切分轧制在棒材生产线的应用

切分轧制在棒材生产线的应用
摘要：棒材生产线在创造了国内同类型生产线达产创效的最短记录之后，对18x2和14x3进行了开发性轧制，目前生产情况稳定，取得了不错的经济效益。

关键词：棒材切分
1 前言
20世纪70年代末，加拿大工程师鲍曼在棒材生产线成功的实施了两切分、三切分的轧制，同时在美国申请了专利。

80年代后，世界各国纷纷采用切分轧制技术。

在不增加轧机数量，采用相同断面的坯料的同时提高了小规格的产量，也不需要提高终轧速度，甚至还有所降低。

棒材生产线建成投产。

两个月之后切分轧制情况已基本稳定。

2 工艺描述
2.1 工艺流程
棒材生产线紧靠炼钢厂80吨转炉西侧，150×150×12000的方坯通过辊道采用热装热送技术进入加热能力为150吨/每小时的步进梁式加热炉。

加热到1100℃的钢坯通过18架轧机进行轧制，其中6架轧机和12架轧机后分别有剪切机进行切头尾。

18#轧机出口的棒材通过在线水冷装置后经过倍尺分段剪剪切成所设定的倍尺长度，然后通过输送辊道及裙板上冷床空冷。

空冷之后由冷飞剪进行定尺剪切经过传输链及辊道送入打捆机打捆，最后成品入库。

2.2 工艺设备
2.2.1 轧机
全线18架轧机。

其中粗轧机组6架，轧机为4×φ610+2×φ540mm；中轧机组6架，轧机为2×φ540+4×φ420mm；精轧机组6架，轧机为6×φ370。

所有轧机采用平/立交替布置，直流电机单独传动，其中14#、16#、18#轧机可平立转换。

轧机全部为POMINI公司的二辊短应力线高刚度轧机，轧辊双支撑多孔槽，四列短圆柱轴承，上下辊由液压马达经压下系统对称调整辊缝，有轴向调整系统，机架用弹簧锁紧，液压松开，轧辊和导卫的安装和调整均在轧辊间内预装完成。

粗、中轧机架用天车整体更换机架；精轧机架采用快速换辊装置。

在轧制18×2和14×3时甩掉11#、12#轧机，16#、18#轧机水平放置。

2.2.2 孔型系统
切分轧制时前10架轧机与单线轧制共用孔型，采用椭—圆孔型系统，K6为不开槽的平辊、K5为箱形孔、K4开始预切、K3进行切分，为“狗骨头”孔型，K2为椭圆孔。

2.2.3 导卫系统
13#进/出口为滑动导卫；14#、15#、18#进口使用滚动导卫，出口使用滑动导卫；16#进口为滚动导卫出口为切分导卫，17#进口为滑动导卫，出口使用扭转导卫对料进行扭转。

2.2.4 活套
11#轧机到18#轧机共设有7个活套，活套为立式，气动操作，起套高度为0~400mm.
2.2.5 飞剪
轧机区两台剪切机除了切头尾外还有事故碎断功能。

1#剪和2#剪剪切的轧件速度范围分别为
1~1.6m/s和4~6m/s。

采用直流电机传动。

倍尺分段剪最高剪切的轧件速度为18m/s，采用直流传动。

工艺设备的装备水平完全能够满足切分轧制的要求。

3 切分轧制
3.1 切分轧制的实施
棒材生产线经过前期周密的准备，在2004年4月进行了18的二切分轧制。

3.2 表现的问题
在轧制的过程中表现出诸多问题，主要表现在如下几点：
（1）堆钢次数多，堆钢主要集中在16#、17#、18#轧机。

这三架轧机处的堆钢占总堆钢的61.76%。

（2）产量低，平均班产562.43吨。

（3）成材率低，18×2的成材率仅达到94.61%。

（4）停机时间长，为8892分钟。

3.3 原因分析
针对以上在轧制18×2表现出来的问题现分析原因如下：
（1）人的因素，棒材生产线到开始进行切分轧制时仅投产四个月，职工们对设备不熟悉，经验欠缺。

切分轧制更是第一回。

从而导致轧辊加工、轧机/导卫装配的质量不高和调整工调整水平有限。

（2）原料影响。

首先由于棒材生产线采用的热装热送技术。

炼钢厂出来的热坯直接进入加热炉，原料质量控制难度加大。

其次，钢温波动较大。

（3）设备本身存在问题。

检测元件经常有检测不到信号以及轧机误报警的现象发生；孔型系统和导卫系统存在缺陷。

3.4 改进措施
根据以上提出的过钢不顺的原因提出如下改进措施：
（1）对职工进行形式多样的培训。

首先给职工印发了轧钢尤其是切分轧制的相关资料，让职工从理论上提高认识。

其次，邀请有经验的技术人员和高级技师给职工讲课并且现场指导。

第三，组织职工相互学习，在职工中开展经常性的技术交流活动并做好总结和推广。

第四，制定相关激励机制，激发职工的积极性。

（2）加大对原料质量的控制，组织相关人员对炼钢厂生产的钢坯进行不定期抽检以减少由于原料的不合格带来的轧制事故。

（3）加强对设备的监控以及对存在缺陷的设备进行改造。

首先增加点巡检频次，尤其针对经常出现误信号和经常不能检测到信号的设备。

其次，对前期使用发现不合理的导卫系统和孔型系统进行改造以适应当前使用的需要。

（4）制定标准化作业程序。

切分轧制的过程必须实施标准化作业，表现在以下几个方面的控制：首先，在轧辊加工中车槽铣槽时严格控制误差，误差越小（在规定范围内）现场调整起来越快，辊径确认越精确，咬入状态越好。

其次，轧机预装时轧辊位置不偏离轧制线，两端辊缝一致，平衡效果好，要求预装达到轧钢要求的辊缝。

第三，实施标准料型，定期调整，精轧每班一次，中轧每天一次，粗轧3—4天调整一次。

第四，标准速度，新槽的速度使用，换品种后的速度使用，正常轧制的速度使用各有不同。

第五，导卫装置的安装使用。

第六，检查：包括动态检查、停车检查、班中或事故中的检查，做到岗位确认，执行操作规程和工艺规程。

第七，温度控制：开轧温度，头、中、尾三部分的温差控制在±40℃。

通过制定标准化作业程序，使得孔槽加工，轧机/导卫装配，钢温以及在线调整都在控制范围
之内，大大降低了加工、装配和调整的随意性。

4 效果
根据轧制事故的不同原因采取了不同的措施，取得了显著的效果。

具体表现在如下：
在6月份对18×2进行的第三个周期轧制时总计用时56小时，产量4848.09吨，平均班产692.58吨，成材率96.05%，最高日产达2501.22吨，各项指标均比4月有所上升。

堆钢也明显减少为10支，千吨堆钢3.8吨。

棒材生产线在18×2的生产逐渐稳定的同时对14×3也进行了开发生产，之后生产情况也基本稳定。

5 结语
采用切分轧制技术无论是在现有连轧机上还是在新建连轧机上，由于只需要局部变动，而且对主要工艺设备并无特殊要求，因此具有投入少、产出高、见效快的特点。

切分轧制对于轧制小规格热轧带肋钢筋为主的车间，尤其是小规格占较大比重的车间是必不可少的先进工艺措施，对提高产量、降低成本是极为有效的手段。