[发明专利]基于ESP线的药芯焊丝用钢制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，更为具体地，涉及一种基于ESP线的药芯焊丝用钢制造方法。

背景技术

药芯焊丝也称为管状焊丝，是粉芯线材中专门用于焊接的一类消耗材料。药芯焊丝由金属外皮和粉芯两部分组成，外皮的材料可选用低碳钢、不锈钢、铝、铜、锌等具有一定延展性的材料，芯的材料可根据产品用途的需要在很大范围内选择各类金属或非金属粉末、矿物粉、化工产品以及纳米材料等。

目前，生产药芯焊丝用钢的主要原料是冷轧钢带，其一般在成型机上将冷轧钢带连续卷制成型，并同步加入药粉，然后在直线拉丝机上拔制减径至成品焊丝。其中，一般根据生产药芯焊丝的品种选择冷轧钢带的宽度和厚度。

其中，传统的生产药芯焊丝用钢的具体流程为：优质高炉铁水→KR脱硫→转炉冶炼→LF精炼→RH脱气→连铸→铸坯二次加热→粗轧→精轧→层流冷却→卷取→酸洗→冷轧→退火→平整→重卷→取样→检验→包装→入库。

通过上述流程可以看出，在传统的生产药芯焊丝的过程中需要铸坯二次加热，经过粗轧、精轧等工序后还要再次冷却，一方面，这会使得金属的收得率下降，增加生产成本；另一方面，传统的生产药芯焊丝的过程需要加热冷却、再加热再冷却，因此，这会加大能源的消耗，增加温室气体和有害气体的排放，造成环境污染；并且，由于需要根据药芯焊丝的品种选择冷轧钢带的宽度和厚度，因此，药芯焊丝专用钢带的用量随着药芯焊丝的增加而迅速增长，这无疑也会增加生产药芯焊丝的成本。另外，目前，生产药芯焊丝用钢所用的冷轧钢带，必须是在热轧卷经酸洗、冷轧、退火、平整等相关工序后生产出来的，如此多的工序必然导致生产成本的增加。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种基于ESP线的药芯焊丝用钢制造方法，以解决传统的生产药芯焊丝用钢方法存在的生产成本高、环境污染大等问题。

本发明提供的基于ESP线的药芯焊丝用钢制造方法，包括：炼钢阶段：将高炉铁水依次经脱硫、转炉冶炼、精炼和真空循环脱气后形成钢水；ESP连铸连轧阶段：基于ESP线将炼钢阶段形成的钢水进行连铸连轧形成薄规格热轧钢带；其中，在ESP连铸连轧阶段中，通过采用结晶器非正弦振动模式及制动式鸭嘴型浸入水口控制结晶器与坯壳之间的摩擦力及结晶器内钢水的温度分布，并通过结晶器电磁制动、带液芯压下的弯曲段、及带矫直的弧形段、水平段，在一次冷却和二次冷却后，对所述钢水进行连铸形成连铸坯，通过粗轧机将连铸坯轧制为中间坯，对中间坯进行电磁感应加热后高压水除鳞处理，并通过精轧机将经高压水除鳞处理后的中间坯经精轧机全无头轧制成薄规格热轧卷；其中，制动式鸭嘴型浸入水口的内孔包括两个开口，在各开口的侧壁上分别设置有向下倾斜的导流孔；冷却阶段：将ESP连铸连轧阶段所形成的薄规格热轧钢带进行层流冷却；卷取阶段：将进行层流冷却后的薄规格热轧钢带进行卷取形成卷筒状热轧卷；酸洗阶段：将卷取阶段所卷取的卷筒状热轧卷进行酸洗；平整重卷阶段：将酸洗后的热轧卷进行平整和重卷获得药芯焊丝用钢。

此外，优选的方式为：在通过结晶器电磁制动、带液芯压下的弯曲段、带矫直的弧形段、水平段，在经一次冷却和二次冷却后，对钢水进行连铸形成连铸坯之后，连铸坯进入HRM进行粗轧，通过HRM将连铸坯轧制为中间坯；通过IHF感应加热炉来保证中间坯的表面温度，同时对中间坯表面氧化铁皮进行高压水除鳞处理；经过高压水除鳞处理后的中间坯进入精轧机，通过精轧机将经过高压水除鳞后的中间坯全无头轧制成薄规格热轧钢带。

此外，优选的方式为：在将ESP连铸连轧阶段所形成的薄规格热轧钢带进行层流冷却的过程中，将薄规格热轧钢带送入输出辊道，通过输出辊道的夹送辊将薄规格热轧钢带送入卷取机。

此外，优选的方式为：在将进行层流冷却后的薄规格热轧钢带进行卷取形成卷筒状热轧卷的过程中，通过卷取机将薄规格热轧钢带进行卷取。

利用上述，本发明提供的基于ESP线的药芯焊丝用钢制造方法，通过利用ESP线直接对钢水进行连铸连轧，从而替代传统工序中的“连铸→铸坯二次加热→粗轧→精轧→层流冷却→卷取→酸洗→冷轧→退火”等步骤，进而能够减少能源消耗，同时，以热轧卷替代冷轧钢带生产药芯焊丝用钢的方式可以减少冷轧环节，提高金属收得率，降低生产成本。

为了实现上述以及相关目的，本发明的一个或多个方面包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明了本发明的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本发明的原理的各种方式中的一些方式。此外，本发明旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。

附图说明