高速線材終成型軋制的控溫控冷方法和工藝布置的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種高速線材終成型軋制的控溫控冷方法和工藝布置，精軋機組與吐絲機為固定設置，并通過調節精軋后水箱、終成型機組及終成型機組后水箱相對于精軋機組和吐絲機的距離及水箱噴嘴開啟數量控制軋件溫度；該控溫控冷方法和工藝布置可適用于棒材的生產，能夠有效減少軋線長度、實現不同鋼種的控軋控冷，降低了工程投資及生產能耗，適于大規模推廣應用。
【專利說明】高速線材終成型軋制的控溫控冷方法和工藝布置
【技術領域】
[0001]本發明屬于線材軋制領域，涉及一種高速線材終成型軋制的控溫控冷方法和工藝布置。
【背景技術】
[0002]眾所周知，鋼鐵生產需消耗大量的能源，且對環境影響巨大，在當前能源與環境要求日益苛刻的條件下，降低生產能耗與提高鋼材產品性能之間的矛盾愈演愈烈；線材作為鋼鐵行業的重要產品之一，廣泛用于建筑、機械及金屬制品行業，近年來，產量持續增加，目前已達到中國鋼鐵總量的18.9%。
[0003]目前高速線材終軋工序主要通過摩根RSM減定徑機組(Reducing&Sizing Mill)、達涅利TMB雙模塊機組(Twin Module Block)及西馬克FRS柔性減定徑機組(FlexibleReducing&Sizing)等裝備來實現控制軋制的變形量及變形溫度；然而，采用目前的減定徑生產技術及裝備存在如下缺陷:為保證減定徑前后軋件的溫度，致使生產線較長，建設工程量增加，導致車間生產能耗增加、生產成本增加，無法實現不同鋼種的控制軋制及控制冷卻，加重了水冷工藝技術控制系統及生產管理的復雜化。
[0004]在鋼鐵產品的利潤越來越薄的當下，品質與利潤無法成正比的問題越發突出，為滿足高速線材高品質鋼的生產需求，在軋制生產工序不能減少的條件下，需要考慮優化整個車間的其他工序環節，降低車間能耗及成本，提高車間的生產效率和生產利潤。

【發明內容】

[0005]有鑒于此，本發明的目的在于提供一種可有效減少軋線長度、實現不同鋼種的控軋控冷及降低工程投資及生產能耗的高速線材軋制中心線方向可移動式終成型方法和工藝布置。
[0006]為達到上述目的，本發明提供一種高速線材終成型軋制的控溫控冷方法，精軋機組與吐絲機為固定設置，并通過調節精軋后水箱、終成型機組及終成型機組后水箱相對于精軋機組和吐絲機的距離控制軋件溫度。
[0007]進一步，還通過調節精軋后水箱與終成型機組后水箱的數量來控制軋件溫度。
[0008]進一步，高溫軋制低溫吐絲工況時，減少精軋后水箱噴嘴開啟數量或關閉精軋后水箱，開啟終成型機組后水箱，調節終成型機組位置使之靠近精軋機組。
[0009]進一步，低溫軋制低溫吐絲工況時，開啟精軋后水箱與終成型機組后水箱，調節終成型機組位置使其位于精軋機組到吐絲機之間2/5?4/5距離處。
[0010]進一步，低溫軋制高溫吐絲工況時，開啟精軋后水箱，減少終成型機組后水箱噴嘴開啟數量或關閉終成型機組后水箱，調節終成型機組位置使之靠近吐絲機。
[0011]進一步，高溫軋制高溫吐絲工況時，減少精軋后水箱與終成型機組后水箱的噴嘴開啟數量或關閉精軋后水箱與終成型機組后水箱，調節終成型機組位置使其位于精軋機組到吐絲機之間2/5?4/5距離處。[0012]本發明還提供一種應用于高速線材終成型軋制的控溫控冷方法的工藝布置，包括依次設置在軋制中心線上的精軋機組、精軋后水箱、終成型機組、終成型機組后水箱及吐絲機，所述精軋機組與吐絲機為固定設置，精軋后水箱、終成型機組與終成型機組后水箱以可沿軋制中心線前后移動的方式布置。
[0013]進一步，在終成型機組內的機組間設置有水箱。
[0014]本發明的有益效果在于:
[0015]I)可以實現不同規格、不同鋼種的自由組合式控制軋制及控制冷卻，生產產品范圍擴大，提升了企業競爭力；
[0016]2)縮短了軋制生產線的長度，降低了工程建設投資及工程建設量，降低了生產能耗和運營成本，顯著的提高了生產效率及生產利潤，提升了企業競爭力；
[0017]3)可通過多種方式(如機械、電氣、液壓等)對生產線終成型及水冷裝置進行在線控制及調整，操作簡單、故障率減小、效率高，大大降低了維護檢修的工作量；
[0018]4)應用范圍廣，本發明的方法和工藝布置可適用于連鑄連軋、熱裝熱送工藝或棒材的生產。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]為了使本發明的目的、技術方案和有益效果更加清楚，本發明提供如下附圖進行說明:
[0020]圖1為本發明的工藝布置示意圖；
[0021]其中:1 一精軋機組、2 —精軋后水箱、3 —終成型機組、4 一機組間水箱、5 —終成
型機組后水箱、6 —吐絲機。
【具體實施方式】
[0022]下面將結合附圖，對本發明的優選實施例進行詳細的描述。
[0023]如圖所示，本實施例的高速線材終成型軋制的控溫控冷方法，包括如下步驟:
[0024]I)采用步進梁式加熱爐將鋼坯原料加熱至軋制變形所需溫度；
[0025]2)鋼坯依次進入粗軋機組、中軋機組、預精軋機組及精軋機組I進行粗軋、中軋、預精軋及精軋，在精軋前進行穿水冷卻；
[0026]3)所述精軋機組I與吐絲機6為固定設置，精軋后水箱2、終成型機組3及終成型機組后水箱5均可沿軋制中心線方向移動，根據不同軋制工況，通過調節精軋后水箱2、終成型機組3及終成型機組后水箱5相對于精軋機組I和吐絲機6的距離及調節精軋后水箱2與終成型機組后水箱5的數量來控制軋件溫度；
[0027]4)吐絲后，軋件進入穿水冷卻、水霧冷卻或風冷，控制冷卻速度及冷卻溫度；
[0028]5)經冷卻的軋件進入集卷站進行卷曲，隨后再依次進行PF線冷卻、打包，最后下線、入庫。
[0029]本實施例中設有兩個精軋后水箱2與一個終成型機組后水箱5，可按照工藝要求選擇性開啟或關閉精軋后水箱2與終成型機組后水箱5，水箱的數量直接影響著軋件的冷卻溫度；且精軋后水箱2與終成型機組后水箱5均為可移動式，可根據實際需求調節兩種水箱的位置，通過控制水箱相對于精軋機組1、終成型機組3或吐絲機6的距離，可間接控制軋件進入水箱時的溫度。
[0030]步驟3)中的軋制工況包括以下四種情況:
[0031]a.高溫軋制低溫吐絲工況時:根據軋制工藝要求，減少精軋后水箱2的噴嘴開啟數量或關閉精軋后水箱2，縮短軋件冷卻時間，保證終成型機組3的軋制溫度，開啟終成型機組后水箱5，能夠實現減定徑后的快速水冷，調節終成型機組3位置使之靠近精軋機組1，增大終成型機組3與吐絲機6之間距離，距離增加，延長了軋件進入吐絲機6的時間，進一步降低了軋件進入吐絲機6時的溫度，以便于實現低溫吐絲；
[0032]b.低溫軋制低溫吐絲工況時:開啟精軋后水箱2與終成型機組后水箱5，對精軋后及減定徑后的軋件進行快速水冷，降低軋件進入終成型機組3與吐絲機6時的溫度，調節終成型機組3的位置使其位于精軋機組I到吐絲機6之間2/5?4/5距離處，保證終成型機組3與精軋機組I及吐絲機6有合理間距范圍，以便于控制軋件進入下一機組時的溫度，通常情況下，終成型機組3位于精軋機組I到吐絲機6之間3/5距離處；
[0033]c.低溫軋制高溫吐絲工況時:開啟精軋后水箱，對即將進入終成型機組3的軋件進行冷卻，降低軋制溫度，減少終成型機組后水箱5噴嘴開啟數量或關閉終成型機組3后水箱，可利用減定徑機組的軋制溫升，調節終成型機組3位置使之靠近吐絲機6，在延長軋件進入終成型機組3的時間間隔同時縮短軋件進入吐絲機6的時間間隔，實現低溫軋制及高溫吐絲；
[0034]d.高溫軋制高溫吐絲工況:根據軋制工藝要求，通過減少精軋后水箱2與終成型機組后水箱5的噴嘴開啟數量來縮短冷卻時間，保證軋件溫度，或者關閉精軋后水箱2與終成型機組后水箱5不進行水冷，直接利用精軋機組I與終成型機組3的軋制溫升，保證軋制與吐絲溫度，由于此時軋件溫度較高，機組間的距離遠近對軋件溫度影響并不明顯，因此終成型機組3可位于精軋機組I與吐絲機6之間任意位置處。
[0035]本實施例的應用于高速線材終成型軋制的控溫控冷方法的工藝布置，如圖所示，包括依次設置在軋制中心線上的精軋機組1、精軋后水箱2、終成型機組3、終成型機組后水箱5及吐絲機6 ;其中精軋機組I與吐絲機6之間的距離根據工藝要求進行設定，設定后的精軋機組I與吐絲機6固定在地面上，精軋后水箱2、終成型機組3與終成型機組后水箱5以可沿軋制中心線方向前后移動的方式布置，本實施例可通過調節精軋后水箱2、終成型機組3與終成型機組后水箱5的位置控制軋制溫度，無需再通過延長生產線保證減定徑前后的軋件溫度，因此可縮短精軋機組I與吐絲機6之間的距離，從而降低生產能耗。
[0036]上述方案中的終成型機組3可以為摩根RSM減定徑機組、達涅利TMB雙模塊機組或西馬克FRS柔性減定徑機組任意一個，本實施例中的終成型機組3為西馬克FRS柔性減定徑機組，因西馬克FRS柔性減定徑機組的結構特性，本實施例在西馬克FRS柔性減定徑機組內設有機組間水箱4，便于在軋制過程中對軋件進行冷卻處理。
[0037]最后說明的是，以上優選實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，盡管通過上述優選實施例已經對本發明進行了詳細的描述，但本領域技術人員應當理解，可以在形式上和細節上對其作出各種各樣的改變，而不偏離本發明權利要求書所限定的范圍。
【權利要求】
1.一種高速線材終成型軋制的控溫控冷方法，其特征在于:精軋機組與吐絲機為固定設置，并通過調節精軋后水箱、終成型機組及終成型機組后水箱相對于精軋機組和吐絲機的距離控制軋件溫度。
2.根據權利要求1所述的高速線材終成型軋制的控溫控冷方法，其特征在于:還通過調節精軋后水箱與終成型機組后水箱的數量來控制軋件溫度。
3.根據權利要求1?2任一項所述的高速線材終成型軋制的控溫控冷方法，其特征在于:高溫軋制低溫吐絲工況時，減少精軋后水箱噴嘴開啟數量或關閉精軋后水箱，開啟終成型機組后水箱，調節終成型機組位置使之靠近精軋機組。
4.根據權利要求1?2任一項所述的高速線材終成型軋制的控溫控冷方法，其特征在于:低溫軋制低溫吐絲工況時，開啟精軋后水箱與終成型機組后水箱，調節終成型機組位置使其位于精軋機組到吐絲機之間2/5?4/5距離處。
5.根據權利要求1?2任一項所述的高速線材終成型軋制的控溫控冷方法，其特征在于:低溫軋制高溫吐絲工況時，開啟精軋后水箱，減少終成型機組后水箱噴嘴開啟數量或關閉終成型機組后水箱，調節終成型機組位置使之靠近吐絲機。
6.根據權利要求1?2任一項所述的高速線材終成型軋制的控溫控冷方法，其特征在于:高溫軋制高溫吐絲工況時，減少精軋后水箱與終成型機組后水箱的噴嘴開啟數量或關閉精軋后水箱與終成型機組后水箱，調節終成型機組位置使其位于精軋機組到吐絲機之間2/5?4/5距離處。
7.一種應用于權利要求1?6所述的高速線材終成型軋制的控溫控冷方法的工藝布置，包括依次設置在軋制中心線上的精軋機組、精軋后水箱、終成型機組、終成型機組后水箱及吐絲機，其特征在于:所述精軋機組與吐絲機為固定設置，精軋后水箱、終成型機組與終成型機組后水箱以可沿軋制中心線前后移動的方式布置。
8.根據權利要求7所述的高速線材終成型軋制的控溫控冷工藝布置，其特征在于:在終成型機組內的機組間設置有水箱。
【文檔編號】B21B1/16GK103447316SQ201310406252
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月9日 優先權日:2013年9月9日
【發明者】周民, 譚成楠, 陳瑩卷, 閔建軍, 牛強 申請人:中冶賽迪工程技術股份有限公司