一种连轧机组用复合芯棒的生产方法技术

本发明专利技术涉及冶金轧钢技术领域，具体是提供了一种连轧机组用复合芯棒的生产方法。复合芯棒的表层使用H13材质，芯部使用价格比较便宜的合金钢如35CrMo或42CrMo材质，通过热轧制成一体复合芯棒，可替代现有全部为H13材质的芯棒，解决现有芯棒成本过高导致钢管产品生产成本居高不下，影响产品的竞争力的问题。

A Production Method of Composite Mandrel for Continuous Rolling Mill

【技术实现步骤摘要】
一种连轧机组用复合芯棒的生产方法
本专利技术涉及冶金轧钢
，特别是涉及一种177PQF连轧机组用复合芯棒的生产方法。
技术介绍
在轧钢
，限动芯棒连轧管机组(MPM/PQF)，以其生产产品尺寸精度高、产量高、自动化程度高，且投资少、见效快特点而成为国内无缝钢管生产企业的首选机型。芯棒是MPM/PQF连轧机组中的主要热变形工具，要求其应具有一定的硬度，较高的耐磨性和耐热性。芯棒的生产成本占MPM/PQF用工具总成本的63％，其使用寿命直接决定着生产钢管成本的高低，且其表面质量状态的好坏，直接影响轧制钢管产品内表面的质量。目前，我国MPM/PQF连轧机组普遍使用全部材质为H13的芯棒，而H13原料的价格较高，暂时尚没有可替代的材质可选。因此，如何降低芯棒的生产成本是摆在钢管生产企业面前的难题之一。以某连轧厂177PQF连轧机组为例，其使用的芯棒规格为152.6mmx10600mm，全部采用H13材质，每根的采购成本平均在4万元左右，每生产一吨钢管仅消耗芯棒的成本就占40～80元，造成钢管生产成本居高不下，影响产品的竞争力。
技术实现思路
为克服现有技术缺陷，本专利技术解决的技术问题是提供一种连轧机组用复合芯棒的生产方法，表层使用H13材质，芯部使用价格比较便宜的合金钢如35CrMo或42CrMo材质，通过热轧制成一体复合芯棒，可替代现有全部为H13材质的芯棒，解决现有芯棒成本过高导致钢管产品生产成本居高不下，影响产品的竞争力的问题。为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案实现：一种连轧机组用复合芯棒的生产方法，包括以下步骤：1)选择H13外管管坯和合金钢棒材按成品芯棒规格152.6mmx10600mm选择H13外管管坯Φ185x4500mm，合金钢棒材选择35CrMo或42CrMo，规格为Φ108x11000mm；2)采用环形炉加热H13外管管坯(1)装炉，首次或前一批次管坯轧制完成后，调整各加热段烧嘴火焰大小，待各加热段温度≤850℃后方可装炉，先装3支Φ185x4500mm的20#管坯用于穿孔机调整，再每隔三个料位装一支H13外管管坯；(2)加热分为预热段、第一加热段、第二加热段、第三加热段和均热段，各段的加热温度及停留时间见表1；表13)采用菌式穿孔机对H13外管管坯穿孔轧制，得到穿孔后毛管，穿孔轧制表见表2；表24)采用PQF连轧机轧制将Φ108x11000mm合金钢棒材(以下简称棒材)前端倒角，不喷石墨穿过并伸出穿孔后毛管1800mm，用连轧齿条推料机将穿入棒材的毛管一起缓慢推入PQF连轧机中轧制，棒材当全浮动芯棒轧制，毛管自由通过空减及5架连轧机轧成一体复合芯棒毛坯，脱管机和定径通过不参与轧制。连轧参数见表3表35)冷却，复合芯棒毛坯快速通过冷床，通过管排锯不切头，矫直机辊放开不矫直，复合芯棒毛坯翻入料槽堆放缓冷至室温；6)退火，冷却后的复合芯棒毛坯送入退火炉进行退火，退火制度为：(1)加热至300℃后，升温控制在60～100℃/h；(2)加热至720～730℃时，停止加热，保温24h；(3)随炉冷却至200℃，出炉空冷至室温即可；7)退火后复合芯棒毛坯用压力矫直机逐支进行矫直，使其弯曲度≤1mm/m；8)切头，将复合芯棒毛坯用带锯切成10600mm；9)超声探伤，采用L2超声探伤，剔除不合格，得到Φ158x1100mm的H13/42CrMo或35CrMo复合芯棒毛坯；10)包装：将探伤合格的复合芯棒毛坯包装打捆，入库；11)机加工，将Φ158x1100mm的H13/42CrMo或35CrMo复合芯棒毛坯加工成Φ152.6x10600mm的H13/42Cr或Mo35CrMo复合芯棒成品即可。进一步，复合芯棒毛坯在退火炉内应在正压力下加热，不允许用氧化性火焰加热。进一步，复合芯棒毛坯在退火炉内应单排铺好垫平，防止弯曲。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术提供了一种连轧机组用复合芯棒的生产方法，表层使用H13材质，使芯棒表面具有一定的硬度，较高的耐磨性和耐热性，芯部使用价格比较便宜的合金钢如35CrMo或42CrMo材质，使芯棒又具有一定强度及韧性，通过热轧制成一体复合芯棒，可替代现有全部为H13材质的芯棒，解决现有芯棒成本过高导致钢管产品生产成本居高不下，影响产品的竞争力的问题。附图说明图1是本专利技术的工艺流程原理示意图；图2是本专利技术之退火曲线示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明：见图1-图2所示，本专利技术涉及的一种177PQF连轧机组用复合芯棒的生产方法，包括以下步骤：1)选择H13外管管坯和合金钢棒材按成品芯棒规格152.6mmx10600mm选择H13外管管坯Φ185x4500mm，合金钢棒材选择35CrMo或42CrMo，规格为Φ108x11000mm；2)采用环形炉加热H13外管管坯(1)装炉，首次或前一批次管坯轧制完成后，调整各加热段烧嘴火焰大小，待各加热段温度≤850℃后方可装炉，先装3支￠185x4500mm的20#管坯(20#管坯相对价格便宜很多，可起到矫正作用，以防止H13外管管坯直接去轧制，一旦有问题损失很大)，再每隔三个料位装一支H13外管管坯；(2)加热分为预热段、第一加热段、第二加热段、第三加热段和均热段，各段的加热温度及停留时间见表1；表13)采用菌式穿孔机对H13外管管坯穿孔轧制，得到穿孔后毛管，穿孔轧制表见表2；表24)采用177PQF连轧机轧制将Φ108x11000mm合金钢棒材(以下简称棒材)前端倒角，不喷石墨穿过并伸出穿孔后毛管1800mm，用连轧齿条推料机将穿入棒材的毛管一起缓慢推入PQF连轧机中轧制，棒材当全浮动芯棒轧制，毛管自由通过空减及5架连轧机轧成一体复合芯棒毛坯，脱管机和定径通过不参与轧制。连轧参数见表3表35)冷却，复合芯棒毛坯快速通过冷床，通过管排锯不切头，矫直机辊放开不矫直，复合芯棒毛坯翻入料槽堆放缓冷至室温；6)退火，冷却后的复合芯棒毛坯送入退火炉进行退火，退火制度为：(1)加热至300℃后，升温控制在60～100℃/h；(2)加热至720～730℃时，停止加热，保温24h；(3)随炉冷却至200℃，出炉空冷至室温即可；7)退火后复合芯棒毛坯用压力矫直机逐支进行矫直，使其弯曲度≤1mm/m；8)切头，将复合芯棒毛坯用带锯切成10600mm；9)超声探伤，采用L2超声探伤，剔除不合格，得到Φ158x1100mm的H13/42CrMo或35CrMo复合芯棒毛坯；10)包装：将探伤合格的复合芯棒毛坯包装打捆，入库；11)机加工，将Φ158x1100mm的H13/42CrMo或35CrMo复合芯棒毛坯加工成Φ152.6x10600mm的H13/42Cr或Mo35CrMo复合芯棒成品即可。进一步，复合芯棒毛坯在退火炉内应在正压力下加热，不允许用氧化性火焰加热。进一步，复合芯棒毛坯在退火炉内应单排铺好垫平，防止弯曲。以上所述，仅为本专利技术的具体实施方式之一，本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，根据本专利技术的技术方案及其专利技术构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种连轧机组用复合芯棒的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：1)选择H13外管管坯和合金钢棒材按成品芯棒规格152.6mm x10600mm选择H13外管管坯Φ185x4500mm，合金钢棒材选择35CrMo或42CrMo，规格为Φ108x11000mm；2)采用环形炉加热H13外管管坯(1)装炉，首次或前一批次管坯轧制完成后，调整各加热段烧嘴火焰大小，待各加热段温度≤850℃后方可装炉，先装3支Φ185x4500mm的20

【技术特征摘要】
1.一种连轧机组用复合芯棒的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：1)选择H13外管管坯和合金钢棒材按成品芯棒规格152.6mmx10600mm选择H13外管管坯Φ185x4500mm，合金钢棒材选择35CrMo或42CrMo，规格为Φ108x11000mm；2)采用环形炉加热H13外管管坯(1)装炉，首次或前一批次管坯轧制完成后，调整各加热段烧嘴火焰大小，待各加热段温度≤850℃后方可装炉，先装3支Φ185x4500mm的20#管坯用于穿孔机调整，再每隔三个料位装一支H13外管管坯；(2)加热分为预热段、第一加热段、第二加热段、第三加热段和均热段，各段的加热温度及停留时间见表1；表13)采用菌式穿孔机对H13外管管坯穿孔轧制，得到穿孔后毛管，穿孔轧制表见表2；表24)采用PQF连轧机轧制将Φ108x11000mm合金钢棒材(以下简称棒材)前端倒角，不喷石墨穿过并伸出穿孔后毛管1800mm，用连轧齿条推料机将穿入棒材的毛管一起缓慢推入PQF连轧机中轧制，棒材当全浮动芯棒轧制，毛管自由通过空减及5架连轧机轧成一体复合芯棒毛坯，脱管机和定径通过不参与轧制。连轧参数见表3表35)冷却，复合芯棒毛坯快速通过冷床，...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭海明，张卫东，陈志刚，杨永海，郭洪斌，吴宇新，洪汛，孟凡磊，高山，袁琴，
申请(专利权)人：鞍钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21