CN103909092B - 一种Cr12MoV冷作模具扁钢的一火轧制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种Cr12MoV冷作模具扁钢的一火轧制方法，包括装炉、加热、轧制和退火工序。具体是将钢锭每块间隔50～100mm摆放在推钢式双滑道加热炉中，经预热、低温、高温和均温四段式加热至1180～1200℃，出炉进入轧机，经立一平翻转、一火轧制得扁钢半成品，再经缓冷、退火处理后得扁钢成品。本发明方法省去了通常钢锭开坯的过程，使两火甚至多火轧制缩短为一火轧制成材，大大缩短了工艺流程，提高了生产效率，吨钢能源消耗折算为标准煤为0.177吨，低于平均耗煤水平，生产成本吨钢费用仅为800元，低于行业标准。
Description
技术领域
本发明涉及一种冷作模具钢Cr12MoV的生产工艺，具体涉及一种Cr12MoV冷作模具扁钢的一火轧制方法。
背景技术
冷作模具钢Cr12MoV广泛用于制造冷冲模、冷镦摸、冷挤压模和拉丝模等。Cr12MoV的碳含量（质量百分数）在1.45～1.70%，合金Cr含量在11.00～12.50%，Mo在0.40～0.60%，V在0.15～0.30%，属于莱氏体钢。高合金冷作模具钢热塑性较差，温度与变形不均匀易产生严重裂纹和共晶碳化物粗大、不均匀等问题，导致该类钢热加工难度大，生产中大多数以锻造开坯，锻造工艺生产流程长、成本高、成材率低，特别是锻造生产的冷作模具钢板，不仅生产效率低下，而且在尺寸精度、平直度、质量的稳定性上也很难满足要求。
现有Cr12MoV冷作模具扁钢的轧制一般采用二火轧制或二火锻造方法。如CN103316910A公开的“一种Cr12MoV扁钢的轧制方法”，该方法采用大于2吨的铸锭热送、均热炉热装铸锭加热且均质化处理、初轧机二火轧制以及退火等工艺，解决了以往冷作模具钢铸锭Cr12MoV不能直接轧制扁钢的技术问题，但存在能源消耗大，制造成本高，共晶碳化物不均匀度级别常常高于3级等不足。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种能够由钢锭加热后，直接一火轧制即能生产出宽度达610mm的Cr12MoV冷作模具扁钢，其共晶碳化物不均匀度级别不高于3级，且能源消耗少、制造成本低的Cr12MoV冷作模具扁钢的一火轧制方法。
本发明的目的是这样实现的：一种Cr12MoV冷作模具扁钢的一火轧制方法，包括装炉、加热、轧制和退火工序，其特征是将钢锭每块间隔50～100mm摆放在加热炉中，经预热、低温、高温和均温四段式加热至1180～1200℃，出炉进入轧机，经立—平翻转、一火轧制，即：立轧→除磷→翻转→平轧→扫磷→立轧→扫磷→翻转→平轧→扫磷→立轧→扫磷→翻转→平轧→扫磷→立轧→扫磷→平轧得扁钢半成品，再经缓冷、退火处理后得扁钢成品。
所述的预热、低温、高温和均温四段式加热的温度与保温时间分别为：预热段600～800℃，保温0.5～1小时，再以≤100℃/h的速度升温至1100℃；低温段1100～1120℃，保温2.5～3.5小时，再以≤50℃/h的速度升温至1200℃；高温段1200～1220℃，保温1.5～2小时；均温段1180～1200℃，保温1.0～1.5小时。
所述的立—平翻转、一火轧制的具体流程为：钢锭出炉→1道次立轧→高压水除磷→翻转180度→4道次平轧→高速扫磷→2道次立轧→高速扫磷→翻转180度→4道次平轧→高速扫磷→4道次立轧→高速扫磷→翻转180度→8道次平轧→高速扫磷→2道次立轧→高速扫磷→1道次平轧→校边→切头→校平头→收集→保温箱缓冷。
所述的退火处理是将缓冷后的扁钢叠放送至退火炉，先以≤40℃/h的速度升温至870～900℃，保温4.5小时，再以45℃/h的速度降至室温出炉。
所述的钢锭开轧温度为1160～1180℃，终轧温度为920～950℃。
所述的加热炉采用推钢式加热炉，该炉为一种双滑道轧钢加热炉，本申请人已另案申请。炉中的滑道为两组，每组滑道包括两根滑轨，滑轨上设置有凹槽，凹槽中放置有N节圆形推钢棒，每节推钢棒的长度为250～280mm，直径为80～100mm。使用时，送料机通过推动推钢棒，将间隔摆放在推钢棒上的钢锭移送至炉膛内。
与现有技术相比，本发明的优点是：
1、加热均匀、效果好。由于本发明加热炉采用专用的双滑道推钢式加热炉，钢坯间隔摆放在滑道滑轨凹槽上的推钢棒上，钢锭与推钢棒的接触面仅为推钢棒弧面的顶部，送料机的着力点在推钢棒的一侧，通过推动推钢棒，将间隔摆放在推钢棒上的钢锭移送至炉膛内，由于两块被加热钢锭之间留有间隔，加热至高温时不会起拱变形，同时被加热钢锭与推钢棒的接触面较窄，加之两块钢坯之间留有间隔，使被加钢锭在炉膛中得到均匀的加热，不会产生温差黑印，加热效果好，满足一火轧制成材的要求。
2、流程短、效率高。本发明采用1.24吨矩形钢锭，在圆形推钢棒上间隔摆放，经预热、低温、高温和均温四段式均匀加热，再经立-平翻转、一火轧制出宽度达610mm、共晶碳化物不均匀度不高于3级的Cr12MoV冷作模具扁钢，省去了通常钢锭开坯的过程，使两火甚至多火轧制缩短为一火轧制成材，大大缩短了工艺流程，提高了生产效率。
3、能耗少、成本低。使用本发明方法生产的Cr12MoV冷作模具扁钢，吨钢能源消耗折算为标准煤为0.177吨，低于平均耗煤水平，生产成本吨钢费用仅为800元，低于行业标准。
4、质量稳定、再现性高。本发明采用一火成材的方法生产，内部质量均匀，避免多次加热造成的混晶，产品质量稳定、可靠，再现性高。
附图说明
图1为本发明工艺流程图。
具体实施方式
以下实施例结合附图对本发明作进一步说明。
实施例1
扁钢成品规格：宽×厚=610mm×50mm
选取1.24吨Cr12MoV矩形钢锭，钢锭大截面为640mm×190mm，小截面为620mm×190mm，高度为1300mm。在滑轨的凹槽中放置N节长度为250mm、直径为85mm的圆形推钢棒，将钢锭以间隔50mm摆放在圆形推钢棒上，送料机推动圆形推钢棒使钢锭进入加热炉。钢锭经四段式均匀加热，其中预热段温度600℃，保温0.5小时，再以≤100℃/h的速度升温至1100℃；低温段温度1100℃，保温2.5小时，再以≤50℃/h的速度升温至1200℃；高温段温度1200℃，保温1.5小时；均温段温度1180℃，保温1.0小时后，出炉轧制。钢锭开轧温度1160℃，经1道次立轧→高压水除磷→翻转180度→4道次平轧→高速扫磷→2道次立轧→高速扫磷→翻转180度→4道次平轧→高速扫磷→4道次立轧→高速扫磷→翻转180度→8道次平轧→高速扫磷→2道次立轧→高速扫磷→1道次平轧，终轧温度950℃。再经校边→切头→校平头→收集后，进入保温箱缓冷。将轧轧制后的扁钢逐块重叠摆放于退火炉内，以≤40℃/h的速度升温至870℃，保温4.5小时后，再以45℃/h的速度降温，炉冷至室温出炉。
610mm×50mm扁钢成品检验结果：共晶碳化物：3级；退火硬度：HB225。
实施例2
扁钢成品规格：宽×厚=310mm×20mm
选取1.24吨Cr12MoV矩形钢锭，钢锭截面尺寸：大截面为640mm×190mm，小截面为620mm×190mm，钢锭高度为1300mm。在滑轨的凹槽中放置N节长度为280mm、直径为95mm的圆形推钢棒，将钢锭以间隔100mm摆放在圆形推钢棒上，送料机推动圆形推钢棒使钢锭进入加热炉；钢锭经过加热炉中的预热段温度800℃，保温1.0小时，再以≤100℃/h的速度升温至1120℃；低温段温度1120℃，保温3.5小时，再以≤50℃/h的速度升温至1220℃；高温段温度1220℃，保温2小时；均温段温度1200℃，保温1.5小时后，出炉轧制。钢锭开轧温度1180℃，经1道次立轧→高压水除磷→翻转180度→4道次平轧→高速扫磷→2道次立轧→高速扫磷→翻转180度→4道次平轧→高速扫磷→4道次立轧→高速扫磷→翻转180度→8道次平轧→高速扫磷→2道次立轧→高速扫磷→1道次平轧，终轧温度920℃；再经校边→切头→校平头→收集后，进入保温箱缓冷。将轧后的扁钢逐块重叠摆放于退火炉内，以≤40℃/h的速度升温至900℃，保温4.5小时后，以45℃/h降温，炉冷至室温出炉。
310mm×20mm扁钢成品检验结果：共晶碳化物：2级；退火硬度：HB220。
Claims (3)
1.一种Cr12MoV冷作模具扁钢的一火轧制方法，包括装炉、加热、轧制和退火工序，其特征是将钢锭每块间隔50～100mm摆放在加热炉中，经预热、低温、高温和均温四段式加热至1180～1200℃，出炉进入轧机，经1道次立轧→高压水除磷→翻转180度→4道次平轧→高速扫磷→2道次立轧→高速扫磷→翻转180度→4道次平轧→高速扫磷→4道次立轧→高速扫磷→翻转180度→8道次平轧→高速扫磷→2道次立轧→高速扫磷→1道次平轧得扁钢半成品，再经缓冷、退火处理后得扁钢成品。
2.根据权利要求1所述的一种Cr12MoV冷作模具扁钢的一火轧制方法，其特征在于所述的预热、低温、高温和均温四段式加热的温度与保温时间分别为：预热段600～800℃，保温0.5～1小时，再以≤100℃/h的速度升温至1100℃；低温段1100～1120℃，保温2.5～3.5小时，再以≤50℃/h的速度升温至1200℃；高温段1200～1220℃，保温1.5～2小时；均温段1180～1200℃，保温1.0～1.5小时。
3.根据权利要求1所述的一种Cr12MoV冷作模具扁钢的一火轧制方法，其特征在于所述的退火处理是将缓冷后的扁钢叠放送至退火炉，先以40℃/h的速度升温至870～900℃，保温4.5小时，再以45℃/h的速度降至室温出炉。
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