熱軋帶肋鋼筋剪切彎曲缺陷產(chǎn)生原因及改進(jìn)措施

柳志堅(jiān)，王 通，李永發(fā)，蘭振平

（日照鋼鐵控股集團(tuán)有限公司長材技術(shù)處，山東 日照276806）

1 前言

日鋼棒材某生產(chǎn)線設(shè)計(jì)年產(chǎn)100萬t熱軋帶肋鋼筋，生產(chǎn)規(guī)格Φ12～Φ40，主要鋼種為HRB400、HRB400E、SD400、SD500等。建廠初期由于軋制規(guī)格不全，只能生產(chǎn)Φ12～Φ16規(guī)格，嚴(yán)重制約生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力及產(chǎn)品效益。經(jīng)過赴外廠交流、學(xué)習(xí)及長時(shí)間摸索，從其中Φ12、Φ14采用四切分工藝、Φ16、Φ18采用三切分工藝，經(jīng)工藝設(shè)備改造到Φ19～Φ22采用二切分工藝、Φ25及以上規(guī)格采用單線生產(chǎn)工藝。在開發(fā)Φ28以上規(guī)格產(chǎn)品及有大規(guī)格換小規(guī)格時(shí)出現(xiàn)成品剪切后彎曲問題，針對此問題，經(jīng)過技術(shù)分析和設(shè)備改進(jìn)，有效解決了剪切彎曲問題，提高了生產(chǎn)能力及產(chǎn)品效益。

2 成品剪切彎曲的產(chǎn)生原因

2.1 設(shè)備概況

在生產(chǎn)線上，冷剪擔(dān)負(fù)著全部成品材的剪切任務(wù)，倍尺剪將成品材剪成9～12 m的成品鋼。該廠棒材生產(chǎn)線采用固定式冷剪，剪切力850 t，剪刃寬度1600 mm。冷剪設(shè)備：冷剪剪機(jī)本體、主傳動(dòng)裝置、鼓風(fēng)裝置、進(jìn)口側(cè)壓輥裝置、短尾撥料裝置、切頭對齊擋板、刀片更換裝置、溜槽及收集箱、液壓、氣動(dòng)裝置、系統(tǒng)等部件。

2.2 剪切彎曲缺陷及影響

經(jīng)過對彎曲進(jìn)行測量，規(guī)格Φ28、Φ32頭部彎曲長度20～25 cm，彎曲度約3～5 mm；規(guī)格Φ12、Φ 14頭部彎曲長度12～18 cm，彎曲度約2～3 mm。

熱軋帶肋鋼筋主要用于鋼筋混凝土建筑構(gòu)件的骨架，廣泛用于房屋、橋梁、道路等土建工程建設(shè)。其中最常見的是熱軋帶肋鋼筋套筒連接，連接完畢后再澆筑混凝土。套筒連接中主要的環(huán)節(jié)就是鋼筋端頭切平壓圓（切頭約0.5～10 mm）后進(jìn)行滾絲螺紋具體參考標(biāo)準(zhǔn)（JGJ 107—2010鋼筋機(jī)械連接技術(shù)規(guī)程）。由于剪切后頭部有不同長度的彎曲出現(xiàn)，故在加工時(shí)，客戶需要把存在彎曲的部分剪掉再進(jìn)行滾絲，既減少了成材率，增加了人工制造成本，又對產(chǎn)品銷售造成了不良影響。

2.3 剪切彎曲產(chǎn)生的原因分析

（1）軋制生產(chǎn)節(jié)奏快，剪切的支數(shù)較多，成品鋼在冷床輸出輥道出現(xiàn)交叉、重疊。

（2）剪切溫度較高，在生產(chǎn)順利的情況下軋件在冷床冷卻不及時(shí)，軋件在剪切位置的溫度仍能達(dá)到400℃以上，此時(shí)軋件塑形變大，易產(chǎn)生彎曲［1］。

（3）冷剪剪刃間隙大；排鋼鏈左側(cè)經(jīng)常脫離鏈軌，造成左右兩側(cè)速度不匹配；軋制大規(guī)格，冷剪剪切時(shí)右側(cè)輥道內(nèi)成品鋼彈跳嚴(yán)重。

3 整改措施

生產(chǎn)工藝整改措施。（1）生產(chǎn)人員發(fā)現(xiàn)彎曲嚴(yán)重時(shí)應(yīng)及時(shí)停機(jī)檢查。（2）適量降低軋制生產(chǎn)節(jié)奏和優(yōu)化各規(guī)格，剪切支數(shù)見表1，確保成品鋼在剪切時(shí)不出現(xiàn)交叉、重疊。

表1 剪切支數(shù)優(yōu)化對比

設(shè)備整改措施。（1）軋制各種規(guī)格要及時(shí)調(diào)節(jié)剪刃剪切間隙（0.2～0.3 mm）。（2）冷床輸出輥道整體測標(biāo)高，利用檢修時(shí)間將輥道調(diào)整平行狀態(tài)。（3）排鋼鏈利用檢修時(shí)間進(jìn)行調(diào)試、改造，避免脫軌現(xiàn)象。（4）更換新汽缸并合理調(diào)整汽缸行程，使冷剪剪切時(shí)壓住成品鋼減輕彈跳。

4 整改效果

針對棒材生產(chǎn)線在軋制大規(guī)格時(shí)出現(xiàn)剪切彎曲問題，通過有針對性地進(jìn)行工藝優(yōu)化、設(shè)備改進(jìn)，有效地解決了軋制大小規(guī)格剪切彎曲問題，質(zhì)量事異議明顯下降，生產(chǎn)指標(biāo)明顯提升。從前期使用熱軋帶肋鋼筋出現(xiàn)彎曲問題的客戶中選取了3個(gè)終端客戶、2個(gè)貿(mào)易商進(jìn)行效果回訪，從回訪5個(gè)客戶中獲取的5種規(guī)格的數(shù)據(jù)（Φ12×9 m/12 m、Φ14×9 m/12 m、Φ16×8 m/12 m、Φ22×9 m/12 m、Φ25×9 m/12 m，彎曲數(shù)量都為0 t），近1 a未出現(xiàn)客戶投訴彎曲缺陷及質(zhì)量事故的情況。