[实用新型]一种棒线材轧后控冷装置

说明书

技术领域

本实用新型属于钢铁冶炼领域，具体涉及棒线材控冷工艺生产中控冷后的轧件温度稳定控制，更具体其涉及棒线材轧后控冷装置和冷却方法。

背景技术

在棒线材生产中，国家标准中规定不得有影响钢材使用性能的其它组织(如基圆上出现的回火马氏体组织)存在，但如果将轧后温度稳定控制在奥氏体相区下限，仍为采用低合金的坯料来生产高性能的产品，以期达到低成本的目的。在国外的标准中，比如英标、港标、澳标等，并没有轧后控冷工艺的限制，但对性能稳定性有很高的要求。

棒线材轧后控冷工艺生产中，控冷温度决定产品内部金相组织状态，金相组织影响产品物理性能。

目前轧后控冷技术多采用两段或三段较长直喷或湍流式冷却器，轧件在冷却器内降温后，断面温度不均匀，表面温度低、芯部温度高。并且欠缺持续推力的轧件脱离终轧机助推后，前行的轧件受冷却器摩擦阻力的影响通条温度不均衡；这些因素造成轧件组织的不均衡，性能的波动，尤其对大规格棒线材影响更为明显。

随着棒线材生产工艺的不断进步，控轧轧制和控制冷却等新工艺新技术在高强钢筋、超细晶粒钢筋等领域不断得到应用，但棒线材轧后控制冷却仍然存在着钢筋通条温度稳定控制与高效生产的矛盾，特别在大规格钢筋生产过程中表现突出，钢筋通条温度不能稳定控制，导致钢筋内部组织不均衡，性能不稳定，因此寻找一种大规格钢筋轧后控冷工艺温度稳定控制模型成为高强钢筋生产新工艺新技术应用的迫切需要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种棒线材轧后控冷装置，该装置采用“快速冷却+多段连续缓冷”新的棒线材轧后控冷，加以冷却水压、水量分段调节，可以实现轧件控冷后温度的精准稳定控制。本实用新型还提供了相应的一种棒线材轧后控冷方法。

本实用新型提供了一种棒线材轧后控冷装置，所述棒线材轧后控冷装置按照棒线材被冷却的顺序依次设置有输送辊道组、快速冷却装置和缓冷装置，所述快速冷却装置包括高压金属软管，所述棒线材经输送辊道组进入快速冷却装置降温，后进入缓冷装置降温。

优选的，所述棒线材轧后冷却装置包括一组以上的输送辊道。

优选的，所述输送辊道匀速输送棒线材。

所述输送辊道组给轧件提供了稳定的前行速度，保证轧件在轴线方向上的每个点在冷却器中的通过时间均衡。所述输送辊道可单独成组，也可以根据需要成组配置，而不影响其他规格工艺生产布置。输送辊道组对于大规格棒线材轧后控冷工艺生产时对轧件温度控制稳定性有着更好的效果。所述托辊装置减少了轧件前行的摩擦阻力，同时杜绝了轧件对湍流式冷却器内腔组件的磨损，保持了内腔组件的角度组合，保证每个时间点本模型对轧件冷却效果的一致性。

优选的，所述快速冷却装置水量约400-1000m³/s，水压为1.2MPa-1.5MPa.

优选的，所述缓冷装置中包含托辊装置和多根短湍流式冷却器。

所述每段持续缓冷装置都包含3-4段短湍流式冷却器，实现了热交换后热水的及时排出，冷却水的及时补充，避免了长冷却器热水留存对轧件冷却效果的影响，在无需很大水压的情况下实现对轧件较好的冷却效果，每段短湍流式冷却器都配置独立进水管，通过水量水压的调节分配实现轧件温度精准稳定的控制。

优选的，所述短湍流式冷却器的总水量为300m³/s-400m³/s，水压为0.7MPa-0.8MPa。

优选的，所述短湍流式冷却器的水量按棒线材的冷却方向依次递减。

优选的，所述短湍流式冷却器的水量按棒线材的冷却方向依次递减。

优选的，所述装置还包括增压泵组，所述增压泵组和快速冷却装置和短湍流式冷却器连接，所述增压泵组包括至少一台增压水泵。所述增压泵组是指根据工艺需要确定工频水泵和变频水泵的组合，但至少选用一台变频水泵，以实现水压的动态调节。

优选的，所述装置还包括水量水压调节阀组，所述水量水压调节阀组包括设置于高压金属软管以及短湍流式冷却器上的水量水压调节阀。所述控制阀组是指对快速冷却装置和三段缓冷装置所需水量水压的调节阀的组合，以实现不同装置中冷却水压、水量分段调整。

本实用新型还提供了一种棒线材轧后控冷方法，所述方法包括：将棒线材在输送辊道组的传送下依次被快速冷却装置、缓冷装置冷却，所述快速冷却装置将线棒材的表面温度冷却至750-850摄氏度，所述缓冷装置将线棒材的表面冷却至450-700摄氏度。

优选的，所述快速冷却装置冷却线棒材时，降温速率为140-160℃/s，优选160℃/s。