供稿|盧剛,代建平/LU Gang, DAI Jian-ping

內(nèi)容導(dǎo)讀

熱軋彈簧扁鋼為多規(guī)格、小批量的生產(chǎn)模式,產(chǎn)品規(guī)格跨度大,生產(chǎn)組織難度大.節(jié)約成本的關(guān)鍵在于提高產(chǎn)品成材率,提高產(chǎn)品的包裝外觀的關(guān)鍵在于提高成品材定尺率.而全定尺生產(chǎn)模式就是通過(guò)生產(chǎn)控制把成品材剪切成合適的定尺長(zhǎng)度,而不產(chǎn)生非尺的一種生產(chǎn)模式,通過(guò)全定尺剪切優(yōu)化,提高定尺率,同時(shí)降低切損,提高成材率.從原材料、生產(chǎn)組織、包裝方式方面進(jìn)行分析,根據(jù)生產(chǎn)工藝路線,從坯料、產(chǎn)品公差、生產(chǎn)設(shè)備、軋制原理等方面制定生產(chǎn)技術(shù)方案.最終通過(guò)從生產(chǎn)中存在的問(wèn)題進(jìn)行闡述,解決生產(chǎn)問(wèn)題,提高產(chǎn)品定尺率和成材率.

前 言

方大特鋼科技股份有限公司坐落于南昌市東南角,是一座中小型特鋼企業(yè),是國(guó)內(nèi)最大的彈簧扁鋼精品生產(chǎn)基地,生產(chǎn)寬度 60~150 mm、厚度 6~45 mm 的彈簧扁鋼.

全定尺生產(chǎn)模式就是通過(guò)生產(chǎn)控制把成品材剪切成合適的定尺長(zhǎng)度,而不產(chǎn)生非尺的一種生產(chǎn)模式,是方大特鋼發(fā)展的方向.

彈簧扁鋼市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)異常激烈,雖然長(zhǎng)力牌彈扁產(chǎn)品規(guī)格全的特點(diǎn)占有的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì),但作為方大特鋼公司的戰(zhàn)略產(chǎn)品,還必須進(jìn)一步打造長(zhǎng)力牌彈扁的特點(diǎn),以滿足客戶需求.為了提高客戶原材料的利用率,彈簧扁鋼產(chǎn)品試著供應(yīng)客戶要求定尺長(zhǎng)度的規(guī)格,從而提高客戶產(chǎn)品的成材率.為此,對(duì)坯料設(shè)計(jì)重量,對(duì)彈扁剪切進(jìn)行優(yōu)化,做到全定尺生產(chǎn),按用戶需求剪切包裝;用戶對(duì)剪切包裝無(wú)特殊要求的規(guī)格,固化每個(gè)規(guī)格定尺,做到全定尺剪切,提高產(chǎn)品的包裝外觀.

存在問(wèn)題及分析

為了減輕物流運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)管理的壓力,同時(shí)為了便于現(xiàn)場(chǎng)爐號(hào)管理,抓好原料管理,更好的組織生產(chǎn),使用統(tǒng)一定尺長(zhǎng)度為 7.95 m 的坯料生產(chǎn)彈扁,鋼坯與生產(chǎn)規(guī)格的關(guān)系是一對(duì)多的關(guān)系,生產(chǎn)時(shí)尾鋼長(zhǎng)度難以控制.由于生產(chǎn)規(guī)格不能與坯料重量一一對(duì)應(yīng),成品材長(zhǎng)度無(wú)法調(diào)節(jié),導(dǎo)致剪切定尺時(shí)要么產(chǎn)生非尺、要么切尾長(zhǎng),非尺材多、切損高,即定尺率低、成材率也不高.

彈簧扁鋼斷面較簡(jiǎn)單 (如圖 1),生產(chǎn)時(shí)外形較易控制,但在型鋼品種中尺寸偏差范圍相對(duì)較窄 (如表 1),產(chǎn)品尺寸較難控制.為了避免由于軋件溫度、鋼種變化產(chǎn)生公差尺寸超標(biāo),造成廢品,生產(chǎn)時(shí)崗位工按尺寸偏差中線控制.因此通過(guò)公差調(diào)整成品材尾鋼長(zhǎng)度確保全定尺剪切的操作方法難度較大,崗位工不習(xí)慣通過(guò)調(diào)整尺寸公差調(diào)節(jié)成品材尾鋼長(zhǎng)度.

圖 1 平面彈簧扁鋼截面形狀

表 1 平面彈簧扁鋼公差尺寸允許偏差 (GB/T1222-2007) mm

彈簧扁鋼的特點(diǎn)為多規(guī)格、小批量的生產(chǎn)模式,由于鋼坯單一和產(chǎn)品尺寸偏差范圍窄的特點(diǎn),生產(chǎn)時(shí)較易產(chǎn)生非尺或切頭長(zhǎng),造成產(chǎn)品定尺率低,造成產(chǎn)品成材率低.而鋼材中包入非尺,使得包裝的鋼材長(zhǎng)長(zhǎng)短短,不能做到兩頭齊,外觀質(zhì)量較差,如圖 2.

圖 2 產(chǎn)品包裝圖

通過(guò)上述分析,生產(chǎn)中較易產(chǎn)生非尺.若剔除非尺,則影響成材率;若在包裝時(shí)單獨(dú)挑出,則影響包裝速度,增加包裝勞動(dòng)強(qiáng)度;若把非尺包入定尺材,則每捆鋼材無(wú)法避免長(zhǎng)長(zhǎng)短短的現(xiàn)象,產(chǎn)品外觀質(zhì)量較差.通過(guò)上述分析,生產(chǎn)中較易造成切頭浪費(fèi),導(dǎo)致切損高,影響成材率.因此,熱軋彈簧扁鋼需要全定尺生產(chǎn)模式.

生產(chǎn)現(xiàn)狀

鋼坯→加熱→粗軋 (平-立-平-立-平-立-平)→1#飛剪 (切頭、事故碎斷)→中軋 (立-平-平-立-平)→2#飛剪 (切頭、事故碎斷)→精軋 (立-平-平-平-立-平)→ 3#飛剪 (倍尺分段)→步進(jìn)式冷床冷卻→850 t 大剪定尺剪切→過(guò)跨→檢驗(yàn)→分級(jí)、包裝→過(guò)磅入庫(kù)

◆ 通過(guò)調(diào)整公差,控制尾鋼的長(zhǎng)度,實(shí)現(xiàn)全定尺剪切.

◆ 對(duì)大剪進(jìn)行改進(jìn),縮短壓錘與剪刃面的距離,縮短切尾的長(zhǎng)度,把縮短的長(zhǎng)度轉(zhuǎn)為增加尾鋼的長(zhǎng)度.

◆ 對(duì)超過(guò) 200 t 的規(guī)格,設(shè)計(jì)坯料重量,實(shí)現(xiàn)全定尺生產(chǎn).

◆ 理論上平面彈簧扁鋼兩邊是半圓弧,可因生產(chǎn)需要,成品前孔型需多規(guī)格共用和經(jīng)過(guò)成品軋機(jī)的壓延,產(chǎn)品實(shí)際斷面形狀不是半圓,根據(jù)生產(chǎn)優(yōu)化各規(guī)格產(chǎn)品的米重.

◆ 包裝時(shí)定尺和非尺分開(kāi)包裝,定尺材兩頭齊,非尺材一頭齊,提高產(chǎn)品外觀美感.

◆ 通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)寬測(cè)厚儀設(shè)備 (如圖 3),監(jiān)控產(chǎn)品公差,使成品材公差按所需的尺寸軋制,調(diào)節(jié)成品軋制總長(zhǎng)度,實(shí)現(xiàn)全定尺生產(chǎn).

圖 3 測(cè)寬測(cè)厚儀監(jiān)視器

◆ 彈簧扁鋼屬于高碳產(chǎn)品,強(qiáng)度高,在剪切時(shí),需使用 850 t 大剪壓錘壓住尾鋼和非尾鋼尾巴,才能避免剪切毛刺高和避免剪切斜面超標(biāo),確保 850 t 大剪剪切質(zhì)量.而大剪壓錘到剪刃距離的長(zhǎng)度決定切頭長(zhǎng)短,對(duì)成材率和定尺率都有影響.因此縮短壓錘中心線與大剪刀刃的距離,由 260 mm 縮到 130 mm (如圖 4).

圖 4 850 t 大剪壓錘改造對(duì)比圖

◆ 在生產(chǎn)過(guò)程中,統(tǒng)一的鋼坯無(wú)法實(shí)現(xiàn)全定尺生產(chǎn)模式,應(yīng)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的把鋼坯與成品對(duì)應(yīng)起來(lái),實(shí)現(xiàn)軋制規(guī)格與鋼坯重量一一對(duì)應(yīng)關(guān)系.

◆ 通過(guò)生產(chǎn)跟蹤,把穩(wěn)定的規(guī)格米重 (如表 2) 記錄下來(lái),計(jì)算出生產(chǎn)此規(guī)格成品材重量,推出設(shè)計(jì)鋼坯的重量.

表 2 規(guī)格產(chǎn)品米重

◆ 實(shí)行全定尺包裝,定尺和非尺分開(kāi)包裝,定尺材兩頭齊,非尺材一頭齊.

◆ 定尺率提高并逐步穩(wěn)定在 96%,如圖 5.

圖 5 方案實(shí)施前后定尺率折線圖

◆ 方案實(shí)施后,成品材尾鋼長(zhǎng)度的得到控制,縮短了切頭長(zhǎng)度,減少了切頭浪費(fèi).根據(jù) 2010 年和 2011 年回收臺(tái)帳及技術(shù)經(jīng)濟(jì)報(bào)表反饋,2010 年 9~12月 平均切損 1.41%,2011 年平均 1.32%,降低切損 0.09%,提高了成材率 0.09%.

◆ 產(chǎn)品包裝檢查,如圖 6.

圖 6 方案實(shí)施后包裝質(zhì)量對(duì)比圖

結(jié)束語(yǔ)

熱軋彈簧扁鋼全定尺生產(chǎn)模式,提高了定尺率,同時(shí)成材率未受到影響,反而有提高的趨勢(shì).全定尺生產(chǎn)模式,定尺率提高,非尺大量減少,并且非尺長(zhǎng)度相對(duì)穩(wěn)定,避免了非尺單獨(dú)剔除,降低了包裝難度及包裝工勞動(dòng)強(qiáng)度.全定尺生產(chǎn)模式,提高了產(chǎn)品外觀,樹(shù)立產(chǎn)品形象,滿足了客戶需求.