋，不僅增加了用戶成本，影響企業(yè)的生產(chǎn)積極性，一度停產(chǎn)。為了企業(yè)的效益，技術(shù)部門聯(lián)合攻關(guān)，解決生產(chǎn)實(shí)踐問題。現(xiàn)與已有技術(shù)比較：開軋鋼溫1020-1060℃；軋制φ19成品機(jī)架速度12.5米，φ22成品機(jī)架速度11.5米，φ25成品機(jī)架速度9米，φ28成品機(jī)架速度8.5米；精整冷床步進(jìn)周期設(shè)定5秒，φ19-φ28上冷床倍尺與倍尺之間不空步，剪前倍尺鋼溫160-240℃；鋼材剪切：上下剪刃間隙值：0.2-0.4mm；碼垛后棒捆端部未作防護(hù)，其結(jié)果是裂紋程度達(dá)100%。?

本發(fā)明從提高加熱溫度，利于鉻、鉬等合金元素在鋼中均勻擴(kuò)散，減少在成品材微觀組織內(nèi)偏析，通過速度、倍尺長度、冷床步進(jìn)周期、倍尺空步等參數(shù)調(diào)整，提高剪切溫度，剪刃間隙減小，目的減少剪切時(shí)殘余應(yīng)力，棒捆集中碼垛，覆蓋帆布緩冷，剪切殘余應(yīng)力、冷卻應(yīng)力緩慢釋放等技術(shù)措施入手，采用的方法有獨(dú)到之處，達(dá)到了原設(shè)計(jì)要求。?

本方法適用連續(xù)式生產(chǎn)優(yōu)鋼企業(yè)，對國內(nèi)優(yōu)鋼的生產(chǎn)有極高的示范作用。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：制定的新方法，消除以20Cr2Mo鋼質(zhì)為代表的抽油桿鋼剪切斷面裂紋的技術(shù)難題。?

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種消除抽油桿鋼斷面剪切裂紋的方法，以20Cr2Mo鋼質(zhì)為例，分步實(shí)施；?

步驟1開軋溫度：鋼直徑φ19、開軋溫度1080-1120℃，鋼直徑φ22-φ28、開軋溫度1070-1110℃；?

步驟2軋制：成品鋼φ19-φ28的機(jī)架速度7.5-8.0米/秒，依據(jù)倍尺長度取定尺長度的整倍尺再加上切頭切尾量，取其長度80-87米；?

步驟3精整：?

1）冷床步進(jìn)周期為3.4秒，φ19-φ28鋼的上冷床倍尺與倍尺之間空一步，減少停留時(shí)間，保證倍尺鋼溫≥350℃；定尺長度冷縮后，控制上限偏差值為-10mm～+0mm；?

2）鋼材剪切：剪刃間隙值為0.05-0.18mm；鋼直徑φ19-φ22用20槽剪刃，鋼直徑φ25用15槽剪刃，鋼直徑φ28用12槽剪刃；?

步驟4碼垛：棒捆碼垛覆蓋帆布緩冷，避免斷面產(chǎn)生裂紋。?

本發(fā)明首先確定各規(guī)格抽油桿鋼加熱爐各段爐溫范圍及開軋溫度，再確定剪切溫度溫度范圍，最后為實(shí)現(xiàn)剪切溫度溫度范圍，確定成品機(jī)架速度、倍尺長度、冷床步進(jìn)周期、倍尺空步等參數(shù)設(shè)定，實(shí)現(xiàn)了原設(shè)定目標(biāo)，彰顯技術(shù)進(jìn)步。?

具體實(shí)施方式

本發(fā)明結(jié)合實(shí)施例作進(jìn)一步說明。?

實(shí)施例1?

φ28抽油桿鋼生產(chǎn)，鋼種20Cr2Mo；?

1）加熱：正常軋制時(shí)，均熱段：上均1175℃、下均1120℃；加熱段：上加1082℃、下加1086℃；?

2）軋制：φ28成品機(jī)架速度7.5米/秒，定尺長度9.44米，倍尺長度設(shè)定為85.5米；?

3）精整：冷床步進(jìn)周期設(shè)定3.4秒，冷床接鋼改為接一支空一步，減少在冷床停留時(shí)間，定尺長度剪切偏上限，定尺剪切時(shí)長度9.48米控制；?

4）鋼材剪切：上下剪刃間隙值：0.15mm；鋼直徑φ28用12槽剪刃；?

5）軋制過程中，鋼溫監(jiān)測，開軋溫度（1#軋機(jī)后）1090℃，上冷床溫度1010℃，剪前輥道溫度剪前輥道剪鋼時(shí)鋼溫為400℃，剪切至尾部時(shí)鋼溫為340℃；?

6）碼垛：棒捆集中碼垛，碼垛后棒捆端部覆蓋帆布緩冷，避免風(fēng)吹斷面因冷速不同產(chǎn)生裂紋。?

實(shí)施例2?

φ28抽油桿鋼生產(chǎn)，鋼種20Cr2Mo；?

1）加熱：正常軋制時(shí)，均熱段：上均1180℃、下均1130℃；加熱段：上加1072℃、下加1095℃；?

2）軋制：φ28成品機(jī)架速度7.6米/秒，定尺長度9.49米，倍尺長度設(shè)定為85.5米；?

3）精整：冷床步進(jìn)周期設(shè)定3.4秒，冷床接鋼改為接一支空一步，減少在冷床停留時(shí)間，定尺長度剪切偏上限，定尺剪切時(shí)長度9.48米控制；?

4）鋼材剪切：上下剪刃間隙值：0.15mm；鋼直徑φ28用12槽剪刃；?

5）軋制過程中，鋼溫監(jiān)測，開軋溫度（1#軋機(jī)后）1080℃，上冷床溫度1020℃，剪前輥道溫度剪前輥道剪鋼時(shí)鋼溫為410℃，剪切至尾部時(shí)鋼溫為350℃；?