一种风水冷滚动式缓冷段双面导槽的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及冶金轧钢领域，尤其涉及一种风水冷滚动式缓冷段双面导槽。
【背景技术】
[0002]双面导槽是高速线材生产线上冷却工艺中不可缺少的重要工艺元件。目前在国内外高速线材生产线上所使用双面导槽技术依旧停留在传统的设计理念上。
[0003]如图1所示:
[0004]1:本体
[0005]在整条轧制线上，冷却设备之间和吐丝机前分别安装有数十个导槽组成的缓冷段(恢复段)。按照现有导槽技术理念，导槽仅仅起到轧件运动的导向作用。随着高性能、高强度合金抗震钢生产发展，现有导槽技术理念已经满足不了现代轧钢冷却工艺技术发展的要求。因为:
[0006]冷却工艺及相变理论:
[0007]冷却工艺是向冷却水箱通入冷却水，迅速将轧件冷却到理论相变温度，用最短的时间得到最理想的索氏体及有预想过冷变的奥氏体，以此完成全部冷却过程最主要的相变准备。获取轧件相变温度工艺是在一段水冷一段空冷程序中进行的。通过水冷使轧件表面温度下降，在缓冷段(恢复段)让轧件表面温度回升然后再水冷，使轧件心部温度连续下降，在空冷中(风冷线)实现等温转变。
[0008]冷却工艺为相变提供必要的相变温度，是提高金属组织力学性能的重要前提。理想的相变温度所得到的组织与铅浴淬火所得到的组织相近。轧件出辊后立即通过水冷区冷却到相变温度，此时，加工硬化的效果被部分保留，被破碎的奥氏体晶粒间界成相变时珠光体和铁素体的结晶核心，从而使珠光体和铁素体不粗大。此后减慢冷却速度，使其类似等温转变，从而得到索氏体、残余铁素体和片状珠光体组织。
[0009]合理的相变温度所获得的金属组织介于铅浴淬火和空气正火组织之间。组织中除珠光体外，还含有少量的铁素体和大部分索氏体。当含碳量增加时，铁素体的含量下降而索氏体含量增加。对于亚共析碳钢，铁素体组织细腻，塑性好。对于高碳钢，避免产生网状碳化物结构，保持良好的机械性能及冲击韧性。
[0010]在冷却工艺中，导槽所承担的职能除正确引导轧件的安全运行外，更重要地是起到水冷后轧件的心部温度通过导槽在单位时间内得到有效的向轧件表面进行迅速传递、细化结晶颗粒、消除内应力的作用。轧件通过每个阶段的水冷区表面温度得到控制范围内下降，而轧件心部温度任然处于高温状态，需要在缓冷段单位时间内让心部温度向表面迅速传递使表面温度得以充分回升，再水冷后使轧件心部温度得到控制范围内有效连续下降，以此获取合理的相变温度和经相变后介于铅浴淬火和空气正火之间的金属组织，使产品保持良好的机械性能及冲击韧性，有效提高产品的力学性能。
[0011]1.1在现有导槽技术中，温度高于950°的轧件在连续轧制的状态下通过导槽时，由于热传递的作用，大量的热量滞留在导槽上而使导槽温度趋向于轧件温度(导槽温度由心部向外逐渐减小)。导槽心部的高温状态阻碍了导槽体对轧件表面温度的吸收而造成轧件心部温度不能向表面迅速传递，由于轧件表面温度得不到迅速回升而致使轧件再次冷却时心部温度得不到有效的下降。受现有导槽技术理念的影响，许多轧钢生产线只单纯强调水冷段的冷却能力而忽略了缓冷恢复段的意义，缓冷恢复段的长度设计的过短，乳件在通过缓冷段时在单位时间内心部温度得不到迅速、有效回升，制约了材料内应力的消除、结晶颗粒的细化和产品物理性能的提高。
[0012]1.2:轧件进入导槽后，在> 65M/S速度的状态运行。轧件的运动是以抖动运动形式客观存在着，所以无可避免地与导槽引导孔壁产生摩擦而造成产品表面损伤(也称为拉伤)。尤其生产表面质量要求较高的产品，运动中的摩擦现象不能达到保证产品表面质量的要求。
[0013]1.3:由于轧件抖动的运行状态和无可避免地与导槽引导孔产生摩擦，造成加大了轧件运行过程中的运动阻力而产生堆钢事故。
[0014]1.4:引导孔因摩擦容易产生磨损，当引导孔磨损后无法使用而造成整体报废，增加产品生产成本。
【发明内容】
[0015]本发明的目的在于提供一种风水冷滚动式缓冷段双面导槽，以解决上述技术问题。
[0016]本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现:
[0017]一种风水冷滚动式缓冷段双面导槽，其特征在于:包括导槽本体，在导槽本体上设置有回旋冷却水道，所述导槽本体由下导槽本体和上导槽本体构成，所述回旋冷却水道由冷却水道A和冷却水道B构成，所述冷却水道A开设在下导槽本体内，所述冷却水道B开设在上导槽本体内，所述冷却水道A和冷却水道B的左端分别设置有第一罗塞孔，第一罗塞孔内设置有第一罗塞，所述冷却水道A和冷却水道B的右端分别设置有第二罗塞孔，第二罗塞孔内设置有第二罗塞，所述冷却水道A与冷却水道B的右端连通构成回旋冷却水道；
[0018]还包括气喷嘴，气喷嘴与导槽本体通过螺栓连接，所述气喷嘴由下气喷嘴和上气喷嘴对合而成，所述下气喷嘴上安装有下导辊，所述上气喷嘴上安装有上导辊，所述下导辊与上导辊相对设置在导槽两侧构成一对导辊配合工作，下导辊和上导辊的辊面上均设置有导辊孔型，导辊孔型为夹角为120°的V型槽。
[0019]所述下导辊通过偏心轴及偏心套安装在下气喷嘴上，所述上导辊通过偏心轴及偏心套安装在上气喷嘴上。
[0020]所述气喷嘴上设置有锥形喷气道。
[0021]本发明技术依据穿水冷却工艺及相变理论所需要的理念，在导槽本体上设置有回旋冷却水道，冷却水由下导槽本体进入冷却水道A转入上导槽本体的冷却水道B，与导槽本体上的热量进行热交换后排出。排出的冷却水带走导槽本体上大量的热量，使导槽本体温度始终处于趋向于常温状态。趋向于常温状态的导槽本体有利于对轧件表面温度的大量吸收，促使轧件心部温度向轧件表面迅速、大量传递，进行再水冷工艺时达到了轧件心部温度有效连续下降的效果，为获取理想的相变温度提供必要条件，发挥了真正意义上的恢复段功能，为充分提高产品力学性能发挥了重要作用。
[0022]压缩空气由下导槽进入气喷嘴，沿锥形喷气道向导槽导向孔与轧件运行同等方向进行空气吹扫对轧件进行空气冷却。轧件进入导槽，在导辊作用下可避免摩擦保持平稳运行。
[0023]压缩空气进入气喷嘴后随着锥形喷气道直径的减小，其气压、流速得以数倍正比增大(流速> 200M/S，气压、流速计算略)。与轧件运行同等方向增大的气压、流速的气体产生了对轧件运行的推动力而使处于导辊上的轧件运行得平稳、轻松。空