一种提高超厚板中、高碳钢切割质量的方法与流程

1.本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种提高超厚板中、高碳钢切割质量的方法。


背景技术：

2.特厚板是指厚度大于100mm的钢板，根据碳含量不同可分为：碳含量小于0.25%的称为低碳钢，碳含量介于0.25%到0.60%的称为中碳钢，碳含量大于0.60%的称为高碳钢。目前国内生产的超厚板中、高碳钢牌号主要有45#、50#、 55#和60#，最大厚度700mm，由于这些类别的钢种碳含量高，强度级别高，导热系数差，传统工艺火切一般采用直接切割，不采用堆垛、待温切割及退火工序，钢板切割之后应力大，极易产生裂纹，甚至是炸裂，特别是在天气寒冷的冬季，由于环境温度低，切割之后钢板冷却速度较快，极易产生切割裂纹。每月生产的超厚板中、高碳钢超过3000吨，按切割之后出现裂纹的比例8-10%左右，再加上超厚板厚度大，切割难度很大，切割过程中很容易产生切割放炮和撕裂，这些缺陷都会导致应力集中，钢板极易在这些地方产生裂纹。
3.基于上述情况，开发一种提高超厚板中、高碳钢切割质量的方法，提高超厚板中、高碳钢产品实物质量，降低生产成本，保合同交货期，亟待解决超厚板中、高碳钢的切割质量问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种提高超厚板中、高碳钢切割质量的方法。
5.为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：一种提高超厚板中、高碳钢切割质量的方法，包括钢板堆垛、带温切割及退火工序，其中：钢板堆垛工序：将钢板带温堆垛，堆垛温度500-600℃，堆垛时间：24-48h，保证堆垛效果，消除内部应力；带温切割工序：钢板切割时钢板表面温度不低于80℃；退火工序：切割之后及时将钢板转运至缓冷坑进行退火处理，温度控制在250-350℃，加热系数1.5-2min/mm，随炉冷却，消除切割面应力。
6.本发明所述钢板碳含量不小于0.45%。
7.本发明所述钢板厚度100-290mm。
8.本发明所述带温切割工序，调整氧气/天然气的配比1-1.5，切割速度120-200mm/min，枪嘴角度20-30
°
，保证切割效果，做到切割无放炮。
9.本发明主要是通过不切透储温和切后快速入缓冷坑退火的方式消除应力。轧后堆垛，缓慢冷却，可消除轧态热应力；带温切割，可防止切割过程中表面快速升温而形成较大的热应力；降低钢板切后的冷却速度，防止表面冷却速度过快而与心部产生较大的温差，导致热应力过大。
10.采用上述技术方案所产生的有益效果在于：通过优化超厚板中、高碳钢切割工艺，
钢板产生裂纹的比例由原先的8-10%降低为1-3%，切割质量明显提高，经济效益十分显著，能够显著降低计划外和生产成本，提高产品质量，保证合同交货期。
具体实施方式
11.下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
12.实施例1本实施例钢板厚度为100mm，钢板碳含量0.45%，提高其切割质量的方法包括钢板堆垛、带温切割及退火工序，具体如下：（1）钢板堆垛：将钢板带温堆垛，堆垛温度500℃，堆垛时间：24h，保证堆垛效果，消除内部应力。
13.（2）带温切割：钢板切割时钢板表面温度100℃，调整氧气/天然气的配比1，切割速度200mm/min，枪嘴角度20
°
，保证切割效果，做到切割无放炮。。
14.（3）退火：切割之后及时将钢板转运至缓冷坑进行退火处理，温度控制在250℃，加热系数1.5min/mm，随炉冷却，消除切割面应力。
15.本实施例生产的钢板产生裂纹的比例为1%。
16.实施例2本实施例钢板厚度为150mm，钢板碳含量0.55%，提高其切割质量的方法包括钢板堆垛、带温切割及退火工序，具体如下：（1）钢板堆垛：将钢板带温堆垛，堆垛温度600℃，堆垛时间：48h，保证堆垛效果，消除内部应力。
17.（2）带温切割：钢板切割时钢板表面温度120℃，调整氧气/天然气的配比1.5，切割速度180mm/min，枪嘴角度30
°
，保证切割效果，做到切割无放炮。
18.（3）退火工序：切割之后及时将钢板转运至缓冷坑进行退火处理，温度控制在350℃，加热系数2min/mm，随炉冷却，消除切割面应力。
19.本实施例生产的钢板产生裂纹的比例为3%。
20.实施例3本实施例钢板厚度为200mm，钢板碳含量0.60%，提高其切割质量的方法包括钢板堆垛、带温切割及退火工序，具体如下：（1）钢板堆垛：将钢板带温堆垛，堆垛温度550℃，堆垛时间：30h，保证堆垛效果，消除内部应力。
21.（2）带温切割：钢板切割时钢板表面温度125℃，调整氧气/天然气的配比1.2，切割速度160mm/min，枪嘴角度25
°
，保证切割效果，做到切割无放炮。
22.（3）退火：切割之后及时将钢板转运至缓冷坑进行退火处理，温度控制在300℃，加热系数1.7min/mm，随炉冷却，消除切割面应力。
23.本实施例生产的钢板产生裂纹的比例为2%。
24.实施例4本实施例钢板厚度为290mm，钢板碳含量0.65%，提高其切割质量的方法包括钢板堆垛、带温切割及退火工序，具体如下：（1）钢板堆垛：将钢板带温堆垛，堆垛温度570℃，堆垛时间：40h，保证堆垛效果，消
除内部应力。
25.（2）带温切割：钢板切割时钢板表面温度130℃，调整氧气/天然气的配比1.3，切割速度120mm/min，枪嘴角度21
°
，保证切割效果，做到切割无放炮。
26.（3）退火：切割之后及时将钢板转运至缓冷坑进行退火处理，温度控制在310℃，加热系数1.8min/mm，随炉冷却，消除切割面应力。
27.本实施例生产的钢板产生裂纹的比例为1%。
28.实施例5本实施例钢板厚度为240mm，钢板碳含量0.62%，提高其切割质量的方法包括钢板堆垛、带温切割及退火工序，具体如下：（1）钢板堆垛：将钢板带温堆垛，堆垛温度580℃，堆垛时间：42h，保证堆垛效果，消除内部应力。
29.（2）带温切割：钢板切割时钢板表面温度140℃，调整氧气/天然气的配比1.4，切割速度130mm/min，枪嘴角度22
°
，保证切割效果，做到切割无放炮。
30.（3）退火：切割之后及时将钢板转运至缓冷坑进行退火处理，温度控制在320℃，加热系数1.6min/mm，随炉冷却，消除切割面应力。
31.本实施例生产的钢板产生裂纹的比例为2.5%。
32.实施例6本实施例钢板厚度为170mm，钢板碳含量0.68%，提高其切割质量的方法包括钢板堆垛、带温切割及退火工序，具体如下：（1）钢板堆垛：将钢板带温堆垛，堆垛温度590℃，堆垛时间：43h，保证堆垛效果，消除内部应力。
33.（2）带温切割：钢板切割时钢板表面温度150℃，调整氧气/天然气的配比1.1，切割速度160mm/min，枪嘴角度27
°
，保证切割效果，做到切割无放炮。
34.（3）退火：切割之后及时将钢板转运至缓冷坑进行退火处理，温度控制在330℃，加热系数1.7min/mm，随炉冷却，消除切割面应力。
35.本实施例生产的钢板产生裂纹的比例为2%。
36.以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

技术特征：
1.一种提高超厚板中、高碳钢切割质量的方法，包括钢板堆垛、带温切割、及退火工序，其特征在于：所述钢板堆垛工序：将钢板带温堆垛，堆垛温度500-600℃，堆垛时间：24-48h；所述带温切割工序：钢板切割时钢板表面温度不低于80℃；所述退火工序：切割之后及时将钢板转运至缓冷坑进行退火处理，温度控制在250-350℃，加热系数1.5-2min/mm，随炉冷却。2.根据权利要求1所述的一种提高超厚板中、高碳钢切割质量的方法，其特征在于：所述带温切割工序，调整氧气/天然气的配比1-1.5，切割速度120-200mm/min，枪嘴角度20-30
°
，保证切割效果，做到切割无放炮。3.根据权利要求1所述的一种提高超厚板中、高碳钢切割质量的方法，其特征在于：所述钢板碳含量不小于0.45%。4.根据权利要求1所述的一种提高超厚板中、高碳钢切割质量的方法，其特征在于：所述钢板厚度100-290mm。

技术总结
一种提高超厚板中、高碳钢切割质量的方法，包括钢板堆垛、带温切割、及退火工序；钢板堆垛工序，将钢板带温堆垛，堆垛温度500-600℃，堆垛时间：24-48h，保证堆垛效果，消除内部应力；带温切割工序，钢板切割时钢板表面温度不低于80℃；退火工序，切割之后及时将钢板转运至缓冷坑进行退火处理，温度控制在250-350℃，消除切割面应力。本发明通过优化超厚板中、高碳钢切割工艺，钢板产生裂纹的比例由原先的8-10%降低为1-3%，切割质量明显提高，生产成本显著降低。显著降低。


技术研发人员：李建朝 王甜甜 龙杰 庞辉勇 韦明 李劲峰 尹卫江 瞿征
受保护的技术使用者：舞阳新宽厚钢板有限责任公司
技术研发日：2021.12.24
技术公布日：2022/3/8