控轧控冷细晶粒螺纹钢HRB400E棒材的开发和应用

发布时间: 2022-11-04

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式：技术服务

成果类型：发明专利,实用新型专利,新技术

行业领域：

新材料技术,制造业,金属材料

成果介绍

该项目通过对钢铁材料强化机制和应用技术的深入研究，通过打破切分轧制传统工艺布局的限制，对整个工艺布局重新设计，即满足常规工艺开轧粗中轧在奥氏体再结晶区轧制和精轧控轧的要求同时保证现有设备条件下切分轧制的顺行，增加精轧机间冷却装置，进精轧温度实现临界奥氏体区控轧，采用临界奥氏体区控轧和轧后控冷工艺，利用形变诱导铁素体和铁素体再结晶机制细化组织，辅之以适当的技术改造进行实际生产。临界奥氏体区控轧和轧后控冷细晶形成的基本原理是形变与相交耦合机制，主要控制技术是使奥氏体过冷和获得大的累积变形量，精轧阶段轧制温度控制在Ae3-Ar3，使其产生形变诱导铁素体相变，获得细小的铁素体晶粒，轧后的控冷进一步阻止铁素体晶粒长大。

成果亮点

1、采用临界奥氏体区控轧和轧后控冷的工艺，利用形变诱导铁素体相变机理和轧后控制晶粒长大，细化晶粒提高强度和保证韧性。2、率先在普通棒材线切分道次后引入控轧工艺。3、通过对φ12-φ25螺纹K1/K2/K3/K4孔型优化设计，料型的优化，满足控轧条件下料型控制的要求，实现了控轧控冷工艺条件下负差的稳定控制。4、通过对K1/K2机架的电机、减速机的重新选型和K1/K2轧辊的选型优化，满足低温轧制的要求。5、引入头部不冷段控制和多线预穿水闭环控制。6、引入冷床保温罩设备。7、开轧温度降低至980℃附近，原始奥氏体晶粒细化，煤气消耗降低42m³，同时氧化烧损降低***%。

团队介绍

项目由山西通才工贸有限公司和重庆诺林工程技术有限公司合作完成。山西通才工贸有限公司隶属于中国制造业500强的山西建邦集团，主营黑色金属冶炼和压延加工业，公司坚持“安全发展、绿色发展、低碳发展、循环发展”的生存理念，全力构建高技术含量、高生产效率、高安全可靠性和低排放、低成本的可持续发展模式。

成果资料

产业化落地方案

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成果综合评价报告

评价单位：“科创中国”高端装备制造产业科技服务团 (中国机械工程学会) 评价时间：2022-11-08

张玺成

山西通才工贸有限公司

高级工程师

综合评价

由于我国铁矿石、能源、运输等资源有限，无法满足钢铁产能的激剧扩张，需大量向国外采购资源，从而导致全球钢铁生产原材料供应紧张、价格飞涨，直接危及钢铁产业的健康发展。资源的过度开采，也必然导致地球环境恶化，因此为了节约有限的资源，积极减少钢中合金元素、微合金含量，提高钢铁产品的性能和使用效率、降低生产成本，是钢铁工作者所面临的严峻而又艰巨的重大课题。采用该工艺生产的HRB400E钢筋不需添加Nb、V、Ti等微量元素，既降低了成本，又符合国家建设资源节约型、环境友好型企业的要求。

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