王俊愉
摘 要:文章介紹了玉鋼棒材廠Ф16mm三切分棒材軋制技術(shù)和主要設(shè)備概況,并對(duì)三切分軋制技術(shù)原理進(jìn)行分析,三切分軋制技術(shù)在棒材廠生產(chǎn)應(yīng)用過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn),使該規(guī)格產(chǎn)量得到大幅度提升。
關(guān)鍵詞:三切分軋制技術(shù);孔型;改進(jìn)優(yōu)化;產(chǎn)量提升
1 前言
玉鋼棒材廠自2007年4月投產(chǎn)以來,先后引進(jìn)Ф14mm三切分、Ф12mm四切分、Ф16mm兩切分等軋制技術(shù)。經(jīng)四年多的實(shí)踐,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)工藝設(shè)備,于2011年4月提出對(duì)Ф16mm帶肋鋼筋進(jìn)行三切分軋制技術(shù)開發(fā),到2012年2月三切分相對(duì)兩切分軋制機(jī)時(shí)產(chǎn)量提高30t/h,平均日產(chǎn)由3100t提高至3650t,從而有效降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)率。
2 棒材廠工藝概況
棒材廠與煉鋼廠相接,可實(shí)現(xiàn)鑄坯的熱送熱裝,加熱爐為蓄熱式步進(jìn)爐,燃料為高爐煤氣,設(shè)計(jì)加熱能力150t/h(冷裝)。軋線為18架平立交替布置的短應(yīng)力高鋼度軋機(jī),布置形式為550×4,450×6,350×8,其中16#、18#機(jī)架為平立可轉(zhuǎn)換軋機(jī)。粗、中軋后設(shè)有1#、2#飛剪,用于切頭(尾)和事故碎斷,粗軋機(jī)組與精軋機(jī)組間預(yù)留預(yù)穿水,精軋機(jī)與3#倍尺飛剪間設(shè)有淬水線,可生產(chǎn)細(xì)晶粒鋼筋,不穿水采用空過導(dǎo)槽,冷床為單裙板,可生產(chǎn)Φ12-Φ40熱軋帶肋鋼筋及Φ14-Φ40熱軋圓鋼,軋機(jī)最高軋制速度18m/s。工藝流程如下:
連鑄坯(冷或熱)→上料→入爐→加熱→粗軋軋制→1#飛剪切頭、切尾(碎斷)→中軋軋制→2#飛剪切頭、切尾(碎斷)→精軋軋制→穿水冷卻→3#飛剪倍尺分段→冷床冷卻→定尺剪切→橫移檢查(短尺剔除)→震動(dòng)收集→打捆→稱重→掛牌→入庫。
3 Ф16mm三切分軋制技術(shù)的應(yīng)用
三切分軋制技術(shù)關(guān)鍵在于合理的孔型設(shè)計(jì)與各道次料形的控制,以及切分導(dǎo)衛(wèi)裝置的選擇、線差的穩(wěn)定性。
3.1 孔型系統(tǒng)
軋制道次共16道次(甩11H、12V),中軋軋制后來料為不規(guī)則圓形,通過K6道次軋制成扁平軋件,然后進(jìn)入K5、K4軋制成三狗骨形軋件,經(jīng)K3切分孔對(duì)預(yù)切分帶進(jìn)行下壓,使切分帶控制在0.6mm左右,最后由切分導(dǎo)衛(wèi)裝置將軋件撕開,實(shí)現(xiàn)三線軋制,軋件再經(jīng)K2、K1道次最終軋制為成品(精軋孔型圖如上圖)。
3.2 預(yù)切分孔型(K4)
預(yù)切分孔型(K4)作用是使切分楔完成對(duì)K5軋件的壓下定位,并精確分配對(duì)稱軋件的斷面面積,保證K3孔切分帶能壓下到規(guī)定厚度。其特點(diǎn)是變形量大,延伸系數(shù)在1.17左右;切分楔角度應(yīng)設(shè)計(jì)合理,且充分耐磨,R大于3mm;應(yīng)考慮兩邊線寬展,因此側(cè)壁斜度夾角應(yīng)在250左右,最終實(shí)現(xiàn)根據(jù)K6、K5料形控制K4料形,確保三線頂角高度相等,兩邊線線位一致。
3.3 切分孔(K3)
切分孔(K3)作用是切分楔繼續(xù)對(duì)K4預(yù)切分軋件進(jìn)行壓下,確保切分帶達(dá)到規(guī)定厚度,以便切分導(dǎo)衛(wèi)裝置將軋件撕開。其孔型特點(diǎn)是:切分楔頂角是關(guān)鍵,角度過大,則會(huì)導(dǎo)致切不開或?qū)е虑蟹州啌伍_引起刀片粘渣等問題,若角度過小,則切分輪無法撕開軋件,而且切楔磨損過快,嚴(yán)重影響軋輥的使用壽命,因此,切分孔型楔頂角R定為1.2mm左右。
3.4 軋制程序表
軋機(jī)采用甩11H、12V,共16道次,中軋來料為45mm×44mm,軋制速度
采用13.5m/s,精軋料形及工藝參數(shù)如下表:
4 軋制問題的改進(jìn)及優(yōu)化
4.1 試制出現(xiàn)的問題
(1)16HV出口、17進(jìn)口堆鋼;(2)18HV進(jìn)口堆鋼;
4.2 改進(jìn)及優(yōu)化
(1)16HV、17H堆鋼的根本原因在于切分盒刀片粘渣。通過分析,粘渣主要集中在中線刀片兩側(cè),因此對(duì)切分刀片寬度位置進(jìn)行改進(jìn),由25mm改為27mm,并加裝冷卻水管對(duì)刀片進(jìn)行冷卻,防止粘渣。
(2)三切分軋制對(duì)導(dǎo)衛(wèi)的使用與質(zhì)量相當(dāng)苛刻,是保證穩(wěn)定軋制的關(guān)鍵。為有效控制K5軋件進(jìn)入K4孔型時(shí)軋件扭轉(zhuǎn),通過分析,在出口導(dǎo)衛(wèi)加裝可調(diào)整的滾動(dòng)導(dǎo)輥,保證軋件進(jìn)入K4孔不翻轉(zhuǎn);考慮到K1孔進(jìn)口滾動(dòng)導(dǎo)輥離軋槽距離較遠(yuǎn),在導(dǎo)輥前加裝導(dǎo)板,增加導(dǎo)衛(wèi)對(duì)軋件夾持力,使軋件穩(wěn)定、準(zhǔn)確進(jìn)入軋槽(如圖)。
5 Ф16mm三切分軋制技術(shù)應(yīng)用效果
5.1 目前,玉鋼棒材廠Φ16規(guī)格平均機(jī)時(shí)產(chǎn)量達(dá)到180t/h,比該規(guī)格兩切分機(jī)時(shí)產(chǎn)量高約30t/h;
5.2 采用三切分軋制技術(shù),降低噸鋼電耗,從而降低廠生產(chǎn)成本。