二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝

《二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝》涉及螺紋鋼的生產(chǎn)工藝領(lǐng)域，尤其涉及一種在精軋區(qū)采用二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝。

2015年8月之前，隨著中國(guó)鋼材總產(chǎn)量達(dá)到七億噸，螺紋鋼產(chǎn)量突破一億噸，國(guó)家進(jìn)一步加強(qiáng)了宏觀調(diào)控，著力結(jié)構(gòu)調(diào)整，淘汰落后產(chǎn)能，關(guān)注節(jié)能降耗、提倡綠色鋼鐵，努力打造資源節(jié)約型的發(fā)展模式，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，我國(guó)鋼鐵產(chǎn)業(yè)正從以量取勝轉(zhuǎn)入以質(zhì)求發(fā)展的階段，生產(chǎn)出能耗低、資源省、質(zhì)量高產(chǎn)品的新工藝成為大家追求的目標(biāo)。

截至2015年8月，中國(guó)生產(chǎn)HRB400（三級(jí)螺紋鋼）與HRB400E（三級(jí)抗震螺紋鋼）鋼筋的工藝流程為將鑄造完成的鋼坯加熱后依次通過(guò)粗軋機(jī)組、中軋機(jī)組、精軋機(jī)組然后到達(dá)冷床。為了達(dá)到其本身要求的強(qiáng)度和韌性一般鋼坯均采用釩鐵、釩氮等微合金化工藝，然而這些工藝生產(chǎn)主要是利用合金的性質(zhì)來(lái)提高鋼筋的性能，所以在生產(chǎn)過(guò)程中需要加入較多的合金，例如釩等。從而使HRB400（三級(jí)螺紋鋼）與HRB400E（三級(jí)抗震螺紋鋼）生產(chǎn)成本較高，在市場(chǎng)上競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)。同時(shí)合金的大量使用也不利用資源的的合理利用，不符合2015年8月之前工業(yè)要求的資源節(jié)約型的發(fā)展模式，不利于可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

圖1是實(shí)施例《二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝》的布置簡(jiǎn)圖；

圖2是實(shí)施例《二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝》的軋機(jī)孔型系統(tǒng)圖；

圖3是采用該發(fā)明Φ25毫米規(guī)格HRB400精軋后冷卻溫度曲線圖。

2020年7月17日，《二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝》獲得安徽省第七屆專利獎(jiǎng)銀獎(jiǎng)。 2100433B

以下各實(shí)施例二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝精軋區(qū)二段控軋階段設(shè)備的布置均為依次設(shè)置的第一控制冷卻裝置4、第一精軋機(jī)組5、第二控制冷卻裝置6、第二精軋機(jī)組7；經(jīng)中軋機(jī)組軋制后的軋件首先通過(guò)第一控制冷卻裝置進(jìn)行第一次水冷控軋，然后進(jìn)入第一精軋機(jī)組進(jìn)行第一段精軋、經(jīng)過(guò)第一段精軋后的軋件通過(guò)第二控制冷卻裝置進(jìn)行第二段水冷控軋、然后進(jìn)入第二精軋機(jī)組進(jìn)行第二段精軋。

以下實(shí)施例中所述的第一控制冷卻裝置、第二控制冷卻裝置均采用是冷卻水箱冷卻裝置。

下面結(jié)合說(shuō)明書附圖對(duì)該發(fā)明做進(jìn)一步的描述。

• 實(shí)施例1

采用二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝生產(chǎn)規(guī)格Φ16毫米-Φ22毫米HRB400（三級(jí)螺紋鋼），包括精軋區(qū)二段控軋和軋精軋后分級(jí)水冷兩部分，并不需要添加微合金元素（NiVTi），生產(chǎn)出符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB1499.2—2007《鋼筋混凝土用鋼第2部分熱軋帶肋鋼筋》中HRB400（三級(jí)螺紋鋼）。具體步驟為其工藝包含如下步驟是：

（1）鋼坯在加熱爐1加熱，開(kāi)軋溫度控制在1000℃左右。

（2）軋件在粗軋機(jī)組2、中軋機(jī)組3的區(qū)域進(jìn)行常規(guī)軋制，在精軋機(jī)組區(qū)域進(jìn)行二段控制軋制，第一控制軋制段：軋件經(jīng)過(guò)第一控制冷卻裝置4后，在第一精軋機(jī)組5入口處的溫度控制在900～950℃，經(jīng)過(guò)第一精軋機(jī)組軋制后進(jìn)入第二控制軋制段：軋件經(jīng)第一段精軋機(jī)組軋制后首先經(jīng)過(guò)第二控制冷卻裝置6進(jìn)行冷卻，控制軋件在第二精軋機(jī)組7入口處的溫度控制在800-850℃。

（3）軋件出第二精軋機(jī)組后進(jìn)入精軋后分級(jí)水冷階段：軋件經(jīng)第二精軋機(jī)組軋制后通過(guò)分段式控制水冷裝置8進(jìn)行冷卻，控制水冷裝置的開(kāi)啟段數(shù)須依據(jù)生產(chǎn)規(guī)格，調(diào)整精軋后控制水冷裝置的冷卻水流量和冷卻水壓力。

（4）軋件經(jīng)精軋后分級(jí)水冷階段冷卻后送上冷床，冷卻并返溫后螺紋鋼上冷床溫度控制在750-800℃。

所述的分段式水冷控制裝置為依次間距設(shè)置的多個(gè)水箱。

下面就Φ18毫米HRB400（三級(jí)螺紋鋼）采用二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝生產(chǎn)的步驟做詳細(xì)介紹：

如圖1、2所述該實(shí)施例二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝采用18架軋機(jī)，粗、中軋機(jī)組各6架平立交替布置，按照排列順序6臺(tái)粗軋機(jī)組序號(hào)依次為1#、2#、3#、4#、5#、6#，6臺(tái)中軋機(jī)組的序號(hào)依次為7#、8#、9#、10#，11#、12#，；第一精軋機(jī)組包括4架精軋機(jī)，第一精軋機(jī)組序號(hào)為13#、14#、15#、16#，且四臺(tái)精軋機(jī)立平平平布置；第二精軋機(jī)組包括2架精軋機(jī)，序號(hào)依次為17#、18#，平立布置。采用鋼坯規(guī)格160毫米方坯，采用二切分軋制。鋼坯內(nèi)微合金元素成分及含量的百分比為：C0.20-0.25；Si0.45；Mn1.25。開(kāi)軋溫度為1000℃，13#軋機(jī)入口溫度為910℃，17#軋機(jī)入口溫度為830℃，上冷床溫度為780℃。

在室溫狀態(tài)下對(duì)該實(shí)施例二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝生產(chǎn)的Φ18毫米HRB400（三級(jí)螺紋鋼）的各項(xiàng)性能指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)，屈服強(qiáng)度420兆帕，抗拉強(qiáng)度570兆帕，延伸率22％。各項(xiàng)性能指標(biāo)滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB1499.2—2007《鋼筋混凝土用鋼第2部分熱軋帶肋鋼筋》的要求。

• 實(shí)施例2

如圖1、2所示，二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝生產(chǎn)Φ25毫米-Φ36毫米HRB400（三級(jí)螺紋鋼）的實(shí)施方式與上述實(shí)施例1中Φ16毫米-Φ22毫米HRB400（三級(jí)螺紋鋼）類似，僅在鋼坯內(nèi)添加0.01％-0.02％的微合金元素釩。

下面就下面就Φ28毫米HRB400（三級(jí)螺紋鋼）采用二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝生產(chǎn)的步驟做詳細(xì)介紹：

該實(shí)施例二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝采用18架軋機(jī)，粗、中軋機(jī)組各6架平立交替布置；第一精軋機(jī)組包括4架精軋機(jī)，立平平平布置；第二精軋機(jī)組包括2架精軋機(jī)，平立布置。鋼坯規(guī)格160毫米方坯，單線軋制。鋼坯內(nèi)微合金元素成分及百分含量為：C0.20-0.25；Si0.45；Mn1.35；V0.01。開(kāi)軋溫度為1000℃，17#軋機(jī)入口溫度為850℃，上冷床溫度為760℃。

在室溫狀態(tài)下對(duì)該實(shí)施例二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝生產(chǎn)的ΦΦ28毫米HRB400（三級(jí)螺紋鋼）的各項(xiàng)性能指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)，屈服強(qiáng)度440兆帕，抗拉強(qiáng)度570兆帕，延伸率20％。各項(xiàng)性能指標(biāo)滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB1499.2—2007《鋼筋混凝土用鋼第2部分熱軋帶肋鋼筋》的要求。

• 實(shí)施例3

采用二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝生產(chǎn)規(guī)格Φ16毫米-Φ22毫米HRB400（三級(jí)螺紋鋼），只需在鋼坯中添加0.01％-0.02％微合金元素釩，就可生產(chǎn)出符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB1499.2—2007《鋼筋混凝土用鋼第2部分熱軋帶肋鋼筋》中HRB400E的螺紋鋼。具體步驟為其工藝包含如下步驟是：

（1）鋼坯在加熱爐1加熱，開(kāi)軋溫度控制在1000℃左右。

（2）軋件在粗軋機(jī)組2、中軋機(jī)組3的區(qū)域進(jìn)行常規(guī)軋制，在精軋機(jī)組區(qū)域進(jìn)行二段控制軋制，第一控制軋制段：軋件經(jīng)過(guò)第一控制冷卻裝置4后，在第一精軋機(jī)組5入口處的溫度控制在900～950℃，經(jīng)過(guò)第一精軋機(jī)組軋制后進(jìn)入第二控制軋制端：軋件經(jīng)第一段精軋機(jī)組軋制后首先經(jīng)過(guò)第二控制冷卻裝置6進(jìn)行冷卻，控制在在第二精軋機(jī)組7入口處的溫度控制在800-850℃。

（3）軋件經(jīng)第二精軋機(jī)組軋制后直接送上冷床，抗震螺紋鋼筋上冷床溫度控制在800-850℃。

下面就Φ18毫米HRB400E（三級(jí)抗震螺紋鋼）采用二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝生產(chǎn)的步驟做詳細(xì)介紹：

如圖1、2所示，該實(shí)施例二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝采用18架軋機(jī)，粗、中軋機(jī)組各6架平立交替布置；一精軋機(jī)組包括4架精軋機(jī)，立平平平布置；第二精軋機(jī)組包括2架精軋機(jī)，平立布置。鋼坯規(guī)格160毫米方坯，采用二切分軋制。鋼坯內(nèi)微合金元素的成分及百分含量為：C0.20-0.25；Si0.45；Mn1.45；V0.015。開(kāi)軋溫度為1000℃，13#軋機(jī)入口溫度為910℃，17#軋機(jī)入口溫度為830℃，上冷床溫度為820℃。

在室溫狀態(tài)下對(duì)該實(shí)施例二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝生產(chǎn)的Φ18毫米HRB400E（三級(jí)抗震螺紋鋼）的各項(xiàng)性能指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)，屈服強(qiáng)度420兆帕，抗拉強(qiáng)度600兆帕，延伸率25％。各項(xiàng)性能指標(biāo)滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB1499.2—2007《鋼筋混凝土用鋼第2部分熱軋帶肋鋼筋》的要求。

• 實(shí)施例4

二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝生產(chǎn)Φ25毫米-Φ36毫米HRB400E（三級(jí)抗震螺紋鋼）的實(shí)施方式與上述實(shí)施例3中Φ16毫米-Φ22毫米HRB400E（三級(jí)抗震螺紋鋼）類似，僅在鋼坯內(nèi)添加微合金元素釩的含量為0.02％-0.03％。

下面就Φ28毫米HRB400E（三級(jí)抗震螺紋鋼）采用二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝生產(chǎn)的步驟做詳細(xì)介紹：

該實(shí)施例二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝采用18架軋機(jī)，粗、中軋機(jī)組各6架平立交替布置；一精軋機(jī)組包括4架精軋機(jī)，立平平平布置；第二精軋機(jī)組包括2架精軋機(jī)，平立布置。鋼坯規(guī)格160毫米方坯，采用二切分軋制。鋼坯內(nèi)微合金元素的成分及百分含量為：C0.20-0.25；Si0.45；Mn1.45；V0.03。開(kāi)軋溫度為1000℃，17#軋機(jī)入口溫度為850℃，上冷床溫度為860℃。

在室溫狀態(tài)下對(duì)該實(shí)施例二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝生產(chǎn)的Φ28毫米HRB400E（三級(jí)抗震螺紋鋼）的各項(xiàng)性能指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)，屈服強(qiáng)度435兆帕，抗拉強(qiáng)度610兆帕，延伸率24％。各項(xiàng)性能指標(biāo)滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB1499.2—2007《鋼筋混凝土用鋼第2部分熱軋帶肋鋼筋》的要求。

該發(fā)明的原理是通過(guò)軋機(jī)間水冷來(lái)使軋件在未再結(jié)晶區(qū)變形溫度；同時(shí)普通螺紋鋼軋后采用分級(jí)冷卻控制上冷床溫度，抗震鋼筋經(jīng)過(guò)兩組精軋機(jī)組的軋制后不水冷直接送至冷床。具體原理如下：

精軋區(qū)二段控制軋制：螺紋鋼的控制軋制是通過(guò)用預(yù)定的工藝參數(shù)來(lái)控制熱軋螺紋鋼的變形溫度和累計(jì)變形量的軋制工藝。通過(guò)對(duì)變形溫度和累計(jì)變形量的合理控制，以便控制軋制時(shí)增加鐵素體相變核，以獲得相變組織的微細(xì)化，細(xì)化晶粒，提高鋼材的綜合力學(xué)性能。

第一控制軋制階段，軋件在第一精軋機(jī)組控制在900℃-950℃間軋制，此時(shí)螺紋鋼處在奧氏體相的未再結(jié)晶型區(qū)域，其累計(jì)變形量為60%-75%；第二控制軋制階段，軋件通過(guò)第二精軋機(jī)組進(jìn)行終軋時(shí)軋件的表面溫度控制在Ar3附近（800℃-850℃），其累計(jì)變形量為35%-50%。

變形奧氏體的晶界是奧氏體向鐵素體轉(zhuǎn)變的有利形核部位。在二階段的控制軋制過(guò)程中，奧氏體相在未再結(jié)晶型區(qū)，變形奧氏體晶粒被拉長(zhǎng)。隨著變形量的加大，變形帶的數(shù)量增多，分布更加均勻；變形帶提供了相變時(shí)的形核地點(diǎn)，因而使的相變后的鐵素體晶粒細(xì)小均勻。

普通螺紋鋼經(jīng)精軋區(qū)二段控軋后分級(jí)水冷階段:螺紋鋼的軋后控冷工藝要保證最終產(chǎn)品具有足夠的強(qiáng)度和良好的塑性、韌性，即良好的綜合力學(xué)性能，其組織應(yīng)為鐵素體和珠光體；貝氏體和馬氏體使塑性降低，因此要避免貝氏體和馬氏體的生成。

棒材軋后冷卻方式主要有一段控冷方式和分級(jí)控冷方式，分級(jí)控冷方式就是在傳統(tǒng)的一段控冷方式的基礎(chǔ)上加入了中間的空冷過(guò)程。中間空冷的主要目的是為了減小水冷后表面和心部的溫差，防止表層產(chǎn)生過(guò)冷組織，并為獲得均勻一致的室溫組織創(chuàng)造了條件。軋后冷卻采用二級(jí)分級(jí)冷卻方式，如圖3所示，Φ25毫米規(guī)格螺紋鋼軋后分級(jí)冷卻溫度曲線圖與螺紋鋼典型鋼種20MnSi的CCT曲線相結(jié)合，可以看出控制上冷床溫度在750℃-800℃間，則可控制其最終組織為：珠光體 鐵素體。

通過(guò)采用在精軋區(qū)域二段控軋和軋后控冷技術(shù)，大大提高螺紋鋼的綜合力學(xué)性能，可以不使用微合金元素或少加微合金元素生產(chǎn)HRB400（三級(jí)螺紋鋼）與HRB400E（三級(jí)抗震螺紋鋼），節(jié)約資源，極大的降低了生產(chǎn)成本；該技術(shù)的應(yīng)用符合2015年8月之前的生產(chǎn)工藝，對(duì)軋制過(guò)程的操作和年產(chǎn)量基本沒(méi)有影響，對(duì)軋線設(shè)備的能力要求不高，生產(chǎn)過(guò)程的控制要求比較寬松，生產(chǎn)過(guò)程穩(wěn)定。生產(chǎn)的產(chǎn)品完全滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，增強(qiáng)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。下面是該發(fā)明生產(chǎn)出的螺紋鋼與原有螺紋鋼微合金元素含量的對(duì)比表。就對(duì)比表中可以明顯的看出，該發(fā)明二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝生產(chǎn)出的各種型號(hào)的螺紋鋼，在鋼坯中添加釩的含量明顯降低，而對(duì)普通螺紋鋼中錳元素的含量也相應(yīng)的減少，符合2015年8月之前工業(yè)生產(chǎn)的要求，增強(qiáng)了產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝專利目的

針對(duì)上述螺紋鋼生產(chǎn)過(guò)程中使用微合金較多的問(wèn)題，《二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝》提供一種鋼坯中不添加或者少添加微合金元素的二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝。

二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝技術(shù)方案

《二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝》包括精軋區(qū)二段控軋階段：

S1軋件進(jìn)行第一次冷卻控軋，控軋后軋件表面溫度為900～950℃；

S2所述軋件進(jìn)入依次設(shè)置的4架精軋機(jī)進(jìn)行第一段精軋；

S3所述軋件進(jìn)行第二段冷卻控軋，控軋后軋件表面溫度為800～850℃；

S4所述軋件進(jìn)入依次設(shè)置的2架精軋機(jī)進(jìn)行第二段精軋。

進(jìn)一步地，還包括精軋后分級(jí)水冷階段，所述的軋件經(jīng)過(guò)第二段精軋后進(jìn)行分級(jí)水冷，控制所述軋件進(jìn)入冷床后表面的返熱溫度為750～800℃。

進(jìn)一步地，所述軋件微合金成分及含量為：碳0.21％，硅0.45％，錳1.25％，釩0.00％。

進(jìn)一步地，所述軋件微合金成分及含量為：碳0.21％，硅0.45％，錳1.35％，釩0.005％～0.015％。

進(jìn)一步地，所述的軋件經(jīng)過(guò)第二段精軋后直接進(jìn)入冷床，控制所述軋件進(jìn)入冷床后表面的返熱溫度為800～850℃。

進(jìn)一步地，所述軋件的微合金成分及含量為：碳0.21％，硅0.45％，錳1.45％，釩0.01％～0.02％。

進(jìn)一步地，所述軋件的微合金成分及含量為：碳0.21％，硅0.45％，錳1.45％，釩0.02％～0.03％。

二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝改善效果

《二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝》通過(guò)精軋區(qū)二段控制軋制，使鋼坯中不添加微合金元素或減少微合金元素的含量，穩(wěn)定高效地生產(chǎn)HRB400（三級(jí)螺紋鋼）與HRB400E（三級(jí)抗震螺紋鋼），產(chǎn)品的各項(xiàng)性能指標(biāo)滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB1499.2—2007《鋼筋混凝土用鋼第2部分熱軋帶肋鋼筋》對(duì)相應(yīng)級(jí)別鋼筋的要求，使產(chǎn)品合格率達(dá)到99％以上，大幅度地降低生產(chǎn)成本，經(jīng)濟(jì)效益非常顯著。

1.一種二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝，其特征在于：包括精軋區(qū)二段控軋階段：S1軋件進(jìn)行第一次冷卻控軋，控軋后軋件表面溫度為900～950℃；S2所述軋件進(jìn)入依次設(shè)置的4架精軋機(jī)進(jìn)行第一段精軋；S3所述軋件進(jìn)行第二段冷卻控軋，控軋后軋件表面溫度為800～850℃；S4所述軋件進(jìn)入依次設(shè)置的2架精軋機(jī)進(jìn)行第二段精軋。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝，其特征在于：還包括精軋后分級(jí)水冷階段，所述的軋件經(jīng)過(guò)第二段精軋后進(jìn)行分級(jí)水冷，控制所述軋件進(jìn)入冷床后表面的返熱溫度為750～800℃。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝，其特征在于：所述軋件微合金成分及含量為：碳0.21％，硅0.45％，錳1.25％，釩0.00％。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝，其特征在于：所述軋件微合金成分及含量為：碳0.21％，硅0.45％，錳1.35％，釩0.005％～0.015％。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝，其特征在于：所述的軋件經(jīng)過(guò)第二段精軋后直接進(jìn)入冷床，控制所述軋件進(jìn)入冷床后表面的返熱溫度為800～850℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝，其特征在于：所述軋件的微合金成分及含量為：碳0.21％，硅0.45％，錳1.45％，釩0.01％～0.02％。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的二段控軋及軋后控冷生產(chǎn)螺紋鋼的工藝，其特征在于：所述軋件的微合金成分及含量為：碳0.21％，硅0.45％，錳1.45％，釩0.02％～0.03％。

《一種基于超快冷技術(shù)的軋后冷卻系統(tǒng)》涉及中厚板軋后冷卻技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種基于超快冷技術(shù)的軋后冷卻系統(tǒng)。

一種基于超快冷技術(shù)的軋后冷卻系統(tǒng)專利目的

《一種基于超快冷技術(shù)的軋后冷卻系統(tǒng)》的目的是提供一種基于超快冷技術(shù)的軋后冷卻系統(tǒng)，采用超快冷和層流冷卻裝置優(yōu)化組合布置方式，達(dá)到較高的冷卻速率，實(shí)現(xiàn)鋼板的均勻冷卻。

一種基于超快冷技術(shù)的軋后冷卻系統(tǒng)技術(shù)方案

《一種基于超快冷技術(shù)的軋后冷卻系統(tǒng)》在軋線上沿鋼板軋制運(yùn)行方向依次排列不同結(jié)構(gòu)冷卻集管的冷卻裝置，上、下分流集管直接與主供水管相接，每根分流集水管控制1組噴嘴；其特征在于采用軋后先布置超快冷裝置，其次再布置層流冷卻裝置的組合方式，超快冷裝置的超快冷卻區(qū)中，噴嘴形式為傾斜噴射式縫隙噴嘴與高密管式噴嘴混合排列，上噴嘴與移動(dòng)梁一起上下運(yùn)動(dòng)，來(lái)滿足不同鋼板的板型；層流冷卻區(qū)每組上噴嘴由2組單邊U型管組成，每組為3排單邊U型管，每組上噴嘴與2組下噴嘴對(duì)應(yīng)；本系統(tǒng)前、后均布置有吹掃裝置，并且輥道兩側(cè)還設(shè)置側(cè)吹裝置，及時(shí)去除鋼板表面的殘留水。

一種基于超快冷技術(shù)的軋后冷卻系統(tǒng)改善效果

1.《一種基于超快冷技術(shù)的軋后冷卻系統(tǒng)》通過(guò)采用超快冷和層流冷卻裝置優(yōu)化組合布置方式，是將斜噴縫隙式噴嘴 高密管式噴嘴的混合布置，極其均勻地將板面殘存水與鋼板之間形成的氣膜清除，從而達(dá)到鋼板和冷卻水之間的完全接觸，實(shí)現(xiàn)鋼板和冷卻水均勻接觸的全面的核沸騰。這不僅提高了鋼板和冷卻水之間的熱交換，達(dá)到較高的冷卻速率，而且可以實(shí)現(xiàn)鋼板的均勻冷卻，大大抑制了鋼板由于冷卻不均引起的翹曲。

2.通過(guò)超快冷裝置具有良好的冷卻能力，即其冷卻速度可以達(dá)到水冷的極限速度；使鋼板面內(nèi)溫度分布均勻，減少材料中的殘余應(yīng)力，使材料具有良好的焊接性能；對(duì)溫度的控制比較精確。

3.根據(jù)鋼板板形實(shí)際狀況，超快冷上噴嘴距離鋼板約300～400毫米位置處，由超快速冷卻設(shè)備將鋼板冷卻至600～750℃左右，再由常規(guī)層流冷卻系統(tǒng)開(kāi)啟適當(dāng)?shù)募芙M數(shù)冷卻至終冷溫度，如僅實(shí)用層流冷卻裝置，超快冷上集管通過(guò)移動(dòng)梁提升至最高位置，使鋼板通過(guò)超快速冷卻設(shè)備區(qū)，由常規(guī)層流冷卻系統(tǒng)開(kāi)啟適當(dāng)?shù)募芙M數(shù)冷卻至終冷溫度。

5.冷卻裝置工作過(guò)程，通過(guò)前氣吹裝置、側(cè)噴水裝置、后氣吹裝置，可沿鋼板寬向掃除鋼板表面的滯留的殘水，從而提高鋼板表面冷卻效率，減少因滯留水在鋼板表面的沸騰過(guò)程產(chǎn)生的冷卻不均。前氣吹裝置、側(cè)噴水裝置、后氣吹裝置掃除鋼板表面殘水還有利于冷卻裝置前、后或冷卻裝置內(nèi)安裝的檢測(cè)儀表對(duì)鋼板表面進(jìn)行的參數(shù)測(cè)量。