棒材直接轧制

棒材直接轧制打捆工艺及装备赵辉１，２①　许鑫１，２（１：北京首钢国际工程技术有限公司　北京１０００４３；２：北京市冶金三维仿真设计工程技术研究中心　北京１０００４３）摘　要　棒材直接轧制打捆工艺可以减少设备和土建投资，降低生产成本，提高成材率和作业效率。

分析了达涅利公司棒材直接轧制打捆技术的特点及优势。

同时，介绍了棒材直接轧制打捆技术的典型工艺布置和关键设备。

最后针对该技术在国内的推广应用给出了合理化建议。

关键词　直接轧制打捆；棒材；工艺与装备中图法分类号　ＴＧ３３５．６ 文献标识码　ＡＤｏｉ：１０ ３９６９／ｊ ｉｓｓｎ １００１－１２６９ ２０２４ ０１ ０１０ＤｉｒｅｃｔＲｏｌｌｉｎｇａｎｄＢｕｎｄｌｉｎｇＰｒｏｃｅｓｓａｎｄＥｑｕｉｐｍｅｎｔｏｆＢａｒＺｈａｏＨｕｉ１，２　ＸｕＸｉｎ１，２（１：ＢｅｉｊｉｎｇＳｈｏｕｇａｎｇＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００４３；２：ＭｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ３ ＤＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＤｅｓｉｇｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｏｆＢｅｉｊｉｎｇ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００４３）ＡＢＳＴＲＡＣＴ　Ｔｈｅｄｉｒｅｃｔｒｏｌｌｉｎｇａｎｄｂｕｎｄｌｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｏｆｂａｒｓｃａｎｒｅｄｕｃｅｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｎｄｃｉｖｉｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ，ｒｅｄｕｃｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｃｏｓｔｓ，ａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｙｉｅｌｄａｎｄｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ．ＴｈｅｔｅｃｈｎｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｂａｒｄｉｒｅｃｔｒｏｌｌｉｎｇａｎｄｂｕｎｄｌｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＤａｎｉｅｌｉＣｏｍｐａｎｙａｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ｔｈｅｔｙｐｉｃａｌｌａｙｏｕｔａｎｄｋｅｙｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓｏｆｂａｒｄｉｒｅｃｔｒｏｌｌｉｎｇａｎｄｂｕｎｄｌｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｒｅａｓｏｎａｂｌｅｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓａｒｅｇｉｖｅｎｆｏｒｔｈｅｐｒｏｍｏｔｉｏｎａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｉｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎＣｈｉｎａ．ＫＥＹＷＯＲＤＳ　Ｄｒｉｅｔｒｏｌｌｉｎｇｄｕｎｄｌｉｎｇ；Ｂａｒ；Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｅｑｕｉｐｍｅｎｔ１　前言直接轧制打捆工艺（Ｄｉｒｅｃｔｒｏｌｌｉｎｇａｎｄｂｕｎｄｌｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ（ＤＲＢ））是一种具有革命意义的创新技术，该技术使传统的倍尺棒材冷却用长冷床和相应的冷定尺剪切设备不再需要，使普通钢种直条棒材生产技术发生划时代的巨大变化。

轧钢生产工艺流程1、棒材生产线工艺流程钢坯验收→加热→轧制→倍尺剪切→冷却→剪切→检验→包装→计量→入库(1)钢坯验收〓钢坯质量是关系到成品质量的关键，必须经过检查验收。

①、钢坯验收程序包括：物卡核对、外形尺寸测量、表面质量检查、记录等。

②、钢坯验收依据钢坯技术标准和内控技术条件进行，不合格钢坯不得入炉。

(2)、钢坯加热钢坯加热是热轧生产工艺过程中的重要工序。

①、钢坯加热的目的钢坯加热的目的是提高钢的塑性，降低变形抗力，以便于轧制；正确的加热工艺，还可以消除或减轻钢坯内部组织缺陷。

钢的加热工艺与钢材质量、轧机产量、能量消耗、轧机寿命等各项技术经济指标有直接关系。

②、三段连续式加热炉所谓的三段即：预热段、加热段和均热段。

预热段的作用：利用加热烟气余热对钢坯进行预加热，以节约燃料。

（一般预加热到300～450℃）加热段的作用：对预加热钢坯再加温至1150～1250℃，它是加热炉的主要供热段，决定炉子的加热生产能力。

均热段的作用：减少钢坯内外温差及消除水冷滑道黑印，稳定均匀加热质量。

③、钢坯加热常见的几种缺陷a、过热钢坯在高温长时间加热时，极易产生过热现象。

钢坯产生过热现象主要表现在钢的组织晶粒过分长大变为粗晶组织，从而降低晶粒间的结合力，降低钢的可塑性。

过热钢在轧制时易产生拉裂，尤其边角部位。

轻微过热时钢材表面产生裂纹，影响钢材表面质量和力学性能。

为了避免产生过热缺陷，必须对加热温度和加热时间进行严格控制。

b、过烧钢坯在高温长时间加热会变成粗大的结晶组织，同时晶粒边界上的低熔点非金属化合物氧化而使结晶组织遭到破坏，使钢失去应有的强度和塑性，这种现象称为过烧。

过烧钢在轧制时会产生严重的破裂。

因此过烧是比过热更为严重的一种加热缺陷。

过烧钢除重新冶炼外无法挽救。

避免过烧的办法：合理控制加热温度和炉内氧化气氛，严格执行正确的加热制度和待轧制度，避免温度过高。

c、温度不均钢坯加热速度过快或轧制机时产量大于加热能力时易产生这种现象。

棒线材ＭＩ．ＤＡ．无头轧制技术介绍赵辉１，２①（１：北京首钢国际工程技术有限公司　北京１０００４３；２：北京市冶金三维仿真设计工程技术研究中心　北京１０００４３）摘　要　本文主要介绍ＭＩ．ＤＡ．无头轧制技术以及国内应用现状。

以山西建邦ＭＩ．ＤＡ．生产线为例，详细介绍了ＭＩ．ＤＡ．无头轧制的生产工艺和装备，总结了ＭＩ．ＤＡ．无头轧制技术的优缺点，为今后国内新建类似项目给出建议。

关键词　无头轧制　棒材　线材　ＭＩ．ＤＡ．中图法分类号　ＴＧ３３３　ＴＧ３３５．１ 文献标识码　ＢＤｏｉ：１０ ３９６９／ｊ ｉｓｓｎ １００１－１２６９ ２０２３ ０６ ０２５ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎｔｏＭＩ．ＤＡ．ＨｅａｄｌｅｓｓＲｏｌｌｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＢａｒａｎｄＷｉｒｅＺｈａｏＨｕｉ１，２（１：ＢｅｉｊｉｎｇＳｈｏｕｇａｎｇＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００４３；２：ＭｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ３－ＤＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＤｅｓｉｇｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｏｆＢｅｉｊｉｎｇ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００４３）ＡＢＳＴＲＡＣＴ　ＭＩ．ＤＡ．ｈｅａｄｌｅｓｓｒｏｌｌｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｉｔｓｄｏｍｅｓｔｉｃａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｔａｔｕｓａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．ＴａｋｉｎｇＳｈａｎｘｉＪｉａｎｂａｎｇＭＩ．ＤＡｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｌｉｎｅａｓａｎｅｘａｍｐｌｅ，ｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｅｑｕｉｐｍｅｎｔｏｆＭＩ．ＤＡｈｅａｄｌｅｓｓｒｏｌｌｉｎｇａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎｄｅｔａｉｌ，ｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓａｎｄｄｉｓｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆＭＩ．ＤＡｈｅａｄｌｅｓｓｒｏｌｌｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ，ａｎｄｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓａｒｅｇｉｖｅｎｆｏｒｎｅｗｓｉｍｉｌａｒｐｒｏｊｅｃｔｓｉｎＣｈｉｎａｉｎｔｈｅｆｕｔｕｒｅ．ＫＥＹＷＯＲＤＳ　Ｈｅａｄｌｅｓｓｒｏｌｌｉｎｇ　Ｒｏｄ　Ｗｉｒｅ　ＭＩ．ＤＡ．１　前言节能降本一直是我国钢铁企业追求的目标，如何在保证产量的同时，降低生产成本，无头轧制工艺是一个很好的选择。

目录热轧带肋钢筋的生产工艺及车间设计摘要：从工艺配置，设备选型，工艺控制，平面布置，设备等多方面介绍了热轧带肋钢筋的生产工艺及车间平面布置的情况，并提供了热轧线上主要机组的工艺技术参数。

关键词：热轧带肋钢筋，工艺，平面布置，设备。

Abstract: Focused on the process configuration, equipment selection, process control, layout, equipment, etc., and introduces the rolled ribbed bars production craft and workshop layout, and provides the hot line of main technical parameters.Key words:Rolled ribbed bars, craft, layout, equipment。

第一张热轧带肋钢筋国内外发展概况及建厂的必要性与可行性分析1.1螺纹钢筋市场分析与前景展望螺纹钢筋广泛应用于普通混凝土结构和预应力混凝土结构，是房屋、桥梁、隧道、水坝、桩基等建筑设施的重要材料，在国民经济中占有极其重要的地位，是我国重点发展和研究的钢材品种之一。

目前，我国有四十多个厂家生产螺纹钢筋，产量逐年上升，1982年全国总产量近166万吨，除了满足国内需要外，近年来出口钢筋数量迅速增加，1981年为18万吨，1982年约30万吨;1983年预计可达35万吨。

国内生产的螺纹钢筋，规格有小6一小40毫米，其中小40毫米规格主要供出口。

钢筋的强度级别主要为GB1499一79标准规定的1级和l级钢筋。

W级钢筋产量较低。

目前，各厂家生产螺纹钢筋的工艺，基本上为热轧、随后在冷床上空冷的传统流程。

控制轧制尚未应用于生产。

仅有少数厂家开展了轧后控制冷却工艺的试验生产。

螺纹钢筋的纹型，国内l、l 级钢筋大部分按首钢、唐钢和冶金部建筑研究总院共同制定的《热轧月牙纹钢筋技术条件》生产纵横筋不相交的月牙纹钢筋，少数仍采用国际规定的人字纹型;F级钢筋则采用不带纵筋的连续螺旋型。

孔型设计本设计以φ28mm圆钢为代表产品进行设计。

1 孔型系统的选择圆钢孔型系统一般由延伸孔型系统和精轧孔型系统两部分组成。

延伸孔型的作用是压缩轧件断面，为成品孔型系统提供合适的红坯。

它对钢材轧制的产量、质量有很大的影响，但对产品最后的形状尺寸影响不大。

常用的延伸孔型系统一般有箱形、菱—方、菱—菱、椭—方、六角—方、椭圆—圆、椭圆—立椭圆等；精轧孔型系统一般是方—椭圆—螺或圆—椭圆—螺孔型。

本设计采用无孔型和椭圆—圆孔型系统。

1.1无孔型轧制法优点：（1）由于轧辊无孔型，改轧产品时，可通过调节辊缝改变压下规程。

因此，换辊、换孔型的次数减少了，提高了轧机作业率。

（2）由于轧辊不刻轧槽，轧辊辊身能充分利用；由于轧件变形均匀，轧辊磨损量少且均匀，轧辊寿命提高了2~4倍。

（3）轧辊车削量少且车削简单，节省了车削工时，可减少轧辊加工车床。

（4）由于轧件是在平辊上轧制，所以不会出现耳子、充不满、孔型错位等孔型轧制中的缺陷。

（5）轧件沿宽度方向压下均匀，故使轧件两端的舌头、鱼尾区域短，切头、切尾小，成材率高。

（6）由于减小了孔型侧壁的限制作用，沿宽度方向变形均匀，因此降低了变形抗力，故可节约电耗7%。

1.2椭圆—圆孔型系统优点：（1）孔型形状能使轧件从一种断面平滑的过渡到另一种断面，从而避免由于剧烈不均匀变形而产生的局部应力。

（2）孔型中轧出的轧件断面圆滑无棱、冷却均匀，从而消除了因断面温度分布不均而引起轧制裂纹的因素。

（3）孔型形状有利于去除轧件表面氧化铁皮，改善轧件的表面质量。

（4）需要时可在延伸孔型中生产成品圆钢，从而减少换辊。

缺点：（1）延伸系数小。

通常延伸系数不超过1.30~1.40，使轧制道次增加。

（2）变形不太均匀，但比椭圆—方孔型要好一些。

（3）轧件在圆孔型中稳定性差，需要借助于导卫装置来提高轧件在孔型中的稳定性，因而对导卫装置的设计、安装及调整要求严格。

（4）圆孔型对来料尺寸波动适应能力差，容易出耳子，故对调整要求高。

棒材直接轧制摘要：一、棒材直接轧制的定义与原理二、棒材直接轧制的过程与分类三、棒材直接轧制的优势与挑战四、棒材直接轧制的应用领域与发展前景正文：棒材直接轧制是一种通过连续轧制方式，将金属棒材经过一系列轧制工序，使其形状、尺寸、表面质量以及内部组织得到改善和优化的工艺方法。

它具有生产效率高、能耗低、产品质量好等优点，广泛应用于建筑、汽车、轨道交通、航空航天等领域。

一、棒材直接轧制的定义与原理棒材直接轧制，顾名思义，是指直接将金属棒材进行轧制处理。

轧制是一种金属塑性变形的过程，通过轧制设备对金属棒材施加一定的压力，使其在通过轧辊时发生连续的塑性变形，从而改变其形状、尺寸和内部组织。

轧制过程中，金属棒材的外层受到较大的挤压力，内部受到较小的挤压力，从而使金属棒材产生塑性变形。

二、棒材直接轧制的过程与分类棒材直接轧制的过程主要包括：预热、轧制、退火、拉伸、热处理、冷却、矫直、检验等。

根据轧制方式的不同，棒材直接轧制可分为：热轧、冷轧、温轧等。

热轧是指在高温条件下进行的轧制，冷轧是指在室温条件下进行的轧制，温轧则介于两者之间。

三、棒材直接轧制的优势与挑战棒材直接轧制的优势主要体现在：生产效率高，每道轧制工序的时间较短，整个轧制过程可以实现连续生产；能耗低，由于采用连续轧制方式，使得棒材在轧制过程中的变形热能得到充分利用；产品质量好，通过轧制，可以改善金属棒材的形状、尺寸、表面质量以及内部组织。

然而，棒材直接轧制也面临着一些挑战，如轧制过程中可能出现的板形不良、表面缺陷等问题，需要加强对轧制过程的控制。

四、棒材直接轧制的应用领域与发展前景棒材直接轧制广泛应用于建筑、汽车、轨道交通、航空航天等领域。

随着我国经济的持续发展，对金属材料的需求不断增加，棒材直接轧制市场前景十分广阔。

小型棒材生产线技术发展1.小型棒材生产线概述 (2)2.生产线布置形式及主要技术 (2)2.1.布置形式 (2)2.2.目前应用的主要技术 (6)3.国内其它主要生产线简介： (8)3.1.河北唐钢 (8)3.2.安徽马钢 (9)3.3.河北承钢 (10)4.棒材发展的新技术 (11)5.参考文献 (13)1.小型棒材生产线概述棒材是热轧条状钢材中的一种。

根据它的断面形状，一般分为圆钢、方钢、扁钢、六角钢、八角钢等，也有周期断面型钢如螺纹钢。

特殊情况下，也有卷状棒材，而不是直条形式。

棒材广泛用于机械、汽车、船舶、建筑等工业领域，是现代经济生活中不可缺少的品种。

近20年来,小型棒材产量占钢材的总产量的23.5%～27.7%。

棒材生产线主要是以连续铸钢坯或轧制坯为原料，经加热、轧制、精整等工序，生产各类小型型钢钢材。

据说在14 世纪欧洲就有轧机。

1728年，英国设计出了第一台的生产圆棒材用的轧机。

1761年英国建造了第一套小型横列式轧机。

1882年欧洲建设了第一套半连续式小型轧机。

1945年以后，随着连铸技术的出现，在全世界范围发展了半连续式和连续式小型轧机。

中国于1871年在福州船政局所属拉铁厂(轧钢厂)建设了第一套横列式小型轧机。

20世纪50年代和60年代先后在石景山钢铁公司建设了一套普通碳素钢连续式小型轧机和在济南钢铁厂建设了一套可生产合金钢的半连续式小型轧机。

80年代又在上海第五钢铁厂和安阳钢铁厂建设了半连续式小型轧机。

90年代初在广州钢铁厂建设了平立交替布置的连续式小型轧机。

2.生产线布置形式及主要技术2.1. 布置形式小型轧机的种类较多，轧机的类型和布置方式多种多样，主要运行的有：连续式、半连续式和横列式小型轧机，其他如布棋式、串列式、跟踪式小型轧机等已比较少见，下面主要介绍几种比较典型的小型轧机。

2.1.1连续式小型轧机。

连续式小型轧机是当今世界上最为流行、用得最多的一种小型轧机。

它所采用的坯料规格为130mm*130mm，150mm*150mm，甚至180mm*180mm，坯料单重1.5-2.5t。