[发明专利]改善高合金工具钢线材断裂的工艺及其高合金工具钢线材

说明书

本发明提供了一种改善高合金工具钢线材断裂的工艺及其高合金工具钢线材，包括如下步骤：坯料加热，轧制线材；吐丝工序：通过吐丝机将直条状的线材变成盘卷状态线材，吐丝温度控制为810‑840℃；将盘卷状态线材冷却输送到斯太尔摩线，在冷却输送过程中关闭风机，且在输送过程中安装可移动保温罩；集卷和打捆。本发明降低吐丝温度和控制冷却水、采用加盖保温罩、快速打捆以及适当的打捆压力等轧后工艺技术控制，进行了试验和批量性生产，实践证明该工艺技术可以防止轧后快速冷却而造成的组织转变，提高了打捆时盘卷温度，降低了材料的脆性，有效改善了高合金工具钢轧后打捆断裂现象，同时提高了成材率。

技术领域

本发明涉及钢铁冶金领域，特别涉及一种改善高合金工具钢线材断裂的工艺及其高合金工具钢线材。

背景技术

高合金工具钢是一种高强度、高硬度和高扭力的合金工具钢，碳含量：0.55-1.0％，合金含量3％-10％。主要用在起子头、低速机床和扳手等工具产品上，市场需求量较大，产品规格范围为Φ5.5mm-Φ17mm，交货状态以热轧盘卷为主。

我们公司在线五产线生产高合金线材的工艺流程为:160方钢坯→坯料加热→轧制→吐丝→STM线冷却→集卷筒→头尾人工修剪→后道收集PF线→打捆称重→检验、称重、打包→包装、入库。根据高合金工具钢线材传统的轧后工艺技术，并结合产线特点和工艺流程，原生产高合金钢线材的轧后工艺技术为:轧制完成后吐丝温度约860±10℃，STM(斯太尔摩)线的冷却速度控制≤100℃/min，收集PF线运送时间无限制，室温下打捆，打捆压力为20000kg，打捆完成后盘卷直径约为1000mm-1150mm的盘卷，打捆后空冷堆放。

按照上述工艺技术组织生产的高合金工具钢线材过程中，轧后打捆后的盘卷两端一直存在断裂现象，且规格越小断裂越严重，使后道工序再进行检查、修剪，断头严重的盘卷甚至要整卷报废处理，成材率大大降低。打捆工序是将松散的盘卷运至打捆工位后，利用夹紧器夹紧盘卷，然后用钢丝进行打捆以便于后续驳运。为了减少打捆断裂而降低打捆压力的冲击，曾将打捆压力降至5000kg，则盘卷打捆较松，在后续退火生产过程中造成盘型倒塌，圈内乱丝，给后续生产带来不便，因此，采用降低打捆压力方式还是无法实施。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，在目前的学术论文等科技杂志、论文集上主要是靠轧后装炉退火的技术来改善或杜绝高合金工具钢线材轧后打捆断裂，但是采用退火技术，断裂现象虽然较少发生，但成本较高。有时同样存在着打捆断裂的现象，且成材率略低于设计要求。

本发明提供了一种改善高合金工具钢线材断裂的工艺及其高合金工具钢线材，降低吐丝温度和控制冷却水、采用加盖保温罩、快速打捆以及适当的打捆压力等轧后工艺技术控制，进行了试验和批量性生产，实践证明该工艺技术可以防止轧后快速冷却而造成的组织转变，提高了打捆时盘卷温度，降低了材料的脆性，有效改善了高合金工具钢轧后打捆断裂现象，同时提高了成材率。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种改善高合金工具钢线材断裂的工艺，其特征在于，包括如下步骤：

坯料加热，轧制线材；

吐丝工序：通过吐丝机将直条状的线材变成盘卷状态线材，吐丝温度控制为810-840℃；

将盘卷状态线材冷却输送到斯太尔摩线，在冷却输送过程中关闭风机，且在输送过程中安装可移动保温罩；

集卷和打捆。

进一步，所述吐丝工序中关闭风机，用于防止盘卷状态线材局部快速降温。

进一步，所述冷却输送过程中冷却速度为≤50℃/min。

进一步，所述可移动保温罩的移动速度≤0.12m/s。

进一步，打捆前需要将轧制时两个端部进行修剪切除。