無(wú)錫不銹鋼線棒材的熱軋生產(chǎn)
時(shí)間：2019-06-13
作者：無(wú)錫不銹鋼板
瀏覽：0
1,、概述
無(wú)錫不銹鋼線棒材的生產(chǎn)是隨著無(wú)錫不銹鋼的開(kāi)發(fā)而興起的,。由于不銹鋼線棒材的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛,，如寒冷地區(qū)高層建筑的基礎(chǔ),、高速公路旁的隔離網(wǎng),、家庭生活用品等,，使不銹鋼線棒材的熱軋生產(chǎn)得到很大發(fā)展,，我國(guó)不銹鋼產(chǎn)品的30%,，國(guó)外只占8%-10%,。隨著石油,、化工、能源及原子能,、宇航,、海洋開(kāi)發(fā)等尖端技術(shù)的迅速發(fā)展，對(duì)無(wú)錫不銹鋼提出了更高的綜合性能要求，不僅要求有良好的耐蝕性,，還要求有高強(qiáng)度,、耐高溫高壓、防輻射,、耐低溫等性能,，使不銹鋼的品種類型得到進(jìn)～步的開(kāi)拓。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),，自1985年以來(lái),，國(guó)外也新建了許多無(wú)錫不銹鋼的特鋼軋機(jī)，如德國(guó)克努伯廠的合金鋼線材,，于1990年投產(chǎn),，年生產(chǎn)能力25萬(wàn)t，設(shè)備由意大利Danieli公司供應(yīng),；再如韓國(guó)浦項(xiàng)第三線材廠,，除生產(chǎn)不銹鋼線材外，還包括部分碳結(jié),、合金鋼,，該廠于1988年投產(chǎn)，生產(chǎn)能力為54萬(wàn)t/a,，設(shè)備由美國(guó)Morgan公司提供,。另外我國(guó)上鋼五廠合金鋼棒材車間每年也生產(chǎn)少量的奧氏體不銹鋼?？偟膩?lái)講,，與國(guó)外相比，我國(guó)不銹鋼線棒材的生產(chǎn)還沒(méi)有形成規(guī)模,。
2,、無(wú)錫不銹鋼線棒材的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)
在不銹鋼線棒材軋制的標(biāo)準(zhǔn)方面，美,、英,、德、法,、俄,、日及國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)比較先進(jìn)，其中美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)尺寸公差最嚴(yán)格,。有關(guān)國(guó)家不銹鋼熱軋型材的最新標(biāo)準(zhǔn)有：美國(guó)ASTMA276《不銹鋼及耐熱鋼棒和型材的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范》,；美國(guó)ASTMA484/A484M《不銹及耐熱鋼棒、鋼坯和鍛件的一般要求》,；德國(guó)DIN17440《不銹鋼薄板,、熱軋帶鋼,、線材、拉拔線材,、鋼棒,、鍛件和鋼坯交貨技術(shù)條件》；日本JlS64304《不銹鋼棒》,。八十年代前期,，我國(guó)結(jié)合美國(guó)、日本,、德國(guó),、前蘇聯(lián)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并重點(diǎn)參照日本JIS不銹鋼棒標(biāo)準(zhǔn),，制定了不銹鋼棒材的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB1220—92,，同時(shí)參照國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)，制定了不銹鋼盤條的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB4356—84,，使鋼種系列更加完善,，并采用了美國(guó)、日本等國(guó)際通用牌號(hào),，我國(guó)的某些不銹鋼牌號(hào)與美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)是對(duì)應(yīng)的,，如表l。同時(shí)保留了我國(guó)常用牌號(hào),，使其與美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家的不銹鋼牌號(hào)基本一致,，通用性更強(qiáng)。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,，標(biāo)準(zhǔn)本身的差距縮小了很多,，但表面質(zhì)量、尺寸公差較差,，實(shí)物水平差距較大。
3,、無(wú)錫不銹鋼線棒材的生產(chǎn)工藝特點(diǎn)
與普碳鋼熱軋相比,，無(wú)錫不銹鋼的軋制技術(shù)和工藝決竅，主要體現(xiàn)在錠坯的檢查清理,、加熱方法,、軋輥孔型設(shè)計(jì)、軋制溫度控制和產(chǎn)品在線熱處理等方面,。
3.1錠坯的檢查清理
清理線包括：拋丸,、紅外線表面檢查、超聲波探傷及修磨砂輪機(jī)等,。隨著連鑄水平的提高,，如果連鑄能生產(chǎn)無(wú)缺陷坯，可不加鋼坯清理線。
3.2加熱方法
清理線包括：拋丸,、紅外線表面檢查、超聲波探傷及修磨砂輪機(jī)等,。隨著連鑄水平的提高,，如果連鑄能生產(chǎn)無(wú)缺陷坯，可不加鋼坯清理線。
3.2加熱方法
奧氏體不銹鋼加熱時(shí)組織穩(wěn)定,，不能通過(guò)淬火強(qiáng)化,。這類鋼具有良好的強(qiáng)度和韌性配合，低溫韌性極好,，無(wú)磁性,，加工、成型和焊接性能好,，但易產(chǎn)生加工硬化,。同時(shí)，這類鋼的導(dǎo)熱性很低,，在低溫階段塑性極好,，因此加熱速度可比鐵素體不銹鋼快，稍低于普碳鋼的加熱速度,。
鐵素體不銹鋼加熱時(shí)不發(fā)生相變,，一般不能用熱處理強(qiáng)化。這類鋼具有三種脆性轉(zhuǎn)變,，即475℃脆性,、a相析出脆性和晶粒長(zhǎng)大引起的脆性，常采用退火后急冷以獲得良好的性能,。高Cr鋼高溫下抗氧化,；對(duì)應(yīng)力腐蝕不敏感；鋼的強(qiáng)度較奧氏體不銹鋼高,；韌性隨C,、Ni含量的降低而提高；有強(qiáng)磁性,；焊接性能差,。這類鋼具有良好的熱加工性，但在低溫階段鐵素體的塑性很低,，又加上坯(錠)冷卻時(shí)產(chǎn)生的殘余應(yīng)力和加熱時(shí)產(chǎn)生的熱應(yīng)力方向一致(因加熱和冷卻時(shí)沒(méi)有相變)能相互迭加,，因而易產(chǎn)生熱裂。所以坯(錠)在低溫階段應(yīng)緩慢加熱,。鋼錠的裝爐溫度不大于800℃,，鋼坯應(yīng)不大于850℃。當(dāng)含Cr量大于16%時(shí),，鑄態(tài)組織非常粗大,，易產(chǎn)生粗晶組織，經(jīng)熱加工破碎的晶粒,，在溫度大于950℃時(shí)有強(qiáng)烈長(zhǎng)大的傾向,，因在加熱和冷卻時(shí)不產(chǎn)生相變,，所以長(zhǎng)大的晶粒不能通過(guò)熱處理方法來(lái)改變，同時(shí)這類鋼是體心立方晶格的鐵素體,，再結(jié)晶溫度低,，再結(jié)晶速度大，經(jīng)再結(jié)晶后鋼的塑性也較好,，熱加工時(shí)變形抗力小,，為了要獲得所需的細(xì)晶粒組織，一般采用在較低溫度下變形和控制在此溫度下的變形量,，加熱溫度一般為950℃～1000℃左右,。
3.3軋輥孔型設(shè)計(jì)
生產(chǎn)不銹鋼線棒材時(shí)，軋輥孔型一般采用橢圓一圓孔型系統(tǒng),，孔型設(shè)計(jì)時(shí)要考慮孔型有較強(qiáng)的可適應(yīng)性,，盡可能減少更換孔型和軋機(jī)的重新啟動(dòng)，即孔型可以適應(yīng)多種產(chǎn)品,，允許孔型有較大的間隙調(diào)整,，使整個(gè)產(chǎn)品范圍對(duì)預(yù)精軋機(jī)孔型變化的要求都降低到最低。
3.4軋制溫度控制
不銹鋼軋制時(shí),，由于其變形抗力對(duì)溫度變化相當(dāng)敏感,，特別在粗軋時(shí)，由于軋制速度低,，變形功導(dǎo)致的溫度上升不足以補(bǔ)償軋件本身的溫降,，造成頭尾溫差大，對(duì)產(chǎn)品公差有不良影響,，也會(huì)在軋件上產(chǎn)生表面缺陷和內(nèi)部缺陷,，影響最終產(chǎn)品性能的均勻性。為了解決上述問(wèn)題,，加熱好的坯料經(jīng)粗軋軋制后,，進(jìn)入設(shè)在粗軋和中軋間的燃油(或燃?xì)?保溫爐或感應(yīng)式再加熱爐，溫度均勻化之后再進(jìn)入中軋機(jī)組進(jìn)行軋制,。為了控制精軋和預(yù)精軋過(guò)程中軋件升溫過(guò)高,，一般在這兩組軋機(jī)后及精軋機(jī)組機(jī)架間設(shè)有水冷裝置(水箱)。因此,，這樣可以實(shí)現(xiàn)對(duì)晶粒度的合理控制，以便改善最終產(chǎn)品的技術(shù)性能,。
3.5不銹鋼的在線熱處理
過(guò)去不銹鋼線棒材的熱處理都是離線進(jìn)行,，隨著科學(xué)的發(fā)展和軋制工藝研究的不斷深入，現(xiàn)代不銹鋼熱處理也較多采用在線進(jìn)行,。生產(chǎn)棒材時(shí),，對(duì)奧氏體,、鐵素體不銹鋼而言，由于不易產(chǎn)生冷裂和自點(diǎn),，軋后可空冷或堆冷,，或者在飛剪前設(shè)穿水冷卻裝置以實(shí)現(xiàn)余熱淬火；生產(chǎn)馬氏體不銹鋼時(shí),，由于容易產(chǎn)生冷裂,，不能進(jìn)行穿水冷卻而直接進(jìn)入冷床，冷床的結(jié)構(gòu)不同于生產(chǎn)普碳鋼的冷床,，一種辦法是采用經(jīng)改進(jìn)的步進(jìn)式齒條冷床,，如意大利Danieli公司設(shè)計(jì)的1989年投產(chǎn)的美國(guó)TeledyneAIIvac廠的冷床，它伸入高溫側(cè)的一個(gè)槽中,，槽可以放上水使冷床淹沒(méi)在水中,，這樣可以對(duì)奧氏體不銹鋼進(jìn)行水淬，而不要水淬的品種則直接進(jìn)入冷床,，該冷床還可以裝備絕熱罩,，可使軋件延遲冷卻，在罩上絕熱罩進(jìn)行延遲冷卻時(shí),，其冷卻速度相當(dāng)自然冷卻速度的一半,，較低的冷卻速度對(duì)確保馬氏體不銹鋼的滯后脆性裂紋是非常重要的,；另一種辦法是：把冷床的一半設(shè)計(jì)成鏈?zhǔn)?，另一半為普通的齒條式冷床，輥道設(shè)保溫罩,，生產(chǎn)馬氏體不銹鋼時(shí),，飛剪把軋件切成倍尺或定尺,，如為倍尺，經(jīng)鏈?zhǔn)嚼浯部焖倮氡卣种?，在罩中切成定尺再送入保溫坑,，定尺直接拉入保溫坑中進(jìn)行緩慢冷卻。
4,、結(jié)束語(yǔ)
無(wú)錫不銹鋼線棒材的熱軋工藝在國(guó)外已很成熟,，我們必須認(rèn)真吸收國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)并把它用之于國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)，才能縮小與國(guó)外的差距,。