阅读说明：本技术 一种抑制高碳钢盘条swrh82b心部网状渗碳体的方法 (Method for inhibiting high-carbon steel wire rod SWRH82B core net-shaped cementite ) 是由 刘洋 帅虹全 唐勇 于 2021-08-06 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种抑制高碳钢盘条SWRH82B心部网状渗碳体的方法,82B坯料加热各段温度区间：预热段温度≤750℃、加热段温度在1150—1190℃之间、均热段温度≤1150℃；82B控轧控冷工艺,牌号82B、规格Φ12.5mm、开轧温度980-1020℃、BGV入口温度℃ 880±10、BGV出口温度℃ 880±10、轧制速度≤24m/s、吐丝温度865-895℃；82B轧后冷却工艺,辊道起步速度0.5m/s,1号风机、2号风机开启度均为100%,3-18号风机开启度为H,辊道速度递增5%；4)、风冷均匀性工艺调整：风冷线辊道间隙处加装两端哑铃型自带小出风口的白辊,间隙处每装2个空1个；调整每段佳灵装置角度,使佳灵装置折板与风冷线边部挡板预留200mm宽度出风口L；风量从风机顺着佳灵装置底部向上溢流,对盘卷中部形成有效冷却。(The invention discloses a method for inhibiting high-carbon steel wire rod SWRH82B heart reticular cementite, wherein the temperature interval of each section of 82B blank heating is as follows: the temperature of the preheating section is less than or equal to 750 ℃, the temperature of the heating section is 1150-1190 ℃, and the temperature of the soaking section is less than or equal to 1150 ℃; 82B controlled rolling and cooling process, wherein the grade is 82B, the specification phi is 12.5mm, the initial rolling temperature is 980 and 1020 ℃, the BGV inlet temperature is 880 +/-10, the BGV outlet temperature is 880 +/-10, the rolling speed is less than or equal to 24m/s, and the spinning temperature is 865 and 895 ℃; 82B, cooling after rolling, wherein the starting speed of a roller way is 0.5m/s, the opening degrees of a No. 1 fan and a No. 2 fan are both 100 percent, the opening degrees of No. 3-18 fans are H, and the speed of the roller way is increased by 5 percent; 4) and adjusting the air cooling uniformity process: a white roller with dumbbell-shaped small air outlets at two ends is additionally arranged at the gap of the roller way of the air cooling line, and 2 air outlets are arranged at the gap for 1; adjusting the angle of each section of Jialing device to reserve an air outlet L with the width of 200mm between a Jialing device folded plate and an edge baffle of the air cooling line; the air quantity overflows upwards from the bottom of the Jialing device along the fan to effectively cool the middle part of the coil.)

一种抑制高碳钢盘条SWRH82B心部网状渗碳体的方法

技术领域

本发明涉及一种抑制高碳钢盘条SWRH82B心部网状渗碳体的方法，具体是涉及高碳钢盘条SWRH82B心部网状渗碳体产生的轧后控冷工艺，相较现阶段轧后控冷工艺，82B笔尖状断口拉拔断丝率由10%降至0.1%，同圈性能强度散差由50Mpa降至20Mpa以内。质量风险大幅降低，经济效果显著。

背景技术

背景技术

1：渗碳体是含碳量为6.69%的铁与碳的金属化合物，其化学成为为Fe₃C。渗碳体具有复杂的斜方晶体结构，与铁和碳的晶体结构完全不同。渗碳体硬度很高，塑性很差，伸长率和冲击韧度几乎为零，是一个硬而脆的组织。而SWRH82B属过共析钢，由于芯部冷却速度较慢，脆断样盘条中心 (碳远高于共析点) 的先共析相———渗碳体就会沿奥氏体晶界析出而成封闭网状，导致晶界脆化 。试样在拉伸时，试样中心存有脆性相———网状渗碳体 ,易在此处形成微裂纹，导致应力集中,阻碍其他部位变形,沿晶界扩展,最后发生脆性笔尖状断裂；

背景技术

2：佳灵装置是一种呈“V”字形折板，通过调节两片折板间夹角角度可调整边部和中部出风口大小达到边部和中部风量均匀性的目的。风从佳灵装置底部向上吹，通过调整佳灵装置夹角角度控制佳灵装置折板与风冷线边部距离，改善边部出风口大小调整边部风量。一部分风量受到佳灵装置上方辊道阻碍变向向佳灵装置底脚流动，又被部折板阻碍向上流动，形成2次变向最终形成中部风量盘卷中部溢流。

检索文献：（1）李平、王雷、周青峰 82B中心网状渗碳体产生原因及改善方法 钢铁研究学报 2014年3月（2）宋维兆、尹志勇 一种控制82B网碳的轧钢加热方法 专利公告号：CN111020146A（3）赵兰季 12.5mm82B硬线碳偏析检测方法和偏析规律的探讨 河北冶金2018年（4）卢立华、王雪、麻晗 82B中心网状渗碳体形成规律及影响因素 加热工工艺 2015年5月（5）SWRH82B钢盘条笔尖状断口的分析和工艺改进（6）祖超 SWRH82B 高碳盘条脆断原因分析 钢铁 2003年第3期（7）王运琪 82B盘条同圈强度波动分析和控制措施 轧钢厂2015年10月；由上述检索文献可知，目前关于高碳钢芯部网状渗碳体的研究主流集中在炼钢碳、铬、锰等元素中心偏析及控制，还没有通过调整风冷线佳灵装置角度和加装白辊形成特定布置形式改善盘条吐丝后搭接点、非搭接点冷却均匀性进而改善盘条芯部冷却能力，减少芯部网状渗碳体析出的技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抑制高碳钢盘条SWRH82B心部网状渗碳体的方法，能够解决每批次金相检测均有若干个奥氏体晶粒晶界成全封闭网状渗碳体转变为半封闭或视场未见网状渗碳体的技术瓶颈，实现稳定高效生产。

本发明采用的技术方案是：一种抑制高碳钢盘条SWRH82B心部网状渗碳体的方法，主要步骤如下：1、82B坯料加热各段温度区间：预热段温度≤750℃、加热段温度在1150—1190℃之间、均热段温度≤1150℃；当轧机停机时将炉温控制在 900℃以下，空煤流量配比2:1保证炉内残氧值为5%-8%，炉内为还原气氛；2、82B控轧控冷工艺，牌号82B、规格Φ12.5mm、开轧温度980-1020℃、BGV入口温度℃ 880±10、BGV出口温度℃ 880±10、轧制速度≤24m/s、吐丝温度865-895℃；3、82B轧后冷却工艺，牌号82B、规格Φ12.5mm、辊道起步速度0.5m/s，1号风机、2号风机开启度均为100%，3-18号风机开启度为H，辊道速度递增5%；4、风冷均匀性工艺调整：风冷线辊道间隙处加装两端哑铃型自带小出风口的辊道白辊，即辊道白辊两侧部分别具有一个环形凹槽构成白辊出风口，辊道间隙处每装2个辊道白辊就空1个辊子的位置，即每两个辊道白辊和一个风冷线辊子构成一个辊组，相邻的两个辊组之间构成辊道间隙出风口；调整每段佳灵装置角度，使佳灵装置折板与风冷线边部挡板预留200mm宽度出风口L；风量从风机顺着佳灵装置底部向上溢流，一部分风量从白辊边部哑铃状孔隙处溢流出对边部进行冷却，部分风量受辊道阻碍逆流受到佳灵装置折板阻碍二次逆流沿垂直向上方向从辊道未放置白辊间隙处溢流对盘卷中部形成有效冷却，试验表明这种白辊布置和佳灵装置调整形式有利于增大冷却面风压，形成边部和中部均匀冷却。

发明人根据通条温度色差和同圈同卷不同部位取样做力学性能分析结合金属学热处理铁碳相图以理论依据为基础，设计了一种抑制SWRH82B心部网状渗碳体产生的轧后控冷工艺，攻克了每批次金相检测均有若干个奥氏体晶粒晶界成全封闭网状渗碳体转变为半封闭或视场未见网状渗碳体技术瓶颈实现了SWRH82B下游制品工序拔断丝率由10%降至0.1%，同圈性能强度散差由50Mpa降至20Mpa以内质量稳定高效生产。该项技术可移植至高线其它软硬线产品芯、表及同圈温度均匀性控制，也可推广至国内其他高速线材产线，无特殊局限性，具有较强的推广应用前景。

附图说明

图1为本发明中使用到的风冷线佳灵装置立体结构示意图；

图2为82B抗拉强度趋势图表。

图中：1、风冷线；2、辊道白辊；3、白辊出风口；4、风冷线佳灵装置；5、辊道间隙出风口；6、风冷线辊子。

具体实施方式

一种抑制高碳钢盘条SWRH82B心部网状渗碳体的方法，主要步骤如下：1、82B坯料加热各段温度区间：预热段温度≤750℃、加热段温度在1150—1190℃之间、均热段温度≤1150℃；当轧机停机时将炉温控制在 900℃以下，空煤流量配比2:1保证炉内残氧值为5%-8%，炉内为还原气氛；2、82B控轧控冷工艺，牌号82B、规格Φ12.5mm、开轧温度980-1020℃、BGV入口温度℃ 880±10、BGV出口温度℃ 880±10、轧制速度≤24m/s、吐丝温度865-895℃；3、82B轧后冷却工艺，牌号82B、规格Φ12.5mm、辊道起步速度0.5m/s，1号风机、2号风机开启度均为100%，3-18号风机开启度为H，辊道速度递增5%；4、风冷均匀性工艺调整：如图1所示，风冷线辊道6间隙处加装两端哑铃型自带小出风口的辊道白辊2，即辊道白辊2两侧部分别具有一个环形凹槽构成白辊出风口3，辊道间隙处每装2个辊道白辊2就空1个辊子的位置，即每两个辊道白辊2和一个风冷线辊子6构成一个辊组，相邻的两个辊组之间构成辊道间隙出风口5；调整每段佳灵装置4的角度，使佳灵装置4折板与风冷线边部挡板预留200mm的宽度出风口L；风量从风机顺着佳灵装置4底部向上溢流，一部分风量从白辊边部哑铃状孔隙处即白辊出风口3处溢流出对盘卷边部进行冷却，部分风量受辊道阻碍逆流受到佳灵装置4折板阻碍二次逆流沿垂直向上方向从辊道未放置辊道白辊的辊道间隙出风口5处溢流对盘卷中部形成有效冷却，试验表明这种白辊布置和佳灵装置调整形式有利于增大冷却面风压，形成边部和中部均匀冷却。

钢坯加热通长温度差≤40℃。 控轧控冷：不使用减定径出成品，用精轧机22#为K1成品架次；减定径后7#水箱不投用，增长温度回复段，加强芯表温度均匀性；仅用精轧机后3#、4#、5#水箱将吐丝温度降至目标温度；轧后冷却：由于中心非搭接点轧件薄而疏，受风面积大，中部冷却速度快，从温度色差呈像视觉上看颜色先变黑，黑色由中间向两边扩散，到相变点又逐步返红；风冷线每段辊道间隙处按“装2空1”原则加装白辊；在风冷线第二个跌落段附近加装了防跑偏立辊；防止盘卷在风冷线运动轨迹跑偏，沿风冷线中心线运行。

经上述工艺调整测得边部风速和中部风速如表1所示：

表1 风冷线各段边、中部风速值

风机序号	操作侧风速m/s	中部风速m/s	传动侧风速m/s	风量（万m<sup>3</sup>）
					1#	45.7/48.5	16.92/22.8	46.15/46.9	17.7
2#	36.49/37.71/37.45	17.55/19.86	36.95/36.17/36.47	/
					3#	33.73/31.01/30.7	22.45/17.51/13.46	38.27/30.61/32.91	/
4#	/	17.46/17.68/15.97	37.86/41.9/42.35	/
					5#	/	18.1/18.44/17.41	33.98/31.53/31.92	/
6#	/	14.7/15.21/17.54	28.76/27.9/26.44	/

注：“/”对应的值未测量

经上述工艺调整盘卷在风冷线色差，盘卷中部和边部温降速率从色差看接近一致，同时返红，相变开始和结束时间基本一致；从6月14日至7月4日经过反复摸索和工艺调整，从反馈结果可知：6月14日检测盘条芯部多为成片连续网碳，6月17日-6月28日转变为若干不封闭的半网，至7月4日多批次检测均未发现芯部网碳；表2 试验各批次金相检测结果如下：

从6月13日至7月11日力学性能检测数据如表3，趋势图如图2，从数据趋势反馈工艺调整后同圈抗拉强度散差≤20MPa；

表3 试验各批次力学性能检测结果

批号	拉力值	抗拉强度	当班面缩	日期
					D101165178-1	145.9	1174	17.74	6月21日
2	146.5	1177	14.67	6月21日
					3	146.8	1176	13.17	6月21日
4	144.5	1159	18.14	6月21日
					D101165221-1	147.3	1182	18.14	6月28日
2	145.7	1171	17.29	6月28日
					3	144.8	1156	8.22	6月28日
4	150.2	1199	18.10	6月28日
					D101165437-1	144.6	1160	15.39	6月30日
2	145.9	1178	20.20	6月30日
					3	142.2	1153	9.61	6月30日
4	144.7	1167	12.03	6月30日
					D101175009-1	147.4	1183	20.99	7月1日
-2	148.2	1191	22.97	7月1日
					-3	145.1	1172	20.20	7月1日
-4	145.1	1167	23.16	7月1日
					D101175013-1	145.5	1164	20.53	7月2日
1	150	1182	22.24	7月2日
					1	144.5	1161	20.58	7月2日
1	146.5	1166	22.03	7月2日
					D101175032-1	147.5	1191	18.05	7月3日
2	145.4	1176	19.79	7月3日
					3	145.2	1174	23.18	7月3日
4	145.2	1173	19.49	7月3日
					D101175046-1	146.2	1188	19.69	7月4日
2	145.2	1176	18.66	7月4日
					3	146.2	1164	21.61	7月4日
4	144	1161	17.46	7月4日