一种以200大断面方坯连续轧制小规格棒材的方法技术

本发明专利技术公开一种以200大断面方坯连续轧制小规格棒材的方法，包括将200mm×200mm大断面方坯加热至1100℃并均热保温的加热步骤；将保温后的200mm×200mm大断面方坯依次送入平立交替布置的1#粗轧轧机及2#粗轧轧机进行脱头粗轧，得到165mm×162mm方坯的脱头粗轧步骤；将165mm×162mm方坯经脱头辊道进入3#粗轧轧机，经6道次平立交替布置的粗轧轧机和8～12道次的中轧轧机及精轧轧机轧制，得到Φ16～Φ40mm的小规格棒料的中精轧步骤；上述小规格棒料在轧制完成后利用飞剪进行倍尺分段、冷却得到小规格成品棒材的剪切冷却步骤。本发明专利技术具有作业率高、轧制稳定、轧损低、成材率较高的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种以200大断面方坯连续轧制小规格棒材的方法
本专利技术属于轧钢
，具体涉及一种作业率高、轧制稳定、轧损低、成材率较高的以200大断面方坯连续轧制小规格棒材的方法。
技术介绍
钢铁材料以其所具有的特性及较高的强度和韧性、易加工成型性、绿色可循环性在未来时期内仍将是重要的结构材料。小型棒材一直是我国消费量最大的钢材品种，目前线棒材占钢铁总产量的50%左右，而小型棒材产量占钢材的总产量的25%左右。随着汽车制造、电气机械、船舶制造工业的发展，板材、管材在钢材中所占的比例将逐渐提高，线棒材所占比例将有所下降，但其绝对值仍在上升。小规格棒材是由大断面方坯经过多道轧制得到，但现有技术中，由于轧机规模、数量及技术的限制，大断面方坯轧制小规格棒材时往往需要二火轧制才能完成，不仅加热能耗较高，而且金属收得率较低。当前，一火成材轧制是较为广泛采用的工艺，但常规棒材产品的坯料断面主要有150mm×150mm，165mm×165mm，170mm×170mm几种断面，200方以上大断面的坯料轧制常规规格棒材主要通过切分轧制工艺，用轧辊或其他设备将大断面的坯料沿纵向分成两条或多条轧制的小断面坯料，从而将延伸系数减小到原来的1/2、1/3或1/4，虽然能够减小延伸系数、减少钢坯规格种类，但也存在能耗较高、金属收得率低、设备冲击频繁、停机作业率高的问题。由于设备及工艺的限制，目前200mm×200mm大断面坯料的轧制目前主要是用于轧制Ф60mm以上的大棒或型材产品，很少用于轧制小规格产品，特别对于200mm×200mm×9m～12m单重较大的坯料轧制小规格产品基本没有。现有技术中200mm×200mm大断面坯料轧制小规格棒材，一般采用长流程来克服大断面坯料到小规格棒材的总延伸系数较大的问题，但过长的流程又会造成轧制时间较长，轧件在前后轧机中头尾温差较大，必须加装保温罩或二次加热方式来解决温降问题，而加装保温罩造成投入较大、维护换装困难，二次加热又会造成加热能耗高、金属收得率低的老问题。此外，现有技术中采用的长流程孔型系统难以与150mm×150mm、165mm×165mm及170mm×170mm等断面共用，不仅孔型复杂，过渡孔型种类过多，使得生产成本高，轧辊及导卫装置等备件种类多，占用量大，消耗量大，占用资金多，工人劳动强度大，管理和操作困难，易造成混乱；并且更换品种时换辊量大、时间长，使生产作业率低，影响了产品品种更换的灵活性，生产和市场适应性差，严重束缚了大断面连续轧制产能高的优势。
技术实现思路
为解决以上存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种作业率高、轧制稳定、轧损低、成材率较高的以200大断面方坯连续轧制小规格棒材的方法。本专利技术的目的是这样实现的：包括加热、脱头粗轧、中精轧、剪切冷却步骤，具体步骤如下：A、加热：将200mm×200mm大断面方坯加热至1100℃并均热保温；B、脱头粗轧：将保温后的200mm×200mm大断面方坯依次送入平立交替布置的1#粗轧轧机及2#粗轧轧机进行脱头粗轧，得到165mm×162mm方坯；C、中精轧：将165mm×162mm方坯经脱头辊道进入3#粗轧轧机，经6道次平立交替布置的粗轧轧机和8～12道次的中轧轧机及精轧轧机轧制，得到Φ16～Φ40mm的小规格棒料；D、剪切冷却：上述小规格棒料在轧制完成后利用飞剪进行倍尺分段、冷却得到小规格成品棒材。本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果：1、本专利技术为了克服现有技术中大断面方坯轧制小规格棒材流程长的问题，通过1#及2#粗轧轧机进行脱头粗轧，其余粗轧机及中精轧机进行延伸系数的合理分配和孔型的优化设计，从而使200mm×200mm大断面方坯只需要16～20道次就可以轧制Φ16～Φ40mm的小规格棒材，既简化了轧制流程、减少了轧制道次，也降低了生产成本；2、本专利技术为了克服现有技术中过渡孔型种类过多的问题，通过1#粗轧轧机及2#粗轧轧机进行脱头粗轧，从而实现3#轧机以后的200mm×200mm大断面方坯与150mm×150mm、165mm×165mm方坯孔型系统共用，既减少了轧辊及导卫装置等备件种类，也避免了轧制不同大断面方坯时的轧机孔型的频繁更换，提高了生产作业效和；3、本专利技术针对轧制200mm×200mm方坯时由于1#及2#脱头轧制，坯料断面大，轧件较长，轧制时间较长，进后续轧机组轧件的头尾温差较大，现有技术中需要保温措施或二次加热的问题，本专利技术通过控制输送地辊及1#和2#粗轧轧机的速度，就能保证方坯进入3#轧机的开轧温度，而1#和2#粗轧轧机以后的各轧机紧密排列，间隙时间短，轧件温降小，从而可以实现一火轧制，降低了加热能耗且提高了金属收得率；4、本专利技术全线轧机呈平立交替布置，可实现棒材的连续无扭轧制，每架轧机可单独传动或集体传动，每架只轧一道，轧制速度快，产量高；由于连续无扭轧制时轧件长度不受机架间距限制，故在保证轧件首尾温差不超过允许值的前提下，本专利技术可用于150×150×12000mm、165×165×12000mm、200×200×12000mm、230×230×9000mm等多种大断面、大重量钢坯轧制不同规格的棒材，从而能够提高轧机产量和金属收得率；5、本专利技术在产量保证的情况下，相比现有技术中广泛采用的切分轧制工艺来说，轧制200mm×200mm大断面方坯每小时轧制的条数降低，从而对轧机及其附属设备造成的冲击次数大大减少，故轧制200方过程中机械事故、电气事故及轧制事故得到较好控制，停机作业率降低，指标得到提升。因此，本专利技术具有作业率高、轧制稳定、轧损低、成材率较高的特点。具体实施方式下面对本专利技术作进一步的说明，但不以任何方式对本专利技术加以限制，基于本专利技术教导所作的任何变换或替换，均属于本专利技术的保护范围。本专利技术包括加热、脱头粗轧、中精轧、剪切冷却步骤，具体步骤如下：A、加热：将200mm×200mm大断面方坯加热至1100℃并均热保温；B、脱头粗轧：将保温后的200mm×200mm大断面方坯依次送入平立交替布置的1#粗轧轧机及2#粗轧轧机进行脱头粗轧，得到165mm×162mm方坯；C、中精轧：将165mm×162mm方坯经脱头辊道进入3#粗轧轧机，经6道次平立交替布置的粗轧轧机和8～12道次的中轧轧机及精轧轧机轧制，得到Φ16～Φ40mm的小规格棒料；D、剪切冷却：上述小规格棒料在轧制完成后利用飞剪进行倍尺分段、冷却得到小规格成品棒材。所述B步骤中200mm×200mm大断面方坯出炉后控制输送地辊及1#粗轧轧机和2#粗轧轧机加速轧制，在脱头粗轧后的165mm×162mm方坯头部进入3#粗轧轧机后控制输送地辊及1#粗轧轧机和2#粗轧轧机减速至正常轧制速度，使进入3#粗轧轧机的方坯温度在950±10℃。所述1#粗轧轧机和2#粗轧轧机正常轧制速度分别为0.31m/s、0.37m/s。所述B步骤中1#粗轧轧机的孔型为高度150mm、轧件宽度215mm的扁箱型，所述2#粗轧轧机的孔型为高度165mm、轧件宽度165mm的立箱型，所述1#粗轧轧机和/或2#粗轧轧机为Φ750轧机。所述C步骤中包括3#～8#平立交替布置的粗轧轧机，所述3#～8#粗轧轧机的孔型变化顺序依次为：扁箱孔型→立箱孔型→椭圆孔型→圆孔型→椭圆孔型→圆孔型。所述3#粗轧轧机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种以200大断面方坯连续轧制小规格棒材的方法，其特征在于包括加热、脱头粗轧、中精轧、剪切冷却步骤，具体步骤如下：A、加热：将200mm×200mm大断面方坯加热至1100℃并均热保温；B、脱头粗轧：将保温后的200mm×200mm大断面方坯依次送入平立交替布置的1#粗轧轧机及2#粗轧轧机进行脱头粗轧，得到165mm×162mm方坯；C、中精轧：将165mm×162mm方坯经脱头辊道进入3#粗轧轧机，经6道次平立交替布置的粗轧轧机和8～12道次的中轧轧机及精轧轧机轧制，得到Φ16～Φ40mm的小规格棒料；D、剪切冷却：上述小规格棒料在轧制完成后利用飞剪进行倍尺分段、冷却得到小规格成品棒材。

【技术特征摘要】
1.一种以200大断面方坯连续轧制小规格棒材的方法，其特征在于包括加热、脱头粗轧、中精轧、剪切冷却步骤，具体步骤如下：A、加热：将200mm×200mm大断面方坯加热至1100℃并均热保温；B、脱头粗轧：将保温后的200mm×200mm大断面方坯依次送入平立交替布置的1#粗轧轧机及2#粗轧轧机进行脱头粗轧，得到165mm×162mm方坯；C、中精轧：将165mm×162mm方坯经脱头辊道进入3#粗轧轧机，经6道次平立交替布置的粗轧轧机和8～12道次的中轧轧机及精轧轧机轧制，得到Φ16～Φ40mm的小规格棒料；D、剪切冷却：上述小规格棒料在轧制完成后利用飞剪进行倍尺分段、冷却得到小规格成品棒材。2.根据权利要求1所述以200大断面方坯连续轧制小规格棒材的方法，其特征在于所述B步骤中200mm×200mm大断面方坯出炉后控制输送地辊及1#粗轧轧机和2#粗轧轧机加速轧制，在脱头粗轧后的165mm×162mm方坯头部进入3#粗轧轧机后控制输送地辊及1#粗轧轧机和2#粗轧轧机减速至正常轧制速度，使进入3#粗轧轧机的方坯温度在950±10℃。3.根据权利要求2所述以200大断面方坯连续轧制小规格棒材的方法，其特征在于所述1#粗轧轧机和2#粗轧轧机正常轧制速度分别为0.31m/s、0.37m/s。4.根据权利要求3所述以200大断面方坯连续轧制小规格棒材的方法，其特征在于所述B步骤中1#粗轧轧机的孔型为高度150mm、轧件宽度215mm的扁箱型，所述2#粗轧轧机的孔型为高度165mm、轧件宽度165mm的立箱型，所述1#粗轧轧机和/或2#粗轧轧机为Φ750轧机。5.根据权利要求2、3或4所述以200大断面方坯连续轧制小规格棒材的方法，其特征在于所述C步骤中包括3#～8#平立交替布置的粗轧轧机，所述3#～8#粗轧轧机的孔型变化...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁兴龙，吴建银，丁大正，李晓云，
申请(专利权)人：武钢集团昆明钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：云南,53