軋制孔型對(duì)冷鐓鋼開裂影響簡(jiǎn)析

韓發(fā)水

[摘要]本鋼每月都要為下游用戶生產(chǎn)數(shù)萬(wàn)噸的冷鐓鋼線材，在成品檢驗(yàn)過程中，常因出現(xiàn)冷鐓開裂現(xiàn)象而被判為廢品，為了降低廢品率，主要探討冷鐓鋼在生產(chǎn)過程中軋件耳子對(duì)冷鐓開裂的影響，及控制措施。

[關(guān)鍵詞]冷鐓鋼；冷鐓開裂；折疊；耳子

隨著制造技術(shù)的進(jìn)步，許多標(biāo)準(zhǔn)件產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝也發(fā)生重大變化。冷鐓鋼主要用于制造螺栓等70%以上的總變形量，所以其具有內(nèi)部組織致密，產(chǎn)品機(jī)械性能好，生產(chǎn)效益好，材料利用率高，尺寸精度高等優(yōu)點(diǎn)，使冷鐓鋼的消耗使用量不斷增大。但因冷鐓檢驗(yàn)過程中經(jīng)常出現(xiàn)表面開裂現(xiàn)象，出現(xiàn)廢品，是冷鐓鋼軋制過程的一個(gè)難題，本鋼北營(yíng)軋鋼廠通過修改軋制參數(shù)，改進(jìn)孔型配置，有效減少了冷鐓鋼實(shí)驗(yàn)開裂傾向。

1冷鐓開裂現(xiàn)象統(tǒng)計(jì)

1.1全卷出現(xiàn)裂紋開裂現(xiàn)象偶爾批量發(fā)生，基本是由于導(dǎo)衛(wèi)老化、損壞、料型折疊等原因產(chǎn)生的，這種現(xiàn)象容易發(fā)現(xiàn)也容易控制。

1.2線材表面斷續(xù)出現(xiàn)不規(guī)律位置劃傷導(dǎo)致開裂現(xiàn)象，產(chǎn)生原因涉及全線的導(dǎo)衛(wèi)、導(dǎo)槽，事故點(diǎn)較多，查找具體原因較困難，有時(shí)需要在整條生產(chǎn)線排查。

1.3大部分開裂在盤卷的頭尾20圈以內(nèi)比較嚴(yán)重，且規(guī)律明顯。軋制冷鐓鋼需要提前按5圈、10圈、15圈、20圈分別進(jìn)行檢驗(yàn)。為保證成品合格，根據(jù)不同規(guī)格，需要將盤園頭尾分別切去10圈以上，大量的切損嚴(yán)重影響成材率。

2產(chǎn)生冷鐓開裂原因分析

2.1在連軋生產(chǎn)過程中，由于粗中軋不便于設(shè)立活套，因此機(jī)架間采用微張力軋制原理通過控制軋機(jī)間速度微張力方法實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，一旦機(jī)架間張力消失便出現(xiàn)軋件頭尾大局部過充滿的現(xiàn)象。

2.2軋件頭尾兩端在軋槽內(nèi)極易產(chǎn)生過充滿現(xiàn)象，部分金屬溢出軋槽外形成耳子，下道軋機(jī)不能保證在耳子垂直方向軋制，一旦傾倒便產(chǎn)生折疊。最容易觀察就是中軋末架后切頭尾，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)耳子存在。

2.3由于北營(yíng)高線實(shí)際設(shè)備的限制，每道次孔型充滿度都在80%以上，有的甚至更多。如果某架導(dǎo)衛(wèi)安裝不正或者調(diào)整不規(guī)范，當(dāng)壓下量較大時(shí)，頭尾就可能產(chǎn)生較嚴(yán)重耳子，此時(shí)觀察中間料型則是欠充滿狀態(tài)。

2.4冷鐓開裂對(duì)耳子反映敏感的根本原因是由于耳子產(chǎn)生的折疊痕跡或者叫折疊缺陷。軋制過程中極其微小的折疊甚至輕微表面劃痕都可能導(dǎo)致冷鐓開裂，因此研究控制耳子如何產(chǎn)生的折疊條件，避免產(chǎn)生折疊，最終減少冷鐓鋼產(chǎn)生開裂傾向。

3控制軋件耳子對(duì)冷鐓開裂的影響措施

3.1減少軋件頭尾耳子的產(chǎn)生

3.1.1中軋兩條線同時(shí)生產(chǎn)時(shí)，保證兩線首架軋制面尺寸差達(dá)到最小，避免因兩線流量不一致導(dǎo)致的某一條線張力過大產(chǎn)生頭尾耳子。

3.1.2合理調(diào)整軋制參數(shù)，機(jī)架間保證盡可能小的張力狀態(tài)，提高導(dǎo)衛(wèi)扶正軋件能力，減小軋件的通條尺寸差。

3.1.3對(duì)充滿度較高且工藝上允許修改的孔型進(jìn)行加寬調(diào)整，這樣在截面積一致的條件下，可以避免耳子的產(chǎn)生（見圖1），圖1為兩個(gè)截面積s和高度H完全相同的兩個(gè)軋件，耳子產(chǎn)生折疊幾率明顯不同。

3.1.4合理分配各道次的壓下量，盡量使各架軋槽充滿度平均，盡量避免個(gè)別架次的過充滿現(xiàn)象產(chǎn)生。

3.1.5提高導(dǎo)衛(wèi)調(diào)整安裝精度是控制頭尾耳子最為直接且有效的辦法。

3.2減小耳子對(duì)冷鐓開裂的影響

由于工藝條件的限制，不能對(duì)充滿度較高的孔型進(jìn)行加寬修改時(shí)，頭尾耳子在該架次就很難徹底避免（此時(shí)的耳子一般都非常小，成品出現(xiàn)冷鐓開裂時(shí)也很難判斷是此種現(xiàn)象產(chǎn)生的）。需要對(duì)此種現(xiàn)象進(jìn)行有效控制。

3.2.1軋制孔型設(shè)計(jì)時(shí)都有過渡圓角，目的就是防止產(chǎn)生耳子時(shí)避免折疊產(chǎn)生。通過增大軋槽圓角R的尺寸（圖2），相對(duì)于R1，R2可減小耳子產(chǎn)生折疊的趨勢(shì)，但耳子較高時(shí)仍會(huì)產(chǎn)生折疊痕跡。

3.2.2增加輥縫的尺寸，配合適當(dāng)?shù)倪^渡圓角，軋件出現(xiàn)較厚的耳子不但提高了調(diào)整量（圖3），還可減小下道次產(chǎn)生折疊的傾向。

3.2.3加工軋槽時(shí)一般采用倒角的方式替代圓角，在軋件耳子部位將形成明顯的折線，耳子易在折點(diǎn)處易傾倒形成折疊。故加工軋槽采用標(biāo)準(zhǔn)的成型刀具加工過渡圓角有利于減少折疊的傾向（圖4）。

3.2.4加工軋輥時(shí)使用專用軋輥數(shù)控機(jī)床，加工出的軋槽不但表面光潔度好，而且上下軋槽各部位尺寸一致，軋制穩(wěn)定性好；圓弧倒角沒有任何過渡痕跡，且光潔度高，可以有效減少冷鐓裂紋出現(xiàn)。

4結(jié)論

4.1冷鐓鋼由于防止開裂的特點(diǎn)，是盤圓生產(chǎn)中工序質(zhì)量要求較高的鋼種，不但要求較高的軋槽表面質(zhì)量，而且對(duì)各軋制工序的料型控制要求非常嚴(yán)格。

4.2采用合理的孔型系統(tǒng)可以有效改善冷鐓開裂傾向。

4.3通過孔型的精確加工可以提高冷鐓鋼產(chǎn)品質(zhì)量，更為生產(chǎn)操作創(chuàng)造有利條件。endprint