本發(fā)明屬于鐵塔用鋼的,具體涉及一種高精度鐵塔用電力角鋼及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
1、角鋼塔是一種有降液管的板式塔,為電力鐵塔的一種,其鼓泡區(qū)是由相互并列的角鋼組成,角鋼的排列方向與液流方向平行。角鋼塔具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。角鋼塔在各種地形環(huán)境中都有廣泛應(yīng)用。
2、電網(wǎng)建設(shè)時(shí)對(duì)鐵塔用角鋼尺寸、表面質(zhì)量、產(chǎn)品性能的要求越來越高?,F(xiàn)有的角鋼的生產(chǎn)均采用橫列式或全連軋工藝軋制,冷卻采用空冷,無控軋控冷工藝、無尺寸精準(zhǔn)控制手段、無高精度矯直工藝,產(chǎn)品尺寸、角度、彎曲的保證全由人工測(cè)量來保證。產(chǎn)品性能通過添加nb、v、ti等微合金來保證強(qiáng)韌性,生產(chǎn)成本較高,產(chǎn)品質(zhì)量保證能力差,且低溫沖擊韌性無法穩(wěn)定合格,煉軋生產(chǎn)效率極低,冶煉成本居高不下。專利cn109127724a提供一種高韌性角鋼的生產(chǎn)工藝方法,該方法對(duì)粗中軋后鋼板進(jìn)行晾鋼處理,降低鋼板進(jìn)入精軋機(jī)時(shí)的溫度,從而使得∠10°以上中大規(guī)格的角鋼在精軋時(shí)產(chǎn)生形變誘導(dǎo)鐵素體析出,促使晶粒度細(xì)化。專利cn109127724a雖然能夠提升中大規(guī)格角鋼的沖擊韌性,但不具備提高角鋼屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度的效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)工藝無法提升角鋼的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度的問題,本發(fā)明提供一種高精度鐵塔用電力角鋼的生產(chǎn)方法,以解決上述問題。
2、本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
3、第一方面,本發(fā)明提供一種高精度鐵塔用電力角鋼的生產(chǎn)方法,包括鋼坯加熱、軋制成型、冷卻、矯直、鋸切定尺和碼垛;其中,
4、鋼坯化學(xué)成分如下述的一種:
5、c:0.13?%~0.19?%,mn:1.20?%~1.45?%,si:0.21?%~0.46?%,v:0.030?%~0.055?%,s≤0.030?%,p≤0.030?%;余量為fe和不可避免的雜質(zhì)。
6、或,c:0.13?%~0.19?%,mn:1.20?%~1.45?%,si:0.21?%~0.46?%,nb:0.020?%~0.037%,s≤0.030?%,p≤0.030?%;余量為fe和不可避免的雜質(zhì)。
7、或,c?0.13?%~0.19?%,mn:1.25?%~1.65?%,si:0.21?%~0.46?%,v:0.050?%~0.085%,s≤0.030?%,p≤0.030?%;余量為fe和不可避免的雜質(zhì)。
8、或,c:0.13?%~0.19?%,mn:1.02?%~1.40?%,si:0.21?%~0.46?%,s≤0.035?%,p≤0.035?%;余量為fe和不可避免的雜質(zhì)。
9、或,c:0.14?%~0.20?%,mn:1.20?%~1.40?%,si:0.21?%~0.46?%,s≤0.035?%,p≤0.035?%;余量為fe和不可避免的雜質(zhì)。
10、軋制成型步驟為:采用雙bd軋制+精軋四連軋,bd1開軋溫度為970?℃~1150℃,軋制3~5道次,bd2軋制3道次,bd2終軋溫度為900?℃~1000?℃,精軋前控制精軋入口溫度為800?℃~900?℃后軋制,軋制4道次,精軋終軋溫度為840?℃~900?℃。
11、冷卻步驟為:采用超快冷冷卻裝置,冷卻后角鋼溫度為600?℃~700?℃,采用冷床前段步進(jìn)自然冷卻至450?℃~550?℃,采用冷床后段步進(jìn)噴霧冷卻+強(qiáng)制風(fēng)冷至80?℃~100℃。
12、矯直步驟為:采用雙矯直機(jī)交替使用,∠14°及以下型號(hào)采用φ?800矯直機(jī),∠16°及以上型號(hào)采用1050矯直機(jī),下矯直輥直徑由小到大,直徑差≤5?mm,上矯直輥直徑由大大到小,直徑差≤40?mm。
13、進(jìn)一步的,鋼坯加熱步驟為:控制加熱一段溫度為790?℃~1080?℃,加熱一段爐壓為25±10?pa,加熱二段溫度為1030?℃~1300?℃,加熱二段爐壓為30±10?pa,均熱段溫度為1030?℃~1290?℃,均熱段爐壓為35±10?pa,鋼坯出爐溫度為970?℃~1150?℃;
14、進(jìn)一步的,鋸切定尺步驟為:采用編組成排鋸切,由高精度定尺機(jī)定位鋼材位置,調(diào)整移動(dòng)鋸及移動(dòng)輥道,固定鋸與移動(dòng)鋸?fù)竭\(yùn)行,定尺長(zhǎng)度自6米起按0.1米增至12.5米,鋸切定尺偏差在+20?mm~+30?mm,切斜≤2?mm,鋸切毛刺高度≤5?mm;
15、進(jìn)一步的,碼垛步驟為:采用全自動(dòng)碼垛機(jī),按照2+1或3+2或4+3正、反交替碼垛。
16、進(jìn)一步的,鋼坯加熱步驟中,加熱時(shí)間為60~70?min。
17、進(jìn)一步的,軋制成型步驟中,精軋軋制速度為0.9~3?m/s。
18、進(jìn)一步的,冷卻步驟中,超快冷冷卻裝置間斷布置7組,總管壓力為7~12?bar,流量為700~1000?m3/h,快冷水泵雙泵運(yùn)行且頻率為35~50?hz,超快冷輥道速度高于軋制速度5%~10?%。
19、進(jìn)一步的,矯直步驟中,矯直溫度≤100?℃,矯直速度為1~4?m/s,軋制尺寸精度腿長(zhǎng)尺寸偏差±1.5?mm或±2?mm,矯直后角度偏差±35′,彎曲度偏差≤0.25?%。
20、第二方面,本發(fā)明提供一種使用上述生產(chǎn)方法制備的鐵塔用電力角鋼。
21、進(jìn)一步的,鐵塔用電力角鋼晶粒度等級(jí)達(dá)到8級(jí)以上,屈服強(qiáng)度在485~525?mpa或375~440?mpa之間,抗拉強(qiáng)度在550~650?mpa或500~600?mpa之間,縱向沖擊韌性為70~110j,斷后伸長(zhǎng)率>22?%,優(yōu)選的,斷后伸長(zhǎng)率>23?%。
22、本發(fā)明的有益效果在于:
23、本發(fā)明提供的1+1+x工藝布置軋機(jī)布置+高精度輪廓儀檢測(cè)手段,分型號(hào)在不同矯直機(jī)矯直,最終得到的鐵塔用角鋼,通條尺寸精度、彎曲度、角度均能在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)且波動(dòng)較小。
24、本發(fā)明提供的采用微合金化成分體系,配合特定的控軋控冷工藝,實(shí)現(xiàn)mn、v等合金元素減量化添加,節(jié)省了昂貴合金,同時(shí)對(duì)鋼質(zhì)純凈度(主要為成分中的夾雜物)的要求降低,最終得到的鐵塔用角鋼的強(qiáng)度、沖擊韌性均能超過標(biāo)準(zhǔn)要求,且有較大富裕量,并使生產(chǎn)成本大大降低。
25、本發(fā)明的鐵塔用角鋼成分、工藝設(shè)計(jì)合理,生產(chǎn)控制及工藝制度寬松,可在實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定生產(chǎn)。以1年生產(chǎn)50萬噸鐵塔用電力角鋼計(jì),噸鋼效益在200元以上,年創(chuàng)效可達(dá)1億元以上,具有較高的經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,能耗少,綠色低碳,具有積極的社會(huì)效益。
1.一種高精度鐵塔用電力角鋼的生產(chǎn)方法,其特征在于,包括鋼坯加熱、軋制成型、冷卻、矯直、鋸切定尺和碼垛的步驟;其中,
2.?如權(quán)利要求1所述的一種高精度鐵塔用電力角鋼的生產(chǎn)方法,其特征在于,鋼坯加熱步驟為:控制加熱一段溫度為790?℃~1080?℃,加熱一段爐壓為25±10?pa,加熱二段溫度為1030?℃~1300?℃,加熱二段爐壓為30±10?pa,均熱段溫度為1030?℃~1290?℃,均熱段爐壓為35±10?pa,鋼坯出爐溫度為970?℃~1150?℃。
3.?如權(quán)利要求1所述的一種高精度鐵塔用電力角鋼的生產(chǎn)方法,其特征在于,鋸切定尺步驟為:采用編組成排鋸切,由高精度定尺機(jī)定位鋼材位置,調(diào)整移動(dòng)鋸及移動(dòng)輥道,固定鋸與移動(dòng)鋸?fù)竭\(yùn)行,定尺長(zhǎng)度自6米起按0.1米增至12.5米,鋸切定尺偏差在+20?mm~+30?mm,切斜≤2?mm,鋸切毛刺高度≤5?mm。
4.如權(quán)利要求1所述的一種高精度鐵塔用電力角鋼的生產(chǎn)方法,其特征在于,碼垛步驟為:采用全自動(dòng)碼垛機(jī),按照2+1或3+2或4+3正、反交替碼垛。
5.?如權(quán)利要求1所述的一種高精度鐵塔用電力角鋼的生產(chǎn)方法,其特征在于,鋼坯加熱步驟中,加熱時(shí)間為60~70?min。
6.?如權(quán)利要求1所述的一種高精度鐵塔用電力角鋼的生產(chǎn)方法,其特征在于,軋制成型步驟中,精軋軋制速度為0.9~3?m/s。
7.?如權(quán)利要求1所述的一種高精度鐵塔用電力角鋼的生產(chǎn)方法,其特征在于,冷卻步驟中,超快冷冷卻裝置間斷布置7組,總管壓力為7~12?bar,流量為700~1000?m3/h,快冷水泵雙泵運(yùn)行且頻率為35~50?hz,超快冷輥道速度高于軋制速度5?%~10?%。
8.?如權(quán)利要求1所述的一種高精度鐵塔用電力角鋼的生產(chǎn)方法,其特征在于,矯直步驟中,矯直溫度≤100?℃,矯直速度為1~4?m/s,軋制尺寸精度腿長(zhǎng)尺寸偏差±1.5?mm或±2mm,矯直后角度偏差±35′,彎曲度偏差≤0.25?%。
9.一種使用如權(quán)利要求1所述的高精度鐵塔用電力角鋼的生產(chǎn)方法制備的鐵塔用電力角鋼。
10.?如權(quán)利要求9所述的鐵塔用電力角鋼,其特征在于,鐵塔用電力角鋼晶粒度等級(jí)>8級(jí),屈服強(qiáng)度為485~525?mpa或375~440?mpa,抗拉強(qiáng)度為550~650?mpa或500~600?mpa,縱向沖擊韌性為70~110?j,斷后伸長(zhǎng)率>22?%。