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        螺紋鋼四切分軋制工藝優(yōu)化

        2020-04-23 12:25:16王文輝
        中國(guó)金屬通報(bào) 2020年1期
        關(guān)鍵詞:裙板冷床孔型

        鄭 虎,李 坤,王文輝

        (唐山鋼鐵集團(tuán)有限責(zé)任公司二鋼軋廠(chǎng),河北 唐山 063000)

        在建筑業(yè)迅猛發(fā)展的今天,鋼材需求量劇增,現(xiàn)有的四切分軋制工藝已無(wú)法滿(mǎn)足市場(chǎng)的緊迫需求。所謂四切分軋制工藝,首先要將坯料進(jìn)行加熱,制作成扁坯后,再利用孔型系統(tǒng)將其加工成4個(gè)斷面相同的并聯(lián)軋件,且這4個(gè)斷面尺寸要相同。然而該工藝被推廣應(yīng)用后出現(xiàn)了諸多的弊病,如生產(chǎn)不穩(wěn)定,班產(chǎn)量波動(dòng)等問(wèn)題發(fā)生,嚴(yán)重影響到了正常的生產(chǎn)。為此,本文展開(kāi)研究,試圖找出解決問(wèn)題瓶頸的策略。

        1 精軋堆鋼

        1.1 原因分析

        溫度影響:一棒精軋機(jī)由于采取的是水平布置的方式,且高寬比例差異性大,兩側(cè)溫度相對(duì)較低,因此在經(jīng)過(guò)K3機(jī)架切分后頭部會(huì)出現(xiàn)不規(guī)則變形現(xiàn)象,進(jìn)而會(huì)造成堆鋼事故的發(fā)生。

        圖1 堆鋼現(xiàn)場(chǎng)實(shí)拍

        料型問(wèn)題:精軋預(yù)切分、切分道次的壓下量所分配的比例一定要保證均衡,否則一棒精軋機(jī)孔型槽底及側(cè)壁位置不能充滿(mǎn)。此外,整個(gè)精軋機(jī)架軋制線(xiàn)調(diào)整也非常關(guān)鍵,如果調(diào)整不好,很有可能會(huì)因此造成堆鋼現(xiàn)象的出現(xiàn)。

        軋輥、導(dǎo)衛(wèi)方面:軋輥4線(xiàn)軋槽磨損程度不同,也會(huì)造成堆鋼現(xiàn)象出現(xiàn);K2磨損嚴(yán)重,與K1不能匹配也會(huì)造成堆鋼;K3出口導(dǎo)衛(wèi)存在問(wèn)題引起堆鋼。

        K3切分導(dǎo)衛(wèi)設(shè)計(jì)不合理,切分后4線(xiàn)軋件不能順利穿過(guò)出口導(dǎo)槽,總是會(huì)刮碰到導(dǎo)輪側(cè)壁,時(shí)間一久便會(huì)使其頭部變形。

        1.2 工藝優(yōu)化

        溫度調(diào)整規(guī)范化:由于一棒加熱爐開(kāi)軋溫度控制范圍較大,進(jìn)一步縮小了控制范圍,由1000℃~1100℃縮小至1020℃~1080℃。另外,精軋機(jī)切分前的活套進(jìn)出口處的冷卻裝置全部改為花灑式的噴頭,這樣能夠有效保證軋件的溫度均勻性。

        圖2 冷卻裝置花灑式的噴頭

        寬度控制法的提出:這樣的嚴(yán)格控制,目的就使為了使12號(hào)料型高寬的一致,這樣來(lái)料就規(guī)范了。以此來(lái)確保來(lái)料在經(jīng)過(guò)精軋機(jī)時(shí)機(jī)頭不會(huì)因此而變形。

        精軋機(jī)軋輥、導(dǎo)衛(wèi)的改進(jìn):K1、K2、K4、K5全部使用高速鋼軋輥,以確保磨損的減少與料型的穩(wěn)定。降低K3切分帶的切分尖大小,避免出現(xiàn)崩孔。除此之外也要改進(jìn)K4、K5的中心距,保證2道預(yù)切帶與切分帶能夠相匹配,避免K3切雙頭現(xiàn)象的發(fā)生。對(duì)K2孔型進(jìn)行調(diào)整,將弧線(xiàn)改為直線(xiàn),避免沖鋼問(wèn)題的出現(xiàn)。并且還要定期檢查K2的料型及燒木印,檢查時(shí)需要停機(jī),以此來(lái)確定K2孔型的磨損是否嚴(yán)重。如有不妥,立即更換。修改K3出口導(dǎo)衛(wèi)雙刃切分輪角度,減少由于觸碰到導(dǎo)槽側(cè)壁而產(chǎn)生巨大的磨損,節(jié)省材料,降低損耗。

        圖3 優(yōu)化前后K2,K3孔型圖

        2 成品折疊

        切分軋制中切分帶是不能規(guī)避掉的,切分帶經(jīng)下一道次軋制,就會(huì)使成品產(chǎn)生深度在1mm左右的折痕出現(xiàn)。盡管不影響產(chǎn)品使用,卻影響了其美觀性。這種折疊方式主要有中線(xiàn)折疊和邊線(xiàn)折疊兩種。

        中線(xiàn)折疊產(chǎn)生的主要原因在于切分帶不能順利地進(jìn)入下一道次軋制。具體分析為:K3切分后軋件進(jìn)入K2,通過(guò)壓下而自行扭轉(zhuǎn)的角度并未達(dá)到60°~75°,因此產(chǎn)生了折痕。解決策略:①適當(dāng)加大K3輥縫,增加K3料型高度;②修改K3的孔型形狀,增加孔型槽深等,讓它能夠扭轉(zhuǎn)的更為靈活些。③改變K2孔型的形狀,由平箱孔型改為平橢孔型,使其能夠保證即便扭轉(zhuǎn)地不到位也能順利經(jīng)過(guò)K2,這樣就能避免折疊的產(chǎn)生。

        圖4 增加K3輥縫

        邊線(xiàn)折疊問(wèn)題分為切分帶引起和料型出耳引起。由切分帶引起的折疊原因與中線(xiàn)折疊是相同的。它可通過(guò)收小K3前面道次的料型,來(lái)避免折疊問(wèn)題出現(xiàn)。

        3 冷床裙板飛鋼冷床裙板飛鋼

        主要是指軋件經(jīng)3號(hào)飛剪剪切后,經(jīng)裙板輥道再到裙板拋鋼過(guò)程中,軋件飛出裙板,造成冷床亂鋼,或者是堵回至K1出口而產(chǎn)生廢品。

        3.1 原因分析

        輥道參數(shù)調(diào)節(jié)不到位,3號(hào)飛剪剪切后,前后倍尺太接近;鋼溫控制不均勻,軋件經(jīng)3號(hào)飛剪剪切后由于兩頭溫度高低分布不均,因此頭尾容易提前飛出裙板,造成倍尺追尾堆鋼。

        3.2 解決方案

        降低裙板輥道框架與輥道輥的高度差,降低幅度是原有高度的一半,這樣能有效保持軋件在裙板輥?zhàn)由系钠椒€(wěn);按產(chǎn)品控制計(jì)劃嚴(yán)格控制開(kāi)軋溫度,保證倍尺頭尾的平直度。

        4 結(jié)語(yǔ)

        通過(guò)上述分析得知,在采取有效的策略下,Φ12mm螺紋鋼四切分軋制工藝已經(jīng)較為成熟。該工藝使班產(chǎn)數(shù)量得到了大幅度的提升,平均班產(chǎn)提高了100余噸,達(dá)到1000t以上,成材率達(dá)到101.39%。對(duì)加熱爐的改造使能源消耗降至最低,節(jié)約生產(chǎn)成本的同時(shí),也發(fā)揮出了四切分工藝技術(shù)的優(yōu)越特性,實(shí)現(xiàn)了Φ12mm螺紋鋼班產(chǎn)1000t的目標(biāo)。

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