高线减径机常见堆钢原因分析及解决措施

(整期优先)网络出版时间:2021-10-19
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高线减径机常见堆钢原因分析及解决措施

林峰 韩磊

广西钢铁集团 棒线厂 广西 防城港 538003

摘 要:通过对高速线材生产线在生产带肋钢筋盘条时减径区堆钢原因进行分析,找到引起堆钢的主要原因,对成品孔型、导卫和轧制参数进行了优化,从而使减径机区域堆钢故障大幅度减少。

关键词:减定径 堆钢 改进

  1. 前言

广西钢铁集团有限公司高速线材生产线是由国内设计,关键设备均是国内制造,全线共28架轧机,粗轧6架,中轧8架,预精轧4架;精轧机8架,减径机组2架,精轧机与减径机均是模块轧机,精轧机组由1台交流电机通过1个组合齿轮箱驱动2架∮230mm轧机,减径机组由1台电机带动1个组合齿轮箱驱动1架∮230mm轧机,最大轧制力为 330kN, 最大轧制速度为105m/s,生产钢种主要以HRB400E、HPB300为主,但是在轧制小规格带肋钢筋盘条时,减径机组堆钢事故频繁, 平均每班2支以上,每次处理时间60分钟以上,严重制约着生产组织。为此,对减径区堆钢产生的原因进行了分析并进行了相应的解决措施,使减径机区域堆钢故障大幅度减少。

  1. 减径机区堆钢原因分析

    1. 螺纹成品孔

盘螺成品辊环一般使用牌号为YGR55、硬度HRC80.0硬质合金辊环,硬度太高的辊环加工螺纹成品孔难度大、月牙槽难加工,而且容易崩孔。

轧制8mm盘螺成品辊环加工参数:

规格

横肋深度

h(mm)

横肋顶宽

b(mm)

横肋底宽

B(mm)

横肋斜角

α(°)

横肋与轴线夹角β(°)

8

0.9

0.29

2.41

55.0

46.0

由于成品速度较高 (90m/s),横肋深度0.9mm,造成横肋顶部充满度不够,横肋根部宽度较窄,横肋深度较深, 横肋与钢筋轴线的夹角较大,因此受到轴线方向金属流动的阻力较大,不利于轧件脱槽。

    1. 轧件头部不进减径机堆钢

轧制轧制10mm盘螺在减径机入口机架堆钢问题较为突出,对堆钢原因进行分析有:

(1)精轧机出来料控制不好,轧件头部局部尺寸大于入口机架滚动导卫开口度时,在过钢的瞬间,轧件头部受阻弯曲变形从而在咬入入口机架发生堆钢。

(2)精轧机滚动导卫使用对中仪进行开口度调整,调整导卫开口度后跟上一机架的料型高度一致,由于精轧机至减径机距离较长,轧件不能很好地扶持住,使咬入角变大造成堆钢。

2.3 导卫问题

滚动导卫采用螺钉固定,避免滚动导卫在生产过程中支撑臂被撑开,但在实际生产过程中,螺钉的固定限制了支撑臂的活动,如来料、孔型磨损变化,很容易造成轧件扭转甚至堆钢。

滚动导卫鼻片固定螺杆采用的是M9*50,固定螺杆太短不能很好地起到固定作用,在生产过程中多次出现鼻片松脱的情况造成堆钢。

2.4 减径机组与精轧机组、吐丝机间速度不匹配

2.4.1秒流量不匹配

实际成品速度并不完全等于减径机末架辊环的线速度,而是应该增加钢在末机架辊环单位时间内的前滑值。精轧与减径机之间张力太大,钢尾部脱离精轧机后,钢失去张力瞬间,前滑值增大,造成钢尾部堆钢。

减径机机架间随着孔型的磨损会出现拉钢轧制,造成成品辊环表面温度急剧上升,而冷却水不能完全带走这部分能量,造成成品崩孔或爆辊。

2.4.2 夹送辊参数设置有问题

夹送辊超前系数设置过低,夹送辊夹送的瞬间,造成堆钢。夹送辊设置的电流转矩限幅过小,造成夹送辊在夹送过程中无法提供足够的电流来维持所需要的张力,造成夹送辊失速,尾部堆钢。

  1. 解决措施

3.1改进螺纹成品孔

良好的螺纹成品孔设计既能保证孔型具有高轧制量、又能保证轧件尾部顺利脱槽。增大横肋深度h、横肋顶宽b和横肋底宽B可以提高孔槽轧制量,减小横肋斜角α可以减小轧件阻力,轧件容易脱槽:

规格

横肋深度

h(mm)

横肋顶宽

b(mm)

横肋底宽

B(mm)

横肋斜角

α(°)

横肋与轴线夹角β(°)

8

1.1

0.5

2.35

50

50

3.3 调节导卫结构,优化导卫开口度

(1)改进滚动导卫鼻片固定螺杆长度,采用的是M9*70从而很好地固定鼻片;

(2)取消滚动导卫弹簧固定螺钉;

3.4 规范参数设置,减少参数问题造成的堆钢

(1)在工作辊径计算时,增加辊环线速度前滑值5%,避免实际成品速度不等于减径机末架辊环的线速度,避免秒流量变化造成堆钢。

(2)模块轧机规范参数使用,如轧制量2000吨,成品辊压小0.1mm,避免孔型磨损拉钢造成爆辊堆钢事故。

(3)对于夹送辊参数设置,规范使用参数,夹送辊超前系数必须大于1,大于轧件速度2%-4%,通常设置在3%左右,且大于吐丝机超前系数0.014,避免超前系数设定不当造成堆钢。

  1. 效果

通过对减径机堆钢原因进行分析,找出现阶段存在的堆钢问题,并从孔型、导卫、参数设置等进行了优化,从根本上较少了减径机堆钢事故的发生,而在实际生产中堆钢事故的形式是多种多样的,需要不断地做好工艺基础,夯实现场生产工艺,努力提高操作技能,避免重复性堆钢事故发生。

参考文献

[1] 高速轧机线材生产,北京;冶金工业出版社,2006.