一种高强度低成本HRB600盘螺生产方法与流程

本发明涉及轧钢线材盘螺生产线轧制，具体涉及一种高强度低成本hrb600盘螺生产方法。

背景技术：

1、盘螺生产主要集中在提高产品质量、生产效率、降低成本以及满足不同领域对高强度、高韧性钢材的需求上。以下是一些关键点：

2、1.热轧技术的发展：盘螺作为热轧带肋钢筋的一种，其生产过程涉及将加热至高温的钢坯通过一系列旋转的轧辊进行连续塑性变形，最终形成具有特定横肋形态的成品。随着热轧技术的进步，如控制冷却技术、微合金化技术的应用，能够生产出更高强度级别的盘螺，如hrb500、hrb600等，满足了建筑行业对高强度材料的需求。

3、2.节能降耗：随着能源成本的上升和环保要求的提高，开发低能耗的生产方法成为趋势。例如，采用24道次轧制8mm盘螺的生产方法，相较于传统方法，能够显著提高经济效益并降低能源消耗。

4、3.生产工艺优化：为了提高盘螺的性能和生产效率，对生产工艺进行了一系列优化，包括错配辊径法、细晶粒生产工艺等。错配辊径法能在集体传动的高速线材轧机上灵活调整，解决生产中机架转速不可调的问题，优化生产工艺，降低生产成本。细晶粒生产工艺则通过控制冷却速率和热处理工艺，获得更细小均匀的晶粒结构，提高钢材的强度和韧性。

5、4.自动化与智能化：随着自动化和智能化技术的发展，盘螺生产过程中的物料搬运、温度控制、质量检测等环节越来越多地采用自动化设备和智能控制系统，提高了生产效率和产品质量的稳定性。

6、5.环保要求：环保法规的日益严格促使盘螺生产过程中更加注重节能减排和废弃物处理，例如采用环保型润滑剂、优化废气排放处理系统等。

7、6.标准化与认证：为了确保产品质量和市场竞争力，盘螺的生产需符合国家或国际标准，如中国国家标准gb/t 1499系列对热轧带肋钢筋的规定。产品通过如上海证券交易所认证等权威机构的认证，可以提高市场认可度。

8、现有的hrb600盘螺生产工艺中主要存在以下问题：

9、1.常规或者现有hrb600采用高合金成分，例如采用nb、v及ti合金，需要加热温度高、保温时间长，增加了加热成本，合金成本高。部分采用轧后快冷的生产工艺，组织中产生较多的异常马氏体低温组织，产品的组织及性能容易不合格，无法满足用户高质量的需求。

10、2.常规hrb600生产成材率低，除了常规的粗轧后、中轧后及预精轧后飞剪外，盘螺需要进行切头切尾处理，且切头切尾长度一般大于3圈，重量重，成材率低，增加企业生产运行成本。

11、3.现有hrb600生产时，终轧机组的压下量较低，无法采用终轧机组大压下轧制，导致合金成本高；采用轧后快冷的生产工艺，组织中产生异常马氏体低温组织，产品的组织及性能不合格。

12、4、现有hrb600生产时，终轧机组无法实现闭环控制，最终产品的通条性无法得到保障，无法实现稳定的负偏差轧制，企业生产成本高，产品竞争力不强。

13、因此，需要设计一种高强度低成本hrb600盘螺生产方法，以解决现有hrb600盘螺生产中存在合金成本高、生产运行成本高、产品通条性差的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种高强度低成本hrb600盘螺生产方法。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高强度低成本hrb600盘螺生产方法，包括以下步骤：

3、s1、加热炉加热：坯料控制三次加热温度，最后控制开轧温度；

4、s2、粗轧机组轧制：控制粗轧道次平均延伸系数以及粗轧入口速度、粗轧出口速度、粗轧出口料型直径；

5、s3、中轧机组轧制：经粗轧后飞剪切头后，进入中轧机组，控制中轧道次平均延伸系数、进中轧温度以及中轧入口速度、中轧出口速度、中轧出口料型直径；

6、s4、预精轧机组轧制：经中轧后飞剪切尾后，进入预精轧机组，控制预精轧道次平均延伸系数、进预精轧温度以及预精轧入口速度、预精轧出口速度、预精轧出口料型直径；

7、s5、精轧机组轧制：经预精轧后飞剪切头后，进入精轧机组，控制精轧道次平均延伸系数、进精轧温度以及精轧入口速度、精轧出口速度、精轧出口料型直径，精轧前使用1#、2#水箱，共降温225℃，到精轧前回温至850-950℃；

8、s6、减径机组轧：控制减径道次平均延伸系数、进减径机组温度以及减径机组入口速度、减径机组出口速度、减径机组出口料型直径，减径机组前使用3#、4#水箱，3#水箱降温120℃，4#水箱降温40℃，到减径机组前回温至800-900℃；

9、s7、测径仪测径及闭环控制：测径仪设置在精轧机前一台、减径机前一台、减径机后一台，实时检测减径机入口尺寸及减径机出口尺寸；

10、s8、吐丝机吐丝：经减径后的5#、6#水冷箱共降温190℃，到吐丝机后回温至750-920℃；

11、s9、风机冷却：经吐丝成圈后，对盘螺进行风冷线控制冷却；

12、s10、集卷收集：经风冷线风机冷却后对盘螺进行集卷收集，并进行pf线运输及冷却，最后经打捆后进行称重、收集、入库。

13、具体的是，所述hrb600盘螺的成分，按照质量百分数计包括：c：0.22～0.28％、si：≤0.65％、mn：≤1.45％、v：≤0.050％、p：≤0.040％、s：≤0.040％、n：≤0.010％、o：≤28ppm，余量为fe和不可避免的包括但不限于ti、nb、cu、ni残余元素。

14、具体的是，所述步骤s1中的坯料尺寸为165×165×12000mm的方坯，三次加热温度分别控制为870℃-980℃、980℃-1110℃、1070℃-1190℃，坯料在加热炉内的均热温度控制为1100℃-1170℃，开轧温度控制为980℃-1050℃。

15、具体的是，所述步骤s2中的粗轧道次平均延伸系数1.373，粗轧入口速度：0.26m/s，粗轧出口速度：1.40m/s，粗轧出口料型直径φ72mm。

16、具体的是，所述步骤s3中的中轧道次平均延伸系数1.310，进中轧温度950℃，中轧入口速度：1.40m/s，中轧出口速度：7.11m/s，中轧出口料型直径φ32mm。

17、具体的是，所述步骤s4中的预精轧道次平均延伸系数1.290，进预精轧温度1050℃，预精轧入口速度：7.11m/s，预精轧出口速度：18.88m/s，预精轧出口料型直径φ19.2mm。

18、具体的是，所述步骤s5中的精轧道次平均延伸系数1.255，进精轧温度850-950℃，精轧入口速度：18.88m/s，精轧出口速度：29.26m/s，精轧出口料型直径φ12.4mm。

19、具体的是，所述步骤s6中的减径道次平均延伸系数1.248，进减径机组温度800-900℃，减径机组入口速度：29.26m/s，减径机组出口速度：68m/s，减径机组出口料型直径φ10mm。

20、具体的是，所述步骤s7中的测径仪实时反馈预精轧及精轧料型变化，当预精轧及精轧料型波动较大时，测径仪能够第一时间测出，并进行预警。

21、具体的是，所述步骤s9中的风机包括第一段、第二段、第三段和第四段，风机四段的开口度设置为60-80％，风机四段的冷却速度：第一段19℃/s，第二段15℃/s，第三段7℃/s，第四段2℃/s。

22、本发明具有以下有益效果：

23、本发明设计的高强度低成本hrb600盘螺生产方法以降低的mn合金含量，以及较低的v合金成本实现hrb600轧制生产；通过控轧控冷实现组织控制，确保组织无异常马氏体组织，性能优异。

24、本发明设计的高强度低成本hrb600盘螺生产方法通过减径机大压下轧制，实现相变前组织准备，组织均匀且晶粒度高；通过减径机组前后测径仪实现，检测并反馈轧料型变化，当中轧料型波动较大时，测径仪能够第一时间测出，并能够预警，实现闭环控制，提高产品尺寸精度的均匀性及生产稳定性。

25、本发明设计的高强度低成本hrb600盘螺生产方法采用高速飞剪切掉头尾不冷段，头尾不冷却切掉的长度短，较常规剪切头尾降低50％以上。