一种盘条集卷后在线时效处理方法及装置与流程

本发明属于冶金和加工技术领域，更具体地说，是涉及一种盘条集卷后在线时效处理方法及装置。

背景技术

高速线材生产盘条时均采用控轧控冷工艺，通过此种工艺生产的盘条在风冷结束时至少存在以下三种应力：(1)轧制过程变形所形成的轧制应力；(2)冷却过程中产生的温度应力；(3)盘条相变过程中产生的相变应力。而这些应力和炼钢过程中产生的氢等有害气体会影响盘条的抗拉强度、面缩率等。因此盘条存在一个时效处理过程。

目前，传统的盘条的时效处理分为自然时效和人工时效，自然时效即在盘条生产完毕后自行放置一段时间，消除残余应力和有害气体；人工时效则将盘条加热到一定程度，使残余应力和有害气体快速消除。但是自然时效的时间较长，通常在7到15天左右，人工时效的成本较高。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种盘条集卷后在线时效处理方法及装置，以解决现有技术中存在的自然时效时间较长而人工时效成本较高的技术问题。

本发明实施例的第一方面，提供了一种盘条集卷后在线时效处理方法，所述方法应用于p/f运输线的控制器，p/f运输线上设有若干停止器，p/f运输线终点设有力学性能检测装置，每个停止器上设有第一温度检测装置和加热装置，所述若干停止器、力学性能检测装置、第一温度检测装置和加热装置均与所述控制器连接，所述方法包括：

将集卷后盘条运输到任一目标停止器，在所述目标停止器停止预设时间；

在所述预设时间内控制所述第一温度检测装置检测所述集卷后盘条的温度，并将检测温度发送到监测终端；

若检测到的温度小于预设温度阈值，则控制所述加热装置对所述集卷后盘条加热处理；

当集卷后盘条运输到p/f运输线终点时，控制所述力学性能检测装置测量集卷后盘条的力学参数；

若所述力学参数满足预设的参数阈值，则结束对集卷后盘条的处理。

本发明实施例的第二方面，提供了一种盘条集卷后在线时效处理装置，包括：

运输线的控制器，p/f运输线上设有若干停止器，p/f运输线终点设有力学性能检测装置，每个停止器上设有第一温度检测装置和加热装置，所述若干停止器、力学性能检测装置、第一温度检测装置和加热装置均与所述控制器连接；

所述控制器，用于将集卷后盘条运输到任一目标停止器，在所述目标停止器停止预设时间；

在所述预设时间内控制所述第一温度检测装置检测所述集卷后盘条的温度，并将检测温度发送到监测终端；

若检测到的温度小于预设温度阈值，则控制所述加热装置对所述集卷后盘条加热处理；

当集卷后盘条运输到p/f运输线终点时，控制所述力学性能检测装置测量集卷后盘条的力学参数；

若所述力学参数满足预设的参数阈值，则结束对集卷后盘条的处理。

本发明提供的盘条集卷后在线时效处理方法及装置的有益效果在于：本发明实施例在保证正常轧制节奏的前提下，通过控制p/f运输线上停止器盘卷的停止时间及停止器处加热装置的加热温度，充分利用余热，实现了集卷后温度可控，使有害气体扩散逃逸及残余应力得到充分释放，起到了人工时效作用，缩短了盘条自然时效时间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1为本发明一实施例提供的一种盘条集卷后在线时效处理方法的流程示意图；

图2为本发明另一实施例提供的一种盘条集卷后在线时效处理的流程示意图；

图3为本发明再一实施例提供的一种盘条集卷后在线时效处理的流程示意图；

图4为本发明一实施例提供的一种盘条集卷后在线时效处理装置的结构框图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参考图1，图1为本发明一实施例提供的一种盘条集卷后在线时效处理方法的流程示意图。所述方法应用于p/f运输线的控制器，p/f运输线上设有若干停止器，p/f运输线终点设有力学性能检测装置，每个停止器上设有第一温度检测装置和加热装置，所述若干停止器、力学性能检测装置、第一温度检测装置和加热装置均与所述控制器连接；所述方法包括：

s101：将集卷后盘条运输到任一目标停止器，在目标停止器停止预设时间。

盘条集卷后即进入p/f运输线，p/f运输线设置在保温通廊内，在p/f运输线的不同位置设置有停止器，当盘条达到停止器处时，停止器会启动使盘条在停止器处停止一段时间。

s102：在预设时间内控制第一温度检测装置检测集卷后盘条的温度，并将检测温度发送到监测终端。

停止器位置设置有第一温度检测装置和加热装置，盘条集卷后进入p/f运输线进行运输，当经过停止器时会依照预设的停止时间停止，停止期间第一温度检测装置对当前集卷后盘条的温度进行检测，并将检测结果发送给监测终端。其中，第一温度检测装置为高温测量仪。

s103：若检测到的温度小于预设温度阈值，则控制加热装置对集卷后盘条加热处理。

监测终端将接收到的温度检测数据与该停止器处预先设定的温度数据进行比较，若温度检测数据的值低于预设温度数据，则启动加热装置对集卷后的盘条进行加热处理，到达停止时间后，关闭加热装置，盘条继续在p/f运输线上进行运输直至到达p/f运输线终点。

s104：当集卷后盘条运输到p/f运输线终点时，控制力学性能检测装置测量集卷后盘条的力学参数。

当集卷后盘条到达p/f终点时，力学性能检测装置对集卷后盘条的力学性能进行检测，并将检测得到的力学参数发送至监测终端。

s105：若力学参数满足预设的参数阈值，则结束对集卷后盘条的处理。

其中，保温通廊内还设置有若干个隔热推拉门。隔热推拉门默认处于关闭状态，若停止器处的温度检测装置检测到的温度值高于预设温度数据，为避免集卷后的盘条运输到p/f运输线终点时因温度过高无法进行包装入库，则开启隔热推拉门加快集卷后盘条的散热。

参考图2，图2为本发明另一实施例提供的一种盘条集卷后在线时效处理的流程示意图。在上述实施例的基础上，所述方法还包括：

s106：若所述力学参数不满足预设的参数阈值，则返回执行将集卷后盘条运输到任一目标停止器，在所述目标停止器停止预设时间的步骤。

若所测量的力学参数不满足预设的参数阈值，则对盘条进行二次时效处理，二次时效处理过程中停止器处所设的温度检测装置会对盘条温度进行重新测量，若测量的温度值小于系统内停止器处所设的参数阈值的最低值时，则判定为二次时效处理，系统会使用二次时效处理对应的阈值对集卷后的盘条进行时效处理。

从上述描述可知，本发明实施例在保证正常轧制节奏的前提下，通过控制p/f运输线上停止器盘卷的停止时间及停止器处加热装置的加热温度，充分利用余热，实现了集卷后温度可控，使有害气体扩散逃逸及残余应力得到充分释放，起到了人工时效作用，缩短了盘条自然时效时间。

参考图3，图3为本发明再一实施例提供的一种盘条集卷后在线时效处理的流程示意图。所述p/f运输线还包括与所述控制器连接的第二温度检测装置，所述第二温度检测装置用于检测室内温度，在上述实施例的基础上，上述步骤s103中控制加热装置对集卷后盘条加热处理的过程，详述如下：

s301：若室内温度小于第一预设室内温度阈值，则控制加热装置以第一温度进行加热。

当室内温度小于第一预设室内温度阈值时，系统会判断季节为冬季，采用第一温度进行加热，即高等加热温度。

s302：若室内温度大于或等于第一预设室内温度阈值，且小于第二预设的室内温度阈值，则控制加热装置以第二温度进行加热。

当室内温度大于或等于第一预设室内温度阈值，且小于第二预设的室内温度阈值时，系统会判断季节为春季或者秋季，采用第二温度进行加热，即中等加热温度。

s303：若室内温度大于或等于第二预设室内温度阈值，则控制加热装置以第三温度进行加热。

当室内温度大于或等于第二预设室内温度阈值时，系统会判断季节为夏季，采用第三温度进行加热，即低等加热温度。其中高等中等低等加热温度均是就同一位置处的加热装置而言的，不同位置处的加热装置的加热温度范围不同。从上述描述可知，加热装置对集卷后盘条的加热温度根据季节进行调整，不同季节的温度不同，对集卷后盘条的温度的影响也不同，加热温度根据季节调整的方法可保证集卷后盘条的时效处理时间在固定范围内，增强工艺步骤的可控性。

在本发明的一个实施例中，所述集卷后盘条的力学参数包括集卷后盘条的屈服强度、抗拉强度和面缩率；

若所述力学参数满足预设的参数阈值，则结束对集卷后盘条的处理，包括：

若集卷后盘条的屈服强度大于预设的屈服强度阈值、抗拉强度大于预设的抗拉强度阈值、面缩率大于预设的面缩率阈值，则结束对集卷后盘条的处理。

为了防止82b盘条在拉拔中断裂，已经预先设置了盘条屈服程度、抗拉程度和面缩率的最低值，即前述的屈服程度阈值，抗拉程度阈值和面缩率阈值，只有盘条的对应力学参数超过了对应预设阈值，才能判断力学检测合格，从而结束对盘条的处理。

在本发明的一个实施例中，所述方法还包括：

将所述集卷后盘条的屈服强度、抗拉强度和面缩率发送到监测终端，以使检测人员实时监测集卷后盘条的屈服强度、抗拉强度和面缩率。

监测终端以集卷后盘条的屈服强度、抗拉强度和面缩率为标准判断集卷后盘条的内应力和有害气体的释放程度。前述有害气体包括氮气和氢气等。氮原子对位错起到钉扎作用，能提高位错密度和组织应力，氮含量越高，位错间应力越大，集卷后盘条的面缩率越低。集卷后的盘条中氢质量分数的变化会导致拉伸或拉拔过程中形成氢富集，进而造成解理断裂和二次裂纹，同时氢的逃逸速度也会对盘条的面缩率产生影响。同时，集卷后盘条的内应力也会对集卷后盘条的屈服程度、抗拉程度和面缩率产生影响。因此本发明实施例提供的时效处理方法采用力学检测装置对便于测量的力学参数，即盘条的屈服程度、抗拉程度和面缩率进行测量，并以此来作为判断有害气体和内应力的消除程度，并根据此消除程度改进时效处理过程，通过此消除程度来对设于停止器上的加热装置的加热温度进行微调。

在本发明的一个实施例中，所述方法还包括：若所述力学参数满足预设的参数阈值，则记录所述加热装置的当前加热温度，统计所述集卷后盘条的当前成品率，根据所述集卷后盘条的当前成品率以及其对应的所述当前加热温度对所述加热温度进行微调。

监测终端将所接收到的力学参数与预先设定的参数阈值进行比较，若力学参数满足预先设定的阈值范围，则记录当前加热装置的加热温度并统计当前盘条的成品率，同一温度下，将趋于稳定的成品率作为当前温度的成品率，并以此成品率作为参照标准，选取其中较高的成品率，以此较高成品率对应的温度作为加热装置加热温度的微调标准，之后结束对集卷后盘条的处理。

从上述描述可知，这种反馈调节的方法能够保证本发明实施例提供的时效处理方法更加地贴合实际工作环境，适用范围更加的广泛。

在本发明的一个实施例中，所述方法还包括：

所述p/f运输线上设有1#～4#停止器，所述盘条在p/f运输线各停止器的停止预设时间为：1#停止器停420～500秒，2#停止器停420～500秒，3#停止器停420～500秒，4#停止器停1500～1700秒。

对应于上文实施例的盘条集卷后在线时效处理方法，图4为本发明一实施例提供的一种盘条集卷后在线时效处理装置的结构框图。为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。参照图4，所述装置包括：

应用于p/f运输线的控制器401，p/f运输线上设有若干停止器402，p/f运输线终点设有力学性能检测装置403，每个停止器上设有第一温度检测装置4021和加热装置4022，所述若干停止器402、力学性能检测装置403、第一温度检测装置4021和加热装置4022均与所述控制器401连接；

所述控制器401，用于将集卷后盘条运输到任一目标停止器402，在所述目标停止器402停止预设时间；

在所述预设时间内控制所述第一温度检测装置4021检测所述集卷后盘条的温度，并将检测温度发送到监测终端；

若检测到的温度小于预设温度阈值，则控制所述加热装置4022对所述集卷后盘条加热处理；

当集卷后盘条运输到p/f运输线终点时，控制所述力学性能检测403装置测量集卷后盘条的力学参数；

若所述力学参数满足预设的参数阈值，则结束对集卷后盘条的处理。

在本发明的一个实施例中，所述控制器401，还用于若所述力学参数不满足预设的参数阈值，则返回执行将集卷后盘条运输到任一目标停止器402，在所述目标停止器402停止预设时间的步骤。

在本发明的一个实施例中，所述控制器401，还包括检测室内温度的第二温度检测装置404，具体用于若所述室内温度小于第一预设室内温度阈值，则控制所述加热装置以第一温度进行加热；

若所述室内温度大于或等于第一预设室内温度阈值，且小于第二预设的室内温度阈值，则控制所述加热装置以第二温度进行加热；

若所述室内温度大于或等于第二预设室内温度阈值，则控制所述加热装置以第三温度进行加热。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的终端和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的终端和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。