一种小规格轴承钢的控冷方法技术

本发明专利技术公开了一种小规格轴承钢的控冷方法，棒材在小型轧线进行控轧控冷生产。轴承钢坯料经过设计合理的加热工艺、轧制温度、控制冷却后，细化铁素体晶粒，减少珠光体片层间距，抑制碳化物在高温下析出，有效的改善轴承钢的带状组织及网状碳化物级别，提高轴承钢棒材的强韧性和综合性能。

【技术实现步骤摘要】
一种小规格轴承钢的控冷方法
本专利技术涉钢铁冶金领域中的金属压力加工方法，具体的说是一种棒材的控冷工艺，特别涉及小规格轴承钢的控轧控冷生产方法。
技术介绍
随着我国经济的快速发展和工业技术水平、机加工能力的不断提高，以GCr15为代表的高碳铬轴承钢市场需求越来越强劲，同时对产品质量的要求也不断提高。轴承钢作为机械行业的重要制造用钢，被广泛用于机械制造、汽车、国防、铁路等领域。主要用于制造轴承套圈和滚动体，轴承的套圈和滚动体由于受拉伸、压缩、剪切等复合应力，工作条件恶劣，所以对质量的要求非常严格，在所有的钢铁产品品种里，轴承钢是检验项目最多、质量要求最高、生产难度最大的钢种之一。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供了一种小规格轴承钢的控冷工艺，轴承钢坯料经过设计合理的加热工艺、轧制温度、控制冷却后，细化铁素体晶粒，减少珠光体片层间距，抑制碳化物在高温下析出，有效的改善轴承钢的带状组织及网状碳化物级别，提高轴承钢棒材的强韧性和综合性能。为达到上述目的，本专利技术采用了如下的技术方案：一种小规格轴承钢的控冷方法，所述控冷方法包括如下步骤：步骤1：连铸坯规格为180mm×220mm×2700～3100m，连铸坯推入加热炉内加热，预热段温度450～850℃，加热Ⅰ段温度1000～1240℃，加热Ⅱ段温度1160～1240℃，均热段温度1150～1240℃，高温扩散时间≥120分钟，总加热时间≥270分钟；步骤2：连铸坯出炉后进入高压水除鳞装置，水压10-30MPa，去除表面氧化铁皮；步骤3：开轧温度控制范围1080～1160℃，连铸坯翻转90度后进入粗轧，粗轧下料后切除头尾缺陷；步骤4：粗轧后的坯料进入中轧，采用平-立交替布置；步骤5：中轧后进入控轧水冷箱，长度5-7米，水量130-170m3/h，水压10-30bar，出水冷箱温度控制为830～890℃；步骤6：中轧轧件由控轧水冷箱进入精轧，采用平-立交替布置，终轧温度850～900℃；步骤7：精轧后进入1#控冷水冷箱，1#控冷水冷箱设备水量80-120m3/h，1#控冷水冷箱长度5-7m，水压10-30bar，出水冷箱温度控制为780～820℃；步骤8：精轧棒材由1#控冷水冷箱进入2#控冷水冷箱，2#控冷水冷箱长度5-7m，水量80-120m3/h，水压10-30bar，出水冷箱温度控制为670～730℃；步骤9：精轧棒材由2#控冷水冷箱进入3#控冷水冷箱，3#控冷水冷箱长度5-7m，水量80-120m3/h，水压10-30bar，出水冷箱温度控制为600～650℃；步骤10：精轧棒材经冷却水箱控制冷却后，进入倍尺冷床冷却，精轧棒材在冷床上间隔1-2个齿距排列，上冷床温度≤700℃，下冷床温度≤300℃；步骤11：棒材经过剪切分段，收集打捆，然后堆垛缓冷，矫直后，进行标准化包装。优选地，步骤5中，控轧水冷箱，长度6米，水量150m3/h，水压20bar。优选地，步骤7中，，1#控冷水冷箱设备水量100m3/h，1#控冷水冷箱长度6m，水压20bar。优选地，步骤8中，，2#控冷水冷箱设备水量100m3/h，2#控冷水冷箱长度6m，水压20bar。优选地，步骤9中，3#控冷水冷箱设备水量100m3/h，3#控冷水冷箱长度6m，水压20bar。本专利技术的工艺路线为：连铸坯加热-高压水除鳞-粗轧机(Ф550mm×1)-中轧机组-控轧水冷箱-精轧机组-1#控冷水冷箱-2#控冷水冷箱-3#控冷水冷箱-倍尺冷床冷却-剪切-打捆收集-堆垛缓冷-精整。其主要步骤如下：步骤1：连铸坯规格为180mm×220mm×2700～3100m，连铸坯用汽车运至小型轧线原料跨，用吊车吊至装钢架，用推钢机推入加热炉内加热，预热段温度450～850℃，加热Ⅰ段温度1000～1240℃，加热Ⅱ段温度1160～1240℃，均热段温度1150～1240℃，高温扩散时间≥120分钟，总加热时间≥270分钟。步骤2：连铸坯出炉后进入高压水除鳞装置，水压20MPa，去除表面氧化铁皮。步骤3：开轧温度控制范围1080～1160℃，连铸坯经过翻钢机翻转90度后进入Ф550mm×1三辊粗轧机，粗轧机下料经输送辊道送至热剪处切除头尾缺陷。步骤4：粗轧后的坯料进入中轧机组，中轧机组由6架轧机组成。轧机类型为高刚度短应力线轧机，采用平-立交替布置。步骤5：中轧后进入控轧水冷箱，长度6米，水量150m3/h，水压20bar，出水冷箱温度控制为830～890℃。步骤6：轧件由控轧水冷箱进入精轧机组，精轧机组由6架轧机组成，轧机类型为高刚度短应力线轧机，采用平-立交替布置。终轧温度850～900℃。步骤7：精轧后进入1#控冷水冷箱，1#控冷水箱设备水量100m3/h，水箱长度6m，水压20bar，出水冷箱温度控制为780～820℃。步骤8：棒材由1#控冷水冷箱进入2#控冷水冷箱，水箱长度6m，水量100m3/h，水压20bar,出水冷箱温度控制为670～730℃。步骤9：棒材由2#控冷水冷箱进入3#控冷水冷箱，水箱长度6m，水量100m3/h，水压20bar,出水冷箱温度控制为600～650℃。步骤10：棒材经冷却水箱控制冷却后，进入倍尺冷床冷却，棒材在冷床上间隔1-2个齿距排列，上冷床温度≤700℃。下冷床温度≤300℃。步骤11：棒材经过剪切分段，收集打捆，然后堆垛缓冷。步骤12：棒材堆垛缓冷24小时。步骤13：棒材经过性能检验、矫直后，进行标准化包装。本专利技术针对轴承钢的热轧工序，采用控轧控冷工艺在小型轧线进行小规格轴承钢生产。轴承钢坯料经过设计合理的加热工艺、轧制温度、控制冷却后，细化铁素体晶粒，减少珠光体片层间距，抑制碳化物在高温下析出，有效的改善轴承钢的带状组织及网状碳化物级别，提高轴承钢棒材的强韧性和综合性能。附图说明图1小规格轴承钢控冷工艺流程图；附图标记：1-加热炉，2-高压水除鳞，3-翻钢机，4-Φ550mm×1轧机，5-热剪机，6-Φ450mm×中轧机组，7-控轧水冷箱，8-Φ350mm×6精轧机组，9-1#控冷水箱，10-2#控冷水箱，11-3#控冷水箱，12-飞剪，13-倍尺冷床，14-冷剪机，15-定尺冷床。具体实施方式本说明书中公开地任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或者类似特征中的一个例子而已。所述仅仅是为了帮助理解本专利技术，不应该视为对本专利技术的具体限制。下面以附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。实施例1：如图1所示，以生产轴承钢规格的棒材为例，连铸坯规格为180mm×220mm×2700～3100m，连铸坯用汽车运至小型轧线原料跨，用吊车吊至装钢架，用推钢机推入加热炉1内加热，预热段温度450～85本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小规格轴承钢的控冷方法，所述控冷方法包括如下步骤：/n步骤1：连铸坯规格为180mm×220mm×2700～3100m，连铸坯推入加热炉内加热，预热段温度450～850℃，加热Ⅰ段温度1000～1240℃，加热Ⅱ段温度1160～1240℃，均热段温度1150～1240℃，高温扩散时间≥120分钟，总加热时间≥270分钟；/n步骤2：连铸坯出炉后进入高压水除鳞装置，水压10-30MPa，去除表面氧化铁皮；/n步骤3：开轧温度控制范围1080～1160℃，连铸坯翻转90度后进入粗轧，粗轧下料后切除头尾缺陷；/n步骤4：粗轧后的坯料进入中轧，采用平-立交替布置；/n步骤5：中轧后进入控轧水冷箱，长度5-7米，水量130-170m

【技术特征摘要】
1.一种小规格轴承钢的控冷方法，所述控冷方法包括如下步骤：
步骤1：连铸坯规格为180mm×220mm×2700～3100m，连铸坯推入加热炉内加热，预热段温度450～850℃，加热Ⅰ段温度1000～1240℃，加热Ⅱ段温度1160～1240℃，均热段温度1150～1240℃，高温扩散时间≥120分钟，总加热时间≥270分钟；
步骤2：连铸坯出炉后进入高压水除鳞装置，水压10-30MPa，去除表面氧化铁皮；
步骤3：开轧温度控制范围1080～1160℃，连铸坯翻转90度后进入粗轧，粗轧下料后切除头尾缺陷；
步骤4：粗轧后的坯料进入中轧，采用平-立交替布置；
步骤5：中轧后进入控轧水冷箱，长度5-7米，水量130-170m3/h，水压10-30bar，出水冷箱温度控制为830～890℃；
步骤6：中轧轧件由控轧水冷箱进入精轧，采用平-立交替布置，终轧温度850～900℃；
步骤7：精轧后进入1#控冷水冷箱，1#控冷水冷箱设备水量80-120m3/h，1#控冷水冷箱长度5-7m，水压10-30bar，出水冷箱温度控制为780～820℃；
步骤8：精轧棒材由1#控冷水冷箱进入2#控冷水冷箱，2#控冷水冷箱长度5-7m，水量80-120m3/h，水压10-...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁本明，陈良，石军强，狄云锋，尹崇丽，许锌，
申请(专利权)人：山东钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37