1、概況

    重慶鋼鐵股份有限公司高速線材廠的加熱爐為步進梁式加熱爐，有效面積為16.5m ×8.7m，燃料為轉爐煤氣，生產能力為75t/h，原料為150mm×150mm×8200mm；軋機共28架，全線采用平立交替無扭連續(xù)軋制方式，φ6.5mm線材保證軋制速度為80m/s，前14架為平立交替二輥閉口式軋機，預精軋機的15#～18#軋機為φ285mrn平立交替懸臂式軋機，1#～18#軋機均采用直流電機單獨傳動，19#～28#軋機為精軋機組，為超重載型頂交45°懸臂輥環(huán)緊湊式軋機，采用集體傳動方式；機組之間設3臺飛剪，預精軋機組間設5個立活套，精軋機組前設1個水平活套，預精軋機組與精軋機組間設有穿水冷卻裝置和緩冷段，精軋機組與吐絲機間設有3段穿水冷卻裝置和緩冷段，吐絲機后為斯太爾摩風冷線，電氣自動化系統(tǒng)由一套PLC控制。

    制造滾動軸承的鋼材需具有高的抗壓強度與疲勞極限、高的硬度、高耐磨性以及一定的韌性。制造閥門的鋼材需具有高的抗壓強度與疲勞極限、高硬度和高耐磨性。而重鋼高線廠的生產線主要生產普碳鋼，在生產軸承鋼、閥門鋼線材時，需考慮軋制工藝對設備的影響，同時需考慮加熱溫度、加熱時間對合金成分均勻性和碳化物的影響。因此在生產軸承鋼、閥門鋼線材時，對開軋溫度、進精軋溫度、吐絲溫度、吐絲后冷卻速度以及關鍵機架的軋件尺寸進行了嚴格控制，優(yōu)化了鋼材內部組織，提高了其組織的均勻性、再加工性和產品外形尺寸的穩(wěn)定性，從而既保證了設備安全，生產也取得了良好效果。

    2、加熱工藝控制

    2.1控制機理

    充分利用步進梁式加熱爐三段式的特點，對加熱溫度、加熱時間嚴加控制，以使合金成分更加均勻，并抑制碳化物析出。重鋼高線廠生產的滾動軸承和閥門用線材的鋼號為GCr15，4Cr9Si2，其Cr含量較高。Cr元素在加熱過程中擴散緩慢，其奧氏體均勻化速度較普碳鋼慢。因此，要得到較均勻、含有足夠數量合金元素的奧氏體，充分發(fā)揮合金元素的有益作用，以提高淬透性及鋼的力學性能，需提高加熱溫度并有較長的保溫時間。但因合金碳化物以彌散質點形式分布在奧氏體晶界上，故對奧氏體晶粒長大起到阻礙作用，過熱會造成以彌散質點形式分布在奧氏體晶界上的合金碳化物完全溶入奧氏體，使奧氏體晶粒長大，所以加熱時不能過熱。

    2.2加熱溫度和加熱時間的控制

    對GCr15，4Cr9Si2加熱溫度的控制見表1。

    表1：GCr15、4Cr9Si2溫度控制表

    3、軋制工藝控制

    通過控制開軋溫度，進精軋時的溫度，軋輥冷卻水量，6#、12#、18#機架的紅坯料形以及活套的穩(wěn)定性，來保證設備的安全和得到用戶要求的組織和外形尺寸。軋制坯料尺寸為140mm×150mm×6000mm。從坯料斷面分析，以140mm高為壓下方向來保證第1機架的正常咬入和不倒鋼，軋制φ8mm GCr15線材時的軋制速度應為52. 8m/s，軋制26道次；軋制φ10mm 4Cr9Si2線材時的軋制速度應為33.8m/s，軋制24道次。從實際軋制情況分析，由于粗軋軋制速度較低，溫降較大，所以應適當減少粗軋時的軋輥冷卻水量；雖軋制負荷比普碳鋼的負荷高5%～10%，但設備穩(wěn)定安全；經多道次軋制后，奧氏體組織較細小；外形尺寸控制在C級。GCr15，4Cr9Si2的軋制工藝參數見表2。

    表2：φ8mm GCr15、φ10mm 4Cr9Si2線材的軋制工藝參數

   注：全文未完，待續(xù)！