孫斌 SUN Bin
(山東鋼鐵股份有限公司萊蕪分公司型鋼廠,萊蕪 271100)
(SHAN STEEL Laiwu Branch Structural Steel Factory,Laiwu 271100,China)
中型H型鋼被廣泛應(yīng)用于高層建筑、公路建設(shè)、海洋平臺、電力設(shè)備以及鋼結(jié)構(gòu)廠房等領(lǐng)域內(nèi),其具有廣泛的應(yīng)用性,但是根據(jù)鋼廠生產(chǎn)的中型H型鋼的質(zhì)量分析,其表面往往會存在不少的質(zhì)量缺陷,比如表面出現(xiàn)裂紋、夾雜、分層、結(jié)疤等,有的鋼表面也存在銹蝕的現(xiàn)象,中型H型鋼表面不同的質(zhì)量缺陷是由不同的原因造成的,有的是因為原料的使用純度不夠、有的是因為溫度掌握不夠合理,有的就是因為生產(chǎn)過程中的工藝不規(guī)范等,總之對于不同的表面質(zhì)量缺陷我們要采取不同的控制方式,而且只有充分認(rèn)識到這些質(zhì)量缺陷后,才能保證在以后的生產(chǎn)中避免出現(xiàn)中型H型鋼表面質(zhì)量的缺陷發(fā)生,提高H型鋼產(chǎn)品的質(zhì)量。
①裂紋。裂紋在中型H鋼表面的表現(xiàn)主要呈現(xiàn)直線,其基本上與鋼設(shè)備的扎制方向一致,一般情況下裂紋在鋼的橫截面上都會有尖銳的根部,當(dāng)然有的鋼表面也會出現(xiàn)“Y”形裂紋。②結(jié)疤。結(jié)疤在鋼表面中主要是以各種大小或者厚度不等的“舌頭形”或“指甲形”狀呈現(xiàn),一般結(jié)疤的外形是非常不規(guī)則的,結(jié)疤產(chǎn)生的原因不同其表現(xiàn)的形式也就不同,因此可以根據(jù)結(jié)疤的表現(xiàn)形式分析其產(chǎn)生的原因,如果結(jié)疤周圍沒有翹起,并且周圍沒有痕跡的,其是在扎制的過程中形成的,而如果結(jié)疤產(chǎn)生了翹起并且其下邊存有氧化鐵皮一般是因為原料的原因造成的。③折疊。折疊主要是因為在鋼軋制的時候其與鋼表面存在一定的傾角,其表現(xiàn)出一種類似于裂紋的直線的、具有鋸齒狀、深淺不一的一種形狀。其有的可能存在鋼表面的全部,有的可能就存在某個區(qū)域內(nèi)。④分層。如果在中型H型鋼表現(xiàn)中出現(xiàn)一些金屬后,就是分層質(zhì)量缺陷的發(fā)展,一般情況下分層中常常會參雜一些夾雜物,這些夾雜物一般構(gòu)成分層帶,H型鋼的分層不同,一般的分層主要集中在單層,如果出現(xiàn)兩層或者多層的,就稱之為嚴(yán)重的分層質(zhì)量缺陷。⑤夾雜。夾雜在H型鋼中的表現(xiàn)形式是在鋼表面中出現(xiàn)一些不同顏色的(暗紅、淡黃、灰白等)、呈現(xiàn)點狀、塊狀以及條狀的、大小無規(guī)律的粘附在H型鋼表面的一種物質(zhì)。⑥輥印。其主要表就是在H型鋼的表面存在具有連續(xù)性的凸起或凹坑,而且此種想象一般需要仔細(xì)的觀察才能發(fā)現(xiàn)。
針對上述中型H型鋼在其表面中存在的質(zhì)量缺陷,需要鋼廠工作人員在生產(chǎn)設(shè)計環(huán)節(jié)、原料采購環(huán)節(jié)、施工生產(chǎn)環(huán)節(jié)、以及工藝控制環(huán)節(jié)等進(jìn)行控制與改善,進(jìn)而提高中型H型鋼的質(zhì)量,避免出現(xiàn)不必要的損失,提高鋼廠的經(jīng)濟(jì)效率,具體的控制措施如下:
2.1 提高對H型鋼原料的控制 針對H型鋼表面中出現(xiàn)的一些結(jié)疤等缺陷,需要在進(jìn)行H型鋼生產(chǎn)之前,嚴(yán)格按照生產(chǎn)工藝的原料質(zhì)量要求選購質(zhì)量合格的原料,明確鋼廠原料來源質(zhì)量的可靠性,加強(qiáng)對原料質(zhì)量的抽檢,保證原料的質(zhì)量合格;同時要提高對鋼坯的檢驗,查看其是否符合國家相關(guān)的規(guī)定以及H型鋼生產(chǎn)溫度的要求,尤其是關(guān)于其加熱制度和冷卻制度的執(zhí)行情況進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗,并且要根據(jù)具體的生產(chǎn)規(guī)格采取合理的孔型,避免出現(xiàn)因為孔型的不合適而導(dǎo)致的質(zhì)量問題。
2.2 提高軋鋼設(shè)備的安裝的科學(xué)性 在安裝軋鋼機(jī)時由于安裝人員的操作可能會破壞軋輥,比如在安裝的過程中碰傷或者摔掉等后會發(fā)生,而出現(xiàn)軋輥損傷后就會造成其在軋制的過程導(dǎo)致H型鋼的表面出現(xiàn)凸起,而在在軋鋼機(jī)運(yùn)行的過程中如果出現(xiàn)了潤滑油潤滑不到位而導(dǎo)致軸承損壞,進(jìn)而就會導(dǎo)致軋鋼機(jī)工作失去平衡,同時如果矯直輥在工作的時候出現(xiàn)輥寬松動就會導(dǎo)致側(cè)彎曲或翼緣斜度超標(biāo)等缺陷,造成矯直質(zhì)量不穩(wěn)定。因此為了克服上述問題需要采取以下措施:首先嚴(yán)格規(guī)范軋鋼機(jī)操作人員的操作流程,操作人員在進(jìn)行生產(chǎn)前要仔細(xì)檢查軋鋼機(jī)軸承的完整程度,保證軋輥的質(zhì)量符合生產(chǎn)的要求,并且及時對檢查中出現(xiàn)的問題進(jìn)行記錄,并且及時同時相關(guān)人員進(jìn)行修整,堅決防止有問題的軋鋼機(jī)設(shè)備存在帶病作業(yè)的現(xiàn)象出現(xiàn);其次在軋鋼機(jī)運(yùn)行過程中要保持軋鋼機(jī)上下輥的平衡度以及保持矯直輥輥寬,如果出現(xiàn)輥套和輥圈松動的問題后,要及時采取相應(yīng)的措施,保證其能夠正常的工作,具體的措施就是要明確它們之間可以出現(xiàn)的寬度差,如果超出寬度差要及時進(jìn)行調(diào)整;最后要及時觀測軋鋼機(jī)在運(yùn)行的時候的軋制狀態(tài),也就是說如果出現(xiàn)軋鋼機(jī)的運(yùn)作不正常時要及時進(jìn)行停機(jī)檢查或者直接改正其問題,并且對于發(fā)現(xiàn)的問題要記錄到冊,比如當(dāng)發(fā)現(xiàn)扎輥出現(xiàn)問題后要及時通知生產(chǎn)人員停止操作,并且對故障軋輥進(jìn)行修改,在確定其符合生產(chǎn)條件后,再進(jìn)行生產(chǎn)。
2.3 軋鋼附屬工藝設(shè)備控制 軋鋼附屬工藝設(shè)備對H型鋼表面的質(zhì)量有著很大的關(guān)聯(lián)性,如果不能很好地處理軋鋼附屬工藝設(shè)備,就會導(dǎo)致其問題的出現(xiàn),具體的影響因素:首先是冷卻水系統(tǒng),如果在軋鋼的過程中,沒有足夠的冷卻水或者說冷卻水沒有及時作用到軋鋼生產(chǎn)過程中,就會造成其軋鋼設(shè)備出現(xiàn)問題,比如軋輥就會因為沒有冷卻水的作用而發(fā)生粘鋼的現(xiàn)象發(fā)生,結(jié)果導(dǎo)致中型H型鋼的表面出現(xiàn)麻點;同時也會造成H型鋼在冷卻的過程中出現(xiàn)其冷卻強(qiáng)度的不同,結(jié)果造成H型鋼發(fā)生變形的質(zhì)量問題,因為如果冷卻水不足就會導(dǎo)致H型鋼在冷卻的過程中其上下、左右接受的冷卻強(qiáng)度不夠,造成變形;其次高壓水除鱗系統(tǒng),開坯機(jī)BD、精軋機(jī)組FM高壓水除鱗系統(tǒng)壓力低或有故障,軋件表面的氧化鐵皮不能充分除掉,軋制中被壓入軋件表面或粘在軋輥上直接導(dǎo)致產(chǎn)品麻點;最后導(dǎo)衛(wèi)系統(tǒng),軋機(jī)中間輥道、軋機(jī)進(jìn)出口導(dǎo)衛(wèi)有棱角,軋機(jī)中間輥道側(cè)導(dǎo)板偏斜或開口度不合適等都會造成軋件劃痕。對于上述問題,可以采取以下措施:對于發(fā)現(xiàn)的問題要仔細(xì)的檢測,尤其是對冷卻區(qū)內(nèi)的管路設(shè)計要進(jìn)行調(diào)整。平輥、立輥冷卻水系統(tǒng)采用電磁閥與截止閥并聯(lián)雙路控制,防止電磁閥損壞時水系統(tǒng)中斷。立輥冷卻水系統(tǒng)增設(shè)增壓泵,改善立輥冷卻條件。及時檢查開坯機(jī)BD、精軋機(jī)組FM前高壓水除鱗系統(tǒng)的壓力是否影響,減少氧化鐵皮、鋸切飛邊等異物壓入。加強(qiáng)軋機(jī)中間輥道、進(jìn)出口導(dǎo)衛(wèi)的設(shè)備點檢維護(hù),防止軋機(jī)中問輥道側(cè)導(dǎo)板偏斜、進(jìn)出口導(dǎo)衛(wèi)棱角造成軋制劃痕。繼續(xù)進(jìn)行技術(shù)改進(jìn),升級軋輥材質(zhì),減少軋輥粘鋼可能。
2.4 工藝控制 工藝環(huán)節(jié)的控制是提高中型H型鋼表面質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。如果出現(xiàn)煉爐內(nèi)的溫度控制與生產(chǎn)要求的溫度控制不符時,就會導(dǎo)致在軋鋼的過程中出現(xiàn)溫度不到位而致其原料的氧化物沒有被完全燃燒完,或者其燃燒不徹底而導(dǎo)致H型鋼的表面出現(xiàn)麻點銹蝕;冷卻水冷卻工藝不合理導(dǎo)致在切割H型鋼的時候,鋸片接觸到冷卻水后,鋸片直接切割熱H鋼而發(fā)生其接觸面出現(xiàn)腐蝕。對此應(yīng)該采取以下控制措施:在H型鋼生產(chǎn)過程中嚴(yán)格按照規(guī)范的生產(chǎn)流程執(zhí)行,尤其是嚴(yán)格執(zhí)行加熱制度和冷卻制度,并且積極采取最新的生產(chǎn)工藝技術(shù),提高產(chǎn)品的質(zhì)量,比如除鱗系統(tǒng)就能夠有效的遏制麻點的出現(xiàn);在H型鋼切割區(qū)域內(nèi)要增加吹水設(shè)施,利用吹水設(shè)備提高鋸片水分的蒸發(fā),降低對鋼表面與鋸片結(jié)合處的侵蝕。
中型H型鋼的應(yīng)用范圍之廣,要求鋼廠一定要提高其質(zhì)量,采取有效的措施降低中型H型鋼表面的質(zhì)量缺陷,通過提高原料的質(zhì)量、完善軋鋼設(shè)備、監(jiān)測軋鋼附屬工藝設(shè)備、改進(jìn)生產(chǎn)工藝等環(huán)節(jié)解決中型H型鋼表面中的裂紋、結(jié)疤、裂縫、凸起、劃痕、麻點等缺陷,進(jìn)而提高了鋼廠的經(jīng)濟(jì)效益。
[1]王圓圓.輕型鋼結(jié)構(gòu)在獻(xiàn)縣樞紐進(jìn)洪閘的應(yīng)用[J].價值工程,2014(5).
[2]蒲紅兵,劉勇,李海軍,任麗萍.中型H型鋼表面質(zhì)量缺陷控制[J].山東冶金,2011(2).
[3]張波,張勤河,張海龍,陳舉華.H型鋼熱連軋過程的金屬變形分析[J].鍛壓技術(shù),2009(6).