李首

摘 要：湘潭鋼鐵棒材廠是公司2004年投建的一條年設(shè)計(jì)產(chǎn)量60萬噸，產(chǎn)品50～150圓鋼、120/150方鋼以普鋼生產(chǎn)為主的生產(chǎn)線。隨著湘鋼適應(yīng)市場需求，開始“優(yōu)鋼轉(zhuǎn)特鋼”升級系統(tǒng)，從2010年開始對軋線主要設(shè)備進(jìn)行自動化升級改造。中冶京城工程技術(shù)有限公司承擔(dān)總體的工程設(shè)計(jì)。本文介紹了湘潭鋼鐵棒材廠大棒生產(chǎn)線的生產(chǎn)工藝、設(shè)備及主要的技術(shù)參數(shù)和特點(diǎn)，生產(chǎn)過程中對質(zhì)量提升的工藝及設(shè)備改進(jìn)。

關(guān)鍵詞：大棒生產(chǎn)工藝；設(shè)備特點(diǎn)；質(zhì)量提升

1.主要工藝技術(shù)特點(diǎn)

1.1軋鋼車間所需的原料坯均需要汽車運(yùn)輸，為了節(jié)省能源，在能夠?qū)崿F(xiàn)熱裝的條件下，會優(yōu)先熱裝，在汽車上加裝防散熱保溫罩，防雨罩等。

1.2加熱爐為兩座步進(jìn)梁連續(xù)式加熱爐，可加熱150方坯、240方坯、300*430矩形坯。鋼坯的進(jìn)爐和加熱采用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行全自動化控制，鋼坯加熱質(zhì)量好，溫度均勻，氧化燒損少，鋼坯加熱溫度根據(jù)工藝要求可控制在±10℃，鋼坯加熱后溫差<30℃。可滿足各類高品質(zhì)品種鋼生產(chǎn)要求。

1.3開坯前先經(jīng)經(jīng)過水除鱗裝置，高壓水除鱗壓力一般開到13 MPa ～16MPa，充分保證在進(jìn)初軋機(jī)前的表面質(zhì)量。

1.4粗軋采用800二輥可逆式粗軋機(jī)，原料斷面適應(yīng)性強(qiáng)，充分考慮孔型共用性，壓縮比大。800采用帶立輪式推床，有效解決了創(chuàng)面劃傷問題。

1.5精軋機(jī)組采用八架意大利POMINI公司最新一代的紅圈軋機(jī)，軋制精度高，圓鋼產(chǎn)品的尺寸精度可達(dá)到國標(biāo)I組精度標(biāo)準(zhǔn)，車間采取國標(biāo)二組精度來控制尺寸；軋機(jī)立平交替布置，可實(shí)現(xiàn)無扭、微張力軋制；表面質(zhì)量好，導(dǎo)衛(wèi)安裝調(diào)整方便。

1.6在連軋機(jī)組出口側(cè)安裝測徑儀，可實(shí)現(xiàn)在線尺寸測量和監(jiān)測，及時(shí)調(diào)整，從而保證成品尺寸的高精度和高表面質(zhì)量，提高產(chǎn)品合格率。

1.7橫移編組臺架采用升降式橫移小車，75及以下規(guī)格可以走左右輥道，80及以上規(guī)格走左輥道，有效提高了各規(guī)格的軋制節(jié)奏。

1.8熱鋸區(qū)設(shè)備由2臺2000mm熱鋸，2臺1800mm熱鋸構(gòu)成。成品定尺長度根據(jù)客戶生產(chǎn)協(xié)議要求在6-9m任意可調(diào)，以滿足客戶個性化定尺的需要。1.9擁有緩冷坑35個，能滿足所有下線品種鋼的緩冷需要。

1.10精整工序（矯直、倒棱、打捆等）全部或部分實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動化。

1.11自主開發(fā)的軋制和精整線MES生產(chǎn)管理系統(tǒng)，確保了與客戶合同要求的無縫對接。

2.生產(chǎn)中的表面質(zhì)量改善

2.1連軋成品孔型的優(yōu)化 大棒生產(chǎn)至今，成品耳子現(xiàn)象頻繁發(fā)生，根據(jù)現(xiàn)場的生產(chǎn)實(shí)際情況，對55～150規(guī)格的孔型進(jìn)行優(yōu)化，效果明顯，同時(shí)能夠產(chǎn)品的正公差軋制，滿足市場的需求。

2.2劃傷的預(yù)防 大棒在生產(chǎn)中出現(xiàn)劃傷，現(xiàn)場從輥道磨損、輥道擋板、軋機(jī)進(jìn)、出口導(dǎo)衛(wèi)等方面來解決。通過輥道增加水冷，速度的電控優(yōu)化等方面減少輥?zhàn)拥哪p，提升使用壽命，減少輥道磨損產(chǎn)生的劃傷。對現(xiàn)場彎道、800軋機(jī)出口輥道擋板、連軋機(jī)入口擋板、熱鋸輥道擋板增加立輥，改滑動摩擦為滾動摩擦，減少劃傷產(chǎn)生。通知制定標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)出口導(dǎo)衛(wèi)插件、減少軋制過程中彎頭的產(chǎn)生，減少劃傷。

2.3提高定尺精度 熱金屬鋸在線高溫鋸切時(shí)，定尺精度偏差大，難以滿足高精度的定尺要求。為了保證定尺精度，從不同規(guī)格、鋼種對應(yīng)不同的熱膨脹系數(shù)，制定長度的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)；同時(shí)將熱鋸間的皮尺測量改為自動激光測量，進(jìn)一步提升移鋸的精度，從而保證定尺精度，滿足市場的需求。

2.4控制大棒的軋制彎頭 大棒在生產(chǎn)中因鋼坯的軋制陰陽面產(chǎn)生軋制彎頭，根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際跟蹤，從軋機(jī)的進(jìn)出口導(dǎo)衛(wèi)進(jìn)行改進(jìn)，選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)尺寸限制彎頭的產(chǎn)生，同時(shí)結(jié)合生產(chǎn)的實(shí)際情況，進(jìn)行調(diào)整；另外依據(jù)矯直機(jī)的原理，在成品機(jī)架后面安裝一套矯直輥，實(shí)現(xiàn)軋制彎頭的控制。

2.5減少隱形折疊 大棒在開坯時(shí)容易刮擦推床產(chǎn)生劃傷，再經(jīng)過連軋軋制形成折疊，該折疊肉眼難以發(fā)現(xiàn)，只能通過酸洗或磁粉探傷才能發(fā)現(xiàn)。為解決推床產(chǎn)生劃傷的問題，對800軋機(jī)推床進(jìn)行改進(jìn)，把推床的滑動摩擦改為滾動摩擦，解決劃傷的產(chǎn)生。

2.6減少表面氧化夾雜的產(chǎn)生 大棒在生產(chǎn)中因坯料表面的氧化鐵皮除磷不干凈，在后續(xù)軋制過程中被壓入，出現(xiàn)氧化夾雜的缺陷，特別在軋制方坯和開坯機(jī)壓下道次少時(shí)容易出現(xiàn)此缺陷。根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際生產(chǎn)情況，通過采用新型的破鱗軋制工藝，將坯料表層的氧化鐵皮破碎去除，實(shí)現(xiàn)氧化夾雜缺陷的控制。

2.7解決開坯機(jī)堆焊軋輥粘鐵 800新堆焊的軋輥在上線使用時(shí)，因軋輥容易出現(xiàn)打滑的現(xiàn)象，造成孔型的槽底和側(cè)壁粘鐵，影響成品的表面質(zhì)量。優(yōu)化軋制程序，減少單道次的壓下量方便軋件咬入，降低軋輥中心線與工作輥道的高度，減少打滑。

3.結(jié)語

湘鋼大棒廠原為湘鋼初軋廠，2003年～2004年年初，對大棒廠軋制線進(jìn)行了技術(shù)改造，利用了原有的廠房、對現(xiàn)場的工藝及設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)，建成一條先進(jìn)的半連軋生產(chǎn)線，生產(chǎn)規(guī)格覆蓋Φ50～Φ220mm圓鋼及120/130/135/150方鋼。2010開始，為提升產(chǎn)品質(zhì)量保障能力，大棒陸續(xù)進(jìn)行了一些設(shè)備改造，包括：800軋機(jī)設(shè)備、熱鋸輥道設(shè)備、開下收集設(shè)備、冷床緩冷設(shè)備、緩冷坑等進(jìn)行升級改造。目前大棒的中、高端機(jī)械用鋼已經(jīng)邁上一個新的臺階，實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)調(diào)整、產(chǎn)品升級換代的戰(zhàn)略目標(biāo)。