高速棒材生產(chǎn)線夾送輥工藝改進(jìn)

丁建軍，王志勇，胡 洪，燕旭東

（首鋼長(zhǎng)治鋼鐵有限公司，山西 長(zhǎng)治 046031）

目前，高速棒材生產(chǎn)線一般采用45°頂交式精軋機(jī)出成品，成品速度在30～40 m/s[1]。高速飛剪保證棒材倍尺分段和剪切的尺寸精度，制動(dòng)輥和轉(zhuǎn)轂式上料機(jī)構(gòu)保證棒材的制動(dòng)和穩(wěn)定落入冷床的矯直板，該生產(chǎn)方式為中小規(guī)格棒材產(chǎn)品生產(chǎn)提供另一種可靠和高效的途徑。但成品經(jīng)夾送制動(dòng)上冷床后，在成品夾送制動(dòng)部位表面產(chǎn)生夾痕，影響產(chǎn)品的表面質(zhì)量。

1 高棒生產(chǎn)線夾送輥工藝布置

首鋼長(zhǎng)治鋼鐵有限公司（以下簡(jiǎn)稱長(zhǎng)鋼）棒線復(fù)合生產(chǎn)線高棒區(qū)軋后共投用三套夾送輥。飛剪前1號(hào)夾送輥是實(shí)現(xiàn)倍尺剪切精度而設(shè)置；2 號(hào)、3 號(hào)夾送輥是實(shí)現(xiàn)軋后倍尺先夾送后制動(dòng)，使倍尺順利進(jìn)入轉(zhuǎn)轂并穩(wěn)定落入冷床矯直板而設(shè)置，工藝布置見圖1。

圖1 夾送輥工藝布置圖(mm)

2 產(chǎn)品表面夾痕產(chǎn)生原因

1）高速棒材生產(chǎn)線在生產(chǎn)熱軋帶肋鋼筋在制動(dòng)上冷床后壓痕比較嚴(yán)重，影響成品表面質(zhì)量。

2）夾送輥生產(chǎn)量超過2 000 t 時(shí)，帶肋鋼筋縱肋與夾送制動(dòng)輥孔型接觸部位磨損比較嚴(yán)重，夾送制動(dòng)輥孔型部位磨有凹槽，夾送制動(dòng)過程中凹槽對(duì)橫肋、縱肋表面再次產(chǎn)生壓痕，造成二次傷害[2]。夾送制動(dòng)輥磨損部位見圖2。

圖2 夾送制動(dòng)輥磨損圖

3） 高速棒材使用夾送制動(dòng)輥孔型為橢圓孔型，夾持瞬間該孔型對(duì)棒材夾持效果較差[3]，在孔型中存在扭轉(zhuǎn)抖動(dòng)情況，是小規(guī)格高速棒材軋制時(shí)產(chǎn)生波浪彎的原因之一。

3 高速棒材夾送過程受力狀態(tài)分析

高速棒材精軋機(jī)多采用頂交45°布置，帶肋鋼筋成品出精軋機(jī)后縱肋與水平夾角為45°，夾送制動(dòng)輥孔型為水平布置，當(dāng)處于穩(wěn)定夾送狀態(tài)時(shí)，橫肋與縱肋直接與夾送制動(dòng)輥接觸（如圖3），基本屬于沿軋件方向線接觸，接觸面積小，磨損較快。

圖3 穩(wěn)定夾送狀態(tài)示意圖

4 夾送制動(dòng)輥孔型及配置方式改進(jìn)

改變夾送輥夾持角度為45°，與精軋機(jī)成品輥環(huán)的方向一致，確保成品軋后在高速運(yùn)行時(shí)，盡量增加夾持面積的同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)力，采用此方法既可保證穩(wěn)定夾持效果，又可保證產(chǎn)品表面質(zhì)量[1]。這種方法需改變夾送輥孔型，減小切線擴(kuò)張角度，提高夾持穩(wěn)定性[2]。改進(jìn)后夾送制動(dòng)輥孔型示意圖見圖4，夾送制動(dòng)輥孔型配置示意圖見圖5。

圖4 夾送制動(dòng)輥孔型改進(jìn)示意圖

圖5 夾送制動(dòng)輥配輥方式改進(jìn)示意圖

5 運(yùn)行效果

通過對(duì)夾送制動(dòng)輥孔型和配輥角度進(jìn)行改進(jìn)，夾送過程中夾送輥只與橫肋接觸，接觸面積增大，提高了棒材夾持的穩(wěn)定性，夾痕基本消除[3]。同時(shí)在夾送制動(dòng)過程中成品扭轉(zhuǎn)和抖動(dòng)現(xiàn)象進(jìn)一步改善，提高了夾送制動(dòng)輥使用壽命。