HRB400E热轧钢筋控轧控冷工艺的优化

2018-03-04 12:53杨栋杰
山西冶金 2018年6期
关键词:单线孔型生产工艺

杨栋杰

(山西机电职业技术学院, 山西 长治 046011)

随着工业水平的不断发展以及人们生活水平不断提高,加之城镇居民人数持续增加,城市居民的衣食住行是关乎民生的大事,其中住房和出行(道路建设)的安全更是重中之重[1]。首钢长钢开发的HRB400E分级控轧控冷技术的本质是在满足基圆组织为P+F以及良好抗震性、可焊性条件下实现非微合金化。该技术的核心是采用“中低温度开轧(950 ~970℃)+机间水冷+未再结晶区低温精轧+终轧后第一次立即冷却+轧后第二次弱冷”。抗震钢筋要求在满足GB 1499.2 基础上还应满足Rm/Rel≥1.25,Rel/R0el≤1.30,Agt≥9%。此外,2009年GB 1499.2还进一步补充规定“热轧钢筋系列基圆不得存在影响其使用性能的低温相变组织”。此次主要对单线Ф25 mm带肋钢筋进行工艺研究。

1 实验材料

此次试轧钢坯的化学成分见下表1。

表1 钢坯化学成分 %

2 实验方法

此次轧制规格为单线Ф25 mm规格,通过调整控轧控冷工艺进行生产,通过对比得出最优工艺。单线Ф25 mm规格生产工艺控制见表2,表3.车间生产线简图见图1。

图1 车间生产线流程图

2.1 生产工艺控制

单线Ф25 mm规格生产工艺控制见表2。

按照表2和表3中工艺参数进行生产,并对样品进行性能测试和金相检验,得出结果见表4、表5。

表2 单线Ф25 mm关键点温度控制 ℃

表3 单线Ф25 mm冷却(水量)工艺控制 m3/h

三种不同工艺的显微组织如图2,从表5和图中可知,三种工艺试轧的心部和边部晶粒度第二工艺较好,但三种工艺的基圆边部组织都含有大量贝氏体组织,需要改进工艺。单线Ф25 mm规格生产工艺改进。

表4 单线Ф25 mm不同工艺力学性能

表5 单线Ф25 mm不同工艺金相结果

图2 三种工艺显微组织情况(100×)

1)针对14号轧机(出成品)电机功率低,更改了轧制规程,甩掉11号、12号轧机,将11号、12号孔型移到13号、14号,甩15号轧机,由17号轧机(电机功率1 400 kW)出成品,精轧入口温度可降低到800 ~850℃。

2)1 号冷却段使用 D1、D2、D5冷却器,2 号冷却段选用 A4冷却器,3 号冷却段选用 B1、B2、B5冷却器。适当提高B1、B5、弱化B2,上冷床温度按730 ~760℃控制;具体控制如表6。

表6 改进后冷却(水量)工艺 m3/h

3)提高化学成分控制水平,w(C)的下限判定从0.19%提高至0.20%,w(Mn)的下限由1.2%提高至1.4%。

通过调整进行检测后,Rel在440 ~465 MPa、Rm在570 ~595 MPa,Agt在17% ~19.5%,强屈比在1.26 ~1.35之间,屈屈比在1.10 ~1.16之间,Agt>9%。心部全部为F+P,铁素体晶粒度9.5级,基圆边部只存在极少量的B,铁素体晶粒度为10级,组织判定合格。显微组织如图3。

图3 工艺改进后的显微组织

3 结论

1)HRB400E带肋钢筋单线Ф25 mm轧制温度:开轧温度950~980℃,入精轧温度800~850℃;上冷床温度 730~760 ℃;水量控制:1号冷却段(D1、D2、D5)为 200 m3/h,2 号冷却段为(A4)130 m3/h,3 号冷却段(B1、B2、B5)为 60 m3/h。

2)孔型调整。10号之前轧机孔型不变,将11号、12号、13号、14号(出成品),调整为13号、14号、16号、17号(出成品),提高精轧机组利用率,保证轧制稳定性并细化晶粒。

猜你喜欢
单线孔型生产工艺
掺混肥料生产工艺的改进
Φ18mm热轧带肋钢筋三切分孔型优化及装备改进
D10mm热轧带肋钢筋五切分生产工艺开发
微张力定(减)径机厚壁孔型优化
中老铁路单线长隧贯通 国内玉磨段完成投资近九成
单线重载铁路双接近区段设置方案探讨
生物有机肥料及其生产工艺
单线半自动车站接近区段电码化探讨
单线单变对电网稳定运行影响浅析
全浮芯棒二辊孔型中轧管金属变形行为研究