本發(fā)明屬于無縫鋼管連鑄圓坯生產(chǎn)，尤其涉及一種中厚壁碳錳鋼的加熱方法。

背景技術(shù)：

1、鋼材熱軋品種中，熱軋無縫鋼管噸鋼能耗位居第一，其中管坯加熱能耗費用占熱連軋動力總費用的60％以上。受制于熱連軋各機組布局與傳輸機構(gòu)等過渡工序影響，為了保證高溫穿孔軋制處于鋼材塑性區(qū)，環(huán)形加熱爐內(nèi)的最高加熱溫度通常設(shè)定為1250℃～1310℃的中上限，然而低中碳鋼的高溫最佳塑性區(qū)基本小于1250℃。其次，環(huán)形加熱爐內(nèi)預(yù)熱、加熱、均熱各區(qū)段溫度控制分配未實現(xiàn)精細(xì)化控制，不僅無法控制燃?xì)庀模瑫r也易產(chǎn)生組織缺陷。

2、連鑄圓坯加熱溫度過高可能導(dǎo)致：

3、1、氧化嚴(yán)重，金屬損耗大，降低金屬表面摩檫力，穿孔變形時易造成打滑軋卡事故。

4、2、鋼坯晶粒粗大且不均勻，造成鋼管力學(xué)性能下降；產(chǎn)生過燒組織，嚴(yán)重時脫碳；過燒組織存在導(dǎo)致穿孔后的毛管產(chǎn)生大量無規(guī)律內(nèi)折。

5、3、鋼坯表面的局部溫升發(fā)生“軟化”，造成鋼坯內(nèi)外部金屬秒流量差異而產(chǎn)生輥縫處金屬堆積，產(chǎn)生外折或外結(jié)疤缺陷。

6、4、鋼坯溫度高，易導(dǎo)致熱工具粘鋼造成鋼管外表面產(chǎn)生結(jié)疤缺陷。

7、連鑄圓坯加熱溫度過低可能導(dǎo)致：

8、1、增大鋼的變形抗力，降低鋼的塑性，萌生裂紋無法愈合而形成外折缺陷。嚴(yán)重時易發(fā)生軋卡事故無法軋鋼。

9、2、易使管坯在縱向或橫向上加熱不均，俗稱“陰陽面”，造成毛管螺旋黑帶和鋼管壁厚均勻度極差，嚴(yán)重時造成軋卡事故。

10、3、熱連軋機組的溫度制度在一定程度上取決于變形制度。加熱溫度過低時，連軋機和定張減徑機咬鋼困難，甚至發(fā)生斷軸和碎輥事故。

11、4、易造成硼砂或其它潤滑劑熔化不均勻結(jié)塊導(dǎo)致鋼管內(nèi)表面產(chǎn)生沿軸向方向的呈直線型的內(nèi)直道、擦傷或內(nèi)結(jié)疤。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種中厚壁碳錳鋼的加熱方法，開展c-mn鋼大斷面連鑄圓管坯加熱工藝研究，管坯加熱溫度直接影響鋼管的表面質(zhì)量和尺寸精度，優(yōu)化爐內(nèi)各區(qū)段加熱溫度，提高燃?xì)庀慕?jīng)濟性，減少因管坯加熱過剩造成熱軋態(tài)鋼管產(chǎn)生過熱組織及軋制缺陷風(fēng)險。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明一種中厚壁碳錳鋼的加熱方法，碳錳鋼環(huán)形爐加熱工藝如下：

4、預(yù)熱段1:960±20℃；預(yù)熱段2：1130±20℃；加熱段1：1240±20℃；加熱段2：1260±20℃；均熱段1：1260±10℃；均熱段2：1250±10℃。

5、進一步的，所述碳錳鋼為壁厚≥16mm的碳錳鋼。

6、進一步的，所述碳錳鋼中碳質(zhì)量百分比含量：0.30-0.38％，錳質(zhì)量百分比含量：1.2-1.8％。

7、進一步的，通過減少預(yù)熱段的熱量輸入，有效減緩了材料在預(yù)熱過程中的熱應(yīng)力累積，避免了因溫度過高引起的不利影響。

8、進一步的，預(yù)熱溫度能保證材料在后續(xù)加熱階段能夠迅速且均勻地達(dá)到所需溫度，不影響后續(xù)軋制工藝。

9、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益技術(shù)效果：

10、基于對碳錳鋼產(chǎn)品的高溫塑形特征及終軋溫度對鋼管性能的影響研究，形成不同壁厚設(shè)計管坯的加熱工藝技術(shù)，使管坯在最佳塑性區(qū)實現(xiàn)穿孔軋制，控制管坯的高溫組織，有利于提高產(chǎn)品的顯微組織穩(wěn)定性和均勻性，是保障熱軋態(tài)產(chǎn)品性能及合金鋼穩(wěn)定均勻變形的基礎(chǔ)。其次，通過燒鋼溫度、燒鋼時間及節(jié)奏優(yōu)化，可大幅提高燃料消耗經(jīng)濟性。

技術(shù)特征：

1.一種中厚壁碳錳鋼的加熱方法，其特征在于，碳錳鋼環(huán)形爐加熱工藝如下：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中厚壁碳錳鋼的加熱方法，其特征在于，所述碳錳鋼為壁厚≥16mm的碳錳鋼。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中厚壁碳錳鋼的加熱方法，其特征在于，所述碳錳鋼中碳質(zhì)量百分比含量：0.30-0.38％，錳質(zhì)量百分比含量：1.2-1.8％。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中厚壁碳錳鋼的加熱方法，其特征在于，通過減少預(yù)熱段的熱量輸入，有效減緩了材料在預(yù)熱過程中的熱應(yīng)力累積，避免了因溫度過高引起的不利影響。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中厚壁碳錳鋼的加熱方法，其特征在于，預(yù)熱溫度能保證材料在后續(xù)加熱階段能夠迅速且均勻地達(dá)到所需溫度，不影響后續(xù)軋制工藝。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種中厚壁碳錳鋼的加熱方法，碳錳鋼環(huán)形爐加熱工藝如下：預(yù)熱段1:960±20℃；預(yù)熱段2：1130±20℃；加熱段1：1240±20℃；加熱段2：1260±20℃；均熱段1：1260±10℃；均熱段2：1250±10℃。本發(fā)明的目的是提供一種中厚壁碳錳鋼的加熱方法，開展C?Mn鋼大斷面連鑄圓管坯加熱工藝研究，管坯加熱溫度直接影響鋼管的表面質(zhì)量和尺寸精度，優(yōu)化爐內(nèi)各區(qū)段加熱溫度，提高燃?xì)庀慕?jīng)濟性，減少因管坯加熱過剩造成熱軋態(tài)鋼管產(chǎn)生過熱組織及軋制缺陷風(fēng)險。

技術(shù)研發(fā)人員：康虹,米永峰,劉玉榮,賈冬梅,王增海,樊俊杰
受保護的技術(shù)使用者：包頭鋼鐵（集團）有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2