CN103406352B - 一种镍基合金Ni36板的加热和轧制方法 - Google Patents

Abstract

一种镍基合金Ni36板的加热和轧制方法，属于冶金领域，先电炉加热后再在煤气加热炉加热，电炉加热为钢坯装炉后，以50～80℃/h的加热速度加热，升温至500℃保温2小时出炉；所述煤气加热炉加热为：将温度不低于350℃的钢坯进入煤气加热炉加热，其预热段温度≤900℃，预热段时间为1h，进入加热段和均热段，加热段和均热段的温度控制在1130～1150℃，加热段和均热段的时间为1.5～2h。轧制工序的前三道次的压下量分别是10-12mm、15-17mm、20-22mm。本发明解决了镍基合金Ni36钢板表面轧制裂纹的问题。

Description

一种镍基合金Ni36板的加热和轧制方法

技术领域

本发明属于冶金领域钢板轧制领域，具体涉及一种镍基合金Ni36（4J36）板的加热、轧制方法。

背景技术： 

 镍基合金Ni36为低膨胀合金钢，加热、轧制是难点，目前该钢种全部依靠进口，轧制板材基本没有。因此，利用煤气炉、电炉结合加热坯料、及采用小道次轧制力，解决Ni36低膨胀合金钢的加热、轧制难度问题。

发明内容

实现镍基合金Ni36中厚板的轧制生产，打破镍基合金Ni36长期以来由国外垄断的局面，实现6-80mm镍基合金Ni36板材低成本生产，减少因表面加热、轧制裂纹造成的废品。

本发明的技术方案是：

本发明所述的镍基合金Ni36的化学成分是：C≤0.05，P≤0.02，S≤0.02，Si≤0.30，Mn为0.20～0.60，Ni为35.0～37.0，余量为Fe和不可避免的杂质；

（1）加热方法是：先电炉加热后再在煤气加热炉加热。即先把常温状态下的坯料放入电炉中，开始通电进行加热，升温速度按照≤80℃/h进行操作，待炉温升温至500℃后进行保温，坯料保温2小时后进行出炉，把出炉后的坯料装入煤气加热炉中进行加热，这期间吊运或运输的钢坯温度有所下降，但要保证电炉出炉后装入煤气炉的坯料温度不能低于350℃。目的就是解决该钢种表面氧化铁皮问题及因膨胀系数低、加热易出现裂纹的加热问题。

（2）轧制方法是：第一道次轧制压下量、第二道次轧制压下量、第三道次轧制压下量分别采用小压下量的轧制方式，这三个道次的总压下量之和不超过50mm，并且前三个道次压下量依次按照逐渐增大的趋势进行轧钢，即按照10-12mm、15-17mm、20-22mm的轧制压下量进行轧制，目的是解决轧制裂纹缺陷。

具体加热步骤如下：

1、电炉加热：冷钢（即钢坯的温度为室温）装炉后，开始缓慢加热，加热速度为50-80℃/h，升温至500℃保温2小时后，出炉操作。

2、钢坯于电炉出炉后，用吊具或运输辊道装入煤气炉，保证电炉出炉后装入煤气炉的坯料温度不能低于350℃。

3、煤气加热炉加热：总加热时间控制在2.5-3h。

（1） 预热段温度≤900℃，钢坯在预热段的时间控制在1h。

（2）进入加热段和均热段，温度控制在1130-1150℃，总加热时间控制在1.5-2h。

（3）炉内气氛要求弱氧化气氛控制，加热工做到“三掌握”，即“掌握钢坯在炉内的位置、时间，保证钢坯在加热段、均热段的时间在1.5-2h；掌握炉温控制在1130-1150℃（宁低勿高），掌握钢坯在炉内的运行情况，减少钢坯在烧嘴附近长时间停留。

具体轧制步骤如下：

（1）高压水除鳞：轧制前钢坯刚到水嘴下开始冲水，只冲一次水。

      （2）关掉或关小轧机工作辊辊身冷却水，前三道次压下量

采用小压下量轧制，总压下量之和不超过50mm，即前三个道次压下量依次按照逐渐增大的趋势进行轧钢，即第一道次、第二道次、第三道次的轧制压下量分别是10～12mm、15～17mm、20～-22mm；从第四道次开始，逐渐增大道次压下量，直至完成所需厚度。

注：轧机一般是可逆轧机，以轧辊（轧机牌坊）为中心，分轧辊前和轧辊后两个方向，钢坯轧制从轧辊前到轧辊后为一个轧制道次，也是第一道次；其次钢坯轧制从轧辊后到轧辊前又是一个轧制道次，也称第二道次，依次类推，为第三道次、第四道次….。

本发明解决了镍基合金Ni36钢坯煤气加热炉直接加热难的问题；采用前三道小压下量轧制，解决了钢板表面轧制裂纹，实现了镍基合金Ni36板材轧制生产，属国内首创；不需投入，效果好，实现了低成本、高利润生产。

具体实施方式

本实施例在不锈热轧厂的加热、轧制生产。来料为4块钢坯坯料，4块钢坯坯料的冶炼和钢坯的浇注与现有的方法相同。

镍基合金Ni36的化学成分是：C≤0.05，P≤0.02，S≤0.02，Si≤0.30，Mn为0.20～0.60，Ni为35.0～37.0，余量为Fe和不可避免的杂质。

4块钢坯坯料规格：165 *1020*1900mm  分别轧制10*1800毛*6000mm上尺、20*1800毛*6000mm、40*1800毛*6000mm、上尺大板，加热和轧制方式如下：

（一）电炉加热：（1）先把4块坯料165 *1020*1900mm 装入电炉，关闭炉门后，然后通电进行缓慢加热，加热速度为80℃/h，升温至500℃保温2小时，保温完成后，提前1小时通知调度，进行组织出炉操作。

（2）电炉出炉后，由炉前工组织，把钢吊运至炉后辊道上进行装炉，经测量钢坯装炉温度为450℃。

（3）煤气加热炉加热：总加热时间控制在2.5h。

① 预热段温度控制≤900℃，钢坯在预热段的时间控制在1h。

②进入加热段和均热段，温度控制在1130-1150℃（宁低勿高），总加热时间控制在1.5h。

③炉内气氛要求弱氧化气氛控制，炉气残氧含量控制在5%以下。

（二）轧制

（1）高压水除鳞：轧制前冲一次水。

（2）二辊轧制：

①轧制前检查辊面及风管，并关小上工作辊辊身冷却水。

②直接横轧，前三道次采用小压下量轧制，7道次完成二辊轧制，二辊送料厚度为55mm。具体压下分配如下： 

轧制道次	1	2	3	4	5	6	7
								道次压下量	10	15	20	30	30	10	5
理论轧制厚度	165	150	130	100	70	60	55

③四辊轧制：厚度公差目标控制为（+0，+0.2mm），以成品厚度10mm为例，6道次完成。具体压下分配如下：

轧制道次	1	2	3	4	5	6
							道次压下量	10	10	8	8	5	4
理论轧制厚度	45	35	27	19	14	10

Claims (1)

1.一种镍基合金Ni36板的加热和轧制方法，所述的镍基合金Ni36的化学成分是：C≤0.05，P≤0.02，S≤0.02，Si≤0.30，Mn为0.20～0.60，Ni为35.0～37.0，余量为Fe和不可避免的杂质；加热方法是先电炉加热后再在煤气加热炉加热，所述电炉加热为钢坯装炉后，以50～80℃/h的加热速度加热，升温至500℃保温2小时出炉；

其特征是所述煤气加热炉加热为：将温度不低于350℃的钢坯进入煤气加热炉加热，其预热段温度≤900℃，预热段时间为1h，进入加热段和均热段，加热段和均热段的温度控制在1130～1150℃，加热段和均热段的总时间为1.5～2h；

轧制步骤：

（1）高压水除鳞:轧制前冲一次水；

（2）二辊轧制：

①轧制前检查辊面及风管，并关小上工作辊辊身冷却水；

 ②直接横轧，前三道次采用小压下量轧制，7道次完成二辊轧制，第一道次、第二道次、第三道次的总压下量之和不超过50mm；第一道次轧制压下量是10mm，理论轧制厚度是165mm；第二道次轧制压下量是15mm，理论轧制厚度是150mm；第三道次轧制压下量是20mm，理论轧制厚度是130mm；第四道次轧制压下量是30mm，理论轧制厚度是100mm；第五道次轧制压下量是30mm，理论轧制厚度是70mm；第六道次轧制压下量是10mm，理论轧制厚度是60mm；第七道次轧制压下量是5mm，理论轧制厚度是55mm；

（3）四辊轧制： 6道次完成，第一道次轧制压下量是10mm，理论轧制厚度是45mm；第二道次轧制压下量是10mm，理论轧制厚度是35mm；第三道次轧制压下量是8mm，理论轧制厚度是27mm；第四道次轧制压下量是8mm，理论轧制厚度是19mm；第五道次轧制压下量是5mm，理论轧制厚度是14mm；第六道次轧制压下量是4mm，理论轧制厚度是10mm;

第一道次、第二道次、第三道次的总压下量之和不超过50mm。