钢厂穿水方案

穿水冷却设计方案（10螺--20螺）

一、穿水理论基础：1、 工艺名称：带肋钢筋表面淬火及自回火——QTB工艺产品质量性能控制的柔性化生产，是轧制技术发展趋势中最有代表性的技术之一。为充分发挥材料的潜能，节约资源，对于同一化学成分的钢坯，在轧制过程中通过采用不同的工艺控制，就可生产出不同级别的产品。带肋钢筋的表面淬火及自回火——QTB工艺，就是为了适应这一发展趋势而发展起来的。2、 控制原理该工艺过程的控制原理下如图所示。在淬火阶段，当棒材离开终轧机时，需剧烈水冷，在棒材表面形成冷硬层，冷却速度高于形成马氏体速度，以获得粗大马氏体；在回火阶段，热量从温度仍很高的棒材芯部传到已淬火的表面，使在第1阶段得到的马氏体得到自回火；第3阶段是在冷床上，棒材芯部未转换的奥氏体进行半等温相变。珠光体铁素体混合氏体回火马氏体时闻min混合氏体回火马氏体时闻min由于在棒材表面形成了回火马氏体组织，可提高其屈服强度约150Mpa，可代替影响材料韧性的进一步加工处理。产品在具有高强度的同时，保证了足够的韧性，产品质量好于热轧加空冷的微合金钢及低合金钢产品。而且由于碳当量较低，采用QTB工艺后的带肋钢筋还可获得较好的焊接性能。此工艺中，终轧温度、淬火时间、水流量是淬火工艺的关键参数，淬火过程又决定了一个特定的回火温度，这些因素决定了回火马氏体环面积所占的比例，并将最终决定产品的力学性能，尤其是抗拉性能。某厂生产G460出口材，使用HRB335原料，所得到的性能如下:25螺G460直方图（图8）样本数333屈服下限MPa510标准偏差15.69屈服平均值MPa584.70工序能力指数CPL1.59结论良好ProcessDataLSL561目标*USL*SampleMean701.604Sample 燥333StDev(Within)5.9678StDev(Overall)16.1215L|LSRmObservedPerformance■650■675,&lBe20Potential(Within)CapabilityCpCPLCpk7.857.85OverallCapabilityPpPPLProcessDataLSL561目标*USL*SampleMean701.604Sample 燥333StDev(Within)5.9678StDev(Overall)16.1215L|LSRmObservedPerformance■650■675,&lBe20Potential(Within)CapabilityCpCPLCpk7.857.85OverallCapabilityPpPPLPPUPpkCpm2.912.91样本数333抗拉下限MPa561标准偏差16.12抗拉平均值MPa701.60工序能力指数CPL2.91结论良好样本数333延伸下限MPa14标准偏差1.76延伸平均值MPa21.47工序能力指数CPL1.42结论良好PPM<LSL0.000.00ppm>usppm>usppm>usExp.WithinPerformancePPM<LSLExp.OverallPerformancePPM<LSLPPMTotal 0.00PPMTotalPPMTotal 0.003、经济效益：QTB工艺的开发带来的经济效益是很明显的。如果使用自供坯，用低碳钢代替合金钢（20MnV），可节省炼钢车间生产成本18%；如果代替低合金钢（20MnSi），可节约成本8%。如果购坯轧制，使用低碳钢代替合金钢（20MnV），可节省生产成本15%；如果代替低合金钢（20MnSi），可节省生产成本6%。二、 本次轧钢厂穿水目的及要达到的效果1、 穿水目的：棒材通过成品轧机后，经过穿水设备将轧件迅速冷却，再经棒材自回火，使产品性能达到提高。穿水后组织为心部：铁素体+珠光体；外层：回火马氏体2、 效果：将HRB335的原料经过穿水，产品性能满足GB1499-1998标准中HRB400要求。且平均值高于国标：RelN430Mpa；RmN570Mpa；AN17%三、 工艺设计及设备布置1、原料成分的设计（要求成分均匀）C（%）Si(%)Mn(%)S、P(%)CEq(%)<0.25W0.8W1.6W0.045>0.412、轧制规格:轧制规格：010〜〜①20带肋螺纹钢筋3、 轧制速度：按轧钢厂所提供的K1成品速度：010螺〜〜020螺：11.5米/秒；出钢温度要求：加热炉出钢1050±50°C；连铸连轧800°C以上。4、 予留场地要求：按设计提供的现场布置图。成品中心线到冷床的最小距离：30米。5、 设计穿水：按3段设计，每段4.50米，双通道设计（要求K1中心线全倍尺剪见图，如果空间距离不足可以减少剪子和穿水设备之间的距离。）6、 设备布置：各种型号的穿水管及通道安置在工作平台上（具体见布置图）7、 冷却水温度：温度^38度，水中颗粒杂质^5毫米8、 总流量要求：水量：500米3/小时（3段设计）9、 水压要求：（到穿水管压力、压力稳定）：最大值2.0MPa10、 水压调整方式：变频恒压控制.11、 倍尺剪剪切能力满足要求。用启停式飞剪12、 倍尺长度的检测满足要求。13、 供气要求：要求4个供水/气点，每处供气压力大于5Kg。14、 管路要求：一根①277钢管平行轧制线铺设，距轧制线距离约2米，现场检测元件满足穿水要求。四、主要业绩本公司成功运用穿水冷却工艺实现由HRB335原料生产HRB400、HRB500、B500B、G460的单位如下表:序号类型用户单位数量备注1螺纹钢棒材马钢三轧总厂棒材分厂一条线总成套地面实施2螺纹钢棒材商丘闽达两条线总成套地面实施3螺纹钢棒材山东沂水鑫源钢铁一条线穿水总包4螺纹钢棒材扶沟兴达一条线总成套地面实施5螺纹钢棒材淄博恒顺钢铁两条线总成套地面实施6螺纹钢棒材浙江万泰特钢两条线总成套地面实施7螺纹钢棒材韶关曲江华盛一条线穿水总成8螺纹钢棒材广东佛冈金城一条线总成套地面实施9螺纹钢棒材印尼苏钢集团一条线总成套地面实施10螺纹钢棒材湖南冷水江轧钢厂四条线总成套地面实施11螺纹钢棒材太原古父钢铁公司一条线穿水总成12螺纹钢棒材哈尔滨兴鹏一条线总成套地面实施13螺纹钢棒材鞍山附企焊管厂一条线总成套地面实施14螺纹钢棒材辽阳宝源一条线总成套地面实施15螺纹钢棒材河南信阳长乐钢铁一条线总成套地面实施16螺纹钢棒材福建福安联港一条线总成套地面实施

17螺纹钢棒材江苏东台怛烁一条线总成套地面实施18螺纹钢棒材山东茌平信发一条线总成套地面实施19螺纹钢棒材河南宁陵华铄一条线总成套地面实施20螺纹钢棒材福建邵武三嘉一条线总成套地面实施21螺纹钢棒材福建建阳信诚一条线总成套地面实施22螺纹钢棒材山东东阿鑫洋一条线总成套地面实施23螺纹钢棒材马来C.C.LIM一条线总成套地面实施24螺纹钢棒材内蒙古家航一条线总成套地面实施25螺纹钢棒材山东航发一条线总成套地面实施五、设备清单：1、A线穿水设备清单序号供货名称型号数量备注1工作平台CSC-XC一套/3含钢轨2穿水设备10/12RE一套/2+1010、0123穿水设备14、16RE一套/4+1614、163穿水设备18、20RE一套/6+1018、204穿水通道CSTD一套/6穿水用通道5高压软管（含接头）一套6金属6水封一套/27压力表一套/78高压水泵扬程:200；流量:200吨4台（3用1备）9闸阀/截止阀DN1504套六、施工及工艺调试1、施工进度表：第一周第二周第三周第四周第五周第六周第七周第八周图纸设计设备加工设备安装生产调试2、设备接口:（1） 轧钢厂负责提供高压水（按上述要求X将水管管路、气管管路铺设到轧机附近（2） 轧钢厂负责本项目所涉及到的土建工程。我公司负责水系统技术支持（3） 我公司负责穿水小车、部分水管、穿水管的安装指