高棒车间加热制度的优化(2)
时间:2013-12-05 14:42 文章来源:http://www.lunwenbuluo.com 作者:李德超 点击次数:
2.1.4高棒车间加热制度的优化
根据以上的理论分析我们可以得到结论是以下几点。
(1)严格控制加热炉的炉内气氛,炉内均热段的空气过量系数а应控制在0.95~1.0之间,保证均热段的炉内气氛为微还原气氛。而加热段和预热段的空气过量系数在1.0~1.1之间,使炉内煤气和均热段剩余的煤气充分燃烧得到最大热量。
(2)严格控制加热炉各段炉温,均热段炉温应控制在略高于轧线工艺要求的开轧温度1000℃±20℃,加热段应高于均热段温度,便于钢坯更好更快的加热到工艺要求的钢温。
(3)根据不同的轧制速度,应设定不同加热段的温度,以减少钢坯在高温区域停留的时间。
(4)尽量提高钢坯的热装率,以减少钢坯的实际加热时间和降低煤气消耗。
根据以上结论结合高棒车间各个规格的轧制节奏,对高棒车间加热炉的炉温进行优化如表1、表2。
由以上表格可以看出,高棒车间的加热制度根据轧制节奏的不同,参照原来的加热制度对加热炉各段炉温进行调整,根据轧制节奏的快慢,对加热炉三段炉温进行下调10℃~20℃。对于冷热坯,均热段炉温不做下调处理,相应提高了预热段的炉温和降低加热段炉温。并且为降低氧化烧损规定了各段的空气过量系数,保证钢坯在出炉前处于还原气氛的炉气当中。
2.1.5制度优化后的效果
从2013年1月高棒车间严格执行优化后加热制度,对降低氧化烧损起到一定的成效。如表3加热制度优化前的平均烧损率为1.1%。优化后的平均烧损率为0.95%。氧化烧损降低量近0.15%。理论上可提高高棒车间近0.15%的成材率。按高棒车间的设计能力年生产钢材70万吨来计算,每吨按2000元计算,一年减少氧化烧损的效益2000×70×0.15%=210(万元),具有可观的经济效益。
2.2HRB500E加V钢种加热制度的制定
2.2.1加钒钢筋对温度的需求
发展高强度级别的热轧带肋钢筋已是大势所趋。我司目前也开始着手开发HRB500E牌号的热轧带肋钢筋。金属钒元素既有细化晶粒作用强的特点,可提高钢的强度和韧性,减少过热敏感性,提高钢的热稳定性。并且钒元素对碳、氮具有很强的亲和力,所形成碳氮化合物在冷却过程中析出,产生沉淀强化作用,提升钢的强度。但是为保证钒的碳氮化合物固溶于奥氏体,就必须控制HRB500E热轧钢坯的开轧温度≥1050℃。所以,在HRB500E的加热过程中,相应提高了加热炉均热段和加热段的炉温。并在Ф12螺HRB500E的试轧中得到验证。提高后的炉温如表4:
2.2.2HRB500E钢筋加热温度提高后的效果
由表格5可以看出,HRB500E钢种在炉温提高前的各项性能指标波动范围较大,甚至出现屈服强度520MPa和强屈比1.22均小于厂控范围的现象。在参考钒元素的化学性能和查阅资料之后,较大范围的提高了加热段和均热段的炉温。在提升加热温度后,HRB500E加钒钢种的各项性能指标趋于稳定,并且在所试轧的Ф12HRB500E加钒钢种中,屈服强度最小值535MPa和强屈比最小值1.27均达到国标、厂控标准。说明在提高炉温后,钒的碳氮化合物起到稳定HRB500E钢种性能的作用。
3结论
优化后的加热制度对钢坯的氧化烧损的降低效果明显,可降低近0.15%的氧化烧损量。通过控制加热温度、炉内气氛对降低钢坯的氧化烧损的办法确实有效。提高加热温度,能有效稳定HRB500E加钒钢种的性能。
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