湘潭鋼鐵大棒車間工藝技術及設備特點

李首

摘 要：湘潭鋼鐵棒材廠是公司2004年投建的一條年設計產量60萬噸，產品50～150圓鋼、120/150方鋼以普鋼生產為主的生產線。隨著湘鋼適應市場需求，開始“優(yōu)鋼轉特鋼”升級系統(tǒng)，從2010年開始對軋線主要設備進行自動化升級改造。中冶京城工程技術有限公司承擔總體的工程設計。本文介紹了湘潭鋼鐵棒材廠大棒生產線的生產工藝、設備及主要的技術參數(shù)和特點，生產過程中對質量提升的工藝及設備改進。

關鍵詞：大棒生產工藝；設備特點；質量提升

1.主要工藝技術特點

1.1軋鋼車間所需的原料坯均需要汽車運輸，為了節(jié)省能源，在能夠實現(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。鋼坯的進爐和加熱采用計算機系統(tǒng)進行全自動化控制，鋼坯加熱質量好，溫度均勻，氧化燒損少，鋼坯加熱溫度根據工藝要求可控制在±10℃，鋼坯加熱后溫差<30℃?？蓾M足各類高品質品種鋼生產要求。

1.3開坯前先經經過水除鱗裝置，高壓水除鱗壓力一般開到13 MPa ～16MPa，充分保證在進初軋機前的表面質量。

1.4粗軋采用800二輥可逆式粗軋機，原料斷面適應性強，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精軋機組采用八架意大利POMINI公司最新一代的紅圈軋機，軋制精度高，圓鋼產品的尺寸精度可達到國標I組精度標準，車間采取國標二組精度來控制尺寸；軋機立平交替布置，可實現(xiàn)無扭、微張力軋制；表面質量好，導衛(wèi)安裝調整方便。

1.6在連軋機組出口側安裝測徑儀，可實現(xiàn)在線尺寸測量和監(jiān)測，及時調整，從而保證成品尺寸的高精度和高表面質量，提高產品合格率。

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)設備由2臺2000mm熱鋸，2臺1800mm熱鋸構成。成品定尺長度根據客戶生產協(xié)議要求在6-9m任意可調，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）全部或部分實現(xiàn)機械自動化。

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

2.生產中的表面質量改善

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

2.2劃傷的預防 大棒在生產中出現(xiàn)劃傷，現(xiàn)場從輥道磨損、輥道擋板、軋機進、出口導衛(wèi)等方面來解決。通過輥道增加水冷，速度的電控優(yōu)化等方面減少輥子的磨損，提升使用壽命，減少輥道磨損產生的劃傷。對現(xiàn)場彎道、800軋機出口輥道擋板、連軋機入口擋板、熱鋸輥道擋板增加立輥，改滑動摩擦為滾動摩擦，減少劃傷產生。通知制定標準的進出口導衛(wèi)插件、減少軋制過程中彎頭的產生，減少劃傷。

2.3提高定尺精度 熱金屬鋸在線高溫鋸切時，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、鋼種對應不同的熱膨脹系數(shù)，制定長度的計算標準；同時將熱鋸間的皮尺測量改為自動激光測量，進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 大棒在生產中因鋼坯的軋制陰陽面產生軋制彎頭，根據現(xiàn)場的實際跟蹤，從軋機的進出口導衛(wèi)進行改進，選擇合適的標準尺寸限制彎頭的產生，同時結合生產的實際情況，進行調整；另外依據矯直機的原理，在成品機架后面安裝一套矯直輥，實現(xiàn)軋制彎頭的控制。

2.5減少隱形折疊 大棒在開坯時容易刮擦推床產生劃傷，再經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)。為解決推床產生劃傷的問題，對800軋機推床進行改進，把推床的滑動摩擦改為滾動摩擦，解決劃傷的產生。

2.6減少表面氧化夾雜的產生 大棒在生產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壓下道次少時容易出現(xiàn)此缺陷。根據現(xiàn)場的實際生產情況，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，實現(xiàn)氧化夾雜缺陷的控制。

2.7解決開坯機堆焊軋輥粘鐵 800新堆焊的軋輥在上線使用時，因軋輥容易出現(xiàn)打滑的現(xiàn)象，造成孔型的槽底和側壁粘鐵，影響成品的表面質量。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，對大棒廠軋制線進行了技術改造，利用了原有的廠房、對現(xiàn)場的工藝及設備進行改進，建成一條先進的半連軋生產線，生產規(guī)格覆蓋Φ50～Φ220mm圓鋼及120/130/135/150方鋼。2010開始，為提升產品質量保障能力，大棒陸續(xù)進行了一些設備改造，包括：800軋機設備、熱鋸輥道設備、開下收集設備、冷床緩冷設備、緩冷坑等進行升級改造。目前大棒的中、高端機械用鋼已經邁上一個新的臺階，實現(xiàn)了結構調整、產品升級換代的戰(zhàn)略目標。