一种用于生产免酸洗的焊接用热轧圆盘条的轧后控冷方法技术

本发明专利技术公开了一种用于生产免酸洗的焊接用热轧圆盘条的轧后控冷方法，属于轧钢技术领域，包括通过合理控制精轧后钢筋的水冷速度和温度，在特定温度下吐丝得到热轧圆盘条，然后再通过控制热轧圆盘条的空冷参数以及集卷温度，可以避免产品吐丝后表面二次氧化，以及集卷后扩散[O]与[Fe]继续反应生成氧化铁皮，从而使氧化铁皮的总厚度能够控制在≤20μm，氧化铁皮的组分由质量百分比为60

【技术实现步骤摘要】
一种用于生产免酸洗的焊接用热轧圆盘条的轧后控冷方法


[0001]本专利技术涉及轧钢
，具体涉及一种用于生产免酸洗的焊接用热轧圆盘条的轧后控冷方法。

技术介绍

[0002]自然冷却的热轧钢铁产品表面普遍存在一层氧化铁皮，这层氧化铁皮由内层疏松的FeO，中间层致密的Fe3O4以及外层柱状结晶的Fe2O3组成，氧化铁皮组分中FeO的质量百分比为40％左右，Fe3O4的质量百分比为50％左右，Fe2O3的质量百分比为10％。其中Fe3O4因为结构致密，较难去除。
[0003]焊接用钢丝在拉拔加工过程中需磷化后挂附润滑剂，为保证磷化效果，在磷化前需进行酸洗除鳞。但酸洗除鳞污染严重，在目前的环保态势下，越来越多的金属制品企业开始采用机械除鳞的方式代替原来的酸洗除鳞工艺。但自然冷却的氧化铁皮中存在大量致密的Fe3O4，因此导致机械除鳞氧化铁皮较难彻底清除，除鳞后线材表面经常有残留。若氧化铁皮结构合理，则清除成本将大大降低。目前，国内钢铁企业无固定成熟的控制手段以使焊接用钢丝的表面氧化铁皮适于后续的机械除鳞的工艺要求。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中焊接用热轧钢铁表面氧化铁皮机械除鳞困难的技术问题，本专利技术提供一种用于生产免酸洗的焊接用热轧圆盘条的轧后控冷方法。
[0005]为达到上述专利技术目的，本专利技术实施例采用了如下的技术方案：
[0006]一种用于生产免酸洗的焊接用热轧圆盘条的轧后控冷方法，其特征在于，包括下述步骤：
[0007]步骤a：精轧后钢筋降温到1000℃-1050℃，采用水冷的方式以170℃ /s-250℃/s的速度冷却至880℃-920℃；
[0008]步骤b：将完成水冷的所述钢筋在840℃-880℃吐丝，并立即以170℃ /s-250℃/s的速度降温10-15℃，制得热轧圆盘条；
[0009]步骤c：将步骤b所得热轧圆盘条采用空冷的方式以0.5℃/s-2℃/s的速度冷却至580℃-650℃；
[0010]步骤d：将完成空冷的所述热轧圆盘条以2.0℃/s-5.0℃/s的速度降温 55-65℃，并集卷。
[0011]本专利技术提供的用于生产免酸洗的焊接用热轧圆盘条的轧后控冷方法具有以下优势：(1)本方法通过合理控制精轧后水冷参数，使钢筋出精轧后均匀持续快速冷却到要求的吐丝温度，避免在水冷过程中出现因芯部回温造成的表面氧化，降低总氧化铁皮重量比例；(2)本方法将完成水冷的钢筋控制在840℃-880℃吐丝，吐丝后立即以170℃/s-250℃/s的速度降温可以缩短氧化铁皮的形成时间，减小氧化铁皮生成量；(3)钢筋吐丝制得热轧圆盘条后，本方法采用延迟型冷却方式控制空冷参数，一方面保证了生产出的热轧圆盘条的金
相组织为正常的珠光体和铁素体组织，另一方面也避免热轧圆盘条表面发生二次高温氧化；(4) 空冷结束后，热轧圆盘条冷却速度再次提高，通过迅速降温减少了FeO向Fe3O4的转变量，并且避免了集卷后冷却缓慢扩散，导致热轧圆盘条表面继续生成氧化铁皮。通过本方法生产的热轧圆盘条的氧化铁皮的组分由质量百分比为 60-70％的FeO和30-40％的Fe3O4构成，Fe2O3含量小于0.5％。
[0012]优选地，所述精轧后钢筋的化学成分的重量百分比为C≤0.08％， Mn:0.4％-0.60％，Si≤0.030％，P≤0.025％，S≤0.025％，其余为铁及不可避免的杂质。
[0013]本方法更适合用于用低碳钢钢筋生产焊接用热轧圆盘条，如H08A，采用上述成分的钢筋生产出的热轧圆盘条的金相组织为正常的珠光体和铁素体组织，无贝氏体、马氏体、回火索氏体等异常组织，并且热轧圆盘条表层的氧化铁皮中Fe3O4含量降低，机械除鳞时易于剥落无残留铁皮。
[0014]优选地，步骤a中，采用水冷的方式以190℃/s-250℃/s的速度冷却至885℃
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910℃。本方法通过控制该水冷参数，能够使总氧化铁皮重量比例更低。
[0015]优选地，步骤a中，采用水冷的方式以200℃/s-250℃/s的速度冷却至890℃
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900℃。
[0016]优选地，步骤a中，所述水冷的方式是通过若干个水箱对钢筋进行降温。
[0017]优选地，步骤c中，采用空冷的方式以0.8℃/s-1.7℃/s的速度冷却至590℃
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640℃。
[0018]优选地，步骤c中，采用空冷的方式以0.9℃/s-1.5℃/s的速度冷却至600℃
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630℃。
[0019]优选地，步骤c中，所述空冷的方式是通过至少两个辊道和与其对应的保温罩对所述热轧圆盘条进行冷却。
[0020]优选地，步骤c中，所述热轧圆盘条在第一辊道上的冷却速度为1.5-2℃/s，在其余辊道上的冷却速度为0.5-1.5℃/s。
[0021]空冷过程中，第一辊道冷却速度比其他辊道的冷却速度快，是为了减少氧化铁皮生成量。其他辊道通过延迟型冷却方式控制空冷参数，一方面保证了生产出的热轧圆盘条的金相组织为正常的珠光体和铁素体组织，另一方面也避免热轧圆盘条表面发生二次高温氧化
[0022]空冷程序结束后，热轧圆盘条冷却速度提高，减少了FeO向Fe3O4的转变量。冷却速度快慢直接影响氧化铁皮的相结构和分布，而Fe3O4层结构致密，不容易去除，故本申请通过控制空冷后的冷却速度来减少氧化铁皮中Fe3O4的含量，使氧化铁皮在机械除鳞时易于剥落，并且除鳞后线材表面光洁、无残留铁皮。
具体实施方式
[0023]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0024]以下各实施例中的精轧后钢筋为低碳钢钢筋，其化学成分为C：0.08％， Mn:0.5％，Si：0.030％，P：0.01％，S：0.01％，其余为铁及不可避免的杂质，规格为6.5mm。
[0025]实施例1
[0026]本专利技术实施例提供了一种用于生产免酸洗的焊接用热轧圆盘条的轧后控冷方法，包括下述步骤：
[0027]步骤a：精轧后钢筋以70m/s速度进入水冷程序，水冷程序开始时钢筋的温度为1000℃，水冷程序中钢筋以170℃/s的速度冷却至881℃，水冷程序通过水箱对钢筋降温；
[0028]步骤b：钢筋结束水冷程序后，匀速进入吐丝机，吐丝温度为840℃，吐丝后立即以170℃/s的的速度降温10℃，制得热轧圆盘条；
[0029]步骤c：吐丝结束后，热轧圆盘条进入空冷程序，空冷程序是通过至少两个辊道和与其对应的保温罩对热轧圆盘条进行冷却，热轧圆盘条在第一辊道上的冷却速度为1.5℃/s，在其余辊道上的冷却速度为0.5℃/s，空冷程序结束后热轧圆盘条冷却至580℃；
[0030]步骤d：空冷程序结束后，热轧圆盘条匀速进入集卷筒集卷，集卷过程中的冷速为2.0℃/s，集卷后热轧圆盘条的温度为5本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于生产免酸洗的焊接用热轧圆盘条的轧后控冷方法，其特征在于，包括下述步骤：步骤a：精轧后钢筋降温到1000℃-1050℃，采用水冷的方式以170℃/s-250℃/s的速度冷却至880℃-920℃；步骤b：将完成水冷的所述钢筋在840℃-880℃吐丝，并立即以170℃/s-250℃/s的速度降温10-15℃，制得热轧圆盘条；步骤c：将步骤b所得热轧圆盘条采用空冷的方式以0.5℃/s-2℃/s的速度冷却至580℃-650℃；步骤d：将完成空冷的所述热轧圆盘条以2.0℃/s-5.0℃/s的速度降温55-65℃，并集卷。2.如权利要求1所述的用于生产免酸洗的焊接用热轧圆盘条的轧后控冷方法，其特征在于，步骤a中，所述精轧后钢筋的化学成分的重量百分比为C≤0.08％，Mn:0.4％-0.60％，Si≤0.030％，P≤0.025％，S≤0.025％，其余为铁及不可避免的杂质。3.如权利要求1所述的用于生产免酸洗的焊接用热轧圆盘条的轧后控冷方法，其特征在于，步骤a中，采用水冷的方式以190℃/s-250℃/s的速度冷却至885℃-910℃。4.如权利要求3所述的用于生产免酸洗的焊接用热...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪青山，孙显东，李亚彦，于聪教，贾元海，刘超，牛志涛，蔡秀丽，
申请(专利权)人：河钢股份有限公司承德分公司，
类型：发明
国别省市：