[發明專利]一種圓鋼的生產工藝

在審

• 申請號: 202110149326.0
• 申請日: 2021-02-03
• 公開（公告）號: CN112935151A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 陳揚熹
• 申請（專利權）人: 長泰縣興宏馳工貿有限公司
• 主分類號: B21F11/00
• 分類號: B21F11/00;B21F23/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種圓鋼的生產工藝，涉及線材加工技術領域。其技術要點包括線材酸洗、磷化處理、皂化處理、拉拔、切斷，切斷過程包括：于待切斷處噴射液氮使其急速降溫，隨后通過錯位切斷裝置將線材切斷；錯位切斷裝置包括用于輸送線材的輸送架，輸送架的出口端端面頂部設置有通過液壓缸驅動升降的升降塊，具有舍棄了現有的砂輪切割，并利用了鋼材的特性設計出了切斷穩定性好的工藝，使得工作人員無需頻繁地更換砂輪，避免更換砂輪引起的停機，同時新工藝中不會產生火星，也不容易造成切割面毛糙的問題。

技術領域

本發明涉及線材加工技術領域，更具體地說，它涉及一種圓鋼的生產工藝。

背景技術

圓鋼指的是截面呈圓形的鋼構件，一般指代圓形的鋼棒，圓形的鋼棒一般是通過原材料線材經過一系列的表面處理以及切斷制成的。

線材因以盤卷交貨，故又稱為盤條，線材除圓形斷面外也有其他形狀，其直徑由于需求情況和生產技術水平不同而不一致。線材制成棒材的過程一般需要如下步驟：線材酸洗-磷化-皂化-拉拔-切斷，切斷后的構件即為棒材。

現有的線材在切斷過程中一般是通過砂輪進行切割，然而由于砂輪切割鋼材時極易磨損，需要十分頻繁地更換砂輪，而更換過程中又需要對拉拔-切斷流水線進行停機，降低了線材的拉拔效率。此外，通過砂輪切割后會產生大量的火星，還容易造成切割面毛糙的問題。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種圓鋼的生產工藝，其舍棄了現有的砂輪切割，并利用了鋼材的特性設計出了切斷穩定性好的工藝，使得工作人員無需頻繁地更換砂輪，避免更換砂輪引起的停機，同時新工藝中不會產生火星，也不容易造成切割面毛糙的問題。

為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案：

一種圓鋼的生產工藝，包括線材酸洗、磷化處理、皂化處理、拉拔、切斷，所述切斷過程包括：于待切斷處噴射液氮使其急速降溫，隨后通過錯位切斷裝置將線材切斷；所述錯位切斷裝置包括用于輸送線材的輸送架，所述輸送架的出口端端面頂部設置有通過液壓缸驅動升降的升降塊。

通過采用上述技術方案，液氮能夠將線材待切斷的部分急劇降溫至-196℃，隨著溫度的降低，鋼材的屈服強度增加、韌度降低，缺口沖擊的斷裂形式由韌性斷裂轉變為脆性斷裂，此過程稱為“冷脆”。在缺口冷脆的基礎上，通過升降塊對缺口施加壓力，線材的冷凍處就會發生斷裂，起到切斷的效果。

在切斷的過程中，由于舍棄了現有的砂輪切割，并利用了鋼材的特性設計出了切斷穩定性好的工藝，使得工作人員無需頻繁地更換砂輪，避免更換砂輪引起的停機，保證拉拔-裁切流水線的正常運轉。同時由于本方案是通過冷切的方式對線材進行裁切，因此裁切過程中不會產生火星，也不容易造成切割面毛糙的問題。

進一步優選為，所述液氮通過液氮罐儲存，所述液氮罐的輸出管一端連通有噴嘴，所述噴嘴的開口朝向輸送架的出口端，所述噴嘴開口內壁之間的厚度為3～5mm。

通過采用上述技術方案，噴嘴的厚度限制了低溫氮氣噴出時的流量與厚度，低溫氮氣從噴嘴噴出時會沖擊在線材的局部周側壁上，使得被線材被冷凍的部分被“冷脆”，降低冷脆部分的面積，保證整根棒材的質量。

進一步優選為，所述噴嘴呈對稱設置于輸送架的出口端面，當所述線材穿出輸送架的出口端面后，所述噴嘴的開口相向設置且開口朝向線材的周側壁。

通過采用上述技術方案，當線材從輸送架的出口端面穿出時，低溫氮氣會從兩側的噴嘴噴向線材靠近輸送架一端的周側壁，使得線材能夠同時從兩側受冷，加速線材的冷脆時間。

進一步優選為，所述液氮通過液氮泵從噴嘴內噴出，所述液氮通過液氮泵噴出時，控制液氮泵的壓力為2.5～3MPa。

通過采用上述技術方案，此氣壓下，從噴嘴噴出的低溫氮氣能夠快速的冷凍線材，同時此氣壓下的液氮具有沖擊作用，能夠在線材的周側壁留下細紋，提高切斷時的斷裂位置精確度。