螺紋鋼切分工藝常見堆鋼問題探討

王小東

（陜鋼集團(tuán)漢中鋼鐵有限責(zé)任公司， 陜西 勉縣 724200）

在連續(xù)棒材生產(chǎn)線中堆鋼是影響生產(chǎn)穩(wěn)定和產(chǎn)量提升的重要原因之一，在切分軋制中，由于控制難度較單線生產(chǎn)大，堆鋼現(xiàn)象更為頻繁，影響了產(chǎn)量和指標(biāo)的提升，也使得生產(chǎn)中的安全風(fēng)險增加。陜鋼集團(tuán)漢中鋼鐵有限責(zé)任公司2 號棒材生產(chǎn)線設(shè)計年產(chǎn)能80 萬t，主要生產(chǎn)12、14、16 規(guī)格螺紋鋼，采用四切分及三切分生產(chǎn)工藝，粗軋6 架550 軋機(jī)平立交替布置；中軋4 架450 軋機(jī)平立交替布置；精軋6 架350 軋機(jī)，12 架為立式軋機(jī)，14 架軋機(jī)為平立可轉(zhuǎn)化軋機(jī)，其他軋機(jī)水平布置。粗中軋采用無孔型工藝，6 架采用圓孔型，10 架采用立箱孔型，進(jìn)入精軋的料型為長方形。

1 切分軋制中常見堆鋼現(xiàn)象及原因分析

1.1 13 架進(jìn)口堆鋼

造成13 架進(jìn)口堆鋼的主要原因有：

1）10 架出口料型發(fā)生扭轉(zhuǎn)，導(dǎo)致13 架進(jìn)口堆鋼。該問題在1 號、2 號棒線投產(chǎn)初期最容易出現(xiàn)，主要影響因素：10 架軋機(jī)精度差，錯輥嚴(yán)重；軋件寬高比過小，軋件運行途中容易發(fā)生扭轉(zhuǎn)；中軋導(dǎo)衛(wèi)調(diào)整不合適，10 架進(jìn)口導(dǎo)衛(wèi)開口度大，扶鋼不穩(wěn)。

2）2 號剪剪切帶鋼頭，導(dǎo)致13 架進(jìn)口堆鋼。主要影響因素有：2 號剪切頭長度及剪切速度設(shè)定不匹配，導(dǎo)致剪刃帶鋼頭，鋼頭不能以自身重力從后轉(zhuǎn)轍器掉落；后轉(zhuǎn)轍器設(shè)計有問題，按照剪切速度及軋件速度，后轉(zhuǎn)轍器開口距離不能滿足拋物距離要求，導(dǎo)致鋼頭落轉(zhuǎn)轍器內(nèi)。

1.2 K3 沖出口堆鋼

K3 沖出口堆鋼的主要原因為導(dǎo)衛(wèi)未對正軋槽及料型變化導(dǎo)致切分輪壓力大，沖出口。主要影響因素有：

1）切分楔磨損大或掉塊，導(dǎo)致切分帶變厚或薄厚不均。

2）K3 軋機(jī)彈跳大，導(dǎo)致料型不合格或切分帶厚。

3）切分導(dǎo)衛(wèi)裝配不正以及切分輪裝配不正，未對正軋槽，K3 進(jìn)口導(dǎo)衛(wèi)未對正軋槽，導(dǎo)致頭部料型分配不均。

4）切分輪軸承抱死、切分輪冷卻條件差粘鋼或切分刀斷裂，切分輪磨損大，角度超出工藝要求范圍等。

5）切分導(dǎo)衛(wèi)鼻尖過長或內(nèi)腔尺寸過大，導(dǎo)致軋件自K3 脫槽進(jìn)入切分導(dǎo)衛(wèi)時，連接帶偏離切分輪中心線，導(dǎo)致切偏，引起堆鋼。

1.3 K1 進(jìn)口堆鋼

K1 進(jìn)口堆鋼的常見原因為軋件扭轉(zhuǎn)角度不合適堆鋼，其主要影響因素有：

1）料型失控導(dǎo)致扭轉(zhuǎn)角度不合適堆鋼。

2）軋線張力關(guān)系控制差，導(dǎo)致扭轉(zhuǎn)角度不合適堆鋼，主要表現(xiàn)在換輥換槽后。

1.4 K1 沖出口堆鋼

K1 沖出口主要表現(xiàn)為軋件頭部蛇形彎，引起打?qū)l(wèi)舌尖，或堵出口導(dǎo)管堆鋼。主要原因有：

1）2 號剪切頭長度太短，導(dǎo)致軋件頭部尺寸超差部分未切除掉，導(dǎo)致切分道次料型分配不均，引起堆鋼。

2）2 號剪剪切速度設(shè)定不當(dāng)，導(dǎo)致軋件出現(xiàn)剪切彎。

3）料型控制不當(dāng)，導(dǎo)致預(yù)切分、切分道次，料型分配不均，引起K1 道次沖出口。

4）導(dǎo)衛(wèi)尺寸設(shè)置不當(dāng)，夾板內(nèi)腔尺寸過大，導(dǎo)輪間隙大，導(dǎo)致扶鋼不穩(wěn)，切分部位變動大，引起K1道次單根沖出口。

1.5 鋼坯質(zhì)量問題引起堆鋼

由于切分工藝與單線軋制工藝區(qū)別大，鋼坯內(nèi)部缺陷更容易引起堆鋼事故，因鋼坯質(zhì)量問題的不確定性，當(dāng)帶有缺陷（夾雜、縮孔、氣泡、裂紋等）的鋼坯軋制至精軋，在任意架次都有可能出現(xiàn)堆鋼事故，有的留下爛尾，導(dǎo)致下支鋼堆鋼，部分能夠通過軋制進(jìn)入冷床，表現(xiàn)為鋼材多處開裂。

2 解決措施

2.1 13 架進(jìn)口堆鋼解決措施

1）加強粗中軋料型的控制，當(dāng)導(dǎo)衛(wèi)磨損較大，軋件在軋制過程中扭轉(zhuǎn)嚴(yán)重時，必須及時更換，特別關(guān)注10 架進(jìn)口導(dǎo)衛(wèi)磨損情況，10 架上線導(dǎo)衛(wèi)導(dǎo)輥間隙調(diào)整比料型大0.5～1.0 mm。

2）10 架軋機(jī)錯輥不能大于0.1 mm，生產(chǎn)中觀察軋件的扭轉(zhuǎn)方向，根據(jù)軋件運行情況調(diào)整錯輥，直至運行穩(wěn)定。

3）在10 架至2 號剪間增加防扭轉(zhuǎn)裝置，對軋件進(jìn)行中途矯正，確保進(jìn)入13 架的軋件扭轉(zhuǎn)角度在導(dǎo)衛(wèi)要求范圍內(nèi)。

4）對料型進(jìn)行優(yōu)化，確保軋件寬高比大于1.5。

2.2 K3 沖出口堆鋼

1）對K3 孔型進(jìn)行優(yōu)化，將切分孔型切分楔突出輥面0.9 mm，確保切分帶厚度在0.9 mm 以內(nèi)，以減少切分壓力。

2）在切分道次軋輥的儲存、運輸及使用中注意保護(hù)切分楔，避免磕碰，造成切分楔損壞或產(chǎn)生內(nèi)傷。

3）優(yōu)化軋輥材質(zhì)，將K4、K3 兩個關(guān)鍵道次軋輥改用高速鋼軋輥，該軋輥輥面硬度高，耐磨性好，軋切分軋制中能夠較好的保證軋件的工藝形狀，使得軋制更加穩(wěn)定。

4）對13、14 架次軋槽的過鋼量進(jìn)行優(yōu)化，以最大限度的保證進(jìn)入預(yù)切分的料型“規(guī)矩”，使得各線料型分配均勻。檢崗中注意對13 架無孔型輥面的檢查，當(dāng)輥面磨損嚴(yán)重時，必須進(jìn)行更換。

5）在改善切分導(dǎo)衛(wèi)工作環(huán)境方面，嚴(yán)格控制軋制溫度，確保進(jìn)入精軋軋件溫度在1 030～1 080 ℃內(nèi)；在切分輪、切分刀上增加冷卻水管，起冷卻、沖渣作用，減少粘鋼的同時，延長導(dǎo)衛(wèi)使用壽命。對舊切分輪的角度進(jìn)行測量，超出工藝要求的進(jìn)行報廢。

6）控制切分導(dǎo)衛(wèi)鼻尖長度不大于10 cm 盡量縮短軋輥中心線與切分輪中心線的水平距離，同時合理設(shè)定鼻尖內(nèi)腔尺寸。

2.3 K1 進(jìn)口堆鋼

制作測量導(dǎo)衛(wèi)扭轉(zhuǎn)角度的樣板，確保扭轉(zhuǎn)導(dǎo)衛(wèi)本體符合要求，同時加強對扭轉(zhuǎn)導(dǎo)衛(wèi)開口度的調(diào)整，在線扭轉(zhuǎn)導(dǎo)衛(wèi)在檢崗時必須用樣棒測試開口度，當(dāng)開口度大時必須調(diào)整回縮。在K2 換輥后，注意預(yù)設(shè)料型與扭轉(zhuǎn)導(dǎo)衛(wèi)開口度的匹配，注意軋線張力關(guān)系的調(diào)整，確保K2 道次的料型寬、高均在要求范圍內(nèi)。

2.4 K1 沖出口堆鋼

1）嚴(yán)格控制各架次料型，調(diào)整好張力關(guān)系，粗中軋偶數(shù)架次均采用滾動導(dǎo)衛(wèi)，以減少大頭大尾的程度。

2）合理設(shè)定2 號剪切頭長度及剪切速度，確保剪切正直。

3）嚴(yán)格控制精軋導(dǎo)衛(wèi)尺寸，特別是K3、K4 架次進(jìn)口導(dǎo)衛(wèi)開口間隙，要求比料型小0.2～0.5 mm，確保安裝對中。

4）提高成品架次軋機(jī)的剛度，彈跳必須控制在0.1 mm 以內(nèi)，成品出口導(dǎo)管舌尖盡量靠近并對正軋槽。

5）出口管內(nèi)腔過渡區(qū)尺寸設(shè)計要合理，尺寸過大時引導(dǎo)作用較小，軋件碰觸后阻力變大，容易引起堆鋼。

2.5 鋼坯質(zhì)量問題引起堆鋼

提高鋼水潔凈度，采用保護(hù)澆筑，適當(dāng)控制連鑄機(jī)拉速，嚴(yán)格控制連鑄坯冷卻速度，確保鋼坯內(nèi)部組織穩(wěn)定，減少氣泡、夾雜等缺陷。

取樣坯軋制時，加長飛剪切頭尾的長度，確保取樣部位全部去除。

3 結(jié)語

實際生產(chǎn)中的堆鋼原因遠(yuǎn)比本文羅列的多，唯有關(guān)注細(xì)節(jié)，深耕創(chuàng)新、優(yōu)化的做法，杜絕人為操作失誤和普遍原因?qū)е碌膹U鋼，減少一系列的操作、管理、落實中的問題，精細(xì)化操作，才會將堆鋼故障控制在較低的范圍內(nèi)。