阅读说明：本技术 一种线棒材控温及抑制表面红锈的工艺方法 (process method for controlling temperature of wire rod and inhibiting surface red rust ) 是由 白亚斌 周民 马靳江 牛强 于 2019-08-26 设计创作，主要内容包括：本发明属于钢铁冶金工业技术领域,涉及一种线棒材控温及抑制表面红锈的工艺方法,其步骤是：1)线棒材经终轧后,此时轧件速度＞4m/s,轧件表面温度≤1050℃；2)轧件依次通过若干个输出装置进行传输后,通过设置在输出装置之间环状的高速压缩空气流,压缩空气流压力强度≥0.2Mpa；3)轧件到达冷床或吐丝机处时,轧件表面温度≤1000℃,轧件表面干燥无残留水。本方法可控制终轧后轧件的冷却速度和温度,可进一步细化晶粒提高轧件强度,避免由于水冷造成的过度冷却产生有害马氏体组织,还可隔离轧件表面对水的吸附,限制线棒材在高/中温阶段期间与水的反应,抑制红褐色的羟基氧化铁和三氧化二铁生成,改善表面质量和外观。(The invention belongs to the technical field of ferrous metallurgy industry, and relates to a process method for controlling temperature of a wire rod and inhibiting red rust on the surface, which comprises the following steps: 1) after the wire rod is subjected to final rolling, the speed of a rolled piece is more than 4m/s, and the surface temperature of the rolled piece is less than or equal to 1050 ℃; 2) after the rolled piece is transmitted by a plurality of output devices in sequence, the pressure intensity of the compressed air flow is more than or equal to 0.2Mpa through annular high-speed compressed air flow arranged between the output devices; 3) when the rolled piece reaches a cooling bed or a laying head, the surface temperature of the rolled piece is less than or equal to 1000 ℃, and the surface of the rolled piece is dry and has no residual water. The method can control the cooling speed and temperature of the rolled piece after final rolling, can further refine crystal grains to improve the strength of the rolled piece, avoid the generation of a harmful martensite structure due to excessive cooling caused by water cooling, can also isolate the water adsorption of the surface of the rolled piece, limit the reaction of the wire rod and the water during the high/medium temperature stage, inhibit the generation of red-brown iron oxyhydroxide and ferric oxide, and improve the surface quality and appearance.)

一种线棒材控温及抑制表面红锈的工艺方法

技术领域

本发明属于钢铁冶金工业技术领域，涉及一种线棒材控温及抑制表面红锈的工艺方法。

背景技术

随着经济发展，钢铁产业蓬勃发展，钢铁生产需要消耗大量的资源和能源，对环境影响巨大。如何进一步降低生产能耗、如何进一步提升钢材性能、如何进一步提升生产稳定性，是钢铁行业不断追求的目标。对线棒材轧件进行控温终轧和终轧后控温是一个重要方向，目前有二种重要生产工艺。

1)强穿水工艺：线棒材轧件较高温度(约1000℃)终轧，终轧后通过短时间连续不断的强制穿水冷却，轧件表面温度最低可到400℃以下，最终产品为低成本高强度建筑用钢，表面组织为回火马氏体，芯部组织为珠光体。该工艺弊端为，产品生产后短时间表面会产生大量红锈，对表面质量和外观造成很大影响，影响销售。

2)弱穿水工艺：线棒材轧件较低温度(约900℃)终轧，终轧后通过水冷-回复-水冷-回复等多级弱水冷却，实现轧件温度不断降低。表面温度需控制＞400℃，最终产品为较低成本高强度细晶粒建筑用钢，产品组织为珠光体和铁素体。该工艺弊端为，温度精准控制难度大，温度控制低，控制不慎容易产生有害组织；温度控制高，轧件成分需添加微合金元素，增加生产成本。此外，较低温度轧制后的水冷产品表面会产生红锈，对表面质量和外观也造成很大影响，影响销售。

发明内容

有鉴于此，本发明为了解决通过上述两种穿水工艺冷轧后的线棒材表面会出现大量红锈，影响销售的问题，提供一种线棒材控温及抑制表面红锈的工艺方法。

为达到上述目的，本发明提供一种线棒材控温及抑制表面红锈的工艺方法，包括以下步骤：

A、线棒材经终轧机组轧制后进入输出装置，此时轧件轧制速度＞4m/s，轧件表面温度≤1050℃；

B、轧件依次通过若干个输出装置进行传输，并通过设置在输出装置之间的环状高速压缩空气流对轧件进行多级控温冷却，环状高速压缩空气流起到隔离轧件表面与冷却水的作用，环状高速压缩空气流中压缩空气的压力强度≥0.2Mpa；

C、轧件到达冷床或吐丝机处时，轧件表面温度≤1000℃，轧件表面干燥无残留水。

进一步，每个输出装置的通道内设置有环状高速压缩空气环，每个输出装置通道内能够同时容纳1～6根轧件。

进一步，输出装置为若干根输出辊道或输出导槽。

进一步，输出装置数量为1～6个。

本发明的有益效果在于：

本发明所公开的线棒材控温及抑制表面红锈的工艺方法，通过控制终轧后轧件的冷却速度和温度，起到细化晶粒，提高轧件强度的作用；并且冷却速度和冷却温度可准确控制，不会造成过冷产生有害马氏体组织，造成不合格产品。通过在输出装置之间设置环状高速压缩空气流，高压空气流能够限制轧件表面与水的作用时间，隔离轧件表面对水的吸附，限制线棒材在高/中温阶段期间与水的反应，抑制轧件表面产生红褐色的羟基氧化铁和三氧化二铁生成，改善轧件表面质量和外观。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：

图1为本发明实施例1线棒材控温及抑制表面红锈的工艺流程图；

图2为本发明实施例2线棒材控温及抑制表面红锈的工艺流程图；

图3为本发明实施例3线棒材控温及抑制表面红锈的工艺流程图。

附图标记：终轧机组1、控温水冷装置2、输出辊道3、高速压缩空气环4、飞剪5、输出导槽6、高速压缩空气箱7、吐丝机8。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例1

如图1所示的是5根带肋轧件同时控温并抑制表面红锈的工艺流程图，其控温设备为在终轧机组1后设置1套控温水冷装置2，控温水冷装置2后续设置输出辊道3，在输出辊道3之后设置飞剪5，输出辊道3之间设置高速压缩空气环4。

具体工作流程为：由终轧机组1切分快速轧出的Φ12mm×5根带肋轧件，轧件轧制速度为12m/s，轧件表面温度950℃。随后5根带肋轧件进入控温水冷装置2进行冷却，冷却后的轧件表面温度为650℃。5根带肋轧件并流成1路，共同进入输出辊道3。相邻输出辊道3之间的高速压缩空气环4喷射出0.4Mp高速压缩空气流，高速压缩空气流对5根带肋轧件同时进行多级控温冷却。高速压缩空气流同时清除轧件表面水污和氧化铁皮，起到隔离轧件表面与冷却水的作用，抑制产生红褐色的羟基氧化铁和三氧化二铁生成。最终表面温度600℃带肋轧件通过飞剪5倍尺切断输出。采用该工艺形成的轧件，晶粒细小强度高，且轧件无红锈，表面质量好。

实施例2

如图2所示的是单根带肋轧件控温并抑制表面红锈的工艺流程图，其控温设备为在终轧机组1后设置1套控温水冷装置2，控温水冷装置2后续设置输出导槽6，在输出导槽6之后设置吐丝机8，输出导槽6之间设置高速压缩空气箱7，箱内为高速压缩空气环4形喷嘴组。

具体工作流程为：由终轧机组1快速轧出的Φ10mm单根带肋轧件，带肋轧件轧制速度为40m/s，轧件表面温度为820℃。随后带肋轧件进入控温水冷装置2进行冷却，冷却后的轧件表面温度为650℃。轧件出控温水冷装置2后进入设置在输出导槽6上的高速压缩空气箱7，箱内高速压缩空气环4形喷嘴组喷射出0.4Mp高速压缩空气流，压缩空气流对带肋轧件进行控温冷却。压缩空气同时清除带肋轧件表面水污和氧化铁皮，隔离轧件表面与水的作用，抑制产生红褐色的羟基氧化铁和三氧化二铁生成。最终表面温度600℃轧件通过吐丝机8成圈输出。采用该工艺形成的轧件，晶粒细小强度高，且轧件无红锈，表面质量好。

实施例3

如图3所示的是3根带肋轧件同时控温并抑制表面红锈的工艺流程图，其控温设备为在终轧机组1后设置1套控温水冷装置2，控温水冷装置2后续设置输出导槽6，在输出导槽6之后设置飞剪5，输出导槽6之间设置高速压缩空气箱7，箱内为高速压缩空气环4形喷嘴组。

具体工作流程为：由终轧机组1快速轧出的Φ14mm×3带肋轧件，轧件轧制速度为15m/s，轧件表面温度950℃。随后带肋轧件进入控温水冷装置2进行冷却，冷却后的轧件表面温度为650℃。轧件出控温水冷装置2后通过三通道进入设置在输出导槽6上的高速压缩空气箱7，箱内三组高速压缩空气环4形喷嘴组喷射出0.4Mp高速压缩空气流，压缩空气流对三根轧件进行分别控温冷却。压缩空气同时清除带肋轧件表面水污和氧化铁皮，隔离轧件表面与水的作用，抑制产生红褐色的羟基氧化铁和三氧化二铁生成。最终表面温度600℃轧件通过飞剪5倍尺输出。采用该工艺形成的轧件，晶粒细小强度高，且轧件无红锈，表面质量好。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。