一种改善宽幅镍基合金板窄窗口高变形抗力的热连轧工艺的制作方法

本发明属于镍基合金板热连轧，特别涉及一种改善宽幅镍基合金板窄窗口高变形抗力的热连轧工艺。

背景技术：

1、镍基合金板高温变形抗力极大；而且该合金的热加工温度窗口极窄，加热温度过高易导致晶粒粗大或局部过烧，温度过低则因变形抗力剧增而引发轧制开裂或设备过载；而且镍基合金板在精轧之前进行高压水除鳞过程中降温，又因镍基合金板热加工温度窗口极窄， 所以需要对其进行补温。

2、经过检索，现有技术公告号为cn121847587a的一种薄规格铁镍基合金的热轧方法；包括综合控制计划编排、坯料准备、加热、粗轧、热卷箱、精轧、层冷以及卷取，同时开发夹送辊上抬功能，避免由于带钢头部浪形未消除前造成夹送辊压力增大，使得带钢受力后脆断的现象；

3、经过检索，现有技术公告号为cn121535034a一种冲压用45号钢热轧卷板热轧装置及其制备方法，包括传送带，传送带的一侧设置有分布均匀的多组精轧组，相邻精轧组之间固定安装有控温机构；控温机构包括风机、支撑组件、测温组件、控温腔、测厚组件、升温组件，相邻精轧组之间固定安装有矩形块，矩形块的上侧设置有控温腔，控温腔的内侧设置有两组升温组件，控温腔上固定安装有两组风机；

4、上述专利处理过程存在以下缺点：除鳞水在镍基合金板上表面停留时间不同，导致镍基合金板上表面温差不同，无法对镍基合金板表面进行相应补温，进一步使镍基合金板表面出现横向温差；轧辊上的氧化皮以及杂质对镍基合金板表面造成划痕缺陷。

技术实现思路

1、本发明的目的是克服现有技术中不足，提供一种改善宽幅镍基合金板窄窗口高变形抗力的热连轧工艺，有利于减少板坯横向和厚度方向的温差，能够使边部加热板和顶部加热板适应不同厚度的镍基合金板；防止补温过程中镍基合金板表面产生大量氧化皮；使打磨辊对轧辊表面顽固的氧化皮以及杂质进行清理，防止轧辊上的氧化皮以及杂质对镍基合金板表面造成划痕缺陷。

2、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：工艺步骤如下：

3、1）备料并加热：将镍基合金板坯运输至加热炉进行均匀加热，其中，加热一段的温度为943±8℃；加热二段的温度为1085±10℃；均热段的温度为1185±10℃；

4、2）板坯除鳞：通过高压水对加热后的板坯进行除鳞；

5、3）粗轧：加热后的镍基合金板通过运输辊，运输至粗轧机内部，通过粗轧机进行粗轧；

6、4）高压水除鳞：a）通过高压水除鳞装置对粗轧后的镍基合金板进行除鳞；b)吹扫：通过吹扫机构将残留的水和氧化皮吹扫；

7、5）补温：通过加热补温装置中的补温机构对镍基合金板进行加热，温度传感器对除鳞后的镍基合金板的温度进行监测，监测后的数值反映给感应加热器，感应加热器对镍基合金板进行加热补温；侧加热板、边部加热板、顶部加热板和底部加热板的多方位布置，能够对镍基合金板进行整体补温，有利于减少板坯横向和厚度方向的温差；温度提高40-60℃；

8、6）精轧：对补温后的镍基合金板通过精轧机进行精轧；镍基合金板进入精轧机的温度为1060-1080℃；精轧7道次分别为：一道次压下率为23.5-24.5%；二道次压下率为23.5-24.5%；三道次压下率为23-23.5%；四道次压下率为22.4-23%；五道次压下率为20.5-22%；六道次压下率为17-19%；七道次压下率为14-16%；

9、7）清理：通过清理机构中的刮板和打磨辊对精轧机的轧辊上的氧化皮进行清理；防止轧辊上的氧化皮以及杂质对镍基合金板表面造成划痕缺陷；

10、8）冷却：对精轧后的镍基合金板进行冷却；

11、9）卷取：通过卷取机对冷却后的镍基合金板进行卷取。

12、上述工艺的步骤5）中的加热补温装置和步骤7)中的清理装置包括机架、运输辊、精轧机、清理机构、补温机构、吹扫机构；所述机架固定在地面上，运输辊设有若干，运输辊均匀的分布在机架上；精轧机设有多组，且均匀的安装在机架之间；清理机构设有两组，清理机构位于镍基合金板上下两侧，清理机构安装在精轧机一侧；补温机构固定安装在清理机构另一侧的机架上；吹扫机构位于补温机构一侧的机架上；吹扫机构包括吹扫管和吹扫喷头，吹扫管倾斜安装在镍基合金上方；吹扫喷头设有若干，均匀地安装在吹扫管上。

13、所述补温机构包括支撑块、侧加热板、边部加热板、顶部加热板、底部加热板、箱体、温度传感器；箱体固定在机架上，箱体两侧设有进料口和出料口，箱体进料口一端的外侧壁上设有若干均匀分布的温度传感器；支撑块固定在箱体侧壁上，侧加热板固定在支撑块上；边部加热板设有上下两组，镍基合金板上方的边部加热板与顶部加热板连接，顶部加热板倾斜安装；而镍基合金板下方的边部加热板与底部加热板连接；侧加热板、边部加热板、顶部加热板、底部加热板内部均设有感应加热器。

14、所述箱体内部设有调节机构，调节机构包括支撑板、蜗轮、丝杠、转动轴、蜗杆、电机ⅰ、导向轴、防护罩；支撑板固定在箱体内部，蜗轮设有一对，蜗轮通过轴承转动连接在支撑板上；丝杠通过螺纹连接在蜗轮上，丝杠穿过蜗轮，丝杠一端连接在边部加热板顶部；防护罩固定在蜗轮外侧的支撑板上，转动轴通过轴承转动连接在防护罩上，转动轴两端设有蜗杆，蜗杆与蜗轮啮合；电机ⅰ固定在支撑板上，电机ⅰ输出轴与转动轴一端连接；导向轴设有两组，导向轴穿过支撑板固定连接在边部加热板上。

15、所述箱体上设有进气管、排气管、喷气管、喷头；进气管固定在箱体侧壁上，排气管连接在箱体顶部，喷气管设有两组，喷气管固定安装在箱体进料口和出料口处；喷头设有若干，且均匀的分布在喷气管上。

16、所述清理机构包括支撑架、电动推杆ⅰ、外壳、打磨辊、刮板、收集箱、电机ⅱ；支撑架固定在机架上，电动推杆ⅰ固定在支撑架上，收集箱固定在支撑架上，外壳位于收集箱上方，收集箱上设有抽吸管，抽吸管与外界负压抽吸器连接，电动推杆ⅰ输出轴穿过收集箱与外壳连接；打磨辊两端转动连接在外壳上，电机ⅱ固定在外壳一端，电机ⅱ输出轴与打磨辊一端连接。

17、所述打磨辊内部设为中空，打磨辊侧壁上设有通槽；打磨辊内部设有电动推杆ⅱ，电动推杆ⅱ输出端连接有伸缩板，伸缩板上设有安装槽，刮板一端活动连接在安装槽内，刮板另一端与轧辊表面接触；弹簧固定安装在安装槽内，且与刮板连接。

18、所述打磨辊两端分别设有连接轴、连接杆、限位块，连接轴转动连接在打磨辊端部，连接杆固定连接在连接轴侧壁上，连接轴远离连接杆的侧壁上设有半齿轮，电机ⅲ固定在打磨辊一端，电机ⅲ输出轴设有齿轮，齿轮和半齿轮啮合；连接杆上设有电动推杆ⅲ，密封板固定连接在电动推杆ⅲ输出端上；限位块固定在打磨辊一端，限位块与连接杆对应。

19、本发明与现有技术相比较有益效果表现在：

20、1）温度传感器对除鳞后的镍基合金板的温度进行监测，监测后的数值反映给感应加热器，感应加热器对镍基合金板进行加热补温；通过侧加热板、边部加热板、顶部加热板和底部加热板的多方位布置，能够对镍基合金板进行整体补温，尤其针对边部、上下表面等易散热部位进行补偿，有利于减少板坯横向和厚度方向的温差；吹扫机构将镍基合金板上表面的除鳞水向镍基合金板一侧吹扫，除鳞水在镍基合金板上表面停留时间不同，导致镍基合金板上表面温差不同，倾斜安装的顶部加热板，能够减少镍基合金板横向温差；电机ⅰ提供动力带动转动轴转动，转动轴带动蜗杆转动，蜗杆带动蜗轮转动，蜗轮通过螺纹带动丝杠移动，丝杠带动边部加热板和顶部加热板移动，从而能够使边部加热板和顶部加热板适应不同厚度的镍基合金板；

21、2）氮气通过进气管进入箱体内部，氮气对箱体内的空气进行挤压，使空气通过排气管排出；同时喷气管上的喷头喷出的氮气在箱体的进料口和出料口处形成气幕，气幕能够阻挡空气通过进料口和出料口被镍基合金板带入箱体内部，从而使箱体内部充满惰性气体，防止补温过程中镍基合金板表面产生大量氧化皮；

22、3）电动推杆ⅱ提供动力带动伸缩板移动，使伸缩板带动刮板移动，使刮板与轧辊表面接触，轧辊转动过程中刮板对轧辊表面的氧化皮进行清理；然后电动推杆ⅰ提供动力带动外壳以及打磨辊移动，使打磨辊移动至与轧辊接触，然后电机ⅱ提供动力带动打磨辊转动，使打磨辊对轧辊表面顽固的氧化皮以及杂质进行清理，防止轧辊上的氧化皮以及杂质对镍基合金板表面造成划痕缺陷。