一种通过在线保温缩短高碳钢时效时间的方法技术

一种通过在线保温缩短高碳钢时效时间的方法，属于高碳钢技术领域。盘条在风冷线上的辊道速度进行分段设计，吐丝到相变结束为第一段，相变结束到下集卷位置为第二段。在第一段，辊道速度按由快到慢进行设计，从相变后的第一个跌落段开始，辊道速度在保证不打慢链的原则下尽可能的降到最低。在第一段风机、保温罩全部开启，第二段风机关闭，保温罩合上进行保温，将ＰＦ线采用钢板或其他的隔热板进行封闭成保温通道，盘条在保温通道内保温后，才到打捆机进行打捆包装。优点在于既节约能源，又经济，生产的８２Ｂ当天检测的面缩指标提高了７．１％，用户使用前的时效时间缩短了１０天左右。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高碳钢
，特别是提供了一种通过在线保温縮短高碳钢时效时 间的方法，通过盘条相变后在线对盘条进行保温，縮短盘条在后续加工前时效时间， 适用通过控轧控冷方式生产的高碳盘条。
技术介绍
随着控轧控冷技术的普遍运用，目前，国内外高速线材厂在生产高碳盘条时都采 用了控轧控冷技术，具体运用的方式是铸坯-加热-初轧-中轧-穿水(一次控冷)-精轧(控轧)-穿水(二次控冷)-吐丝-风冷(三次控冷)。通过此种方式生产的盘条， 在风冷结束时将产生至少以下三种应力(1)轧制过程强制变形所形成的轧制应力；(2)水冷与风冷过程中盘条表面与心部温差所形成的温度应力；(3)盘条相变过程 中形成的相变应力。另外，炼钢过程中不可避免会产生H等有害气体。钢中存在的应 力和氢对热轧盘条的塑性指标有明显的影响，体现在指标上是盘条打捆时面縮很低， 不能直接进行后续工序的加工。由于此种原因，在进行下一工序加工(拉拔、捻制)前，必须进行时效。此种时 效目前国外通常有以下两种时效方式(1)自然时效，将盘条放在一个中间库中进行 常温时效，让应力和氢得以充分的释放，此种时效方式大致需要20天左右；(2)人 工时效，将盘条放置在一封闭的库中，在库中放置一加热装置或通入蒸汽，让库中温 度保持在200-30(TC之间，此种时效方式大致需要1-2天。自然时效的弊端是时效时 间太长，影响用户的资金周转，人工时效的弊端是需要提供热源，增加了成本。本专利技术通过充分利用钢材相变后的余热进行保温，增加盘条在高温段(300-500 °C)的时间，让氢和应力能得以充分的释放，提高了盘条打捆时的塑性指标，在先期 进行适当的投资增加保温通道后，后续不用增加成本，即在没有额外成本下，将盘条 的时效时间从以前的20天縮短到了 8-10天左右。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种通过在线保温縮短高碳钢时效时间的方法，使用该种方 法后，合理利用钢材相变后的余热，縮短了自然时效的时间。本专利技术通过盘条相变后在线对盘条进行保温，縮短盘条在后续加工前的时效时 间，让氢和应力能够得到充分的释放，提高了盘条生产当天的面縮(面缩指的是在进 行拉伸检测时，实验前盘条的面积减去拉断后的面积的差再除原始盘条的面积的比 值)，縮短了盘条在后续加工前的时效时间。其工艺是在普通的高速线材风冷生产线上和集巻到打捆前的运输线上采取下列工艺措施 (1)制定合理的辊道速度为了错开搭接点，降低盘条同圈性能差，传统的辊道速度都设计成由慢到快的方 式。本专利技术的设计要求，盘条在风冷线上的辊道速度进行分段设计，吐丝到相变结束 为第一段，相变结束到下集巻位置为第二段。在第一段，辊道速度按照传统的由慢到 快进行设计，其速度从0. 6 m/s增大到1. 0m/s，经历0. 6-0. 7-0. 8-0. 9-1. 0m/s; 从相变后的第一个跌落段开始，辊道速度在保证不打慢链的原则下尽可能的降到最 低，从1.0m/s降到O. 5m/s，经历1. 0-0. 8-0. 6-0. 5m/s。这样做的目的是增加盘条从相变后到集巻位置的时间。(2) 风冷线上保温应力和氢的释放与温度和时间有直接的关系，温度越高时间越长，应力和氢的 释放越充分，体现在具体指标上就是面縮越高。本专利技术要求盘条在完成相变后盖上保 温罩进行保温，利用钢材的余热让钢材在相变后的高温段(300-50(TC)保温f亭留曰寸 间增力fl 50-120秒，让应力和氢能尽可能多的得到释放。(3) PF (PF线指的是盘条从集巻位置到打捆区间，盘条的运输线)线上保温 传统的PF线为开放式的运输方式，盘条下集巻后通过PF线直接运输到打捆机位置，进行打捆包装，本专利技术要求用钢板或隔热板(将)PF线围起来，构成一个保温 通道，让盘条在保温通道内停留10-30分钟继续保温后，才到打捆机进行打捆包装。 目的是减少盘条在PF线上的热量损失，进行进一步的保温，同时，可以根据自己的 实际情况设计盘条在PF线上停留的时间，增加保温效果。本专利技术的优点在于，利用盘条相变后的余热进行保温，让氢和应力能尽可能多的 释放，该方法节约能源，又既经济，生产的82B检测的面缩指标提高了 7. 1%(没采用 时为11. 3%,采用后达到了 18. 4%),用户使用前的时效时间比没采用本专利技术缩短了 IO天左右，取得了较好的效果。 附图说明图1为没采取该措施生产的82B-1时效情况。 图2为采取该措施生产的82B-1时效情况。 具体实施例方式本专利技术可在任何高速线材车间内实施下面是首钢第一线材厂，采用本专利技术生产82B-1的实例，其工艺路线为铸坯加热-粗轧-中轧-穿水(一次控冷)-精轧(控轧)-穿水(二次控冷)-吐丝 -风冷(三次控冷)_集巻-PF线运输-打捆-包装运输一、没有使用该方法时的生产情况82B-1盘条是制作1860MPa钢绞线的原材料，用户在拉拔过程中的减径率高达 85%，为了保证拉拔过程中不断丝，用户在使用过程时除了要求夹杂、金相组织、表 面质量等指标外，在使用时盘条的面縮要求在28%以上。由于热轧盘条受应力、氢的 影响，钢厂刚生产的盘条的面縮指标较低，需经过一定时间的时效。首钢从2006年10月份开始对PF线进行封闭，经过逐步的摸索生产82B-1的工艺，到2006年12月份已成功的将该专利技术运用在首钢高碳钢的生产中，下面结合 该技术使用前后首钢生产82B-1的工艺及结果进行详细的说明。 实施前生产82B-1的工艺情况没有采用该专利技术时盘条吐丝后的工艺执行情况见表1。 表l、没采取该专利时工艺情况<table>table see original document page 5</column></row><table>本专利技术实施前生产82B-1的参数情况没有釆用该专利技术时盘条吐丝后的温度及到各位置的参数情况见表2。 表2、没采取该措施时各环节参数情况<table>table see original document page 5</column></row><table>本专利技术实施前生产82B盘条时效情况我们对没使用该专利技术生产的82B-1盘条进行人工时效，具体做法时在盘条 打捆前进行取样，取样要求在同一捆盘条上依次进行取标准拉伸实验样，累计取样35 根，分成7组，每组5个试样，时效当天、1、 5、 10、 15、 20、 30天后分别进行拉力 实验，检测盘条的面縮值，时效结果如图1。从上图1可以看出，没有采取该专利时盘条打捆时平均面縮为11. 3%,盘条应时效 20天左右面縮才能达到28%以上，即用户购买后需在中间库中放置20天左右才能进 行使用。二、使用本专利技术后的生产情况1、使用专利后生产82B工艺执行情况使用专利后工艺执行情况见表3: 表3、使用专利后采取该措施时工艺情况<table>table see original document page 5</column></row><table><table>table see original document page 6</column></本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过在线保温缩短高碳钢时效时间的方法，其特征在于：在普通的高速线材风冷生产线上和集卷到打捆前的运输线上采取下列工艺措施：　辊道速度进行分段设计，吐丝到相变结束为第一段，相变结束到下集卷位置为第二段；在第一段，辊道速度按照传统的由慢到快进行设计，其速度从０．６ｍ／ｓ增大到１．０ｍ／ｓ，从相变后的第一个跌落段开始，辊道速度在保证不打慢链的原则下降到最低，从１．０ｍ／ｓ降到０．５ｍ／ｓ；　盘条相变后进行加盖保温，利用盘条的余热让盘条在３００－５００℃区间内停留时间增加５０－１２０秒，有利于盘条中氢及应力的释放；　用钢板或保温隔板将ＰＦ线进行封闭，组成保温通道，让盘条在保温通道内运输，让盘条在保温通道内停留１０－３０分钟继续保温，保温后才进行打捆包装。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王全礼，周德，李永东，林建明，兰代旺，叶绍锋，孔祥涛，陈明跃，闫新社，李三凯，郑权，
申请(专利权)人：首钢总公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]