[其他]小直径不锈钢线材的生产方法

说明书

一种生产小直径不锈钢材的方法，它由下列步骤组成：线材在进入终轧机之前以及在终轧机轧制过程中进行水冷以提高其韧性；使该线材通过一定径轧机以获得紧公差；对该线材进行补充水冷使其表面急冷从而提高其表面抗划伤能力：将线材成型为一串环圈，该环圈以互相偏离方式装放一开式输送装置上；通过对沿输送装置行进的互相偏离的环圈进行再加热以及水急冷的方法，对它们进行固溶体处理；在将这些环圈收集起来并使之成型为盘条之前，对它们进行空气冷却并使之干燥。

本发明涉及冷镦业中常用的那种小直径奥氏体不锈钢线材的生产方法。本文中所用“小直径”一词系指直径从4.0毫米到5.5毫米的线材。

由于存在有韧性不足、公差超差，在卷取盘中表面划伤等问题，就使得在线材轧机上将这种线材连续均匀地轧制成线材成为不可能。因此常规的方法是将这种钢材作成热处理冷拔钢丝，为此必须支付额外的费用。

本发明的基本目的就是克服上述所提的那些缺点，从而有可能在线轧机上连续均匀地生产出小直径的奥氏体不锈钢线材，与现在通用的冷拔钢丝技术相比，大大地节省了费用。

在下文将要详细说明的本发明的一个最佳实施例中，本发明的目的是通过让一待轧线材（例如重新加热的钢坯）穿过一系列粗轧机架和中间机架并最后穿过终轧机而将其连续地轧制成小直径线材来实现的。该待轧线材在进入终轧机之前以及穿过终轧机过程中都要进行水冷。这样，线材表面的温度就可以降低到大约900℃，这足以使从终轧机出来的线材的韧性得到满意的提高。在本文中，当“大约”或“左右”一词与温度一起联用时，是指温度的变化范围为±50℃。

在线材的体积平均温度基本达950℃左右之后，则如此韧化的线材通过一定径轧机，定径轧机使线材的公差控制在大约±0.04毫米的范围内。本文中所使用的“体积平均温度”系指该线材心部和表面部分之间的平均温度，而“定径轧机”系指使线材总压下量为10%或小于10%的一道或多道轧辊型缝，从定径轧机出来的线材在通过卷取盘之前要再进行一次水冷，线材通过卷取盘就形成一连串连续的环圈。上述补充的水冷作用将使线材的表面温度急速降低到650℃左右。这种表面急冷作用就使得线材在通过卷取盘时避免被划伤。

通过卷取盘而成型的环圈装放在一传送装置上并通过传送装置呈互相偏离状态而输送走。当这些互相偏离的环圈沿传送装置运送时，它们将一个接一个地重新加热，其体积平均温度升高到1100℃左右。线材的重新加热仅消耗很少的能源，这是因为在这之前进行的快速水冷仅对线材表面产生作用，而线材心部的温度仍然是相当高的。重新加热之后，这些环圈再以200℃/秒到800℃/秒之间的速率进行快速水冷，其表面温度降低到300℃左右，相应地其心部温度降低到750℃左右，随后环圈以更大的速率进行气冷并同时进行干燥。传送装置出口端收集到环圈将组合成圆柱状盘条。

通过上述一系列加工步骤就可能在轧机上轧制出小直径的，紧公差的，没有划伤的热处理不锈钢线材，与传统冷拔钢丝的方法相比，其费用显著降低。例如，如果其他一切费用是相同的（材料费、燃料费、工时费等），既使进行保守的估计，上述方法与传统的热处理冷拔钢丝方法相比，其费用有可能节省50%左右。

现对附图作一简要说明。

图1A为本发明所应用的轧机的部分示意图，该图包括有钢坯重复加热炉以及粗轧机架和中间机架;

图1B为线材经过同一轧机的其余部分而进行加工时的表面温度，心部温度以及体积平均温度的示意图，沿示意图水平轴方向展示了轧机各组成部分，该示意图垂直轴方向表示温度。

应该认为，上述图示中轧机的各组成部分对于该领域中的熟练人员来说都是公知的了。所以，它们仅以简图形式表示出，因为本发明的要点不在于这些组成部分的具体构形，而在于将它们组合起来进行运转的方法或流程。

首先参阅图1A，图中展示出了轧机的一部分，其中包括有一台加热炉（2），待加工线材，例如一根根的钢坯料就在该加热炉中进行再加热，使其温度达到1040℃以上至1260℃的轧制温度。通过常规装置（图中未示出）将钢坯从该炉中取出，使其沿轧机轧道线（4）通过一系列粗轧机架（6），然后通过一系列中间机架连续地进行轧制。这之后，请参阅图1B，半成品线材接着通过一个终轧机（10）。