[发明专利]一种高强度球扁钢的生产工艺

说明书

本发明公开了一种高强度球扁钢的生产工艺，属于金属轧制领域，生产工艺步骤包括：(1)BD1轧制；(2)BD2轧制；(3)DRDF轧制；(4)初料冷却；(5)冷却好的初料进行剖分、矫直。与现有技术相比较具有钢胚、轧辊通用性好；终产品规格范围大、质量好的特点。

技术领域

本发明为发明专利申请《一种球扁钢的生产工艺》(申请号：2015109033823)的分案申请，涉及一种钢材生产工艺，特别是一种适用于球扁钢的轧制工艺。

背景技术

球扁钢是特殊型钢的一种，主要用于造船和造桥，但随着近年来造船行业的飞速发展，球扁钢逐渐成为船用球扁钢的专称，是船用型钢中最重要的一种，主要作为船板的加强筋使用，相当于人的“肋骨”。球扁钢是由扁平的腹板和球状的球头构成，是不对称型钢，现有技术下常用单支轧制，即根据轧机负荷及延伸系数，直接进行压下。其具体的生产工艺步骤为钢坯→加热→单线轧制→矫直。由于单支轧制过程变形不对称，腹板与球头比例较大，冷床冷却后易造成弯曲，从而会影响到产品质量。并且现有技术常规轧制导致向宽度方向进行自由宽展，轧件延伸大，宽展小。

申请号为200610134469.X的发明专利《一种球扁钢的生产工艺》中公开了一种对称轧制的生产工艺，其步骤为：钢坯→加热→对称轧制→矫直处理→剖分，轧机各道次孔型由两个对称相等的球扁钢孔型构成。该工艺改善了单支轧制过程中的变形不对称，但仍存在以下缺陷：①需要特殊的轧辊孔型设计，以及成品孔、成品前孔等特殊孔型，不能使用常规钢胚、轧辊，造成专机专用，经济效益差，且规格单一；②技术要求一次性的压成，受轧机轧机负荷及延伸系数限制，从而无法生产大规格的轧件，对于超大规格的球扁钢仍需单支轧制；③对称轧制的两个球扁钢中间连接处厚度较大，给下道工序剖分带来困难，因此该案采用的热切分，而热切分对于剖面结构有影响，产品终质量有缺陷；④对于每种规格的球扁钢需要单独设计一种规格的钢坯，不能实现坯料公用。

发明内容

本发明的技术任务是针对以上现有技术的不足，提供一种高强度球扁钢的生产工艺，可以生产大规格的高质量的球扁钢。

本发明解决其技术问题的技术方案是：一种高强度球扁钢的生产工艺，其特征在于，生产工艺步骤包括：

(1)第一架开坯机轧制：经第一架开坯机将矩形坯宽展为扁平坯；其宽展过程为：首先在矩形坯上压出两道凹槽，再把两道凹槽之间的凸台压平；

(2)第二架开坯机轧制：经第二架开坯机将步骤(1)中第一架开坯机所得的扁平坯轧成对称的料型，所述的料型包括两端厚的端部和中间薄的板部；板部呈现波浪形；BD2轧制后“波浪形”料型温度为940℃～1010℃之间，将料型浸入淬火介质中强冷至360℃～410℃，并以该温度保温30分钟，然后加热至680℃～700℃，保温30分钟，之后进入两架串列式两辊轧机轧制(D_RD_F)工序，两架串列式两辊轧机轧制(D_RD_F)温度不高于900℃；

(3)两架串列式两辊轧机轧制：通过两架串列式两辊轧机把第二架开坯机所得的料型轧成初料，所述的初料包括两个对称的腹板相连接的球扁钢，其中两个对称球扁钢腹板连接处有一凹陷，凹陷处厚度小于球扁钢腹板处的厚度，两个对称球扁钢腹板上夹角小于180°；

(4)初料进入冷床强风冷却；

(5)冷却好的初料进行剖分、矫直。

上述的第一架开坯机轧制包括7个道次：第1道次，在矩形坯上下两面分别压出两道凹槽；第2道次，将所述的两道凹槽之间的凸台压平；第3道次，将所述的两道凹槽两侧的凸台压平；第4道次，在矩形坯上下两面的中间分别压出一道凹槽；第5道次，将所述的凹槽两侧凸台压下；第6道次，旋转90度，进行轧边；第7道次，旋转90度，再次宽展。