[發(fā)明專利]一種棒材高效軋制工藝及生產(chǎn)線

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011291911.6
• 申請日: 2020-11-17
• 公開（公告）號: CN112496031B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 譚成楠;王傳超;楊俊虎;馬靳江;張濤;陳霞;王偉;白亞斌
• 申請（專利權(quán)）人: 中冶賽迪上海工程技術(shù)有限公司;中冶賽迪工程技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: B21B1/18
• 分類號: B21B1/18;B21B15/00;B21B37/74
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 殷興旺

本發(fā)明屬于鋼材軋制技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種棒材高效軋制工藝及生產(chǎn)線。本生產(chǎn)線包括沿軋制方向順次布置的粗軋機(jī)組、飛剪、中軋機(jī)組、1#控溫水箱、飛剪、第一精軋機(jī)組、2#控溫水箱、飛剪、第二精軋機(jī)組、3#控溫水箱、飛剪；所述粗軋機(jī)組和中軋機(jī)組包括若干架以水平?立式或立式?水平依次交替設(shè)置的軋機(jī)，第一精軋機(jī)組包括6架以水平?立式?水平?水平/立式?水平?水平依次布置的軋機(jī)，所述第二精軋機(jī)組包括3架以水平?水平?水平/立式依次布置的軋機(jī)。采用本生產(chǎn)線可進(jìn)行單根棒材及2～6線等多線軋制生產(chǎn)，本發(fā)明滿足小、中、大規(guī)格螺紋鋼筋的高效生產(chǎn)，可在提高產(chǎn)能同時(shí)降低合金元素添加，降低生產(chǎn)成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋼材軋制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種棒材高效軋制工藝及生產(chǎn)線。

背景技術(shù)

隨著國家的發(fā)展與進(jìn)步，大規(guī)模基礎(chǔ)設(shè)施及城鎮(zhèn)化建設(shè)都離不開建筑用螺紋鋼筋。2019年螺紋鋼筋產(chǎn)量已超過2億噸，占我國鋼材總產(chǎn)能的20％，長材產(chǎn)能的40％。淘汰低強(qiáng)度鋼筋，推廣高強(qiáng)度、高性能鋼筋是國內(nèi)市場主要趨勢，國家于2018年底頒布新的標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋混凝土用鋼第2部分：熱軋帶肋鋼筋》。

為實(shí)現(xiàn)螺紋鋼產(chǎn)品的高強(qiáng)性能，目前主要有3種主流生產(chǎn)工藝：

(1)通過軋后強(qiáng)穿水工藝，實(shí)現(xiàn)在線淬火-自回火工藝，得到芯部珠光體、外表馬氏體圈層的綜合組織。此生產(chǎn)工藝，在生產(chǎn)新的中國相應(yīng)國標(biāo)產(chǎn)品時(shí)，已明確禁止。只能生產(chǎn)英標(biāo)鋼筋及其他國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)允許的產(chǎn)品。

(2)添加合金元素的常規(guī)軋制工藝，通過細(xì)晶強(qiáng)化達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)對鋼筋產(chǎn)品的性能要求。此種生產(chǎn)工藝，對合金成分添加量較高，不僅增加了生產(chǎn)企業(yè)的原材料成本，也對現(xiàn)有的合金原料資源帶來了更多的消耗需求，不利于地球資源的和諧發(fā)展。

(3)通過控軋控冷工藝，控制最終成型道次變形溫度，并通過軋后控冷措施，使得最終產(chǎn)品的微觀晶粒細(xì)小均勻，根據(jù)霍爾-佩奇原理，采用細(xì)晶強(qiáng)化手段，滿足對產(chǎn)品最終力學(xué)性能的要求。

在鋼筋生產(chǎn)工藝中，為提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本和能耗成本，Φ28mm以下規(guī)格鋼筋一般采用2～6切分軋制工藝進(jìn)行生產(chǎn)，Φ28mm以上規(guī)格通常采用單根軋制工藝進(jìn)行生產(chǎn)。采用切分軋制工藝時(shí)，為保證切分道次孔型、導(dǎo)衛(wèi)等設(shè)施的穩(wěn)定性，提高消耗件壽命及生產(chǎn)效率，切分軋制時(shí)軋件的溫度一般控制在900℃以上。這種傳統(tǒng)切分棒材螺紋鋼生產(chǎn)工藝的典型生產(chǎn)線配制如附圖1所示。此生產(chǎn)工藝根據(jù)軋鋼工藝制度、組織轉(zhuǎn)變理論、生產(chǎn)實(shí)際性能反饋數(shù)據(jù)，為獲得更高性能、更細(xì)晶粒的螺紋鋼產(chǎn)品，最后成型道次的控軋溫度盡量控制在780℃左右，并配備軋后弱冷工藝，避免形成馬氏體組織。此生產(chǎn)工藝下得到的螺紋鋼產(chǎn)品，既能符合新國標(biāo)對產(chǎn)品組織性能的要求，又能有效降低生產(chǎn)原材料的合金添加成本。但在此種工藝下，普通的高溫切分棒材工藝及生產(chǎn)線配置已不能實(shí)現(xiàn)，通常下需要通過單高棒、雙切分高棒的配置實(shí)現(xiàn)。這種切分高速棒材螺紋鋼生產(chǎn)工藝的典型生產(chǎn)線配置如附圖2所示。

目前各生產(chǎn)企業(yè)，在遵循新國標(biāo)頒布后，均在探索能夠覆蓋各種規(guī)格產(chǎn)品需求的生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)線配置，以期通過單一生產(chǎn)線配置就能實(shí)現(xiàn)滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求的各種規(guī)格螺紋鋼產(chǎn)品的生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種棒材高效軋制工藝及生產(chǎn)線，可覆蓋小、中、大規(guī)格螺紋鋼筋的高效生產(chǎn)，既能滿足小規(guī)格的多線切分，以提高產(chǎn)能，又能滿足中規(guī)格的雙線切分及控軋控冷，在提高產(chǎn)能的同時(shí)降低合金元素添加量，還能滿足大規(guī)格單根軋制的控軋控冷，在提高產(chǎn)能的同時(shí)降低生產(chǎn)成本。