專利名稱：一種深拉拔鋼絲用高碳鋼盤條組織均勻性的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于軋鋼技術(shù)領(lǐng)域，特別是提供了一種深拉拔鋼絲用高碳鋼盤條組織均勻性的控制方法。應(yīng)用于鋼鐵冶金行業(yè)高速線材廠生產(chǎn)滿足用戶深度拉拔的高碳鋼熱軋盤條。
背景技術(shù)：
一種深拉拔鋼絲用高碳鋼盤條組織均勻性的控制方法，應(yīng)用于軋鋼領(lǐng)域，適用于軋鋼車間生產(chǎn)高級(jí)別深度拉拔盤條，滿足深加工企業(yè)對(duì)熱軋盤條組織性能均勻性的要求。盤條組織性能的均勻性直接影響深加工性能，主要表現(xiàn)在拉拔斷絲率、鋼絲強(qiáng)度波動(dòng)、扭轉(zhuǎn)、松馳率等指標(biāo)，為此線材組織性能均勻性已經(jīng)成為產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的直接體現(xiàn)，成為眾多鋼廠和深加工企業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)，具體工作集中在盤條截面組織徑向從邊部到心部組織的差異研究。由于深度拉拔單絲非常細(xì)(Φ0. 15-0. 35mm)，因此，盤條在拉拔過程中變形量較大 (長(zhǎng)度延伸達(dá)到1200-1400倍，截面積縮小至0. 07-0. 28% )，對(duì)于盤條綜合質(zhì)量要求非?？量?。從2008年以來，生產(chǎn)廠家為了降低生產(chǎn)成本，改用直拉工藝進(jìn)行生產(chǎn)(即取消中拉前的中絲熱處理，噸鋼成本可以降低400 500元)。而采用直拉工藝，盤條需要經(jīng)過連續(xù)冷變形， 與采用中絲熱處理工藝相比，直拉工藝對(duì)盤條原始組織均勻性及通條性能的穩(wěn)定性提出了更高的要求。而目前，大多數(shù)鋼廠的生產(chǎn)片面追求索氏體率，主要表現(xiàn)在盤條徑向邊部和心部組織均勻性上，盤條表面是細(xì)小的屈氏體組織，硬度較高；心部索氏體團(tuán)晶粒尺寸粗大，塑性變形能力較差。大量研究發(fā)現(xiàn)細(xì)小、等軸狀的索氏體團(tuán)有利于提高盤條的拉拔性能，而且邊部、 四分之一、心部組織差異越小，越容易協(xié)調(diào)拉拔過程金屬塑性流變，起到降低拉拔應(yīng)力和減少應(yīng)力集中的目的，從而降低鋼絲裂紋產(chǎn)生的幾率；另一方面，鋼絲拉拔應(yīng)力大小直接表現(xiàn)在模具對(duì)鋼絲的形變作功大小，從而影響鋼絲的溫度，拉拔應(yīng)力越大，鋼絲溫度越高，鋼絲越易產(chǎn)生動(dòng)態(tài)時(shí)效，降低鋼絲的塑性和扭轉(zhuǎn)性能，文獻(xiàn)介紹，鋼絲溫度都控制在120°C以下。針對(duì)盤條的組織性能均勻性，眾多鋼廠和科研院所都提出相應(yīng)的解決措施，武鋼在專利拉拔用優(yōu)質(zhì)高碳鋼熱軋盤條的生產(chǎn)方法(申請(qǐng)?zhí)?00810048226. 3，公開號(hào) 101327490)中提出對(duì)粗軋、預(yù)精軋、精軋溫度和變形量進(jìn)行了限制，對(duì)軋后水冷的冷速提出了要求(50-350°C /s)，同時(shí)對(duì)吐絲溫度和軋后冷速也進(jìn)行了敘述，但是軋后水冷冷速控制是一個(gè)非?；\統(tǒng)的概念，由于水冷冷速非常快，加之軋速較快造成冷卻時(shí)間短，盤條表面和心部的冷速存在很大差異，所以水冷冷速對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)是很難控制的工藝參數(shù)，另外，由于借助減定徑設(shè)備，沒有引入水冷后盤條自身溫度恢復(fù)的技術(shù)思想，尤其是高碳鋼盤條，精軋過程的溫升很容易造成盤條表面團(tuán)簇狀組織的產(chǎn)生。吐絲前，工藝要求對(duì)盤條進(jìn)行自身溫度恢復(fù)，降低盤條徑向組織的差異，最佳的工藝操作是充分利用軋后前幾個(gè)水冷箱水冷能力，即通過調(diào)節(jié)水箱水量控制盤條較大溫降，后幾個(gè)水箱降低水量，讓盤條溫度均勻化。而且，該專利介紹的軋后2-10°C的冷速很難保證簾線鋼盤條最佳的索氏體率，甚至無法抑制先共析滲碳體的析出，工藝參數(shù)值得商榷。專利CN1184718A對(duì)一種深加工簾線鋼的工藝進(jìn)行陳述，但其只對(duì)水冷箱的水量以及風(fēng)冷線風(fēng)機(jī)的風(fēng)量進(jìn)行了限定，工藝的實(shí)際操作性不強(qiáng)第一，只提水量限定，并不能保證盤條軋后快速冷卻，抑制精軋形變奧氏體異常長(zhǎng)大的需要；第二，風(fēng)的冷卻能力和當(dāng)天的濕度以及環(huán)境溫度影響很大，北方冬夏溫差相差40°C以上，這種工藝保證條件很難控制盤條組織性能的穩(wěn)定性。目前大多數(shù)高線采用精軋連軋機(jī)組和精軋+減定徑設(shè)備，精軋連軋工藝的優(yōu)點(diǎn)在于形變積累作用，組織細(xì)化明顯，非常適用于開發(fā)高碳鋼盤條，但是精軋連軋生產(chǎn)中往往忽略了對(duì)精軋溫升的控制，目前線材精軋速度在100m/S以上，真應(yīng)變速率在IOOOs-I以上，所以盤條精軋溫升一般都在130°C以上，導(dǎo)致盤條出精軋機(jī)溫度達(dá)到1050°C左右，很容易造成奧氏體組織的異常長(zhǎng)大，嚴(yán)重影響盤條組織的均勻性；而減定徑技術(shù)將形變作用分配到兩個(gè)不同的過程，大多數(shù)是精軋8架+減定徑4架，這樣減小精軋過程的形變溫升，同時(shí)利用減定徑變形保證盤條減面率，但是設(shè)備相對(duì)復(fù)雜，設(shè)備投資大，生產(chǎn)成本也高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種深拉拔鋼絲用高碳鋼盤條組織均勻性的控制方法，采用高速線材軋制軋后水冷和斯泰爾摩風(fēng)冷控制冷卻工藝，在工藝中控制如下技術(shù)參數(shù)1)精軋采用十架連軋的工藝方式，控制精軋溫度和精軋溫升。十架連軋的孔型布置和各道次的軋制尺寸如表1所示，精軋過程采用水冷導(dǎo)位降低精軋變形溫升，導(dǎo)位循環(huán)水溫度控制在15-20°C范圍內(nèi)，精軋溫度控制在880-920°C，精軋溫升控制在90-110°C。表1精軋十架連軋孔型布置和各道次的軋制尺寸
權(quán)利要求
1. 一種深拉拔鋼絲用高碳鋼盤條組織均勻性的控制方法，采用高速線材軋制軋后水冷和斯泰爾摩風(fēng)冷控制冷卻工藝，其特征在于在工藝中控制如下技術(shù)參數(shù)(1)精軋采用十架連軋的工藝控制精軋入口溫度和精軋溫升，精軋過程采用水冷導(dǎo)位降低精軋變形溫升，導(dǎo)位循環(huán)水溫度控制在15-20°c范圍內(nèi)；精軋入口溫度控制在 880-920°C，精軋溫升控制在90-110°C ；(2)軋后快速冷卻和充分的恢復(fù)時(shí)間，保證合適的吐絲溫度，精軋后，采用5個(gè)水冷箱冷卻工藝，1#、2#、3#水冷箱每個(gè)水箱溫降為40-50°C，4#、5#水箱溫降0_10°C，吐絲溫度控制在 880-920°C ；(3)吐絲后，控制斯泰爾摩風(fēng)冷線上盤條相變前冷卻速率、相變溫度區(qū)間范圍盤條相變前冷卻速率控制范圍為15-20°C /s，相變溫度區(qū)間為580-620°C。
全文摘要
一種深拉拔鋼絲用高碳鋼盤條組織均勻性的控制方法，屬于軋鋼技術(shù)領(lǐng)域。精軋采用十架連軋的工藝，精軋采用十架連軋的工藝控制精軋入口溫度和精軋溫升，精軋入口溫度控制在880-920℃，精軋溫升控制在90-110℃；軋后快速冷卻和充分的恢復(fù)時(shí)間，保證合適的吐絲溫度；精軋后，采用5個(gè)水冷箱冷卻工藝，1#、2#、3#水冷箱每個(gè)水箱溫降為40-50℃，4#、5#水箱溫降0-10℃，吐絲溫度控制在880-920℃；吐絲后，控制斯泰爾摩風(fēng)冷線上盤條相變前冷卻速率、相變溫度區(qū)間范圍盤條相變前冷卻速率控制范圍為15-20℃/s，相變溫度區(qū)間為580-620℃。優(yōu)點(diǎn)在于，生產(chǎn)的盤條邊部和心部索氏體晶粒度控制在7-9級(jí)范圍內(nèi)，等軸索氏體團(tuán)比例大于70％，具有較佳的組織均勻性。
文檔編號(hào)B21B1/18GK102259112SQ201110091259
公開日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2011年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月12日
發(fā)明者周玉麗, 李舒笳, 王麗萍, 王勇, 王猛, 王立峰, 程四華, 羅志俊 申請(qǐng)人:首鋼總公司