一种8620钢轧制高温氧化铁皮控制及去除方法与流程

文档序号:36319412发布日期:2023-12-08 14:55阅读:38来源:国知局

本发明属于冶金,具体涉及一种8620钢轧制高温氧化铁皮控制及去除方法。


背景技术:

1、8620钢是一种美标低合金镍、铬、钼表面硬化合金结构钢,具有高强度和极高的韧性,以及优良的弯曲、接触疲劳强度和耐磨性,广泛应用在造船、飞机工业、机械工程、石油工业等领域,用于制造优质机械零件,如齿轮、轴、曲轴等。8620钢中含ni量为0.40%~0.70%,其铸坯在高温加热时,镍与炉气中的s会发生反应,形成熔点更低的nis网状组织,熔化破坏钢坯表面在较低温度下形成的保护膜,使钢在加热过程中铁素体增加,从而加剧氧在钢中的扩散,使氧化加剧,氧化铁皮粘性增加,附着力强,难以简单通过高压水除鳞去除干净,致使在随后的轧制过程中压入钢材表面,形成麻坑、小裂纹、小折叠表面缺陷。为了保证钢材的加工使用,不得不采用修磨、扒皮等手段来满足下游使用单位的质量要求,这样既增大了材料消耗,增加了企业生产成本,又影响了生产效率。

2、传统方法采取“在钢坯表面喷涂高温防护涂层”来减少含镍钢氧化铁皮的产生,改善钢坯除鳞效果;但需设计、生产、采用特殊涂料,且操作复杂。也有大量的关于控制钢坯加热工艺来减少氧化铁皮的报道,但没有直接针对8620钢的具体技术,而且只是控制钢坯加热环节,并不能有效控制并去除氧化铁皮。


技术实现思路

1、为保证8620钢氧化铁皮的有效控制和氧化铁皮的有效去除,本发明通过优化加热制度,合理控制空燃比及残氧值,控制氧化铁皮的生成;适配高压水除鳞水压力,优化初轧机开坯过程轧制变形,设定合适的开轧温度,促进氧化铁皮脱落等综合手段,高效而经济地解决因氧化铁皮带来的麻坑、小裂纹、小折叠表面缺陷,从而实现成品钢材表面质量控制。

2、一种8620钢轧制高温氧化铁皮控制及去除方法,所述方法采取了如下技术解决方案:

3、①钢坯加热工艺:钢坯加热温度控制为1170-1190℃,高温保温时间(均热段+加热一段)120-150min,加热炉空燃比2-5:1,残氧值控制范围6-9%,从而控制氧化铁皮生产厚度。

4、②高压水除鳞工艺:高压水除鳞水压力控制为25-30mpa,上喷管距钢坯表面520-1000mm,左右喷管距钢坯表面650-750mm,利用高压水冲击洗刷掉氧化铁皮。

5、③初轧机轧制变形工艺:初轧机开轧温度控制为1050℃-1100℃,初轧采用9道次轧制开坯,四次翻钢。高压水除鳞后咬入轧机前翻钢一次,利用翻钢震动来松动脱落残留氧化铁皮;轧制2道次后第二次翻钢,松动脱落残留氧化铁皮及高温瞬时生成氧化铁皮;再轧制2道次后第三次翻钢松动脱落氧化铁皮,再轧制4道次后第四次翻钢轧制松动脱落氧化铁皮,实现氧化铁皮的最终去除。

6、进一步,所述的8620钢化学成分按重量百分数计为:[c]0.18-0.23%,[si]0.17-0.37%,[mn]0.75-0.90%,[p]≤0.025%,[s]≤0.025%,[cr]0.40-0.60%,[ni]0.40-0.70%,[mo]0.15-0.25%,[al]≤0.030%,[o]≤0.0015%,[n]≤0.0120%。

7、与现有技术相比,本发明的有益效果:

8、本发明通过合理设计及控制钢坯加热温度、高温保温时间、加热炉空燃比及残氧值,采用高压水除鳞及初轧机轧制变形工艺,有效控制了钢坯加热产生的氧化铁皮厚度,并对产生的氧化铁皮在轧制过程进行了有效去除,保证了成品钢材表面质量,满足了终端使用要求。



技术特征:

1.一种8620钢轧制高温氧化铁皮控制及去除方法,其特征在于,所述方法采取了如下技术解决方案:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤①所述高温保温时间包括均热段和加热一段的时间。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的8620钢化学成分按重量百分数计为:[c]0.18-0.23%,[si]0.17-0.37%,[mn]0.75-0.90%,[p]≤0.025%,[s]≤0.025%,[cr]0.40-0.60%,[ni]0.40-0.70%,[mo]0.15-0.25%,[al]≤0.030%,[o]≤0.0015%,[n]≤0.0120%。


技术总结
本发明公开了一种8620钢轧制高温氧化铁皮控制及去除方法,从钢坯加热、高压水除鳞、合适开轧温度下的初轧机轧制变形三个关键工序入手,通过合理设计及控制钢坯加热温度、高温保温时间、加热炉空燃比及残氧值,采用高压水除鳞及初轧机轧制变形工艺,有效控制了钢坯加热产生的氧化铁皮厚度,并对产生的氧化铁皮在轧制过程进行了有效去除,利用现有工装设备,解决了因氧化铁皮带来的麻坑、小裂纹、小折叠表面缺陷,保证了成品钢材表面质量,减少了因表面缺陷修磨、扒皮处理而导致的材料消耗及生产成本增加,提高了生产效率,满足了终端使用要求。

技术研发人员:赵千水,童家阁,卢秉军,李超群,曹羽,张群
受保护的技术使用者:本钢板材股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/15
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