本发明公开了一种开坯、连轧和控冷相结合的大规格矩形钢生产工艺，包括以下步骤：圆钢坯料经输送辊道送入加热炉进行加热，圆钢坯料的温度在1050至1150℃范围的时候出钢；利用高压除鳞机去除圆钢坯料表面的鱼鳞状的氧化铁 屑；通过开坯机将圆钢坯料轧制成断面为矩形的 扁钢坯料；通过连轧机轧成品矩形钢；矩形钢输送至热锯区进行锯切；锯切结束后的矩形钢输送至步进式冷床，经过冷床冷却输送至出口的矩形钢进行缓冷，矩形钢的入坑温度控制在380至420℃的范围内。由本发明的方法可知，生产工艺成本低，效率高，代替了成本高的钢锭锻造工艺，从而扩大了通过连轧方式生产矩形钢的规格范围，丰富了大规格矩形钢的生产方式，开创了大规格矩形钢的生产新工艺
1.开坯、连轧和控冷相结合的大规格矩形钢生产工艺，其特征在于包括以下步骤：
（1）加热：圆钢坯料经输送辊道送入加热炉进行加热，圆钢坯料的温度在1050至1150℃范围的时候出钢；
（2）坯料表面除鳞：利用高压除鳞机去除圆钢坯料表面的鱼鳞状的氧化铁屑；
（3）开坯机进行开坯轧制：通过开坯机将圆钢坯料轧制成断面为矩形的扁钢坯料；所述 开坯机为双辊往复式开坯机，轧辊直径为Ф1200mm，所述开坯机的轧制道次在7至15道次的范围内；所述开坯机的最大单道次压下量为120mm；
（4）连轧机进行连轧轧制：通过连轧机轧成品矩形钢；
（5）锯切：矩形钢输送至热锯区进行锯切；
（6）冷却：锯切结束后的矩形钢输送至步进式冷床，经过冷床冷却输送至出口的矩形钢进行入坑缓冷，矩形钢的入坑温度控制在380至420℃的范围内。
2.如权利要求1所述的开坯、连轧和控冷相结合的大规格矩形钢生产工艺，其特征在于：所述步骤(1）中，加热炉为空气、煤气双蓄热式加热炉，圆钢坯料在加热炉内为双排布料。
3.如权利要求2所述的开坯、连轧和控冷相结合的大规格矩形钢生产工艺，其特征在于：所述步骤(1）中，圆钢坯料在加热炉内的加热时间在4至8小时内。
4.如权利要求1所述的开坯、连轧和控冷相结合的大规格矩形钢生产工艺，其特征在于：所述步骤(2）中，所述高压除鳞机为分段式环状高压除鳞机，除鳞机压力的最大压力为25MPa，除鳞速度在0 .6至1 .0m/s的范围内。
5.如权利要求1所述的开坯、连轧和控冷相结合的大规格矩形钢生产工艺，其特征在于：所述步骤(4）中，所述连轧机为平－立式6架连轧机。
6.如权利要求5所述的开坯、连轧和控冷相结合的大规格矩形钢生产工艺，其特征在于：所述步骤(4）中，所述连轧机轧制出的矩形钢的R角的长度≤10mm。
7.如权利要求1所述的开坯、连轧和控冷相结合的大规格矩形钢生产工艺，其特征在于：所述步骤（5）中，矩形钢在热锯区进行锯切的时候，通过固定式热锯与移动式热锯相结合的方式进行锯切。
8.如权利要求1所述的开坯、连轧和控冷相结合的大规格矩形钢生产工艺，其特征在于：所述步骤(6）中，经过冷床冷却输送至冷床出口辊道的矩形钢，当矩形钢的厚度≤90mm的时候，将矩形钢输送至打包区，规则叠放，并使用自动打包机紧密打包之后，由行车吊入坑内缓冷；当矩形钢的厚度＞90mm的时候 ,直接由行车吊入坑内缓冷。
开坯、连轧和控冷相结合的大规格矩形钢生产工艺
技术领域
本发明涉及钢生产技术领域，具体涉及一种开坯、连轧和控冷相结合的大规格矩形钢生产工艺。
背景技术
货叉用矩形钢、模具用矩形钢、铁路辄叉用矩形钢等矩形钢，对材料的力学性能有较高的要求，且对外形尺寸要求较高，目前利用连铸坯或者钢锭进行轧制或者锻造后使用；其中厚度小于50mm、宽度小于150mm 的上述矩形钢，利用中小规格的方坯或者矩形坯多次的连轧工艺生产，保证其力学性能及外形尺寸；厚度大于50mm、宽度大于150mm 的上述矩形钢，采用连铸坯或钢锭进行锻造加工。
利用连轧工艺生产时，规格基本限制于厚度小于50mm、宽度小于150mm 的矩形钢，否则力学性能、外形尺寸均得不到有效的保证。利用锻造工艺生产时，产品规格虽不受限制，可以生产出厚度大于50mm、宽度大于150mm 的矩形钢，力学性能、外形尺寸可以保证，但生产效率低下，周期长，成本高。
发明内容
本发明的目的在于：克服现有技术的不足，提供一种开坯、连轧和控冷相结合的大规格矩形钢生产工艺，生产工艺成本低，效率高，代替了成本高的钢锭锻造工艺，从而扩大了通过连轧方式生产矩形钢的规格范围，丰富了大规格矩形钢的生产方式，开创了大规格矩形钢的生产新工艺；通过大压下量开坯工艺，保证心部充分变形，保证材质更加致密，大幅提高连轧工艺生产的矩形钢规格的基础上，力学性能得到了保障；通过连轧机的作用，矩形钢外形尺寸精度控制高，控制性强，可以根据用户需要生产横截面圆角、直角的矩形钢；通过冷床的自矫直功能及控制冷却的设计，可以解决矩形钢易出现弯曲、扭转等问题；固定式热锯与移动式热锯相结合，可以保证用户不同定尺长度及公差要求；厚度小于等于90mm的矩形钢经过紧密打包之后通过行车起吊入坑缓冷，可以使矩形钢缓冷效果更好；矩形钢由输送辊道向横移入口辊道移钢过程中，通过一组推钢装置将矩形钢推至横移入口辊道，解决了矩形钢无法利用自重向横移入口辊道移钢的问题；冷床增加保温罩，避免了冷床四周空气对流大，保证了冷床四周温度均匀，杜绝了因四周冷却不均，矩形钢出现侧弯、扭转的问题。
本发明所采取的技术方案是：
开坯、连轧和控冷相结合的大规格矩形钢生产工艺，包括以下步骤：
1）加热：圆钢坯料经输送辊道送入加热炉进行加热，圆钢坯料的温度在1050至1150℃范围的时候出钢；
2）坯料表面除鳞：利用高压除鳞机去除圆钢坯料表面的鱼鳞状的氧化铁屑；
3）开坯机进行开坯轧制：通过开坯机将圆钢坯料轧制成断面为矩形的扁钢坯料；
4）连轧机进行连轧轧制：通过连轧机轧成品矩形钢；
5）锯切：矩形钢输送至热锯区进行锯切；
6）冷却：锯切结束后的矩形钢输送至步进式冷床，经过冷床冷却输送至出口的矩形钢进行缓冷，矩形钢的入坑温度控制在380至420℃的范围内。
本发明进一步改进方案是，所述步骤1）中，加热炉为空气、煤气双蓄热式加热炉，圆钢坯料在加热炉内为双排布料。
本发明更进一步改进方案是，所述步骤1）中，圆钢坯料在加热炉内的加热时间在4至8小时内。
本发明更进一步改进方案是，所述步骤2）中，所述高压除鳞机为分段式环状高压除鳞机，除鳞机压力的最大压力为25MPa，除鳞速度在0 .6至1 .0m/s的范围内。
本发明更进一步改进方案是，所述步骤3）中，所述开坯机为双辊往复式开坯机，轧辊直径为Ф1200mm，所述开坯机的轧制道次在7至15道次的范围内。
本发明更进一步改进方案是，所述步骤3）中，所述开坯机的最大单道次压下量为120mm。
本发明更进一步改进方案是，所述步骤4）中，所述连轧机为平－立式6架连轧机。
本发明更进一步改进方案是，所述步骤4）中，所述连轧机轧制出的矩形钢的R角的长度≤10mm。
本发明更进一步改进方案是，所述步骤5）中，矩形钢在热锯区进行锯切的时候，通过固定式热锯与移动式热锯相结合的方式进行锯切。
本发明更进一步改进方案是，所述步骤5）中，矩形钢经输送辊道输送至横移入口辊道，再通过平移小车把矩形钢输送至横移出口辊道上。
本发明更进一步改进方案是，所述步骤5）中，矩形钢通过一组推钢装置经输送辊道输送至横移入口辊道。
本发明更进一步改进方案是，所述步骤6）中，经过冷床冷却输送至冷床出口辊道的矩形钢，当矩形钢的厚度≤90mm的时候，将矩形钢输送至打包区，规则叠放，并使用自动打包机紧密打包之后，由行车吊入坑内缓冷；当矩形钢的厚度＞90mm的时候 ,直接由行车吊入坑内缓冷。
本发明更进一步改进方案是，所述步骤6）中，冷床的表面设有保温罩。
本发明的有益效果在于：
第一、本发明的开坯、连轧和控冷相结合的大规格矩形钢生产工艺，生产工艺成本低，效率高，代替了成本高的钢锭锻造工艺，从而扩大了通过连轧方式生产矩形钢的规格范围，丰富了大规格矩形钢的生产方式，开创了大规格矩形钢的生产新工艺。
第二、本发明的开坯、连轧和控冷相结合的大规格矩形钢生产工艺，通过大压下量开坯工艺，保证心部充分变形，保证材质更加致密，大幅提高连轧工艺生产的矩形钢规格的基础上，力学性能得到了保障。
第三、本发明的开坯、连轧和控冷相结合的大规格矩形钢生产工艺，通过连轧机的作用，矩形钢外形尺寸精度控制高，控制性强，可以根据用户需要生产横截面圆角、直角的矩形钢。
第四、本发明的开坯、连轧和控冷相结合的大规格矩形钢生产工艺，通过冷床的自矫直功能及控制冷却的设计，可以解决矩形钢易出现弯曲、扭转等问题。
第五、本发明的开坯、连轧和控冷相结合的大规格矩形钢生产工艺，固定式热锯与移动式热锯相结合，可以保证用户不同定尺长度及公差要求。
第六、本发明的开坯、连轧和控冷相结合的大规格矩形钢生产工艺，厚度小于等于90mm的矩形钢经过紧密打包之后通过行车起吊入坑缓冷，可以使矩形钢缓冷效果更好。
第七、本发明的开坯、连轧和控冷相结合的大规格矩形钢生产工艺，矩形钢由输送辊道向横移入口辊道移钢过程中，通过一组推钢装置将矩形钢推至横移入口辊道，解决了矩形钢无法利用自重向横移入口辊道移钢的问题。
第八、本发明的开坯、连轧和控冷相结合的大规格矩形钢生产工艺，冷床增加保温罩，避免了冷床四周空气对流大，保证了冷床四周温度均匀，杜绝了因四周冷却不均，矩形钢出现侧弯、扭转的问题。
具体实施方式
实施例1
Φ500mm断面连铸圆坯生产260吨，F300X110，具体工艺方法如下：
1）加热：坯料经输送辊道送入加热炉进行加热，加热炉为空气、煤气双蓄热式加热炉，炉内为双排布料。加热时间为7至8小时，钢坯达到出钢温度后出钢，出钢温度控制在1100 至1150℃。
2）高压水除鳞机：分段式环状高压除鳞机去除钢坯表面的氧化铁屑，除鳞机压力为23MPa，除鳞速度0 .8m/s。
3）开坯机进行轧制：开坯机为双辊往复式开坯机，轧辊直径为Ф1200mm，大圆坯经开坯机轧制13道次后，形成该规格开坯轧制表，见表1。
4）连轧轧制：由连轧机轧出合格的成品扁钢，连轧机为平立式6架连轧机，连轧轧制表。
5）锯切：扁钢经输送辊道送到横移入口辊道，然后再由平移小车把扁钢送到横移出口辊道上。经出口辊道送入热锯区进行锯切，固定式热锯与移动式热锯相结合，按照9米， 保证用户不同定尺长度及公差要求。
6）冷却：锯切结束后经辊道送至步进式冷床，利用冷床自矫直功能，保证扁钢弯曲度≤3mm/m，经冷床出口辊道送至打包区,不打包，由可旋转式吸盘行车起吊入坑缓冷，坑内使用钢架，逐层一字型码放；入坑温度控制在385℃至410℃。
相同牌号钢种，与F120X50mm小规格轧材轧后力学性能对比见表3，大规格矩形钢力学性能与小规格矩形钢基本相当，并没有因为大规格材料因冷却速度缓慢，导致材料综合力学性能下降。
实施例2
Φ500mm断面连铸圆坯生产450吨180X115，热送进行开坯轧制，具体工艺方法如下：
1）加热：坯料经输送辊道送入加热炉进行加热，加热炉为空气、煤气双蓄热式加热炉，炉内为双排布料。加热时间为7至8小时。钢坯达到出钢温度后出钢，出钢温度控制在1100至1150℃。
2）高压水除鳞机：分段式环状高压除鳞机去除钢坯表面的氧化铁屑，除鳞机压力为230bar，除鳞速度0 .8m/s。
3）开坯机进行轧制：开坯机为双辊往复式开坯机，轧辊直径为Ф1200mm，大圆坯经开坯机轧制13道次后，形成该规格开坯轧制，见表4。
4）连轧轧制：由连轧机轧出合格的成品扁钢，连轧机为平－立式6架连轧机，形成连轧轧制表，见表5。
5）锯切：扁钢经输送辊道送到横移入口辊道，然后再由平移小车把扁钢送到横移出口辊道上。经出口辊道送入热锯区进行锯切，固定式热锯与移动式热锯相结合，按照9米， 保证用户不同定尺长度及公差要求。
6）冷却：锯切结束后经辊道送至步进式冷床，利用冷床自矫直功能，保证扁钢弯曲度≤3mm/m，经冷床出口辊道送至打包区,不打包，由可旋转式吸盘行车起吊入坑缓冷，坑内使用钢架，逐层一字型码放；入坑温度控制在385℃至410℃。相同牌号钢种，与F120X50mm小规格轧材轧后力学性能对比见表6，大规格矩形钢力学性能与小规格矩形钢基本相当，没有因为大规格材料因冷却速度缓慢，导致材料综合力学性能下降。
表一
表二
表三
表四
表五
表六
表七
