一種定量測(cè)量厚板心部軋制變形率的方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種定量測(cè)量厚板心部軋制變形率的方法，該方法通過在鋼板縱截面不同位置處鉆孔、填充、測(cè)量、軋制等步驟，來檢測(cè)分析鋼板在軋制過程中厚度方向不同位置處的變形情況，尤其是心部的變形情況。本發(fā)明專利技術(shù)采用矩形縱截面、斜坡形縱截面或階梯型縱截面等形狀的試坯，并在縱截面1/8、1/4、3/8、1/2、5/8、3/4、7/8等不同位置處鉆孔、填充并軋制，通過測(cè)量軋制前后孔徑的變形比，即可精確確定不同總壓下率的鋼板在厚度方向上不同位置的實(shí)際軋制變形率。本發(fā)明專利技術(shù)可應(yīng)用于所有鋼板在軋制過程中變形率的定量檢測(cè)分析，方法簡(jiǎn)單，便于操作，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。

Method for quantitatively measuring rolling deformation rate of plate core

The invention relates to a method for quantitative measurement of centre of plate rolling deformation rate, by this method in the longitudinal section of steel plate in different position of drilling, filling, measuring and rolling deformation analysis steps to detect the thickness of the steel plate during rolling direction at different locations, especially the deformation of the heart. The invention adopts longitudinal section and rectangular shaped slope longitudinal section or ladder type vertical section shape of the blank test, and different position in the longitudinal section of 1/8, 1/4, 3/8, 1/2, 5/8, 3/4, 7/8, drilling, filling and rolling, rolling and deformation by measuring the aperture ratio, can accurately determine the actual rolling different the total reduction rate of the steel plate in different positions in the thickness direction of the deformation rate. The invention can be applied to the quantitative detection and analysis of the deformation rate of all steel plates during rolling. The method is simple, easy to operate and accurate in data.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種定量測(cè)量厚板心部軋制變形率的方法
本專利技術(shù)屬于金屬熱加工領(lǐng)域，具體涉及一種定量測(cè)量厚板心部軋制變形率的方法。
技術(shù)介紹
國(guó)內(nèi)將厚度大于60mm的鋼板稱為特厚板，主要用于鍋爐壓力容器、海洋工程、核電、風(fēng)電、軍工、高層建筑、重型機(jī)械、模具等重大技術(shù)裝備制造領(lǐng)域。對(duì)于特厚板而言，心部質(zhì)量仍是關(guān)鍵，特厚板的心部質(zhì)量主要取決于煉鋼質(zhì)量和軋制過程中的變形情況。厚板軋制過程是典型的非均勻變形過程，通常軋制變形不能完全滲透到板坯內(nèi)部。板坯越厚，表層變形越大，而心部變形很小或是不發(fā)生變形。為了使得變形能滲透到心部，使得心部性能得到改善，通常采用大壓下軋制工藝或是差溫軋制工藝。而對(duì)于板坯厚度方向上的整體變形情況，很難檢測(cè)，也無(wú)定量數(shù)據(jù)。目前國(guó)內(nèi)有許多采用有限元數(shù)值模擬研究分析鋼板內(nèi)部的軋制變形情況，但無(wú)實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行支撐驗(yàn)證。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本專利技術(shù)的目的在于提出一種定量測(cè)量厚板心部軋制變形率的方法，通過在坯料縱截面不同位置處鉆孔、測(cè)量、填充、軋制、測(cè)量等步驟，來定量檢測(cè)分析鋼板在軋制過程中厚度方向不同位置處的變形情況。為實(shí)現(xiàn)上述專利技術(shù)目的，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：一種定量測(cè)量厚板心部軋制變形率的方法，包括以下步驟：(1)鉆孔：取縱截面形狀為斜坡形、階梯形或矩形的坯料，在縱截面厚度方向鉆孔，測(cè)量孔徑D1；(2)填充：加工與坯料同樣材質(zhì)的圓棒樣，保證圓棒的尺寸與孔徑一致，并將其填充于孔內(nèi)；(3)軋制：將鉆完孔并填充好的坯料進(jìn)行加熱、軋制，對(duì)于縱截面形狀為斜坡形或階梯形的坯料，軋制一道次；對(duì)于縱截面形狀為矩形的坯料，軋制一道次或多道次；(4)測(cè)量：軋制完的鋼板進(jìn)行縱向切割，切割的鉆孔填充部分進(jìn)行銑、磨、酸洗，對(duì)酸洗后的帶填充樣的孔徑進(jìn)行測(cè)量，直徑為D2。進(jìn)一步，所述的定量測(cè)量厚板心部軋制變形率的方法，中鉆孔的位置為縱截面厚度方向1/8、1/4、3/8、1/2、5/8、3/4、7/8處，孔的直徑為3～5.5mm，深度≥30mm。進(jìn)一步，所述的定量測(cè)量厚板心部軋制變形率的方法中厚板心部軋制變形率Dr＝(D1-D2)/D1。以下對(duì)本專利技術(shù)技術(shù)方案進(jìn)行說明：坯料形狀：坯料可為斜坡形或是階梯形，采用此形狀可實(shí)現(xiàn)軋制一塊坯料得出不同壓下率條件下的心部變形率。也可采用矩形坯料，軋制多道次，得到坯料心部在多道次變形時(shí)的累計(jì)變形率。鉆孔和填充：鉆孔和填充是為了將軋制變形率能夠通過填充的圓棒樣尺寸變化體現(xiàn)出來。鉆孔時(shí)，應(yīng)垂直于鋼板縱截面往坯料內(nèi)部鉆孔，孔徑深度≥30mm，并且越深越好，以減小邊部與心部變形差異帶來的影響。填充時(shí)，圓棒樣材料需與坯料一致，確保在加熱和軋制時(shí)，圓棒樣能與坯料擁有一致的膨脹系數(shù)、延展性等指標(biāo)。圓棒樣尺寸需與孔徑一致，避免圓棒小孔徑大或是圓棒大孔徑小的情況，否則對(duì)后續(xù)變形率的測(cè)量會(huì)有較大的影響。取樣切割：由于鋼板邊部變形與心部有差異，因此，取樣切割過程中，應(yīng)靠近孔的底部取樣，同時(shí)需垂直鋼板表面。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)具有以下有益效果：本專利技術(shù)通過在坯料縱截面不同位置處鉆孔、測(cè)量、填充、軋制、測(cè)量等步驟，來定量檢測(cè)分析鋼板在軋制過程中厚度方向不同位置處的變形情況。方法簡(jiǎn)單，便于操作，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。附圖說明圖1為實(shí)施例1中階梯形坯料鉆孔填充示意圖；圖2為實(shí)施例2中斜坡形坯料鉆孔填充示意圖；圖3為實(shí)施例3中矩形坯料鉆孔填充示意圖。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但不限于此。實(shí)施例11.取試驗(yàn)坯料，將坯料加工成縱截面形狀為階梯形，階梯厚度分別為150、165、180、195mm，并在縱截面厚度方向1/8、1/4、3/8、1/2、5/8、3/4、7/8等位置處鉆孔，孔的直徑為3mm，深度≥30mm。2.鉆完孔后，測(cè)量孔徑D1。然后加工出與坯料同樣材質(zhì)的圓棒樣，圓棒的尺寸與孔徑基本一致，并將其填充于孔內(nèi)。3.將鉆完孔并填充好的坯料進(jìn)行加熱、軋制，采用單道次軋制，成品厚度為145mm。4.將軋制完的鋼板進(jìn)行縱向切割，將鉆孔填充部分切割下來，并進(jìn)行銑、磨、酸洗。5.對(duì)酸洗后帶填充樣的孔徑進(jìn)行測(cè)量，直徑為D2。變形率Dr通過公式Dr＝(D1-D2)/D1來計(jì)算。不同位置處變形率如表1所示。實(shí)施例21.取試驗(yàn)坯料，將坯料加工成縱截面形狀為斜坡形，最小厚度為210mm，最大為250mm，并在縱截面厚度方向1/8、1/4、3/8、1/2、5/8、3/4、7/8等位置處鉆孔，鉆孔位置厚度為215mm、220mm、225mm、230mm、235mm、240mm，孔的直徑為3mm，深度≥30mm。2.鉆完孔后，測(cè)量孔徑D1。然后加工出與坯料同樣材質(zhì)的圓棒樣，圓棒的尺寸與孔徑基本一致，并將其填充于孔內(nèi)。3.將鉆完孔并填充好的坯料進(jìn)行加熱、軋制，采用單道次軋制，成品厚度為200mm。4.將軋制完的鋼板進(jìn)行縱向切割，將鉆孔填充部分切割下來，并進(jìn)行銑、磨、酸洗。5.對(duì)酸洗后帶填充樣的孔徑進(jìn)行測(cè)量，直徑為D2。變形率Dr通過公式Dr＝(D1-D2)/D1來計(jì)算。不同位置處變形率如表2所示。實(shí)施例31.取連鑄坯，將坯料加工成縱截面形狀為矩形，厚度為160mm，在縱截面厚度方向1/8、1/4、3/8、1/2、5/8、3/4、7/8位置處鉆孔，孔的直徑為5.2mm，深度≥30mm。2.鉆完孔后，測(cè)量孔徑D1。然后加工出與坯料同樣材質(zhì)的圓棒樣，圓棒的尺寸與孔徑基本一致，并將其填充于孔內(nèi)。3.將鉆完孔并填充好的坯料進(jìn)行加熱、軋制，采用多道次軋制，成品厚度為80mm。4.將軋制完的鋼板進(jìn)行縱向切割，將鉆孔填充部分切割下來，并進(jìn)行銑、磨、酸洗。5.對(duì)酸洗后帶填充樣的孔徑進(jìn)行測(cè)量，直徑為D2。變形率Dr通過公式Dr＝(D1-D2)/D1來計(jì)算。不同位置處變形率如表3所示。表1階梯形試樣單道次軋制后不同位置變形率從表1可以看出，階梯試樣經(jīng)單道次軋制后，壓下量越大，其每個(gè)位置壓下率均增大。對(duì)不同厚度，1/8處壓下率較大，其變形也較大，而心部最小。表2斜坡形試樣單道次軋制后不同位置變形率從表2可以看出，斜坡形試樣經(jīng)單道次軋制后，壓下量越大，其每個(gè)位置壓下率均增大。對(duì)不同厚度，1/8處壓下率較大，其變形也較大，而心部最小。表3矩形試樣多道次軋制后不同位置變形率從表3可以看出，矩形試樣經(jīng)多道次軋制后，1/8處壓下率較大，其變形也較大，而心部最小。本專利技術(shù)雖然公開部分實(shí)施例，但并不是用來限制本專利技術(shù)。本專利技術(shù)還可以有其他多種實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)本專利技術(shù)做成各種相應(yīng)的改變，但這些相應(yīng)的改變都應(yīng)屬于本專利技術(shù)所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。諸如：坯料形狀(還可為上下階梯形、上下斜坡形等)，斜坡坡度，階梯數(shù)(本專利技術(shù)實(shí)施例為4個(gè)階梯，還可以繼續(xù)增加階梯)，鉆孔數(shù)，孔的分布位置等等。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種定量測(cè)量厚板心部軋制變形率的方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)鉆孔：取縱截面形狀為斜坡形、階梯形或矩形的坯料，在縱截面厚度方向鉆孔，測(cè)量孔徑D1；(2)填充：加工與坯料同樣材質(zhì)的圓棒樣，保證圓棒的尺寸與孔徑一致，并將其填充于孔內(nèi)；(3)軋制：將鉆完孔并填充好的坯料進(jìn)行加熱、軋制，對(duì)于縱截面形狀為斜坡形或階梯形的坯料，軋制一道次；對(duì)于縱截面形狀為矩形的坯料，軋制一道次或多道次；(4)測(cè)量：軋制完的鋼板進(jìn)行縱向切割，切割的鉆孔填充部分進(jìn)行銑、磨、酸洗，對(duì)酸洗后的帶填充樣的孔徑進(jìn)行測(cè)量，直徑為D2。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種定量測(cè)量厚板心部軋制變形率的方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)鉆孔：取縱截面形狀為斜坡形、階梯形或矩形的坯料，在縱截面厚度方向鉆孔，測(cè)量孔徑D1；(2)填充：加工與坯料同樣材質(zhì)的圓棒樣，保證圓棒的尺寸與孔徑一致，并將其填充于孔內(nèi)；(3)軋制：將鉆完孔并填充好的坯料進(jìn)行加熱、軋制，對(duì)于縱截面形狀為斜坡形或階梯形的坯料，軋制一道次；對(duì)于縱截面形狀為矩形的坯料，軋制一道次或多道次；(4)測(cè)量：軋制完的鋼板...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：鎮(zhèn)凡，張寬，曲錦波，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：江蘇省沙鋼鋼鐵研究院有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：江蘇,32