韶钢高线q195lb生产工艺优化实践

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1、韶钢高线Q195LB生产工艺优化实践　　摘要：本文通过对韶钢高线Q195LB拉丝材生产工艺的分析，优化了轧制温度、吐丝温度以及风冷速度，提高了Q195LB力学性能命中率，满足了用户的需求。　　关键词：Q195LB拉丝材命中率生产工艺优化　　中图分类号：TG162文献标识码：A文章编号：1672-3791（2012）09（b）-0067-02　　拉丝用Q195线材要求抗拉强度低、伸长率高，广泛应用于建筑、结构、摩托车车架等，又经拉拔加工成镀锌铁丝、过滤网丝和铁钉等产品，市场需求量大，具有良好的经济效益。　　高线厂二线于2008年3月

2、建成投产，先后成功开发了Q195LB、30MnSi、60、65、SWRCH08A等品种钢。但在Q195LB线材生产过程中，经常出现抗拉强度偏高的现象甚至超出国标，难以满足用户要求，为满足客户要求实现经济效益，我们对现场工艺进行了分析，优化了部分工艺参数，最终获得良好的力学性能，提高了Q195LB生产命中率。　　1工艺流程　　1.1生产工艺流程　　韶钢生产Q195LB线材的工艺流程为：120t转炉提供的连铸坯→吊车上料→辊道运输→测长（不合格坯剔除）→步进式加热炉加热→高压水除鳞→粗轧机组→飞剪切头（事故碎断）→中轧机组→飞剪切头（

3、事故碎断）5→预精轧机组轧制→1#中间水冷段水冷→飞剪切头（事故碎断）→精轧机组轧制→3#～5#水冷段控制水冷→测径仪→夹送→吐丝机布线圈→散卷运送控制风冷→集卷→积放悬挂式冷却运输线→压紧打捆→称重挂标牌→卸卷→入库。　　1.2原生产执行标准及工艺要求　　Q195LB拉丝材生产执行标准见表1（公司企业标准Q/SG1-2010和厂管理办法）和表2。　　考虑开轧温度、吐丝温度、冷却速度对盘条性能的影响，制定工艺参数如下。　　开轧温度1070～1120℃，吐丝温度950～970℃，轧制速度95m/s，3#、4#、5#水箱开，风机全部关

4、闭，除2#保温罩外其余全关，辊道速度0.36m/s[1]。　　1.3存在的问题　　高线厂二线生产的Q195LB拉丝材的抗拉强度值偏高，有的大于国家标准要求的390MPa，按375MPa的内控标准要求，二线2009年的命中率仅为83%，而2010年的1、2月仅为70%，2009年7月到2010年2月综合为85.9%，给用户的二次加工带来了很大的损耗，同时Q195LB拉丝材尺寸精度低，不利于Q195LB拉丝材的市场竞争。　　2生产工艺优化　　2.1提高钢材组织中铁素体含量5　　Q195LB拉丝材生产中冷却制度对成品的性能有决定性影响，

5、通过优化控冷工艺，可以获得理想的组织性能。影响Q195LB线材性能的原因有两个，即铁素体晶粒大小和铁素体中的碳饱和程度。铁素体的形成是形核长大的过程，形核主要是在奥氏体晶界上，因此奥氏体晶粒大小直接影响铁素体晶粒大小。为了得到较大的铁素体晶粒，就需要有较高的吐丝温度以及缓慢的冷却速度，先得到较大的奥氏体晶粒，同时要求钢中杂质含量少。铁素体中过饱和的碳，以两种形式存在：一种是固溶在铁素体中起到固溶强化的作用；另一种是从铁素体中析出起沉淀强化作用，两者都对钢有强化作用，但对于低碳钢来说，沉淀强化对硬化影响较少，因此必须通过缓慢冷却过程

6、使溶于铁素体中的过饱和的碳沉淀出来[2]。　　过高的冷却速度使奥氏体向铁素体转变时间缩短，导致组织中珠光体比例高，线材强度升高，延伸率低。因此适当控制冷却速度，使盘条在保温罩中产生较多数量的铁素体组织，使奥氏体组织发生较充分的相变，通过控冷措施使Q19SLB盘条获得较为理想的铁素体组织，主要的措施是适当提高吐丝温度，降低绶冷速度[3]。　　（1）将Q195LB拉丝材的开轧温度1070～1120℃调整为1000～1050℃，降低开轧温度。　　（2）轧制Q195LB拉丝材时，将轧线3#、4#、5#水箱全开，改为只开3#、5#水箱，关闭

7、4#水箱冷却水，提高进入吐丝机的轧件温度。　　（3）提高吐丝温度，将Q195LB线材的吐丝温度由950～970℃提高到970～980℃。　　（4）关闭2#保温罩，降低辊道速度，将风冷辊道头段的速度由0.36m/s下调至0.25m/s，延长Q195LB拉丝材在保温罩内停留的时间，促使铁素体晶粒的长大，降低Q195LB拉丝材抗拉强度。5　　2.2提高成品外形尺寸精度　　实行负公差轧制，按负公差控制成品尺寸，提高产品尺寸精度，技改前后成品公差控制见表3。　　3效果　　3.1金相组织　　经过以上生产工艺优化后，提高了钢材组织中铁素体的含量

8、，有效降低了Q195LB拉丝材的抗拉强度。优化后Q195LB拉丝材的抗拉强度均小于390MPa，优化前后的Q195LB拉丝材金相组织图见图1。　　两图对比，优化后钢材组织中铁素体晶粒尺寸增大明显，有效实现了促使铁素体晶粒长大的目的。　　经过生产工艺