热轧机构的制作方法

1.本技术涉及冶金领域，特别涉及一种热轧机构。


背景技术：

2.对于低温冲击要求较高的大规格(150≤φ≤250mm)25～45crmo/ crmnmo系列调质钢材，要求其金相组织(回火索氏体基体、铁素体)比较均匀、细小。由于传统流水线热轧后钢材冷却很不均匀，导致调质前钢材原始组织分布及尺寸非常不均匀，调质后无法获得均匀、细小的回火索氏体和铁素体，低温冲击韧性较差。
3.常规的做法是在调质前增加一道离线正火工艺，获得均匀、细小的珠光体基体和少量的铁素体组织，为调质工序做组织准备，最终使调质后得到均匀、细小的回火索氏体基体和少量的铁素体，从而提高钢材的低温冲击韧性。
4.离线正火不足之处在于不仅增加了正火成本同时增加了物料流转周期影响交付进度。因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。


技术实现要素：

5.本技术的目的在于提供一种热轧机构，以解决上述现有技术中存在的问题。
6.为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
7.本技术提供了一种热轧机构，包括：
8.连轧机组，用于对钢材进行轧制；
9.缓冷坑，用于使轧制完成的所述钢材缓慢冷却；
10.第一辊道和第二辊道，所述第一辊道和所述第二辊道设置在所述连轧机组与所述缓冷坑之间，所述第一辊道用于接收在连轧机组轧制完成的钢材，所述第二辊道用于将所述第二辊道上的钢材输送至缓冷坑；
11.第一冷床和第二冷床，所述第一冷床和所述第二冷床并列设置在所述第一辊道与所述第二辊道之间，用于冷却所述钢材；
12.第一输送链条组件和第二输送链条组件，所述第一输送链条组件和第二输送链条组件均设置在所述第一辊道和所述第二辊道之间，所述第一输送链条组件和所述第二输送链条组件分别形成输送路径，输送路径分别用于将所述第一辊道上的钢材输送至所述第二辊道；
13.第一输送链条组件形成的输送路径经过所述第一冷床，将不需要正火的所述钢材由所述第一辊道输送至所述第二辊道；
14.第二输送链条组件形成的输送路径经过所述第二冷床，将需要正火的所述钢材由所述第一辊道输送至所述第二辊道。
15.进一步的，所述第二冷床配设有轴流风机。
16.进一步的，所述轴流风机设置有两列，两列所述轴流风机相对设置，所述第二冷床设置在两列所述轴流风机之间。
17.进一步的，所述轴流风机的风速可调。
18.进一步的，所述热轧机构还包括锯切装置，所述锯切装置设置在连轧机组与所述第一辊道之间，用于在长度方向上分切所述钢材。
19.进一步的，热轧机构还包括第三辊道，
20.所述第三辊道设置在所述连轧机组与所述锯切装置之间，用于将所述连轧机组轧制完成的所述钢材输送至所述锯切装置；
21.所述第三辊道上方罩设有保温罩，所述保温罩用于对所述第三辊道上的所述钢材进行保温。
22.进一步的，所述保温罩具有多个，所述保温罩的一侧通过第一铰接轴铰接在所述第三辊道辊架上，使所述保温罩能够绕所述第一铰接轴摆动；
23.所述保温罩具有覆盖态和打开态两种状态，当所述保温罩处于所述覆盖态时，所述保温罩的另一侧支撑在所述第三辊道的另一侧辊架上，所述保温罩覆盖在所述第三辊道的对应段上；
24.当所述保温罩处于所述打开态时，所述保温罩避开所述第三辊道的上方。
25.进一步的，所述热轧机构包括驱装置，驱动装置用于驱动所述保温罩在所述覆盖态和所述打开态之间切换；
26.所述驱动装置包括液压缸，所述液压缸的缸体通过第二铰接轴铰接在所述辊架上，所述液压缸的输出轴通过第三铰接轴与所述保温罩铰接。
27.进一步的，所述第一铰接轴、所述第二铰接轴和所述第三铰接轴位于所述保温罩的同一侧。
28.进一步的，所述辊架上设有开口槽，所述第二铰接轴位于所述开口槽的槽底处；
29.所述液压缸能够绕所述第二铰接轴的轴线摆动，所述第二铰接轴的端部设有法兰盘，所述法兰盘与所述辊架通过螺纹紧固件连接。
30.与最接近的现有技术相比，本技术实施例的技术方案具有如下有益效果：
31.1)本技术对需要在线正火的钢材进行分流走第二冷床在线控冷，单独控制其冷却速度，对不需要在线正火的钢材走第一冷床正常生产，不会对正常生产节奏造成影响，解决了离线正火不仅增加正火成本同时增加物料流转周期影响交付进度的问题，节省了成本，保证了生产周期。
32.2)利用轴流风机对钢材进行降温，技术成熟，便于采购。
33.3)轴流风机有两列，相对于仅设置一列，能够增加钢材的冷速的控制范围。
34.4)轴流风机的档位可调能实现对钢材冷速较精准的控制
35.5)设置锯切装置便于钢材后续的冷却和运输。
36.6)保温罩能够降低钢材的冷速，控制钢材在上冷床时具有较高的温度。
37.7)保温罩具有覆盖态和打开态两种状态，能够实现对钢材上冷床时的温度的精准控制。
38.8)液压缸作为保温罩的驱动装置，技术成熟，故障率低。
39.9)第一铰接轴、第二铰接轴和第三铰接轴位于保温罩的同一侧，液压缸形成较短，采购及使用成本较低。
40.10)辊架上设有开口槽，第二铰接轴位于开口槽的槽底处；便于液压缸的拆装。
附图说明
41.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。其中：
42.图1为本技术的热轧机构的具体实施例的结构示意图；
43.图2为本技术的热轧机构的具体实施例中保温罩的安装与驱动示意图；
44.图中：1、加热炉，2、初轧机，3、连轧机组，4、保温罩，5、第三辊道， 51、输送辊，52、辊架，6、锯切装置，7、第一输送链条组件，8、第一冷床， 9、第一辊道，10、第二输送链条组件，11、第二冷床，12、轴流风机，13、第二辊道，14、液压缸，141、液压缸缸体，142、液压缸输出轴；15、连接件，16、第一铰接轴，17、第二铰接轴，18、第三铰接轴，19、法兰盘。
具体实施方式
45.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。各个示例通过本技术的解释的方式提供而非限制本技术。实际上，本领域的技术人员将清楚，在不脱离本技术的范围或精神的情况下，可在本技术中进行修改和变型。例如，示为或描述为一个实施例的一部分的特征可用于另一个实施例，以产生又一个实施例。因此，所期望的是，本技术包含归入所附权利要求及其等同物的范围内的此类修改和变型。
46.本实用新型的热轧机构的具体实施例：如图1和图2所示，热轧机构包括连轧机组3、缓冷坑(图中未示出)、第一辊道9、第二辊道13、第一冷床 8、第二冷床11、第一输送链条组件7、第二输送链条组件10、轴流风机12、锯切装置6、第三辊道5和保温罩4。本技术的热轧机构主要用于钢材的轧制，并在钢材轧制完成后实现钢材的在线正火和冷却。
47.在连轧机组3的上游还设有加热炉1和初轧机2，在钢材的轧制过程中，精准控制各阶段的温度，钢材的出炉温度控制在1220℃～1260℃(例如， 1220℃、1230℃、1240℃、1250℃、1260℃)。初轧机2的开轧温度控制在钢材1110℃～1150℃(1110℃、1120℃、1130℃、1140℃、1150℃)，终轧温度控制在1060℃～1100℃(1060℃、1070℃、1080℃、1090℃、1100℃)。初轧机2和加热炉1是冶金领域常见的装置，其结构与功能为本领域技术人员所熟知，本实用新型的改进不在于此，不再赘述。
48.连轧机组3用于对钢材进行轧制，连轧机组3开轧温度控制在钢材 1000℃～1050℃(1000℃、1010℃、1020℃、1030℃、1040℃、1050℃)，终轧温度控制在960℃～1010℃(960℃、970℃、980℃、990℃、1010℃)。缓冷坑设置在整个热轧机构的末端，用于使轧制完成的钢材缓慢冷却。锯切装置6设置在连轧机组3与第一辊道9之间，用于在长度方向上分切钢材，便于后续的输送和冷却。连轧机组3、锯切装置6和缓冷坑为现有技术中常见的装置，本技术的改进之处不在于连轧机组3、锯切装置6和缓冷坑，不在赘述。
49.第一辊道9和第二辊道13设置在锯切装置6与缓冷坑之间，第一辊道9 用于承接锯切装置6锯切后的钢材，第二辊道13用于将第二辊道13上的钢材输送至缓冷坑，所以，第一辊道9上的钢材终归要输送到第二辊道13上，才能通过第二辊道13输送至缓冷坑，具体的，通过第一输送链条组件7或第二输送链条组件10将第一辊道9上的钢材输送到第二辊道13上，第一输送链条组件7和第二输送链条组件10均设置在第一辊道9和第二辊道13之间，第一输送链条组件7和第二输送链条组件10并列设置，分别形成输送路径，输送路径分别用于将第一辊道9上的钢材输送至第二辊道13。
50.第一冷床8和第二冷床11并列设置在第一辊道9与第二辊道13之间，第一冷床8和第二冷床11用于冷却钢材。第一输送链条组件7形成的输送路径经过第一冷床8，将钢材由第一辊道9经由第一冷床8输送至第二辊道13。第二输送链条组件10形成的输送路径经过第二冷床11，将钢材由第一辊道9 经由第二冷床11输送至第二辊道13。
51.第一输送链条组件7和第二输送链条组件10均由垂直于辊道方向的4 条输送链条构成，输送链条两两一组，分别用于将第一辊道9上的钢材输送到对应的第一冷床8或第二冷床11上、将对应的第一冷床8或第二冷床11 上钢材输送到第二辊道13上。配设的电机通过齿轮驱动输送链条转动，配设的液压装置控制输送链条升降。输送链条处于关闭状态时比对应的第一辊道 9、第二辊道13、第一冷床8或第二冷床11低，输送链条开启时，液压装置驱动输送链条上升，输送链条比对应的第一辊道9、第二辊道13、第一冷床 8或第二冷床11高。以第一输送链条组件7为例，钢材由第一辊道9运输到第一冷床8时，上升的输送链条将第一辊道9上的钢材托起，输送链条转动将钢材输送到第一冷床8上方，液压装置复位，输送链条下降，钢材回落到第一冷床8上。钢材由第一冷床8运输到第二辊道13时，上升的输送链条将第一冷床8上的钢材托起，输送链条转动将钢材输送到第二辊道13上方，液压装置复位，输送链条下降，钢材回落到第二辊道13上。
52.根据钢种不同，判断钢材是否需要进行在线正火，从而选择通过第一输送链条组件7还是第二输送链条组件10，来将钢材从第一辊道9输送至第二辊道13：第一冷床8用于冷却不需要正火的钢材，第二冷床11用于冷却需要在线正火的钢材(钢材需要在第二冷床11上冷却3至6小时)。
53.第二冷床11配设有轴流风机12，轴流风机12有两列，两列轴流风机12 相对设置，每列轴流风机12的数量为八个，轴流风机12的档位可调，开闭可控，以便根据不同钢种、不同规格以及不同季节环境温度的影响控制相应的风机打开个数及风速，以便精准控制钢材的冷却速度，得到均匀、细小的珠光体基体和少量的铁素体组织。
54.采用双冷床并排布置，第一冷床8与第二冷床11上均能同时存在多根锯切后的钢材，对需要在线正火的钢材进行分流走第二冷床11在线控冷，单独控制其冷却速度，对不需要在线正火的钢材走第一冷床8冷床正常生产，避免对正常生产节奏造成影响。
55.热轧机构还包括第三辊道5，第三辊道5设置在连轧机组3与锯切装置6 之间，用于将连轧机组3轧制完成的钢材输送至锯切装置6，第三辊道5包括输送辊51和辊架52。为了精准控制钢材上第二冷床11时的温度(钢材出第三辊道5后到上第二冷床11时损失的热量值可估算且误差较小，控制钢材出第三辊道5时的温度，等于间接控制钢材上第二冷床11时的温度)，在第三辊道5上方罩设有保温罩4，保温罩4用于对第三辊道5上的钢材进行保温，保温罩4具有多个(图1中仅画出一个保温罩4作为代表，保温罩4的数量可以根据实际情况进行调整)，沿第三辊道5的运送方向排布。保温罩4 包括最外层的金属外壳、位于金属外壳内侧的发泡塑料层，发泡塑料层靠内的一侧具有复合绝热涂层，从而兼顾保温罩4的保温效果和结构强度。各个保温罩4的一侧通过第一铰接轴16铰接在第三辊道5的辊架52上，另一侧与第三辊道5的辊架52没有固定关系，使保温罩4能够绕第一铰接轴16摆动。保温罩4具有覆盖态和打开态，当保温罩4处于覆盖态时，保温罩4的另一侧支撑在第三辊道5的辊架52的另一侧，保温罩4覆盖在第三辊道5 的对应段上，降低钢材的热量流失。覆盖态的保温罩4旋转90℃则转换为打开态，当保温罩4处于打开态时，保温罩4避开第三辊道5的正上方，不影响
第三辊道5上的钢材的散热，即对第三辊道5上的钢材不起到保温效果。
56.热轧机构还包括驱动装置，通过驱动装置驱动保温罩4，使保温罩4在覆盖态和打开态之间切换，驱动装置包括液压缸14、第二铰接轴17、第三铰接轴18、法兰盘19，并配设有螺纹紧固件。
57.第一铰接轴16、第二铰接轴17和第三铰接轴18位于保温罩4的同一侧。液压缸缸体141通过第二铰接轴17铰接在辊架52上，具体的：辊架52上设有开口槽，第二铰接轴17位于开口槽的槽底处；使液压缸14能够绕第二铰接轴17的轴线摆动。第二铰接轴17的两端部均设有法兰盘19，法兰盘19 与辊架52通过螺纹紧固件连接。这样设置的目的是：在安装时，将第二铰接轴17从开口槽的开口处装入后，安装螺纹紧固件即可实现液压缸14与辊架 52的铰接。在拆卸检修时，拆下螺纹紧固件，将第二铰接轴17从开口槽的开口处取出，解除液压缸14与辊架52的铰接，操作简单方便。
58.液压缸14的液压缸输出轴142通过第三铰接轴18与保温罩4铰接，具体的，液压缸输出轴142的前端安装有连接件15：液压缸输出轴142的前端具有公螺纹段，连接件15的一端设有螺纹孔，公螺纹段与螺纹孔中的母螺纹配合，使连接件15安装在液压缸输出轴142的前端。连接件15的前端设有轴孔，第三铰接轴18穿设在轴孔中并穿设在保温罩4上的铰接适配孔，实现通过第三铰接轴18铰接液压缸输出轴142和保温罩4。
59.本实用新型的热轧机构的具体实施例的使用方法：轧件在被连轧机组3 轧制及被轧制之前，流程与现有技术中的热轧机构的流程相同，不再赘述。第三辊道5承接连轧机组3输出轧件后，根据操作人员在控制系统中输入的钢材型号，并结合轧件上第三辊道5时的温度，设定各个保温罩4的状态，根据保温罩4的状态设定，控制各保温罩4对应的液压缸14是否动作。可以根据不同钢种、不同规格的钢材，控制各保温罩4的状态，以便精准控制钢材上冷床温度(冷床第一个齿位置设有自动测温仪，用于测量并显示钢材上冷床时的温度)，将钢材(25～45crmo/crmnmo系列)上冷床温度精准控制在正火温度区间ac3以上30～50℃(即850～930℃)。
60.第三辊道5将轧件输送至锯切装置6中锯切分段，然后第一辊道9承接锯切装置6输出的轧件，根据轧件对应的型号是否需要在线正火，选择启动第一输送链条组件7还是第二输送链条组件10：第一链条组件将轧件运送至第一冷床8上冷却，并能够将冷却完毕后的轧件运送至第二辊道13。第一冷床8和第一输送链条组件7形成的运输冷却路线，适用于不需要在线正火的钢材，钢材在第一冷床8上停留的时间较短或不停留。第二链条组件将轧件运送至第二冷床11上冷却，并能够将冷却完毕后的轧件运送至第二辊道13。第二冷床11和第二输送链条组件10形成的运输冷却路线，适用于需要在线正火的钢材，钢材在第二冷床11上停留的时间较久，根据钢材型号和钢材上冷床时的温度等，控制轴流风机12的开启数量、档位以及钢材在第二冷床 11上的停留时间。
61.以规格为150≤φ≤250mm的25～45crmo/crmnmo系列举例，热轧后通过在线正火可得到均匀、细小的珠光体基体和少量的铁素体组织，实际晶粒度可控制在6～9级。
62.钢材经过在线正火后组织较均匀，局部没有粗大的珠光体、铁素体混合组织，调质前无需进行离线正火，调质后实际晶粒度可≥8级，对低温冲击有显著改善。
63.以上所述仅为本技术的优选实施例，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、
等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。