[发明专利]一种连铸连轧短流程螺纹钢生产方法

说明书

本发明一种连铸连轧短流程螺纹钢生产方法。所述的方法是利用依次设置的多流连铸机→连铸机出坯辊道→坯料汇集辊道→保温辊道→坯料剔除设施→矫直机→电感应补热装置→保温运输辊道→坯料剔除设施→轧线生产线实现的；所述的方法至少包括下述步骤：当坯料表面温度T≥950℃时，仅通过电感应设备对坯料后2～14米进行补热，使的坯料头尾温差控制在50℃内；当870≤坯料表面温度T950℃时，对坯料整体进行补热，使的坯料表面温度控制在950℃以上；当坯料表面温度T870℃时,剔除此坯料。本发明的生产工艺可以实现低碳低成本高效的生产各项性能指标都满足国家标准GB1499.2—2018《钢筋混凝土用钢第2部分热轧带肋钢筋》要求的螺纹钢产品。

技术领域

本发明属于冶金技术领域,是一种连铸--连轧短流程的螺纹钢生产方法。

背景技术

(1)2020年中国的钢产量为13.25亿吨，其中螺纹钢产量约2.6亿吨，占全国钢产量的19.6％，占据着中国钢材生产的较大比重，螺纹钢低碳生产则是钢铁业实现碳中和目标的重要组成。

(2)在轧钢领域，其二氧化碳排放量占比达80％的是坯料加热用的煤气燃烧产生的(其他的是主要是消耗电能间接产生的排放)；同时燃烧还产生了硫化物与磷化物的污染，因此取消坯料加热避免煤气燃烧成为现阶段的研究热点。从金属学角度来说，合金含量高的钢种，连铸出来坯料后，二次加热是可以改善连铸坯的柱状组织结构、改善偏析、增加合金元素的扩散提高其强化效果等作用，因此这类钢种是不适合连铸--连轧工艺生产的。而在长材中螺纹钢生产的坯料合金成份含量不高，成品的质量要求较容易达到，因而非常适合连铸--连轧这种工艺。

(3)世界资源争夺越来越激烈，对于中国铁矿石大部分需要进口，其定价权一直由国外控制，对中国的发展产生了极为不利的影响，因此国家现大力发展以废钢为原料，电炉炼钢的短流程来改善其现状。电炉短流程不产生煤气，而轧钢工序的坯料加热则需要天然气等燃料来代替煤气，这样能源的消耗以及生产成本的增加是国家以及企业所不能承受的，需利用连铸出来坯料的高温热来避免二次加热，利用电感应来进行局部补热的措施来进行生产。因此螺纹钢连铸--连轧工艺非常适合以废钢为原料的电炉短流程生产方式。

(4)达涅利公司MIDA连铸连轧生产线，其一流连铸机对应一条轧线，连铸机拉速7m/min，年产量在70万吨，生产线占地面积小，成才率高，无需加热炉加热，可实现无头轧制等优点；但也存在投资高，其生产能力与电炉很难匹配(国家只允许建设100T以上的电炉)，年产量不高等缺点。

(5)现有的传统螺纹钢生产方法已不能满足国家战略要求和市场需求。坯料高温余热利用、连铸与轧钢的合理衔接、长坯料与长冷床的设置、新型轧机机组布置与关键点轧件温度控制等技术的运用，解决上述四点所面临的问题，可以大大减少能源消耗、二氧化碳排放，降低生产成本，并可最终获得稳定可行的生产工艺，高效的生产出符合国家标准(GB1499.2—2018《钢筋混凝土用钢第2部分热轧带肋钢筋》)螺纹钢筋。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明的目的在于提供一种能实现螺纹钢低碳低成本和高产量的连铸连轧短流程螺纹钢生产方法。

为达到上述目的，本发明连铸连轧短流程螺纹钢生产方法，所述的方法是利用依次设置的多流连铸机→连铸机出坯辊道→坯料汇集辊道→保温辊道→坯料剔除设施→矫直机→电感应补热装置→保温运输辊道→坯料剔除设施→轧线生产线实现的；所述的方法包括：

当坯料表面温度T≥950℃时，仅通过电感应设备对坯料后2～14米进行补热，使的坯料头尾温差控制在50℃内；当870≤坯料表面温度T950℃时，对坯料整体进行补热，使的坯料表面温度控制在950℃以上；当坯料表面温度T870℃时,剔除此坯料。

进一步的，所述的矫直机矫直后的坯料平直度在3％以内。

进一步的，进入轧机轧制时坯料温度控制在920℃以上。