开坯

冶金工程术语

开坯是指钢锭或连铸轧钢坯在初轧机、钢坯连轧机、三辊式轧机、锻锤或水压机上进行的首次塑性加工，以便为各类轧机提供生产成品用的坯料的过程。

定义简介

开坯的慨念有二个含义：出轧开坯和二次开坯。初轧开坯是将炼钢生产的少数几种重量大的钢坯经过初轧机。轧钢铜材轧机所需要的大钢坯。二次开坯是将断面大的初轧坯进一步轧成小钢坯，供给成材轧机。

一般情况下，炼钢厂希望浇铸少数几种大型钢锭，以便于组织炼钢的生产。而成材轧钢厂根据生产钢材规格的不同，需要多种不同规格的坯料，即一方面要充分发挥炼钢的生产能力，另一方面又要满足钢材轧机所需要的各种规格的钢坯，这就需要通过开坯，将炼钢浇铸的大钢锭轧成适合成品轧机所需要的各种钢坯。各个成品轧机所需要的坯料的品种规格是多种多样的，只靠初轧开坯是不可能满足的，必须经过二次开坯将大断面的钢坯进一步轧小，供小型轧钢厂作坯料。

出轧厂（车间）生产的钢坯主要为板坯、大方坯和其它大型坯料。二次开坯为小方坯及小型铜坯。因此，开坯的实质是半成品生产，是为成品轧机提供坯料。

开坯过程

具体针对Φ610mm自耗锭，采用1180~1200保温约45h的均匀化工艺，随炉冷至600℃后，出炉空冷。随后的开坯采用两镦两拔的镦拔工艺，合金锭经分段加热到1170℃，通过多火次进行开坯。装炉前的合金锭如图1所示，镦粗后，回炉再加热时间为120min，其余均为90min。

第一火和第二火：压钳把，第一火头部取约150mm长压至400mm方，回炉保温，再第二火从400mm方压至250mm方左右。钳口压制结束后，在合金锭中间1/3处包石棉包套，回炉加热。

第三火：第一次镦粗。慢速压下到原高度的1/2，变形量约50%，变形时间约2min。第一次镦粗后，尽管在合金锭中问采用了软包套措施，但由于高径比大于3，镦粗结束时仍然还会出现双鼓现象。镦粗结束时，坯料表面温度约1050℃，坯料表面并未出现明显裂纹。

第四火：第一次拔长如图2所示。再倒棱锻成截面为630mm的八角形。坯料回炉加热，拔长到640ram方后，钢锭中部包一圈保温棉，变形时间约3min。

第五火：第二次镦粗。坯料经中间部分包套后回炉加热，慢速压下到原高度的1/2镦粗，变形量约50%。变形时间约2min。

第六火：第二次拔长。坯料回炉加热时间约3h，从高度约860mm拔至长度约1900mm，拔长到640mm方。变形时间约3min。

第七火：表面修正。坯料回炉加热，将合金锭修正为直径约620mm的坯料，变形时间约2min。锻后空冷，并敲上钢印（炉号、钢种、节号），圆柱体的钳把切除后锻造成90mm方熔检试样，圆柱体经车床剥皮成Φ600mm钢锭，然后再进行超声波探伤。探伤合格后圆柱体按所需长度下料。下料后两端平头，倒角R≥30mm。剥皮时，以大部分缺陷被剥清为准，个别缺陷可采用研磨清除。

型材开坯

由于型钢对材质要求一般并不特殊，在技术水平下几乎可以全部使用连铸坯。连铸坯断面形状可以是方形、矩形或异形。用连铸坯轧制普通型钢绝大多数可不必检查和清理，从这个角度说，大中型型钢最容易实现连铸坯热装热送，甚至直接轧制。开坯工艺流程如图3所示。

开坯机

钢锭，尤其是大型钢锭通常不能直接轧成所需尺寸的钢材，而先轧成钢坯（开坯），用钢坯再去轧成成品。用来将钢锭加工成钢坯的重型轧机叫开坯机。开坯机通常指初轧机和板坯轧机。初轧机专门轧制方坯，型号用轧辊直径（毫米）大小表示，如1300、1150、1000、850、750等多种。钢锭重量为1～20吨，方坯尺寸为120 X 120～400×400毫米。初轧机也用来生产厚75～200毫米、宽400～1550毫米的板坯。专门将钢锭轧成板坯的开坯机叫板坯机，它带有轧边用的立辊。在钢坯初轧机上轧制板坯时，必须将板坯立起轧侧边，因此能轧的板坯的宽度受到限制；而在板坯轧机上轧制时，因有立辊，不必立轧，所以可轧出宽度较大的板坯。

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