[发明专利]一种大压缩比轴承钢的热轧方法

说明书

本发明公开了一种大压缩比轴承钢的热轧方法，包含圆铸坯在大型轧制线一次轧制开坯为矩形坯，矩形坯转运至中型轧制线进行二次轧制成材。棒材在中型轧线进行控轧控冷生产。压缩比可达35以上。轴承钢圆铸坯料经过两次设计合理的加热工艺、热轧、控制冷却后，细化铁素体晶粒，减少珠光体片层间距，抑制碳化物在高温下析出。有效的改善轴承钢的液析、带状组织及网状碳化物级别，提高轴承钢棒材的强韧性和综合性能。

技术领域

本发明涉钢铁冶金领域中的金属压力加工技术领域，具体的说，是一种大压缩比轴承钢的热轧方法。

背景技术

随着我国经济的快速发展和工业技术水平、机加工能力的不断提高，以GCr15为代表的高碳铬轴承钢市场需求越来越强劲，同时对产品质量的要求也不断提高。

轴承钢作为机械行业的重要制造用钢，被广泛用于机械制造、汽车、国防、铁路等领域。主要用于制造轴承套圈和滚动体，轴承的套圈和滚动体由于受拉伸、压缩、剪切等复合应力，工作条件恶劣，所以对质量的要求非常严格，在所有的钢铁产品品种里，轴承钢是检验项目最多、质量要求最高、生产难度最大的钢种之一。衡量轴承钢质量优劣的主要标准是其疲劳寿命的高低，而影响疲劳寿命的主要因素，一是钢水的洁净度，即钢水中夹杂物的数量、组成等，二是碳化物的均匀性，即钢中碳化物的数量、分布、组织形态等。前者主要与轴承钢的冶炼过程有关，后者主要与轴承钢的热轧、热处理有关。

发明内容

本发明的目的在于克服上述问题，提供了一种超常规大压缩比轴承钢的热轧工艺，工艺路线为：大型轧线连铸圆坯加热-粗轧机组（φ1350×1 BD轧机）-运输至中型轧线-矩形坯加热-粗轧机组（φ1000×6+φ780×1）-中轧机组（φ780×4）-精轧机组（φ600×4）-1#湍流管式水冷箱-2#湍流管式水冷箱-3#湍流管式水冷箱-kocks500++减径机组-4#湍流管式水冷箱-5#湍流管式水冷箱-6#湍流管式水冷箱-倍尺冷床冷却-锯切-打捆收集-入坑缓冷-精整

其主要步骤如下：

（1）圆铸坯轧制为矩形坯

步骤1：圆铸坯规格为φ500×5650mm，经入炉辊道装入步进梁式加热炉加热，预热段温度600～1050℃，加热段温度1050～1250℃，均热段温度1180～1200℃，均热段保温时间2.8～3.3小时，总加热时间12～14小时。

步骤2：圆铸坯出炉后进入高压水除磷装置，水压25-28MPa，去除铸坯表面氧化铁皮。

步骤3：铸坯开轧温度控制范围1080～1180℃，圆铸坯进入粗轧机，粗轧机组共设1架轧机，轧机类型为二辊可逆式BD轧机，铸坯经BD轧机轧制7道次，生产出300×260mm规格矩形坯，长度13.5～13.8米。

步骤4：轧制成型的矩形坯由行车吊运至缓冷坑进行缓冷，缓冷时间40-48小时。

（2）矩形坯二次轧制成材

步骤1：矩形坯规格为260mm×300mm×6000～7000mm，经过工艺称重、测长，经入炉辊道和钢坯拖入机装入步进梁式加热炉加热，预热段温度500～950℃，加热Ⅰ段温度950～1170℃，加热Ⅱ段温度1170～1250℃，均热段温度1190～1230℃，高温扩散时间≥180分钟，总加热时间≥360分钟。

步骤2：矩形坯出炉后进入高压水除磷装置，水压20-25MPa，去除表面氧化铁皮。

步骤3：开轧温度控制范围1030～1100℃，矩形坯进入粗轧机组，粗轧机组共设7架轧机，由6架φ1000mm轧机、1架φ780mm轧机组成，轧机类型为高刚度短应力线轧机，平-立交替布置，粗轧后由液压剪一切头；

步骤4：粗轧后的坯料进入中精轧机组，中轧机组由4架φ780mm轧机组成，中轧后由液压剪二切头；