摘 要：文章結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐，介紹了螺紋鋼筋的生產(chǎn)要點(diǎn)、螺紋鋼的孔型設(shè)計(jì)及負(fù)公差軋制的經(jīng)驗(yàn)及取得的效果。

關(guān)鍵詞：螺紋鋼筋；孔型設(shè)計(jì)；負(fù)公差軋制

1 前言

我廠2010年開(kāi)始2月開(kāi)始投產(chǎn)，是以螺紋鋼筋為主的生產(chǎn)線。孔型設(shè)計(jì)了規(guī)格為￠12～￠32mm螺紋鋼。面對(duì)嚴(yán)峻的市場(chǎng)形勢(shì)，為配合產(chǎn)品銷(xiāo)售公司要求螺紋鋼筋進(jìn)行負(fù)偏差軋制，確保產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到公司內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)要求，給用戶提供合格滿意的產(chǎn)品，棒材廠組織工程技術(shù)人員從生產(chǎn)工藝進(jìn)行優(yōu)化和生產(chǎn)管理控制等方面采取了大量措施，全面提高鋼筋產(chǎn)品實(shí)物質(zhì)量，使陽(yáng)春新鋼鋼筋市場(chǎng)占有率及用戶認(rèn)可度得到全面提高。

2 影響螺紋鋼負(fù)公差的因素

螺紋鋼筋負(fù)偏差在滿足國(guó)標(biāo)要求下的控制，主要因素為：孔型設(shè)計(jì)優(yōu)化、現(xiàn)場(chǎng)工藝控制和標(biāo)準(zhǔn)捆支數(shù)點(diǎn)數(shù)等方面。

2.1 螺紋鋼生產(chǎn)執(zhí)行的是國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，一旦某一項(xiàng)尺寸達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求，就會(huì)被判為不合格品，給企業(yè)造成嚴(yán)重的損失，因此孔型設(shè)計(jì)時(shí)，合理確定各項(xiàng)尺寸尤為重要。

2.2 利用棒材軋機(jī)的光面棒材孔型系統(tǒng)軋制螺紋鋼，往往存在成品充不滿、橫肋高度低于GB1499.2-2007標(biāo)準(zhǔn)最低公差限的問(wèn)題，這是由于橫肋是成品前孔的橢圓軋件進(jìn)入成品孔的底圓時(shí)，金屬受擠壓而形成的，當(dāng)軋件脫槽時(shí)，凸起的橫肋往往受橫肋槽的切割，使橫肋的寬度和高度受到一定的影響。眾多生產(chǎn)廠軋制螺紋鋼時(shí)，采用了專(zhuān)用的成品前孔和成品孔，且成品前孔（橢圓孔）大多采用平橢孔，目的是使成品孔能夠充滿橫肋、縱肋尺寸滿足GB1499.2-2007標(biāo)準(zhǔn)要求。棒材廠為少增加軋輥成本，設(shè)計(jì)時(shí)只對(duì)成品孔進(jìn)行更改，成品前孔不變，因此在孔型設(shè)計(jì)確定各項(xiàng)尺寸時(shí)，必須充分考慮各種因素的影響。

2.3 受前滑和熱膨脹的影響，軋后成品橫肋間距比設(shè)計(jì)值較大，且隨著軋輥車(chē)削次數(shù)的增加，軋輥直徑逐漸減小，橫肋間距也逐漸變小，因此為保證從最大輥徑到最小輥徑范圍內(nèi)橫肋間距滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)確定不同規(guī)格的橫肋數(shù)，同時(shí)考慮前滑和熱膨脹系數(shù)的影響。

3 采取的措施

3.1 負(fù)公差成品孔型的優(yōu)化設(shè)計(jì)

熱軋帶肋鋼筋的負(fù)公差成品孔型設(shè)計(jì)，應(yīng)將鋼筋的內(nèi)徑、橫肋、縱肋尺寸控制在標(biāo)準(zhǔn)允許的負(fù)偏差范圍內(nèi)，考慮到鋼筋的橫肋、縱肋部分所占的金屬比例很少，它們對(duì)鋼筋的握緊力影響很大，內(nèi)徑部分所占金屬的比例很大，是承受拉力的主要部分。GB1499.2-2007標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定計(jì)算鋼筋的強(qiáng)度采用鋼筋的公稱(chēng)橫截面積，因此鋼筋的內(nèi)徑應(yīng)控制在負(fù)偏差范圍之內(nèi)，只要在工程設(shè)計(jì)上按鋼筋的公稱(chēng)橫截面積以及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的強(qiáng)度值使用，鋼筋的受力是能夠得到保證的。根據(jù)上述特點(diǎn)，鋼筋的負(fù)偏差控制實(shí)際上也是對(duì)內(nèi)徑實(shí)行負(fù)偏差控制，橫肋、縱肋則按名義尺寸控制。

3.1.1 確定成品內(nèi)徑

￠8～￠12螺紋鋼筋最大允許負(fù)公差值為-7%，計(jì)算內(nèi)徑d要先確定負(fù)公差利用率K值。K值取得太小，會(huì)使內(nèi)徑負(fù)偏差尺寸沒(méi)有充分利用，K值取得太大，又難免造成部分內(nèi)徑尺寸超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的下限值，或者造成鋼筋強(qiáng)度損失較大，達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的強(qiáng)度值而判為不合格。根據(jù)我廠現(xiàn)有的工藝控制水平，包括內(nèi)徑的平均值及標(biāo)準(zhǔn)差、強(qiáng)度的平均值及其標(biāo)準(zhǔn)差等因素來(lái)確定K值。K值選取30%，成品內(nèi)徑d的取值用鋼筋公稱(chēng)內(nèi)徑平方加上經(jīng)驗(yàn)系數(shù)1.274和鋼筋負(fù)偏差利用率、鋼筋負(fù)偏差極限重量偏差、鋼筋公稱(chēng)橫截面積之和再開(kāi)平方來(lái)確定。

3.1.2 確定橫肋高度h

為了獲得充滿孔型的軋件，保證鋼筋用于混凝土澆注時(shí)的結(jié)合強(qiáng)度，橫肋高度不能按負(fù)公差選擇，但橫肋高度太深，又容易增加輥環(huán)消耗，因此橫肋高度h=標(biāo)準(zhǔn)尺寸+（0～0.4）mm。

3.1.3 確定橫肋間距L

橫肋間距不僅要保證在標(biāo)準(zhǔn)公差范圍之內(nèi)，而且為獲得負(fù)公差軋制取得的最佳經(jīng)濟(jì)效益，希望L在正偏差的上限，但軋制時(shí)的前滑又會(huì)使橫肋間距增長(zhǎng)，為了避免橫肋間距超標(biāo)，橫肋間距取L=標(biāo)準(zhǔn)尺寸+（0～0.1）mm。

3.1.4 根據(jù)國(guó)標(biāo)規(guī)定的橫肋間距范圍及成品輥報(bào)廢前使用套數(shù)，規(guī)定每種規(guī)格的螺紋鋼成品輥環(huán)周長(zhǎng)方向的橫肋數(shù)量，為新輥刻槽提供依據(jù)。

3.2 軋制過(guò)程的負(fù)公差控制

螺紋鋼中Si、Mn含量增加，使軋件變形抗力增加，軋機(jī)彈跳值也相應(yīng)增大，而我廠粗中軋軋機(jī)為利舊設(shè)備（新建廠），彈跳值大，根據(jù)我們跟蹤收集的工藝參數(shù)，軋制螺紋鋼時(shí)，粗軋軋機(jī)的彈跳值比普碳鋼Q235大0.3～0.4mm，中軋軋機(jī)的彈跳值比普碳鋼大0.2～0.3mm；另外該鋼種塑性和導(dǎo)熱性比普碳鋼差，延伸性能不好，寬展較大，為保證軋制過(guò)程的半成品和成品的紅坯尺寸，減少尺寸波動(dòng)，我們對(duì)半成品采取負(fù)公差軋制，特別要求軋件不能過(guò)于充滿，對(duì)工藝過(guò)程控制嚴(yán)格采取以下措施：

3.2.1嚴(yán)格控制燒鋼溫度，采取實(shí)時(shí)控制，降低鋼坯的氧化燒損，確保鋼坯長(zhǎng)度方向溫度的均勻性，減少溫度不均造成尺寸波動(dòng)較大的現(xiàn)象，以保證軋制成品質(zhì)量。

3.2.2嚴(yán)格試輥縫、走鉛棒制度。開(kāi)軋前為防止軋機(jī)彈跳過(guò)大，將粗中軋的軋機(jī)立柱銷(xiāo)打緊，粗、中軋機(jī)組輥縫值分別比規(guī)定的輥縫值調(diào)小0.3～0.2mm，精軋機(jī)組的鉛棒比規(guī)定的軋件高度小0.1mm，開(kāi)軋正常后再進(jìn)行微調(diào)。

3.2.3半成品及成品內(nèi)徑均按負(fù)公差控制，軋制過(guò)程中嚴(yán)格按照《壓下定時(shí)補(bǔ)償制度》進(jìn)行操作，減少因軋槽磨損給成品質(zhì)量帶來(lái)不利影響。

3.2.4及時(shí)向質(zhì)檢人員了解成品重量負(fù)公差值，及時(shí)調(diào)整，確保負(fù)公差值在國(guó)標(biāo)范圍中間值。

3.2.5建立獎(jiǎng)勵(lì)考核制度，對(duì)負(fù)公差值完成較好的給予適當(dāng)獎(jiǎng)勵(lì)，完不成目標(biāo)的否決獎(jiǎng)勵(lì)。

4 達(dá)到的效果

通過(guò)優(yōu)化孔型設(shè)計(jì)，強(qiáng)化工藝過(guò)程控制等措施，2002年～2003年共軋制螺紋鋼77212噸，實(shí)現(xiàn)了螺紋鋼大批量穩(wěn)定生產(chǎn)，產(chǎn)品合格率及成材率分別達(dá)到99.88%和98.91%，螺紋鋼的橫肋、縱肋尺寸全部符合國(guó)際要求，重量負(fù)公差率達(dá)到100%，負(fù)公差值穩(wěn)定控制在-3%以上，對(duì)拓展銷(xiāo)售業(yè)務(wù)、增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力、增加公司經(jīng)濟(jì)效益起到了不可估量的作用。

作者簡(jiǎn)介：譚堂文，男（漢族），浙江杭州，大專(zhuān)，工程師