玉鋼棒材Ф16mm三切分軋制技術(shù)的開發(fā)及應(yīng)用

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。