一种减少锚链钢棒材端部内裂纹的生产工艺的制作方法

本发明属于冶金行业轧制工艺，具体涉及一种减少锚链钢棒材端部内裂纹的生产工艺。

背景技术：

1、锚链钢是船舶和远洋工程的重要组成部分，现在我国锚链钢牌号：m2或者cm490（专用于二级锚链）、m3或者cm690（专用于三级锚链钢）。由于锚链钢长期处于恶劣的环境中，如低温、海水等，因此船舶与海洋工程用钢需要有良好的强度、韧性以及焊接性能。锚链钢的良好性能是船舶生命力的保证。

2、锚链钢属于中碳高锰钢因其钢种特性，对温度及冷却速度极其敏感，在实际轧钢生产过程中极其容易产生内裂纹，特别是棒材定尺端部，因其冷却速率要远远大于定尺中间，导致心部马氏体相变而产生应力开裂，从而产生端部裂纹。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种减少锚链钢棒材端部内裂纹的生产工艺。

2、为达上述发明目的，本发明所采取的技术方案是：一种减少锚链钢端部裂纹的生产工艺，所述工艺包括加热工序、轧制工序、缓冷工序、入坑工序等工序。

3、本发明所述加热工序分为预热段、一加段、二加段和均热段，其中要求二加段和均热段温度控制在1180℃-1220℃，并且保证高温段（二加段和均热段）加热时间＞2小时。目的是通过高温扩散，改善组织偏析，降低心部产生马氏体组织的风险。

4、本发明所述轧制工序要求控制好出钢节奏，根据锯切节奏计算好出钢节奏（即根据不同规格一托可以锯切的支数以及锯切时间，计算连续两托钢之间的出钢时间间隔），保证锯切温度700-800℃，避免圆钢冷却过快产生马氏体组织。

5、本发明所述缓冷工序涉及圆钢在锯切结束之后，通过冷床密排缓冷，在冷床打包称重高温入坑，但温度过高在缓冷坑容易弯曲，保证入坑温度450-500℃。

6、钢材在冷床上步进时，可以提高冷床的步进速率，快速下线，提高收集打包温度，同时在冷床固定齿条上安装倒三角，如图4所示，在定尺条中段安装倒三角，待钢材步进至倒三角处时，通过倒三角的推动钢材快速向前滚动，从而提高钢材的前进速度，节省散热时间，进而提高打包温度。

7、冷床的步进速率为1.5-1.6m/min。冷床的固定齿条上安装有倒三角，每个固定齿条安装一个倒三角，其高度高出固定齿条130mm。

8、本发明所述入坑工序要求入坑规范，入坑前最下层铺一层其他钢种，利用钢温预热缓冷坑至200℃，缓冷坑装满之后要立即盖上缓冷盖，保证冷却效果；

9、锚链钢端部裂纹产生的原因主要是端部冷速过快，导致马氏体相变造成应力开裂，关键问题在于降低端面冷却速率，通过提高锯切温度，冷床快速收集，在端面发生相变之前快速进坑，在缓冷坑里面缓慢冷发生相变产生珠光体和铁素体，从而避免马氏体组织的产生；此外由于心部偏析严重，容易产生马氏体组织，棒材端部冷却面积大，冷却速度快，由于组织转变产生应力，而应力来不及释放导致芯部裂纹产生端部裂纹往往产生在心部组织，通过长时间高温扩散可以有效改善心部偏析，有助于减少心部马氏体产生。

技术特征：

1.一种减少锚链钢端部裂纹的生产工艺，其特征在于，所述生产工艺包括加热工序、轧制工序、冷床缓冷工序、入坑缓冷工序；具体工艺要求如下：

2.根据权利要求1所述的减少锚链钢端部裂纹的生产工艺，其特征在于，在轧制工序通过控制出钢节奏保证锯切温度700-800℃，出钢节奏根据锯切节奏计算。

3.根据权利要求1所述的减少锚链钢端部裂纹的生产工艺，其特征在于，冷床缓冷工序中，冷床的步进速率为1.5-1.6m/min。

4.根据权利要求3所述的减少锚链钢端部裂纹的生产工艺，其特征在于，冷床的固定齿条上安装有倒三角，其高度高出固定齿条130mm。

5.根据权利要求1所述的减少锚链钢端部裂纹的生产工艺，其特征在于，缓冷坑预热方法为：在缓冷坑最下层铺一层其他钢种，利用钢温预热缓冷坑。

技术总结
本发明公开了一种减少锚链钢棒材端部内裂纹的生产工艺，属于冶金行业轧制工艺技术领域。通过提高加热温度，长时间高温扩散有效改善心部偏析；提高锯切温度，冷床快速收集，在端面发生相变之前快速进坑，在缓冷坑缓慢冷却，发生相变产生珠光体和铁素体，从而避免马氏体组织的产生减少锚链钢棒材端部内裂纹。

技术研发人员：谭贝,王文虎,武东凯,王一谦,王海峰,戚文娴
受保护的技术使用者：中天钢铁集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22