一种150mm*150mm方钢轧制方法与流程

1.本发明涉及方钢轧制技术领域，具体而言，涉及一种150mm*150mm方钢轧制方法。


背景技术：

2.目前国内某些生产型钢的小型轧制生产线使用的坯料偏小，最大仅150mm*150mm，在轧制大断面型钢时，压缩比偏小，不能获得较好的综合机械性能的150mm*150mm方钢。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种150mm*150mm方钢轧制方法，其能够获得较好机械性能的150mm*150mm方钢。
4.本发明提供的150mm*150mm方钢轧制方法，包括：
5.选取200mm*200mm的钢坯，并对所述200mm*200mm的钢坯进行加热、除鳞得到第一钢坯；
6.将所述第一钢坯送入第一立轧机进行第一道立轧得到第二钢坯；
7.将所述第二钢坯送入平轧机进行平轧得到第三钢坯；
8.将所述第三钢坯送入第二立轧机进行第二道立轧得到150mm*150mm的成品钢坯；
9.其中，在第一道立轧时钢坯的压下量为50-55mm，在平轧时钢坯的压下量为70-75mm，在第二道立轧时钢坯的压下量为12-16mm；所述第一立轧机和所述平轧机的轧机入口孔型为箱形孔，所述第二立轧机的轧机入口孔型为方箱形孔。
10.可选的，所述第一立轧机的箱形孔为148mm*198mm，所述平轧机的箱形孔为146mm*153mm，所述第二立轧机的方箱形孔为155mm*151mm。
11.可选的，所述第一立轧机的箱形孔的槽底宽度b较所述第一钢坯的厚度小2-3mm，所述平轧机的箱形孔的槽底宽度b较所述第二钢坯的厚度小2-3mm，所述第二立轧机的方箱形孔的槽底宽度b较所述第三钢坯的厚度小2-3mm。
12.可选的，所述第一立轧机的箱形孔的侧壁斜度y为10-15
°
，所述平轧机的箱形孔的侧壁斜度y为10-15
°
，所述第二立轧机的方箱形孔的侧壁斜度y为5-7
°
。
13.可选的，所述平轧机的箱形孔的槽底凸度量为2-3mm。
14.可选的，所述对200mm*200mm的钢坯进行加热、除鳞得到第一钢坯的步骤包括：
15.将200mm*200mm的钢坯送入加热炉依次进行预热、加热和均热；
16.其中，预热温度小于或等于850℃、加热温度为1150-1200℃、均热温度1150-1180℃。
17.可选的，对钢坯进行预热、加热和均热的总时长为150-180min。
18.可选的，所述对200mm*200mm的钢坯进行加热、除鳞得到第一钢坯的步骤包括：
19.利用除鳞机对加热后的钢坯进行除鳞；
20.其中，所述除鳞机的除鳞压力大于或等于18mpa，所述除鳞机上的除鳞环的打击距离为30-40mm。
21.可选的，所述第一立轧机和所述平轧机的进口均设置有吹扫喷嘴；
22.所述对200mm*200mm的钢坯进行加热、除鳞得到第一钢坯的步骤还包括：利用所述吹扫喷嘴对加热后的钢坯进行除鳞。
23.可选的，在所述对200mm*200mm的钢坯进行加热、除鳞得到第一钢坯的步骤之前，还包括：
24.在200mm*200mm的钢坯上均匀涂覆高温抗氧化材料。
25.相比现有技术，本发明提供的有益效果是：通过选取200mm*200mm的钢坯，并对该200mm*200mm的钢坯进行加热、除鳞得到第一钢坯；随后将该第一钢坯送入第一立轧机进行第一道立轧得到第二钢坯；再将该第二钢坯送入平轧机进行平轧得到第三钢坯；最后将该第三钢坯送入第二立轧机进行第二道立轧得到150mm*150mm的成品钢坯；在此过程中，选取200mm*200mm的钢坯作为坯料，并通过限定第一道立轧、平轧、第二道立轧时钢坯的压下量以及第一立轧机、第二立轧机和平轧机的入口孔型，得到的150mm*150mm成品钢坯的外形较为平整，压缩比增大，有利于获得细化晶粒以及均匀性好的组织，从而提高钢材的强度、塑性、冲击韧度等综合机械性能。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
27.图1为本发明实施例中方钢轧制方法的流程图；
28.图2为本发明实施例提供的第一立轧机的轧机入口孔型的示意图；
29.图3为本发明实施例提供的平轧机的轧机入口孔型的示意图；
30.图4为本发明实施例提供的第二立轧机的轧机入口孔型的示意图。
具体实施方式
31.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
32.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
34.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描
述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
35.此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
36.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
37.本技术的发明人发现，在轧制大断面型钢时，压缩比偏小，不能获得较好的综合机械性能的150mm*150mm方钢。本实施例提供了一种150mm*150mm方钢轧制方法，至少用于解决上述的技术问题。
38.请参阅图1，本实施例提供的150mm*150mm方钢轧制方法，包括：
39.步骤s100、选取200mm*200mm的钢坯，并对200mm*200mm的钢坯进行加热、除鳞得到第一钢坯。
40.需要指出的是，该200mm*200mm的钢坯为连铸坯，钢坯加热过程中，钢坯的表面会产生氧化铁皮，若氧化铁皮清除效果不佳，容易造成氧化铁皮压入后剥落产生凹坑、以及压入的氧化铁皮较厚难以清除而无法检查、无法处理表面裂纹等缺陷。
41.在钢坯加热后对钢坯进行除鳞，能够去除钢坯表面上大部分的氧化铁皮。
42.步骤s200、将第一钢坯送入第一立轧机进行第一道立轧得到第二钢坯。
43.步骤s300、将第二钢坯送入平轧机进行平轧得到第三钢坯。
44.步骤s400、将第三钢坯送入第二立轧机进行第二道立轧得到150mm*150mm的成品钢坯。
45.其中，在第一道立轧时钢坯的压下量为50-55mm，在平轧时钢坯的压下量为70-75mm，在第二道立轧时钢坯的压下量为12-16mm；第一立轧机和平轧机的轧机入口孔型为箱形孔，第二立轧机的轧机入口孔型为方箱形孔。
46.需要指出的是，在上述步骤s200-s400中，通过采用立轧、平轧再立轧的方式对钢坯进行轧制，最终得到150mm*150mm的成品钢坯。
47.可以理解的是，成品钢坯的尺寸允许上偏差为+4mm、下偏差为-2mm，例如，最终得到的成品钢坯为151mm*153mm。
48.考虑到成品钢坯的四条边的平整，故采用立轧、平轧再立轧的方式，即轧制三个道次，第二道立轧时采用小压下量12-16mm，控制宽展，有利于两侧平直；根据成品钢坯的尺寸要求，按变形总量分配各道次压下量：第一立轧机和平轧机采用箱形孔，通过较大的压下量来实现轧制变形，第二立轧机采用方箱形孔，通过较小的压下量来控制宽展，保证成品钢坯边部平整、不鼓肚。此外，选择开轧第一道次为立轧，钢坯表面的氧化铁皮在立轧机械挤压力的作用下大面积破碎，有利于提高除鳞效果，进而有利于钢坯表面质量控制。
49.在可选的实施方式中，第一立轧机的箱形孔为148mm*198mm，平轧机的箱形孔为146mm*153mm，第二立轧机的方箱形孔为155mm*151mm。
50.需要指出的是，箱形孔和方箱形孔的截面形状大致为矩形。
51.请参阅图2-图4，在可选的实施方式中，第一立轧机的箱形孔的槽底宽度b较第一钢坯的厚度小2-3mm，平轧机的箱形孔的槽底宽度b较第二钢坯的厚度小2-3mm，第二立轧机的方箱形孔的槽底宽度b较第三钢坯的厚度小2-3mm。
52.例如，第一钢坯的厚度为200mm，第一立轧机的箱形孔的槽底宽度b较第一钢坯的厚度小2mm，第一立轧机的箱形孔的槽底宽度b为198mm；第二钢坯的厚度为148mm，平轧机的箱形孔的槽底宽度b较第二钢坯的厚度小2mm，平轧机的箱形孔的槽底宽度b为146mm；第三钢坯的厚度为153mm，第二立轧机的方箱形孔的槽底宽度b较第三钢坯的厚度小2mm，第二立轧机的方箱形孔的槽底宽度b为151mm。
53.通过限定槽底宽度b较来料厚度小2-3mm，能够使钢坯获得较好的侧边及四角质量，减轻钢坯出现四角充不满或塌角的现象。
54.在可选的实施方式中，第一立轧机的箱形孔的侧壁斜度y为10-15
°
，平轧机的箱形孔的侧壁斜度y为10-15
°
，第二立轧机的方箱形孔的侧壁斜度y为5-7
°
。
55.例如，第一立轧机的箱形孔的侧壁斜度y为12
°
，平轧机的箱形孔的侧壁斜度y为13
°
，第二立轧机的方箱形孔的侧壁斜度y为6
°
。
56.通过限定第一立轧机的箱形孔的侧壁斜度y和平轧机的箱形孔的侧壁斜度y在10-15
°
，使得第一立轧机和平轧机能够较好地夹持轧件，保证轧件能够顺利进入下一轧机；而第二立轧机的方箱形孔为成品孔型，通过限定第二立轧机的方箱形孔的侧壁斜度y在5-7
°
，使得成品钢坯的四个角部接近直角、对角线长度差小于或等于4.5mm。
57.在可选的实施方式中，平轧机的箱形孔的槽底凸度量为2-3mm。
58.例如，平轧机的箱形孔的槽底凸度量f为2.5mm，通过限定平轧机的箱形孔的槽底凸度量f，也能够进一步保证钢坯的四边平直。
59.另外，步骤s100包括：
60.子步骤s110、将200mm*200mm的钢坯送入加热炉依次进行预热、加热和均热；其中，预热温度小于或等于850℃、加热温度为1150-1200℃、均热温度1150-1180℃。对钢坯进行预热、加热和均热的总时长为150-180min。空燃比为2.0-2.5：1。
61.例如，预热温度为850℃、加热温度为1200℃、均热温度1180℃。对钢坯进行预热、加热和均热的总时长为180min。空燃比为2.0：1。
62.通过合理设定预热温度、加热温度、均热温度、空燃比以及对钢坯进行预热、加热和均热的总时长，对加热炉内燃烧进行有效控制，降低了氧化烧损。
63.另外，步骤s100还包括：
64.子步骤s120、利用除鳞机对加热后的钢坯进行除鳞；其中，除鳞机的除鳞压力大于或等于18mpa，除鳞机上的除鳞环的打击距离为30-40mm。
65.例如，限定除鳞机的除鳞压力为18mpa，除鳞机上的除鳞环的打击距离为40mm。
66.通过限定除鳞机的除鳞压力以及除鳞机上的除鳞环的打击距离，能够较为彻底地去除钢坯表面的氧化铁皮，提高除鳞效果。
67.此外，第一立轧机和平轧机的进口均设置有吹扫喷嘴。步骤s100还包括：
68.子步骤s140、利用吹扫喷嘴对加热后的钢坯进行除鳞。
69.通过在第一立轧机和平轧机的进口均设置有吹扫喷嘴，该吹扫喷嘴能够在钢坯轧制过程中清除钢坯表面残存的氧化铁皮。
70.另外，在步骤s100之前，还包括：
71.步骤s500、在200mm*200mm的钢坯上均匀涂覆高温抗氧化材料。
72.在此步骤中，在200mm*200mm的钢坯的外表面上涂刷高温抗氧化材料并静置一段时间，使高温抗氧化材料充分附着在钢坯上。涂覆有高温抗氧化材料的钢坯在加热炉内加热的过程中，高温抗氧化材料能有效起到减少钢坯表面氧化产生氧化铁皮的作用。
73.综上，本实施例提供了一种150mm*150mm方钢轧制方法，通过选取200mm*200mm的钢坯作为坯料，将该200mm*200mm的钢坯经加热、除鳞、三道轧制后得到150mm*150mm的成品钢坯，该成品钢坯符合方钢尺寸偏差要求，外形较为平整，压缩比增大，有利于获得细化晶粒以及均匀性好的组织，从而提高了钢材的强度、塑性、冲击韧度等综合机械性能。
74.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。