中型H型鋼表面質(zhì)量缺陷控制

孫斌 SUN Bin

（山東鋼鐵股份有限公司萊蕪分公司型鋼廠，萊蕪 271100）

（SHAN STEEL Laiwu Branch Structural Steel Factory，Laiwu 271100，China）

0 引言

中型H型鋼被廣泛應(yīng)用于高層建筑、公路建設(shè)、海洋平臺(tái)、電力設(shè)備以及鋼結(jié)構(gòu)廠房等領(lǐng)域內(nèi)，其具有廣泛的應(yīng)用性，但是根據(jù)鋼廠生產(chǎn)的中型H型鋼的質(zhì)量分析，其表面往往會(huì)存在不少的質(zhì)量缺陷，比如表面出現(xiàn)裂紋、夾雜、分層、結(jié)疤等，有的鋼表面也存在銹蝕的現(xiàn)象，中型H型鋼表面不同的質(zhì)量缺陷是由不同的原因造成的，有的是因?yàn)樵系氖褂眉兌炔粔颉⒂械氖且驗(yàn)闇囟日莆詹粔蚝侠?，有的就是因?yàn)樯a(chǎn)過(guò)程中的工藝不規(guī)范等，總之對(duì)于不同的表面質(zhì)量缺陷我們要采取不同的控制方式，而且只有充分認(rèn)識(shí)到這些質(zhì)量缺陷后，才能保證在以后的生產(chǎn)中避免出現(xiàn)中型H型鋼表面質(zhì)量的缺陷發(fā)生，提高H型鋼產(chǎn)品的質(zhì)量。

1 中型H型鋼表面缺陷的表現(xiàn)形式

①裂紋。裂紋在中型H鋼表面的表現(xiàn)主要呈現(xiàn)直線(xiàn)，其基本上與鋼設(shè)備的扎制方向一致，一般情況下裂紋在鋼的橫截面上都會(huì)有尖銳的根部，當(dāng)然有的鋼表面也會(huì)出現(xiàn)“Y”形裂紋。②結(jié)疤。結(jié)疤在鋼表面中主要是以各種大小或者厚度不等的“舌頭形”或“指甲形”狀呈現(xiàn)，一般結(jié)疤的外形是非常不規(guī)則的，結(jié)疤產(chǎn)生的原因不同其表現(xiàn)的形式也就不同，因此可以根據(jù)結(jié)疤的表現(xiàn)形式分析其產(chǎn)生的原因，如果結(jié)疤周?chē)鷽](méi)有翹起，并且周?chē)鷽](méi)有痕跡的，其是在扎制的過(guò)程中形成的，而如果結(jié)疤產(chǎn)生了翹起并且其下邊存有氧化鐵皮一般是因?yàn)樵系脑蛟斐傻摹＂壅郫B。折疊主要是因?yàn)樵阡撥堉频臅r(shí)候其與鋼表面存在一定的傾角，其表現(xiàn)出一種類(lèi)似于裂紋的直線(xiàn)的、具有鋸齒狀、深淺不一的一種形狀。其有的可能存在鋼表面的全部，有的可能就存在某個(gè)區(qū)域內(nèi)。④分層。如果在中型H型鋼表現(xiàn)中出現(xiàn)一些金屬后，就是分層質(zhì)量缺陷的發(fā)展，一般情況下分層中常常會(huì)參雜一些夾雜物，這些夾雜物一般構(gòu)成分層帶，H型鋼的分層不同，一般的分層主要集中在單層，如果出現(xiàn)兩層或者多層的，就稱(chēng)之為嚴(yán)重的分層質(zhì)量缺陷。⑤夾雜。夾雜在H型鋼中的表現(xiàn)形式是在鋼表面中出現(xiàn)一些不同顏色的（暗紅、淡黃、灰白等）、呈現(xiàn)點(diǎn)狀、塊狀以及條狀的、大小無(wú)規(guī)律的粘附在H型鋼表面的一種物質(zhì)。⑥輥印。其主要表就是在H型鋼的表面存在具有連續(xù)性的凸起或凹坑，而且此種想象一般需要仔細(xì)的觀察才能發(fā)現(xiàn)。

2 防范中型H型鋼表面質(zhì)量缺陷的措施

針對(duì)上述中型H型鋼在其表面中存在的質(zhì)量缺陷，需要鋼廠工作人員在生產(chǎn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)、原料采購(gòu)環(huán)節(jié)、施工生產(chǎn)環(huán)節(jié)、以及工藝控制環(huán)節(jié)等進(jìn)行控制與改善，進(jìn)而提高中型H型鋼的質(zhì)量，避免出現(xiàn)不必要的損失，提高鋼廠的經(jīng)濟(jì)效率，具體的控制措施如下：

2.1 提高對(duì)H型鋼原料的控制 針對(duì)H型鋼表面中出現(xiàn)的一些結(jié)疤等缺陷，需要在進(jìn)行H型鋼生產(chǎn)之前，嚴(yán)格按照生產(chǎn)工藝的原料質(zhì)量要求選購(gòu)質(zhì)量合格的原料，明確鋼廠原料來(lái)源質(zhì)量的可靠性，加強(qiáng)對(duì)原料質(zhì)量的抽檢，保證原料的質(zhì)量合格；同時(shí)要提高對(duì)鋼坯的檢驗(yàn)，查看其是否符合國(guó)家相關(guān)的規(guī)定以及H型鋼生產(chǎn)溫度的要求，尤其是關(guān)于其加熱制度和冷卻制度的執(zhí)行情況進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn)，并且要根據(jù)具體的生產(chǎn)規(guī)格采取合理的孔型，避免出現(xiàn)因?yàn)榭仔偷牟缓线m而導(dǎo)致的質(zhì)量問(wèn)題。

2.2 提高軋鋼設(shè)備的安裝的科學(xué)性 在安裝軋鋼機(jī)時(shí)由于安裝人員的操作可能會(huì)破壞軋輥，比如在安裝的過(guò)程中碰傷或者摔掉等后會(huì)發(fā)生，而出現(xiàn)軋輥損傷后就會(huì)造成其在軋制的過(guò)程導(dǎo)致H型鋼的表面出現(xiàn)凸起，而在在軋鋼機(jī)運(yùn)行的過(guò)程中如果出現(xiàn)了潤(rùn)滑油潤(rùn)滑不到位而導(dǎo)致軸承損壞，進(jìn)而就會(huì)導(dǎo)致軋鋼機(jī)工作失去平衡，同時(shí)如果矯直輥在工作的時(shí)候出現(xiàn)輥寬松動(dòng)就會(huì)導(dǎo)致側(cè)彎曲或翼緣斜度超標(biāo)等缺陷，造成矯直質(zhì)量不穩(wěn)定。因此為了克服上述問(wèn)題需要采取以下措施：首先嚴(yán)格規(guī)范軋鋼機(jī)操作人員的操作流程，操作人員在進(jìn)行生產(chǎn)前要仔細(xì)檢查軋鋼機(jī)軸承的完整程度，保證軋輥的質(zhì)量符合生產(chǎn)的要求，并且及時(shí)對(duì)檢查中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行記錄，并且及時(shí)同時(shí)相關(guān)人員進(jìn)行修整，堅(jiān)決防止有問(wèn)題的軋鋼機(jī)設(shè)備存在帶病作業(yè)的現(xiàn)象出現(xiàn)；其次在軋鋼機(jī)運(yùn)行過(guò)程中要保持軋鋼機(jī)上下輥的平衡度以及保持矯直輥輥寬，如果出現(xiàn)輥套和輥圈松動(dòng)的問(wèn)題后，要及時(shí)采取相應(yīng)的措施，保證其能夠正常的工作，具體的措施就是要明確它們之間可以出現(xiàn)的寬度差，如果超出寬度差要及時(shí)進(jìn)行調(diào)整；最后要及時(shí)觀測(cè)軋鋼機(jī)在運(yùn)行的時(shí)候的軋制狀態(tài)，也就是說(shuō)如果出現(xiàn)軋鋼機(jī)的運(yùn)作不正常時(shí)要及時(shí)進(jìn)行停機(jī)檢查或者直接改正其問(wèn)題，并且對(duì)于發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題要記錄到冊(cè)，比如當(dāng)發(fā)現(xiàn)扎輥出現(xiàn)問(wèn)題后要及時(shí)通知生產(chǎn)人員停止操作，并且對(duì)故障軋輥進(jìn)行修改，在確定其符合生產(chǎn)條件后，再進(jìn)行生產(chǎn)。

2.3 軋鋼附屬工藝設(shè)備控制 軋鋼附屬工藝設(shè)備對(duì)H型鋼表面的質(zhì)量有著很大的關(guān)聯(lián)性，如果不能很好地處理軋鋼附屬工藝設(shè)備，就會(huì)導(dǎo)致其問(wèn)題的出現(xiàn)，具體的影響因素：首先是冷卻水系統(tǒng)，如果在軋鋼的過(guò)程中，沒(méi)有足夠的冷卻水或者說(shuō)冷卻水沒(méi)有及時(shí)作用到軋鋼生產(chǎn)過(guò)程中，就會(huì)造成其軋鋼設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題，比如軋輥就會(huì)因?yàn)闆](méi)有冷卻水的作用而發(fā)生粘鋼的現(xiàn)象發(fā)生，結(jié)果導(dǎo)致中型H型鋼的表面出現(xiàn)麻點(diǎn)；同時(shí)也會(huì)造成H型鋼在冷卻的過(guò)程中出現(xiàn)其冷卻強(qiáng)度的不同，結(jié)果造成H型鋼發(fā)生變形的質(zhì)量問(wèn)題，因?yàn)槿绻鋮s水不足就會(huì)導(dǎo)致H型鋼在冷卻的過(guò)程中其上下、左右接受的冷卻強(qiáng)度不夠，造成變形；其次高壓水除鱗系統(tǒng)，開(kāi)坯機(jī)BD、精軋機(jī)組FM高壓水除鱗系統(tǒng)壓力低或有故障，軋件表面的氧化鐵皮不能充分除掉，軋制中被壓入軋件表面或粘在軋輥上直接導(dǎo)致產(chǎn)品麻點(diǎn)；最后導(dǎo)衛(wèi)系統(tǒng)，軋機(jī)中間輥道、軋機(jī)進(jìn)出口導(dǎo)衛(wèi)有棱角，軋機(jī)中間輥道側(cè)導(dǎo)板偏斜或開(kāi)口度不合適等都會(huì)造成軋件劃痕。對(duì)于上述問(wèn)題，可以采取以下措施：對(duì)于發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題要仔細(xì)的檢測(cè)，尤其是對(duì)冷卻區(qū)內(nèi)的管路設(shè)計(jì)要進(jìn)行調(diào)整。平輥、立輥冷卻水系統(tǒng)采用電磁閥與截止閥并聯(lián)雙路控制，防止電磁閥損壞時(shí)水系統(tǒng)中斷。立輥冷卻水系統(tǒng)增設(shè)增壓泵，改善立輥冷卻條件。及時(shí)檢查開(kāi)坯機(jī)BD、精軋機(jī)組FM前高壓水除鱗系統(tǒng)的壓力是否影響，減少氧化鐵皮、鋸切飛邊等異物壓入。加強(qiáng)軋機(jī)中間輥道、進(jìn)出口導(dǎo)衛(wèi)的設(shè)備點(diǎn)檢維護(hù)，防止軋機(jī)中問(wèn)輥道側(cè)導(dǎo)板偏斜、進(jìn)出口導(dǎo)衛(wèi)棱角造成軋制劃痕。繼續(xù)進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)，升級(jí)軋輥材質(zhì)，減少軋輥粘鋼可能。

2.4 工藝控制 工藝環(huán)節(jié)的控制是提高中型H型鋼表面質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。如果出現(xiàn)煉爐內(nèi)的溫度控制與生產(chǎn)要求的溫度控制不符時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致在軋鋼的過(guò)程中出現(xiàn)溫度不到位而致其原料的氧化物沒(méi)有被完全燃燒完，或者其燃燒不徹底而導(dǎo)致H型鋼的表面出現(xiàn)麻點(diǎn)銹蝕；冷卻水冷卻工藝不合理導(dǎo)致在切割H型鋼的時(shí)候，鋸片接觸到冷卻水后，鋸片直接切割熱H鋼而發(fā)生其接觸面出現(xiàn)腐蝕。對(duì)此應(yīng)該采取以下控制措施：在H型鋼生產(chǎn)過(guò)程中嚴(yán)格按照規(guī)范的生產(chǎn)流程執(zhí)行，尤其是嚴(yán)格執(zhí)行加熱制度和冷卻制度，并且積極采取最新的生產(chǎn)工藝技術(shù)，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，比如除鱗系統(tǒng)就能夠有效的遏制麻點(diǎn)的出現(xiàn)；在H型鋼切割區(qū)域內(nèi)要增加吹水設(shè)施，利用吹水設(shè)備提高鋸片水分的蒸發(fā)，降低對(duì)鋼表面與鋸片結(jié)合處的侵蝕。

3 結(jié)束語(yǔ)

中型H型鋼的應(yīng)用范圍之廣，要求鋼廠一定要提高其質(zhì)量，采取有效的措施降低中型H型鋼表面的質(zhì)量缺陷，通過(guò)提高原料的質(zhì)量、完善軋鋼設(shè)備、監(jiān)測(cè)軋鋼附屬工藝設(shè)備、改進(jìn)生產(chǎn)工藝等環(huán)節(jié)解決中型H型鋼表面中的裂紋、結(jié)疤、裂縫、凸起、劃痕、麻點(diǎn)等缺陷，進(jìn)而提高了鋼廠的經(jīng)濟(jì)效益。

[1]王圓圓.輕型鋼結(jié)構(gòu)在獻(xiàn)縣樞紐進(jìn)洪閘的應(yīng)用[J].價(jià)值工程，2014（5）.

[2]蒲紅兵，劉勇，李海軍，任麗萍.中型H型鋼表面質(zhì)量缺陷控制[J].山東冶金，2011（2）.

[3]張波，張勤河，張海龍，陳舉華.H型鋼熱連軋過(guò)程的金屬變形分析[J].鍛壓技術(shù)，2009（6）.