[发明专利]一种锻轧结合的钢材生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢材的生产工艺，具体的说是一种锻轧结合的钢材生产工艺。

背景技术

目前的圆钢塑性成型工艺主要有锻造、轧制等，这两种工艺均为独立的生产工艺，锻造的生产工艺流程为：钢锭/连铸坯→加热→锻造→冷却→精整→检验→标记→包装称重→入库。锻造生产工艺的特点是产品内在组织致密、力学性能高，因此许多重要的轴等产品均要求使用锻件，但锻造生产工艺的单件产品生产周期长、而且尺寸精度差，因此锻件的成本很高。

轧制的生产工艺流程为：钢锭/连铸坯→加热→轧制→切头尾/分段→冷却→精整→检验→标记→包装称重→入库，轧制生产工艺的特点是生产效率高、成材率高、产品尺寸精度高、消耗低，但轧制生产工艺的产品内在组织不够致密、力学性能稍差，因此轧件只能用于一些要求普通的设备上。

锻造和轧制这两种生产工艺各有优点，但也有不足，若能有机的结合，可以解决这两种工艺的不足。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提出一种锻轧结合的钢材生产工艺，不仅兼具有锻造工艺及轧制工艺的优点，而且具有生产效率高、成材率高、尺寸精度高、消耗低、内在组织致密、力学性能高及金相组织优的优点。

本发明解决以上技术问题的技术方案是：

一种锻轧结合的钢材生产工艺，其工艺流程为：钢锭或连铸坯加热→锻造→再加热→轧制→切头尾和分段→冷却→精整→检验→标记→包装称重→入库；具体各工序的工艺参数为：

钢锭或连铸坯加热工序：加热温度为1100～1180℃；

锻造工序：控制锻造比为3～4，终段温度900～1050℃；

再加热工序：加热温度为1000～1080℃；

轧制工序：采用二辊可逆轧机，通过方→椭→圆的孔型得到所需的形状和尺寸，轧制椭圆孔采用双椭圆孔型，轧制道次5～9道，各个道次延伸率控制为1.1～1.25，轧制温度控制为950～1080℃，轧制速度控制为1～3m/s；

切头尾和分段工序：钢锭切头长度2%（钢材总长度的2%）,切尾长度为钢锭帽口重量所占长度比例+1%；连铸坯切头切尾长度控制为1～2%（钢材总长度的2%）；

冷却工序：分段的圆钢在空气中自然冷却至550～600℃，然后装入保温坑缓冷，控制缓冷速度≤10℃/h，经48～72h后，圆钢温度≤150℃吊出保温坑自然冷却；

精整工序：圆钢冷却后进行矫直，选用压力矫直机、二辊矫直机或多辊矫直机进行矫直，矫直后对圆钢表面缺陷进行清理，随后进行超声波探伤，合格的圆钢标记打捆入库。

本发明的有益效果是：本发明在锻造工艺的基础上增加了轧制工艺，从而该工艺兼具有锻造工艺及轧制工艺的优点；采用本发明的工艺，可以提高生产效率、成材率、产品尺寸精度、产品内在组织致密及产品力学性能，可以稳定产品质量，降低消耗。

与单锻造工艺相比，本工艺具有生产效率高、成材率高、尺寸精度高、消耗低及产品质量稳定的优点；与单轧制工艺相比，本工艺生产的产品具有内在组织致密及力学性能高的锻材特点，甚至金相组织优于锻材。

具体实施方式

实施例1

一种锻轧结合的钢材生产工艺，其工艺流程为：钢锭或连铸坯加热→锻造→再加热→轧制→切头尾和分段→冷却→精整→检验→标记→包装称重→入库；具体各工序的工艺参数为：

钢锭或连铸坯加热工序：加热温度为1100℃；

锻造工序：控制锻造比为3，终段温度900℃；

再加热工序：加热温度为1000℃；

轧制工序：采用二辊可逆轧机，通过方→椭→圆的孔型得到所需的形状和尺寸，轧制椭圆孔采用双椭圆孔型，轧制道次5道，各个道次延伸率控制为1.1，轧制温度控制为950℃，轧制速度控制为13m/s；

切头尾和分段工序：钢锭切头长度2%,切尾长度为钢锭帽口重量所占比例+1%；连铸坯切头切尾长度控制为1%；

冷却工序：分段的圆钢在空气中自然冷却至550℃，然后装入保温坑缓冷，控制缓冷速度10℃/h，经48h后，圆钢温度≤150℃吊出保温坑自然冷却；

精整工序：圆钢冷却后进行矫直，选用压力矫直机、二辊矫直机或多辊矫直机进行矫直，矫直后对圆钢表面缺陷进行清理，随后进行超声波探伤，合格的圆钢标记打捆入库。

实施例2

一种锻轧结合的钢材生产工艺，其工艺流程为：钢锭或连铸坯加热→锻造→再加热→轧制→切头尾和分段→冷却→精整→检验→标记→包装称重→入库；具体各工序的工艺参数为：