專利名稱：用于不間斷制造鋼長材產(chǎn)品的方法和相關(guān)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于從連鑄至終端軋制臺(tái)不間斷制造所謂的"長材"鋼產(chǎn)品(比如鋼條、 鋼絲、角鋼、軌梁)的方法和相關(guān)設(shè)備。
背景技術(shù)：
據(jù)了解，用于這類生產(chǎn)采用連鑄系統(tǒng)，該連鑄系統(tǒng)具有一或更多線路制造鋼錠或坯料， 可能仍然是熱的時(shí)候，進(jìn)入軋機(jī)，該軋機(jī)具有許多機(jī)臺(tái)足夠達(dá)到最終產(chǎn)品的橫截面尺寸。終 端軋制可以這樣獲得，要么一次軋制單個(gè)坯料，或在軋機(jī)的上游坯料頭尾交替焊接在一起提 供一持續(xù)的或無休止的線路。還有已知的其他的方法獲得無休止的生產(chǎn)，如在專利EP 0761327 和國際公開WO 00/71272中披露的那些，其中來自連鑄的產(chǎn)品對(duì)整個(gè)橫截面進(jìn)行溫度均一化 或均等化步驟，然后加熱，最后再成一直線軋制。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的這種類型的所有設(shè)備的一個(gè)共同的特點(diǎn)是，在被軋制前，來自連鑄的產(chǎn) 品(鋼錠、方坯，圓條等)進(jìn)行完全的溫度同質(zhì)化處理，特別是在從外表面到芯的整個(gè)橫截 面。在產(chǎn)品的表面和芯之間的 一個(gè)完全的溫度同質(zhì)化/均等化在過去被認(rèn)為帶來纖維均勻伸長 的優(yōu)點(diǎn)，即具有完全相同的溫度，會(huì)表現(xiàn)出同樣的變形抗力。
與此相反， 一種持續(xù)的技術(shù)偏見一直認(rèn)為產(chǎn)品的表面和芯的溫差將涉及非均勻伸長，以 致會(huì)影響最終產(chǎn)品的質(zhì)量。
仍然根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，至少有兩種截然不同的軋制步驟被認(rèn)為是必要的，以獲得最終的產(chǎn) 品，即第一粗磨步驟和第二精制步驟，兩者截然不同，以便要加工的鋼條在兩軋制步驟間的 整個(gè)通if各免于箍縮(pinching )。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是軋制鋼錠/方坯以獲得鋼長材產(chǎn)品，通過用最小分離力獲得最大可 能地縮減，根據(jù)通過采用機(jī)臺(tái)的總功率低于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)所必需的總功率的較低的投資，和 用于最終產(chǎn)品的相同的橫截面大小的低功率消耗，使得該方法經(jīng)濟(jì)。
已發(fā)現(xiàn)，通過克服現(xiàn)有技術(shù)的一個(gè)共同的偏見，如上表示的，這些目標(biāo)可以這樣實(shí)現(xiàn)，
將軋機(jī)直接置于連鑄的下游，與迄今為止所認(rèn)為的相反。用這樣的方式，我們有一個(gè)非常好 的解決辦法，因?yàn)殇撳V或坯料在更高的平均溫度進(jìn)行軋制，即使當(dāng)表面溫度低于1200 。C時(shí)。 當(dāng)橫截面的芯溫高出約1200。C的表面溫度10(TC 200。C,事實(shí)上，獲得的優(yōu)點(diǎn)是增加了平均 軋制溫度，而沒有任何產(chǎn)品質(zhì)量問題和在軋制圓柱體上的可能的火裂。作為在芯區(qū)的更高的 溫度的結(jié)果，平均溫度的增加將允許表面溫度不到1200°C,從而避免了上述問題。
還發(fā)現(xiàn)，在這種類型的制造中，這類與連鑄直接成一直線連接的軋制，換句話說，釆用 所謂的"鑄軋，，方法的有利的效果可以獲得，當(dāng)鑄造產(chǎn)品
-具有"批量流量"，即來自連鑄的在單位時(shí)間流動(dòng)的鋼數(shù)量，那是充分高，特別是在連 《壽的出口的速度〉3m/min;
-經(jīng)受液芯縮減("軟縮減")過程，例如，根據(jù)在本申請(qǐng)人名下的專利EP 0603330的 教導(dǎo)，為確保所謂的鑄造產(chǎn)品的"健全中心"(sound center)在被軋制前完全凝固，直接成一 直線而不間斷；和
-在速度和鑄鋼類型的作用下，經(jīng)過在連鑄的出口處的感應(yīng)爐，以平衡溫度，不是在深 度，而只是透過表層，在必要的時(shí)候，特別是減少在彎道的冷卻和進(jìn)一步加熱鑄造產(chǎn)品。
上面提到的本發(fā)明的目的是通過具有權(quán)利要求1所述的特征的方法和具有權(quán)利要求7引 用的特征的設(shè)備來實(shí)現(xiàn)的。


從對(duì)以非限制的例子方式提供的一優(yōu)選具體實(shí)施例的以下詳細(xì)描述，參考附圖，本發(fā)明 的這些和其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征，將更加清晰，其中 圖1示意性的顯示根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的一實(shí)施例；和
圖2顯示了所謂的"軋制程序表"，具有圖1所示的設(shè)備的每個(gè)各自的機(jī)臺(tái)的出口處的材 料剖面。
具體實(shí)施例方式
參考圖l,根據(jù)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)本方法的設(shè)備的一具體例子顯示從離開連鑄區(qū)的鋼錠10開始， 連鑄區(qū)示意性地用l代表其整體，包括，眾所周知，模具，以及合適的裝置以完成液芯"軟縮 減"。鋼錠10離開連鑄1，厚度在120mm 400mm,例如250mm,速率約4m/min,那意味 著具有較高的"批量流量"。
然后它不間斷通過感應(yīng)爐2和去鱗機(jī)3 ,仍無連續(xù)，至用精軋機(jī)4實(shí)現(xiàn)的單個(gè)軋制步驟。 該精軋機(jī)在這里描繪成由九個(gè)軋制臺(tái)M1 M9組成，以獲得直徑為70mm的圓桿作為最
終產(chǎn)品，更好地如圖2所示。
應(yīng)該注意到，連鑄1的出口和軋機(jī)4之間的距離將不會(huì)高于約30米，以限制鋼錠的溫度 損失，從而帶來更進(jìn)一步的優(yōu)勢(shì)，具有需要更少空間的更為緊湊的設(shè)備。用這樣的方式，由 于感應(yīng)爐2 ，產(chǎn)品的平均溫度將高于表面溫度，芯比外表面高至少IOCTC以上，外表面的溫 度約為120(TC或更低。
將會(huì)注意到，通過利用上面提到的更大的批量流量，能夠獲得更高的縮減，因此通過要 么使用行星軋機(jī)，要么用一個(gè)更強(qiáng)大的軋制臺(tái)代替第一 (例如兩或三)粗磨臺(tái)，獲得更緊 湊的設(shè)備，短于30米。因此，機(jī)臺(tái)的總數(shù)可以減少，例如當(dāng)前三個(gè)機(jī)臺(tái)M1 M3被具有3倍 功率的單個(gè)機(jī)臺(tái)代替時(shí)，從如圖l所示的9減到低至7的數(shù)目。
根據(jù)澆鑄速度和要軋制的鋼材類型，在軋制臺(tái)4和/或之間設(shè)置的中間冷卻系統(tǒng)5之間可 以進(jìn)一步設(shè)置額外的感應(yīng)加熱爐(未顯示)。
最后，參照?qǐng)D2,顯示的是軋制程序表的一個(gè)實(shí)際的例子，其中從進(jìn)入軋機(jī)4的鋼錠的 初始剖面開始，表示在各個(gè)單個(gè)軋制臺(tái)的出口處的產(chǎn)品剖面。當(dāng)以來自連鑄的具有每邊約 250mm的起始產(chǎn)品No.0開始時(shí)，如圖2所示的各個(gè)剖面，對(duì)應(yīng)在各自的機(jī)臺(tái)M1 M9的出口 處的產(chǎn)品的橫截面。對(duì)每個(gè)剖面，橫截面的面積以A值表示；M是縮減系數(shù)，對(duì)應(yīng)(Ao-A,/Ao) x100,其中Ao是相應(yīng)的機(jī)臺(tái)的進(jìn)口處的橫截面面積，A！是它的出口處的橫截面面積；以及 縮減比？^Ao/Ai。因此可以注意到，隨著九次通過(但即使是更少的通過次數(shù))，和降低數(shù)額的從邊長 250mm的鋼錠所需的功率，可以獲得具有卓越品質(zhì)的直徑70mm的圓鋼條。
權(quán)利要求
1、一種用于制造鋼長材產(chǎn)品(比如鋼條、鋼絲、角鋼、軌梁)的方法，從產(chǎn)生鋼錠/坯料的連鑄步驟開始，所述鋼錠/坯料具有120～400mm厚度和高數(shù)量的鋼“批量流量”，即在連鑄出口處在單位時(shí)間流動(dòng)的鋼數(shù)量，該步驟包括液芯縮減，后接感應(yīng)加熱步驟，不間斷直至在許多機(jī)臺(tái)的軋制步驟結(jié)束，其特征在于，當(dāng)進(jìn)入軋制步驟，產(chǎn)品的平均溫度高于表面溫度，在芯或中間內(nèi)部區(qū)域的溫度和約1200℃的表面溫度的差異至少100℃。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述感應(yīng)加熱步驟和所述軋制步驟之間 設(shè)置去鱗步驟。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述軋制臺(tái)之間設(shè)置有至少一額外 的感應(yīng)加熱步驟。
4、 根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，在所述軋制臺(tái)之間設(shè)置有至少一冷 卻步驟。
5、 一種用于從厚度120mm 400mm的鋼4t/坯料制造鋼長材產(chǎn)品(比如鋼條、鋼絲、角 鋼、軌梁)的設(shè)備，所述鋼錠/坯料來自帶有對(duì)連鑄產(chǎn)品(10)進(jìn)行液芯縮減的連鑄(1),包 括感應(yīng)加熱爐(2 )，位于所述產(chǎn)品(10 )不間斷進(jìn)入的具有許多機(jī)臺(tái)的終端軋機(jī)(4 )的上游， 其特征在于，在第一軋制臺(tái)的進(jìn)口處，產(chǎn)品的平均溫度高于表面溫度，在芯或中間內(nèi)部區(qū)域 的溫度比約1200。C的表面溫度高至少IOO'C，連鑄(1)的出口和軋機(jī)(4)之間的距離不大 于30m。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其特征在于，還包括在感應(yīng)爐(2)和軋機(jī)(4)之間的 去鱗機(jī)(3 )。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的設(shè)備，其特征在于，還包括在軋制臺(tái)(4)之間的至少一 額外感加熱爐。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5-7任一所述的設(shè)備，其特征在于，還包括在軋制臺(tái)(4)之間的中間 冷卻裝置(5, 5')。
全文摘要
一種用于制造鋼長材產(chǎn)品的方法，從帶有液芯縮減的連鑄步驟(1)開始，接著是感應(yīng)加熱(2)不間斷直至在多個(gè)機(jī)臺(tái)的軋制步驟(4)結(jié)束。經(jīng)受這種方法處理的鋼錠或坯料(10)具有120mm～400mm的初始厚度和在連鑄的出口處規(guī)定時(shí)間內(nèi)通過的高“批量流量”，以及在橫截面的平均溫度高于表面溫度，在芯或內(nèi)部中間區(qū)域比約1200℃的表面高100℃。還描述了實(shí)現(xiàn)這種方法的設(shè)備。
文檔編號(hào)B21B1/46GK101193713SQ200580049999
公開日2008年6月4日 申請(qǐng)日期2005年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月19日
發(fā)明者喬瓦尼·阿爾韋迪 申請(qǐng)人:喬瓦尼·阿爾韋迪