下载文档原格式
从ECR无头连铸连轧看实现高效连铸的关键ECR无头连铸连轧工艺中的高效连铸技术环境保护、降低生产成本是钢铁生产永恒的主题。
10几年来薄板坯连铸连轧、铸坯热送、热装技术使连铸成为最活跃的领域，这些技术的发展与实践大幅度地降低了设备投入及生产成本，提高了产品的竞争力。
同板材相比，长材生产在这些方面的进展则没有那么明显。
一方面长材生产是以小型钢厂生产为特点，投资少，见效快，众多的生产厂情况各异，技术水平差异很大。
这是方坯连铸技术革新及新技术推广落后于板材的主要原因。
另一方面，长材产品在钢材的总产量中占有相当的比重，长材生产推广高效连铸、铸坯热送、热装技术以及连铸连轧技术潜力巨大。
ECR无头连铸连轧工艺生产实践表明，采用先进合理的连铸工艺及其配套的装备，浇注160x200mm规格的连铸坯，普碳钢浇铸速度最大可以达到6米/分钟，合金钢浇铸速度最大可以达到3.5米/分钟以上。
实现了无漏钢连铸。
经连铸机生产的连铸坯通过隧道式加热炉直接供给轧机，不间断地直接轧制。
ECR无头连铸连轧生产线可极大地缩短从定单到最终产品发货之间的供货周期，最短供货周期可小于4小时，提高了生产的灵活性。
与现有的其它生产工艺相比，ECR无头连铸连轧生产线特殊钢生产成本平均降低45-50美元/吨，普通钢生产成本平均降低12-14美元/吨。
ECR无头连铸连轧技术1 主要工业参数和产品大纲ABS厂的ECR无头连铸连轧生产线设计能力为年产50万吨特钢成品，一台90吨电炉及配套的精炼设备，车间生产能力为90吨/小时。
特钢成品为用于机械加工行业、汽车制造工业以及其他特钢应用领域的优质圆钢、方钢、六角钢棒、线材和棒卷。
ECR无头连铸连轧生产线生产特钢成品时可以保证在线处理，不经离线再加工就可以生产出符合要求的优质产品。
ECR无头连铸连轧生产线同时也可生产普钢。
生产普钢的优势是使工厂在非常广的成品规格范围内，具有非常高的生产能力。
生产圆钢、螺纹钢筋、线材和棒卷、中小型钢、工字钢和特殊型钢的能力在80万吨/年左右。
棒材无孔型轧制技术【摘要】本文结合多年的工作经验棒材无孔型轧制技术与降低生产成本相结合来进行了钢铁企业的成本控制规划，并从负公差轧制带肋钢筋时，从控制加热供热温度，优化成孔设计方面进行了简要介绍。
实现钢铁企业向着国际化低成本、高效益的方向发展。
【关键词】钢铁企业；棒材无孔型轧制技术；效益；成本控制；竞争目前，棒材无孔型轧制技术在国内为的钢铁企业普遍应用，并且取得了很大的发展与提高，并且成为钢铁企业优化棒线材生产的关键技术。
在调整轧件截面尺寸时，使用棒材无孔型轧制技术仅仅改变辊缝就可以了。
棒材无孔型轧制技术可以使轧材具有更好的表面质量并且可以使不同胚料和工艺的适应性更强。
由于这种优势就解决了棒材在生产过程中有多种规格，施工工艺复杂的问题，大大提高了钢材企业的经济效益，降低了生产成本。
企业的经济效益，钢铁企业在拓宽销售市场，增加经济收入的同时，应该注重对成本的控制，在同样的收入情况下，成本降低了，那么企业的效益也就随之提高了。
钢铁企业为了提高经济效益就必须从降低成本入手。
下面结合多年的工作经验对钢铁企业如何降低成本进行了战略性的分析。
1.棒材无孔型轧制技术上文提到棒材无孔型轧制技术能够降低生产成本，提高企业的经济效益，现将棒材无孔型轧制技术与孔型轧制技术进行对比，来说明棒材无孔型轧制技术能够降低生产成本的原因。
相对与孔型轧制技术，无孔型轧制具有轧件变形均匀、能耗低、轧槽及轧辊寿命高、轧辊车削简化、有利于成品质量等优点，是优化棒线材生产的轧制技术，目前国内一些棒材生产线已成功应用了此项技术。
通过上文对棒材无孔型轧制技术优势的介绍，我们知道此项技术是符合现代对节能的要求，是一种节能低耗的轧制技术。
运用棒材无孔型轧制技术可以将轧槽的使用寿命延长百分之四十，在很大程度上实现了对节能的要求。
为了从最大程度上提高钢铁企业的经济效益，我们可以利用同一机组多架轧机的特点，可将后面架次报废轧辊返修为平辊，用于前面架次轧机。
棒线材无头轧制工艺的分析摘要：钢铁作为我国当前市场发展的一大行业，钢铁企业要想赢得市场地位和经济效益，就必须采用科学、先进的制作工艺，以最小的投入创造最大的经济效益。
本文就棒线材无头轧制工艺进行了相关的分析。
关键词：棒线材；无头轧制；工艺引言钢铁企业是推动我国当前社会发展的一大重要力量，钢铁企业经济效益的好坏与该企业的制作工艺有着密切的关系。
在我国当前社会发展形势下，市场竞争越来越激烈，钢铁企业为了赢得市场地位，千方百计的降低生产成本，提高产品质量。
棒线材无头轧制工艺作为一种先进的制作工艺，在钢铁企业生产经营活动中能够有效的保障企业的生产效率，提高企业的经济效益。
1.棒线材无头轧制工艺的概述无头轧制通过把加热后的坯料头尾焊接在一起，来消除坯料间隙时间，从而明显减少堆钢事故和停机时间，提高产量。
无头轧制作为一种比较先进的制作工艺，由于轧制具有较高的稳定性，在进行无头轧制的时候可以降低对设备的冲击，减少棒线材无头轧制设备的维修费用。
与传统的钢材生产方法相比，无头轧制工艺有着其独特的优越性。
首先钢材全长以恒定速度进行轧制，生产率有较大提高。
其次因对钢材全长施加恒定张力，使钢材断面形状波动减少，钢材质量改善。
再者由于成品长度不受限制，根据交货状态要求剪切，成品率显著提高；由于轧材运行稳定性提高，对热轧带钢来说，有利于生产薄规格带钢；和单块轧制不同，钢品啮入次数减少，减小对轧辊冲击，有利于提高轧辊寿命。
2.棒线材无头轧制系统无头轧制系统是一个集冶金、机械、电气、液压、材料、计算机控制等多个学科相互交融的复杂系统，由于它可较为显著地提高现有轧线的生产率，近年来受到广大钢铁企业的关注，并将这种制作工艺广泛的应用到实际生产当中。
棒线材无头轧制系统主要有加热炉、输送枢纽、除鳞箱、保温箱、冷却泵、轧机系统以及焊机等组成。
每一个组成部分都有着相应的功能。
加热炉是将材料到轧制成锻造温度的设备，其主要作用就是对材料的耐热性进行处理，达到无氧化的目的。
棒线材轧制新工艺研究【摘要】为了适应市场经济的发展，我国的棒线材轧制技术已经不仅仅是要求产量上的提高，更在轧制的质量和成本的控制上有了更高的要求。
棒线材的轧制技术在不断发展，本文围绕棒线材轧制的新技术、新工艺展开研究，讨论新技术的发展和应用，以提高生产效率，获得更大的经济利益。
【关键词】棒线材；无头轧制技术；低温轧制技术；高精度轧制市场经济的飞速发展，钢铁工业也在不断的发展和进步，激烈的市场竞争使得棒线材轧制的生产制造从仅仅要求产量要满足市场需求，更在轧制的质量、精度上有更高的要求，同时还要充分考虑商品附加值的问题，从而获得更高的经济效益。
企业要在激烈的市场竞争中提高自身的市场竞争力，对棒线材轧制的生产设备和技术进行更新换代是十分必要的。
企业要勇于引进新设备，使用新技术和新工艺，这对加快企业的科技进步，提高生产效益具有重要意义。
1、线棒材轧制技术的发展20世纪中期，线棒材的生产发展迅速，其生产技术的发展方向是高速性和连续性。
以美国摩根公司的两辊水平式轧机和德国施曼公司的平、立交替轧机为代表。
在20世纪60年代，微张力精轧机的开发，和散卷冷却技术的产生促进了高速线材轧机的诞生。
现今轧制技术发展迅速，高精度轧制和低温轧制逐渐发展起来。
控冷技术的发展，使中高碳钢的力学性能不断的发展进步。
在线棒材轧制方面逐步将计算机控制应用其中，从而实现了高速高稳定的轧制。
日渐激烈的市场竞争对棒线材产品质量有了更高的要求，棒线材生产企业要提高自身的市场竞争力，就要在棒线材的生产进行全方面的革新，无论从生产设备上、生产技术还是生产工艺方面，都要进行更新和改进。
企业加大了设备投入和技术研发的力度，新的生产设备和生产技术应运而生。
棒线材的轧制从单方面的追求高产量逐渐向产品高产量、高质量和高产品附加值的方向发展。
面对新的经济形势，企业对棒线材的轧制，要保证其高精度，对产品的组织结构和表面质量都要满足性能的要求；面对市场日新月异的变化，随时能够对钢种及其规格的工艺进行更换；生产的产品覆盖范围广泛，技术上能够满足高附加值产品的开发需要；在生产效率和经济效益方面能够不断的开发新技术，满足不断发展的市场变化。
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。
线棒材无头轧制技术摘要：在目前的钢铁行业生产中，线棒材构成了其中很关键的生产对象。
具体在制造以及生产线棒材时，企业通常都需要借助无头轧制的措施予以完成。
因此在现阶段的钢材生产中，针对无头轧制有关的线棒材加工措施仍需着眼于全方位的运用，因地制宜探求可行的技术改进举措。
关键词：线棒材；无头轧制；具体技术早在上世纪末，无头轧制技术就已经诞生。
从当前现状来看，无头轧制工艺已经能够灵活运用于现阶段的冷轧工艺、酸洗工艺、连续退火工艺与其他工序生产。
近些年以来，无头轧制工艺正在被更多用来制造线棒材，其中涉及到连续性的钢坯焊接方式以及其他生产工艺。
相比而言，无头轧制技术本身具备更优的设备利用效率以及更高的线棒材产能特征，与此同时还能显著减少轧制线棒材耗费的资金与其他资源。
针对不同种类的线棒材而言，与之相适应的无头轧制工艺也应当体现为差异性。
因此在实践中，企业有必要结合当前的线棒材生产状况来灵活选择合适的轧制工艺方式，从而保证达到最优的节能生产实效性。
一、无头轧制工艺的基本技术特征无头轧制工艺，指的是运用一次咬入的方式来加工坯料或者轧件，其中涉及到连续性的轧制操作。
对于轧件在连续轧制的前提下，确保其呈现磨损的轧辊状态，而不能够继续予以轧制操作。
因此可见，无头轧制工艺相比而言更加能够显著缩短轧制操作有关的操作间隔，对于特定时间段内的轧制操作实效性也能够得以显著优化。
与此同时，运用无头轧制的方式也有助于避免轧机频繁受到轧件给其带来的冲击，从而在根源上减少了备件与设备的损耗。
近些年以来，无头轧制工艺正在逐步受到更多企业的青睐与认同。
究其根源，就在于此类工艺本身具备优良的稳定性，因此尤其能够适用于轧制板材、线棒材以及其他种类的钢材。
在此前提下，运用无头轧制的措施还能消除较大的轧制尺寸偏差，从而保障了轧制钢件符合最优的稳定性与张力特征。
通常来讲，对于某些适合用于无头轧制的钢材或者其他材料都要全面保证其符合连续性的轧制操作特征，从而妥善连接各个轧制操作工序。
钢坯无头轧制设备与关键技术分析
卢宁;付永领;孙新学
【期刊名称】《新技术新工艺》
【年(卷),期】2006(000)003
【摘要】总结了无头轧制技术的发展情况与技术特点,介绍了无头轧制设备的主要组成部分,详细阐述了各部分的功能与特点,同时分析了闪光焊接的工艺过程,并着重分析了无头轧制关键技术,并对无头轧制技术的优越性与应用前景作了简要分析.【总页数】3页(P90-92)
【作者】卢宁;付永领;孙新学
【作者单位】北京航空航天大学自动化学院,100083;北京航空航天大学自动化学院,100083;北京航空航天大学自动化学院,100083
【正文语种】中文
【中图分类】TG178
【相关文献】
1.长坯的构造与钢坯的无头轧制 [J], 荣茜;孙新学;卢宁
2.钢坯焊接无头轧制在唐钢棒材生产线的应用 [J], 刘晓燕;段东江
3.半无头轧制的关键设备及其控制 [J], 章岚
4.ESP超薄带钢无头轧制设备及工艺流程分析 [J], 雷广州;赵华国;孙韶辉
5.无头轧制系统关键技术分析 [J], 卢宁;付永领;孙新学
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
无头轧制工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classicarticles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!无头轧制是一种金属加工工艺，用于生产各种金属线材和棒材。
下面是无头轧制的工艺流程：1. 准备工作：首先需要准备原材料，通常是金属坯料或钢坯。
收稿日期:2007-04-03荣 茜(1975～ ),讲师;075024 河北省张家口市。
棒线材无头轧制系统工艺过程分析与关键技术荣 茜 孙新学(河北建筑工程学院)卢 宁(北京航空航天大学)摘 要 无头轧制技术是近几年在国外轧钢行业得以成功应用的一种新的轧制技术,由于它可明显地提高轧线的生产率,因而倍受用户的青睐。
本文介绍了棒线材无头轧制系统的组成,概括了其工艺过程,并对棒线材无头轧制系统中的关键技术和工艺进行了分析。
关键词 无头轧制 工艺过程 关键技术W ork i n g process and key techn i que of endless bar rolli n g systemRong Q ian Sun Xinxue(Hebei I nstitute of A rchitectural and Civil Engineering )Lu N ing(Beijing University of Aer onautics and A str onautics )Abstract Endless Bar Rolling is a ne w r olling technique which has been successfully app lied in the r olling industry in recent years .Due t o its obvi ous effect in increasing the r olling p r oductivity,it is widely welcome by users .The paper intr oduces the make up of E BROS,generalizes its workingp r ocess,and analyzes its key techniques .Keywords endless bar r olling working p r ocess key techniques1 引言棒线材无头轧制系统,是通过焊接等工艺方法构造出无头长坯,而后对长坯实施连续轧制。
显然,无头轧制系统的关键是构造长坯。
目前构造长坯的工艺方法主要有两种:即钢坯的连铸和钢坯的坯间焊接。
其中钢坯连铸是构造长坯的最佳工艺方法,但由于受浇铸机拉坯速度和拉制钢坯再结晶等因素的限制,采用目前的浇铸机和结晶器很难构造出用于棒线材轧制的大截面方钢或圆钢〔1、2〕;钢坯坯间连接有四种不同的焊接工艺方法〔3〕:感应焊接、激光焊接、剪切焊接〔4〕和闪光焊接等,其中闪光焊接是大截面钢坯焊接的最佳工艺方法,并在棒线材无头轧制系统中得到了实际应用和推广。
与传统的闪光焊接工艺不同的是,该系统要求焊机必须在移动过程中实现对热钢坯的焊接。
由于轧制钢坯的加热温度一般比较高(1100℃左右),而且轧线上可供焊机实施焊接的有效工作行程又比较短,为了保证钢坯的焊接质量和最终轧件的性能、缩短焊机的焊接周期,就必须在系统中采用一定的方法和措施。
本文详细地对保证棒线材无头轧制系统最终轧件质量的关键技术和工艺进行了分析。
2 棒线材无头轧制系统的组成及工艺过程一个较为完善的棒线材无头轧制系统应包括:钢坯夹送装置(又称夹送辊)、除鳞装置、焊接装置(即焊接机)、毛刺清理装置(又称焊瘤清理机)和钢坯保温装置等,其中毛刺清理装置安装在闪光焊机的固定夹钳和移动夹钳间。
无头轧制的工艺过程:钢坯经加热炉加热后由布置在炉口的1号夹送辊夹紧、驱动、送入除鳞装置对钢坯的两端头进行除鳞,钢坯头部除鳞后仍由1号夹送辊驱动并送入焊机;当停留在初始位置的焊机检测到前一根钢坯的尾部时,焊机立即启动、加速,而一旦焊机追上前一根钢坯并使其尾部在焊机上就位,焊机就与该钢坯同步运81冶 金 能 源ENERGY F OR MET ALLURGI CAL I N DUSTRY Vol 126 No 15Sep t 12007行;当后一根钢坯的头部在1号夹送辊的驱动下追上前一根钢坯,焊机夹紧装置动作,分别夹紧前一根钢坯的尾部和后一根钢坯的头部,1号夹送辊松开;焊接变压器向钢坯馈电,顶锻装置调整两钢坯间间隙,使两钢坯头部加热、闪光,而后通过顶锻完成钢坯焊接;焊接变压器停止馈电,毛刺清理装置动作,清除焊缝表面上的焊瘤;依次松开夹紧装置的固定夹钳和活动夹钳,焊后钢坯在2号夹送辊的驱动下进入保温罩,与此同时,焊机减速、而后迅速返回到其初始位置,完成一个焊接循环;焊后的钢坯通过保温罩均热、保温,经粗轧、精轧、精整等工序后轧制出所要求的最终轧件;整个工艺过程都是自动连续完成的。
3 棒线材无头轧制系统的关键技术对于棒线材无头轧制系统而言,影响钢坯焊接质量和最终轧件性能的因素很多(如焊机的焊接参数、钢坯的除鳞、焊缝处毛刺的清除、焊接装置的绝缘等等),而每一种因素又有其自身的特点。
311 钢坯头尾除鳞除鳞就是在钢坯焊接前,清除距头尾约115m范围内钢坯(第一根钢坯的头部和最后一根钢坯的尾部除外)表面上厚度达1mm的氧化铁皮〔5〕。
因为钢坯表面的氧化铁皮导电性能比较差,闪光焊接过程中,当导电夹钳与钢坯表面结合时,会造成结合面间的热量集聚现象,严重时会因金属局部过热而出现熔化和喷射现象(特别是在钢坯电流密度达到8～10A/mm2时,更容易出现金属喷溅现象)〔6〕。
此外,附在钢坯上的氧化铁皮在焊接夹紧装置夹紧时,以及而后的焊接过程中,会被压入钢坯,使成品材上出现小的压痕区;另外,粘在焊接夹具上的氧化铁皮经过多次的熔焊,被压入钢坯且越来越深,使无头轧制的成品质量恶化。
目前无头轧制系统的钢坯除鳞装置(如高压水旋转喷射除鳞装置等)均采用动态除鳞技术,这是因为钢坯表面氧化铁皮的清除一般比较慢,如采用静态除鳞不仅会大大降低钢坯的温度,增加钢坯尖角破裂的危险〔7〕,而且还会影响轧线的轧制节奏。
另外,根据无头轧制系统的工艺特点,仅需对钢坯头部和尾部一定区域进行除鳞就能消除氧化铁皮对钢坯焊接质量的影响,因此,钢坯除鳞装置采用的是间断式工作方式。
图1 钢坯端面的结合型式312 钢坯端面几何形状及端头结合型式顶锻时,钢坯端面的几何形状对钢坯伸出端金属是否变形有较大的影响。
如果钢坯熔化平面不垂直于钢坯的轴线,则在顶锻时会有附加力产生,在此力的作用下,钢坯的伸出端发生弯曲或形成搭接。
另外,由于热钢坯的塑性强度较冷钢坯小的多,所以焊接热钢坯时,当熔化表面发生很小的弯曲时也可能形成搭接,因此热钢坯的焊接必须在严格规定的位置上实施。
此外,焊接过程中,钢坯端头的不合适结合形式也将直接影响最终轧件的质量,引起轧件表面折叠、结疤和分层等缺陷。
前苏联20世纪60年代对热钢坯常见端头的四种结合型式(参见图1)进行了大量试验。
试验表明:钢坯按第2、3种结合形式焊接时,搭接头轧制得很长,在轧件表面易形成折叠、结疤和很深的分层等缺陷;按第1种结合型式焊接,虽然可以消除折叠和分层等缺陷,但轧件表面细小的结疤数量比较多;按第4种结合型式焊接时,轧件焊缝区质量最好,这时,轧件表面只有数量较少的细小结疤,而且,这些细小的结疤主要是由于在烧化焊接时金属溅在钢坯表面而造成的。
鉴于以上原因,钢坯的端头应该是平整的,且必须在严格规定的位置上焊接,钢坯端头应采用第4种结合型式。
313 钢坯的对中为了保证钢坯在严格规定位置焊接,防止因钢坯错位、端头搭接等因素出现折叠和分层等缺陷,钢坯焊接前,两端面必须对中。
无头轧制系统的钢坯对中是在焊机上实现的。
方钢坯端面对中采用的是钢坯夹紧装置45°91Vol126 No15 Sep t12007 冶 金 能 源E NERGYF OR MET ALLURGI CAL I N DUST RY布置和V型钳口的结构(前苏联和后来的达涅利、NKK公司均采用了此对中方式),它不仅方便了钢坯端面的对中,而且还有效地增加了钳口与钢坯的有效接触面积,减小了钢坯的夹紧变形;日本NKK公司研制的圆钢坯无头轧制系统,其夹紧装置采用了垂直布置、钳口使用的是圆弧形钳口,方便了圆钢坯端面的对中。
314 闪光对焊的焊接参数合理的闪光焊接参数是实现钢坯快速、可靠焊接的关键。
闪光焊接的主要焊接参数包括钢坯加热温度、闪光段参数(钢坯伸出长度、闪光留量和闪光速度)、顶锻段参数(包括顶锻留量、顶锻速度、顶锻压力和夹紧力)和焊机参数(焊机容量、焊接电压和焊接电流)。
其中顶锻压力是一个综合参数,它与钢坯夹紧力、顶锻速度、顶锻留量、闪光速度及钢坯断面温度有关。
315 钢坯焊口的毛刺清理为了保证钢坯轧制工作的连续性,要求毛刺清理迅速、彻底。
目前出现了两种类型的毛刺清理装置,一种是以日本NKK公司为代表的动态毛刺清理装置,另一种是以意大利达涅利公司为代表的静态毛刺清理装置。
动态毛刺清理就是清理装置是移动的(可沿钢坯轴线移动),而毛刺的清理是在清理装置与钢坯同步运行的前提下完成的。
静态毛刺清理指的是清理装置相对焊机没有轴向移动,毛刺的清理是在钢坯相对清理装置静止的状态下实现的,所以静态毛刺清理装置一般装在焊机上,刀具由液压缸驱动,而动态毛刺清理装置则安装在焊机出口与第一架粗轧机之间,有独立的行走驱动装置和刀具驱动系统。
NKK动态去毛刺装置采用的是旋转刀具,达涅利静态去毛刺装置采用的是刀片式清理刀具。
图2 钢坯同截面不同位置温度沿轧线的变化曲线(140×140方坯)图3 距焊缝不同距离处钢坯截面不同位置的温度变化曲线(150×150方坯)316 钢坯的保温与温度的均化钢坯保温是为了使钢坯轧制前焊缝区金属和基体金属的温度迅速均匀一致。
图2是加热钢坯某一截面不同位置的温度与该截面距加热炉距离的关系曲线,图3给出了距焊缝不同距离处钢坯截面的不同位置的温度曲线。
从图2中可以看到,由于钢坯离开除鳞装置后完全暴露在空气中,因此,在钢坯焊接过程中,钢坯与其周围空气的热交换使钢坯表面(尤其是钢坯的棱角处)的温度迅速下降,在焊机行程的末端钢坯的表面和心部就会产生较大的温差,应采取一定的方法和措施减小这种温差并使钢坯沿其长度温度均匀化,否则就会对轧件质量产生较大的影响。
此外,钢坯焊接后立即轧制,会由于钢坯焊缝区金属温度过高、硬度偏低,在轧机同一轧制压力下,焊缝区金属(较基体金属)产生较大的变形,从而影响产品的尺寸精度。
另外,焊缝区金属与非焊缝区金属的温度不均还会影响钢坯的轧制稳定性,当焊缝处温度很高时,甚至会出现轧断等缺陷。
而且,在钢坯夹紧部位,由于夹钳的冷却,会使温度较钢坯其它部位低30°左右〔6〕。
在焊机工作区末端与第一架粗轧机间设置一定距离的保温罩可使钢坯在轧制前,减小钢坯表面与其心部、焊缝区与基体金属间的温差,并使钢坯在整个长度上的温度均匀化,从而提高最终轧件的质量。
