轧钢厂棒材轧制工艺与装备

棒材切分轧制工艺
郭宝峰
学习目标
1、让大家对切分轧制工艺有个初 步的认识。
2、理解切分轧制的概念、意义。 3、了解实际生产过程中的注意事
项。
切分轧制的概念
• 所谓切分轧制，就是在轧制过程中把一根 轧件利用孔型和导卫的作用，轧成具有两 根或两根以上相同形状的并联轧件，再利 用切分设备或轧辊的辊环将并联的轧件沿 纵向切分成两个或两个以上的单根轧件， 这些切分后的轧件有的可直接作为成品， 有的则作为中间坯继续在线同时进行轧制。 根据切分后形成轧件的数目多少，又可分 为二切分、三切分、四切分、五切分等。
四切分工艺概况
切分轧制对温度的要求
• 承钢各线均配备侧进侧出双蓄热步进 式加热炉，坯料165*165*118000,切分 开轧温度控制在1030-1150之间，或高 或低均会引起切分轮故障，即温度低 切分负荷重，切分轴承容易坏，温度 高切分刀容易粘铁，切分终轧温度不 低于850℃。
温度高低对轧制的影响
• 轧机全部使用短应力机型，一般配套120米冷床， 3#剪和冷床距离为120米，即与冷床长度1:1设计。 我们由于地形限制，冷床96米，上冷床距离63米， 这将成为制约提速的关键问题。
切分轧制工艺的意义
1、不同规格产品的生产能力基本均衡。因为 炼钢连铸能力相对稳定，而轧钢能力因为 生产规格不同波动大，特别是小规格棒材 产量低。采用切分工艺可以使多种规格棒 材的轧制能力基本相等，同时，对于轧钢 工序来说，可使加热炉、轧机、冷床及其 它辅助设备的生产能力充分发挥。
• 棒材切分轧机区的设计一般采用18架布置，即 6+6+6，粗中精各6架。粗中轧平立交替无扭轧制， 精轧16、18架平立可转换，轧单线时全部平立交 替无扭轧制。切分时，16、18架为平轧，13架平 辊，14架立轧，15架预切，16架切分，17架成前 扭转后经活套进入18架成品。也有19架的，预切 分为两架。

噪声控制技术
采用隔声、吸声等措施，降低噪声对周围环境的影响。
绿色轧钢工艺的发展趋势
短流程生产
采用短流程生产方式，减少中间环节，降低能源消耗和环境污染 。
智能化控制
引入智能化控制系统，实现生产过程的自动化和智能化，提高生产 效率和环保性能。
低碳环保
积极推广低碳环保技术，如新能源、清洁能源等，降低碳排放，实 现绿色可持续发展。
精轧
对粗轧后的钢材进行精细轧制，使 其形状、尺寸更加符合要求。
尺寸控制
通过调整轧制参数和控制冷却速度 ，控制钢材的厚度、宽度和长度等 尺寸。
精整
矫直
将轧制后的钢材进行矫直，消除 应力并改善其平直度。
表面处理
根据需要，对钢材表面进行抛光 、涂层或镀层等处理。
分级和包装
根据钢材的质量、尺寸和用途进 行分级，并进行包装，便于后续
纵轧机
主要用于加工板材和带材，其优点是产量高、品 种多。
斜轧机
主要用于加工锥形断面的金属材料，其优点是能 够实现高速、高效的生产。
轧机的工作原理
金属材料进入轧机后，受到轧 辊的压缩和变形，使其形状和 尺寸发生变化。
通过调整轧辊之间的距离，可 以控制金属材料的变形程度， 从而达到所需的形状和尺寸。
在轧制过程中，还需对金属材 料进行冷却和润滑，以降低摩 擦和温度，提高产品质量。
挑战
随着全球市场竞争的加剧，轧钢工艺面临着节能减排、降低成本、提高产品质 量的挑战。同时，由于环保政策的加强，如何减少轧钢生产过程中的环境污染 和废弃物排放也成为亟待解决的问题。
新技术对轧钢工艺的影响与推动
新技术应用
数字化轧钢、智能制造、新材料技术等新技术的应用，使得轧钢生产过程更加高 效、精准和可控。例如，通过数字化技术，可以实现轧钢生产过程的实时监控和 优化控制，提高产品质量和生产效率。

2）工艺流程简述
检验合格的热连铸板坯,由保温辊道送入本车间的原料跨，直接热装送到加热炉上料辊道，经称重后，由装钢机装入加热炉内加热。

冷坯则用磁盘吊车吊到上料台架上，由推钢机单块推至上料辊道上，经称重后，由装钢机装入加热炉内加热。

板坯在加热炉内被加热到1150~1250C︒，用出料机将钢坯从加热炉中托出放到出炉辊道上，经1号高压水除鳞装置清除钢坯表面氧化铁皮，然后进入二辊可逆粗轧机。

在二辊可逆粗轧机轧制5~7道，中间带坯厚度为25-45mm。

中间带坯经过粗轧机后运输辊道送至转鼓式飞剪切头。

经过2号高压水除鳞装置除去二次氧化铁皮，然后送至精轧机组F1~F7，轧制到成品带钢厚度。

精轧机组间设有液压活套装置，使带钢进行恒定微张力轧制，保证带钢的轧制精度，在F7精轧机后设有测厚仪和测宽仪（预留板型仪或凸度仪），测量并显示带钢的厚度和宽度，与精轧机组F1~F7的液压AGC厚度自动控制系统及工作辊弯辊系统相互配合，提高带钢纵向尺寸精度和减少带钢横向厚度差。

带钢终轧温度控制在850~900C︒。

轧制后的带钢通过输出辊道经夹送辊送入卷取机卷取，在F7精轧机和卷取机间的辊道上设有层流冷却装置，分别对带钢上下表面进行喷水冷却，根据带钢的钢种、厚度、速度和终轧温度调节喷嘴的组数和水量，将卷取温度控制到550-650C︒。

带钢成卷后卸卷并打捆，然后进行带卷的称重和标记，随后带卷经运输链运送到成品库，由吊车吊运下线分类堆放。

棒材工艺轧制生产线的布局
• 热轧生产线：热轧生产线主要包括加热炉、轧机、冷却设备等 • 冷轧生产线：冷轧生产线主要包括矫直机、剪切机、冷床等 • 在线轧制生产线：在线轧制生产线主要包括连轧机、飞剪、卷取机等
棒06材工艺轧制技术的发展与展 望
棒材工艺轧制技术的 最新进展
• 棒材工艺轧制技术的最新进展 • 高性能轧制技术：通过优化轧制工艺，提高金属的力学性能和 表面质量 • 智能化轧制技术：利用计算机技术和传感器技术，实现轧制过 程的自动化和智能化 • 环保节能轧制技术：通过优化生产工艺和设备，降低能源消耗 和环境污染
棒材工艺轧制技术的未来挑战
• 技术难题：解决棒材工艺轧制过程中的技术难题，提高 产品质量和生产效率 • 市场竞争：应对市场竞争，提高棒材工艺轧制技术的竞 争力和市场份额
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谢谢观看
棒材工艺轧制的基本原理及其影响因素
棒材工艺轧制的基本原理
• 金属在塑性变形过程中的晶格位错和滑移 • 通过改变金属的晶粒形状和晶粒大小来实现塑性变形
棒材工艺轧制的影响因素
• 轧制温度：影响金属的塑性和流动性 • 轧制速度：影响金属的变形速度和冷却速度 • 轧制压力：影响金属的变形程度和密度 • 轧制间隙：影响金属的变形均匀性和表面质量
轧制间隙的调整
• 自动调整：通过自动控制系统实时调整轧制间隙 • 手动调整：根据轧制过程中的实际情况手动调整轧制间 隙
棒03材工艺轧制过程中的组织性 能变化
轧制过程中的微观组织演变
金属在轧制过程中的微观组织变化
• 晶粒形状和大小的变化：轧制过程中晶粒逐渐拉长，晶 粒大小减小 • 晶格位错和滑移的产生：轧制过程中晶格位错和轧制技术的发展趋势 • 高生产效率：提高轧制速度，提高生产效率，降低生产成本 • 高质量：提高金属的力学性能和表面质量，满足市场需求 • 环保节能：降低能源消耗和环境污染，实现可持续发展