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切分軋制在翼鋼軋鋼的應(yīng)用連國丑 摘要:簡單介紹了翼鋼公司切分軋制技術(shù),主要分析了翼鋼切分軋制過程常見問題的解決,經(jīng)過多年的生產(chǎn)實踐切分技術(shù)在翼鋼生產(chǎn)中逐步成熟,各項指標不斷得到進步。關(guān)鍵詞:切分軋制,軋件,切分輪1、 前言切分軋制是指在軋制過程中運用特殊孔型和導(dǎo)衛(wèi)裝置將一個鋼坯沿縱向同時切分為兩根及以上的軋件,從而延伸系數(shù)為原來的1/2或1/n的軋制方法.目前常用的切分方法有輥切法和輪切法,翼鋼公司現(xiàn)用的是輪切法。輪切法是先用特殊的軋輥孔型將軋件軋成準備切分的形狀,再在軋機出口導(dǎo)衛(wèi)裝置中安裝自由切分輪,當(dāng)軋件經(jīng)過切分孔時,靠旋轉(zhuǎn)軋輥的楔入作用,旋加給軋件一個向外的摩擦力,并緊接著通過軋機出口導(dǎo)衛(wèi)裝置中的切分輪,沿縱向?qū)④埣_成兩部分。切分軋制雖然在過程控制方面的難度有所增加,但其有以下優(yōu)點。 (1)由于實現(xiàn)雙線或多線軋制,使產(chǎn)量大幅度提高,尤其對生產(chǎn)小規(guī)格的產(chǎn)品,若采用相同的軋制速度,切分軋制的機時產(chǎn)量比單根軋制提高8891 ;在較大規(guī)格軋制中,若機時產(chǎn)量相同,切分軋制的軋機速度比單根軋制降低一半,從而對設(shè)備穩(wěn)定順行,加熱爐加熱能力得到充分發(fā)揮。(2)用同樣尺寸坯料生產(chǎn)同樣規(guī)格成品,只需軋制雙倍的斷面,因而可減少道次即節(jié)省軋機架次,縮短軋線布局。 (3)在條件相同時,因粗中軋速度的提升,采用切分軋制可降低鋼坯的加熱溫度4O左右,燃料可降低2O%左右,電耗可降低15左右,軋輥消耗可降低15。2、 翼鋼生產(chǎn)線工藝介紹翼鋼公司軋鋼作業(yè)區(qū)現(xiàn)有兩條棒材生產(chǎn)線,一軋線主要生產(chǎn)18-32規(guī)格螺紋鋼,二軋線主要生產(chǎn)12-16規(guī)格螺紋鋼,其中兩條生產(chǎn)線在生產(chǎn)12-22規(guī)格螺紋鋼時都采用切分軋制,現(xiàn)以二軋線為例給以介紹。翼鋼軋鋼二線主要工藝如下:粗軋5506中軋45061#剪入爐加熱2#剪 倍尺分段精軋3506冷床空冷定尺剪切打包入庫 軋鋼二線加熱爐為蓄熱式推鋼加熱爐,粗軋機組為6架軋機平立交替布置,粗軋后有1#剪用于軋件頭尾剪切和事故碎斷使用;中軋機組為6架軋機平立交替布置,中軋后有2#剪用于頭尾剪切和事故碎斷使用。精軋機組由6架軋機組成,其中14架為立軋機,16架、18架為平立可轉(zhuǎn)換軋機,其它為水平布置。切分軋制時15架,16架分別為預(yù)切分和切分道次,軋線精軋出口到冷床區(qū)域布置有穿水冷卻系統(tǒng),倍尺剪切,上冷床系統(tǒng)用于軋后控制冷卻和冷床上料。3、 翼鋼軋鋼切分軋制指標翼鋼軋鋼經(jīng)過近幾年的不斷實踐和探索,切分軋制技術(shù)不斷進步,各項經(jīng)濟技術(shù)指標得到了較大的提升。下表為翼鋼軋鋼切分軋制各規(guī)格主要指標:規(guī)格出口速度(m/s)機時產(chǎn)量(t/h)坯耗(Kg/t)定尺率(%)1215.885970.0 99.10 1414.5110983.0 99.20 1613.2130983.0 99.20 1813.7160988.0 98.80 2011.5180986.0 99.00 4、 切分軋制要點分析切分軋制技術(shù)在翼鋼軋鋼的應(yīng)用,經(jīng)歷了故障多發(fā),產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定到目前生產(chǎn)穩(wěn)定順行,質(zhì)量穩(wěn)步提高,指標持續(xù)進步,并且隨著切分軋制技術(shù)的積累和不斷的革新,翼鋼軋鋼完全掌握了切分軋制技術(shù),為翼鋼公司充分釋放產(chǎn)能,持續(xù)指標進步,節(jié)能降耗發(fā)揮了巨大的作用?,F(xiàn)就翼鋼軋鋼切分軋制過程這幾年來積累的一些經(jīng)驗介紹如下,望能相互借鑒。1) 加熱質(zhì)量控制切分軋制過程中軋件從精軋16#架開始縱向切分為多線(翼鋼公司現(xiàn)為二切分和四切分),為此要求切分后幾條線的頭部切分必須均勻,如果軋件頭部鋼溫較低,在軋制過程中軋件頭尾部散熱較快,兩把剪子切頭尾長度不夠,很可能產(chǎn)生頭尾部粗大或變形,直接導(dǎo)致精軋機組堆鋼事故的發(fā)生,為此在生產(chǎn)過程中既要提高加熱段的鋼溫,確保鋼坯加熱均勻,又要對軋件頭尾的溫度相對提高30左右,同時必須確保兩把剪子作用的發(fā)揮,以消除因軋件頭尾在軋制過程中變形后切分不均勻問題。2) 料形控制精軋15#架、16#架孔型及切分輪簡圖如下:軋件尺寸作為軋鋼最主要的工藝參數(shù),其控制水平直接關(guān)系到軋線的順行與產(chǎn)品質(zhì)量的提高,同時在切分軋制過程中料形控制也是生產(chǎn)中的難點問題,隨著軋槽的磨損,軋機剛性的變化,張力的變化,導(dǎo)衛(wèi)的磨損都會影響到料形的變化,而且在生產(chǎn)過程中料形的控制主要根據(jù)在線測量尺寸進行調(diào)整,但其隨著上述條件的變化在相同測量尺寸下其斷面面積和軋件形狀未必能保持一致?,F(xiàn)就軋件截面積和形狀的變化容易產(chǎn)生的問題分析如下。a、 產(chǎn)品表面折疊。產(chǎn)品表面折疊產(chǎn)生的直接原因為切分后軋件的切分帶過大,在此后的軋制中壓折在表面未能焊合所致。影響切分后軋件切分帶過大的因素主要為切分孔型(16#架)的切分楔寬度太大、切分輪輪緣磨損超標等。為此分廠技術(shù)人員在經(jīng)過分析后首先對切分孔型進行了改造,減小了切分楔的寬度(即減小R),同時利用在停軋期間測量切分架次上下槽切分楔間隙的辦法及時把握該處磨損程度。另外切分軋制過程中切分輪的分鋼主要依靠其輪緣的擠壓對其水平方向的分力把切分成型后的軋件分開,為此切分輪磨損最嚴重的部位在切分輪輪緣處,崗位工加強崗位檢查,發(fā)現(xiàn)磨損嚴重及時更換切分導(dǎo)衛(wèi),以便順利地將切分孔型成型后的軋件分開。通過以上兩方面的改造和加強,軋件切分后切分帶減小,解決了切分帶折疊這一成品缺陷。另外軋機在使用過程中因檢修不及時或備件的磨損其剛性在不斷衰減,加之翼鋼所用冷卻水腐蝕性強,軋線設(shè)備備件腐蝕快,軋線設(shè)備運行環(huán)境惡劣,如不及時進行檢修更換部分備品備件,軋機剛性很快就會下降。軋機剛性的下降直接導(dǎo)致個別架次軋件咬入困難(比如17架),料型控制難,導(dǎo)衛(wèi)安裝質(zhì)量差,在切分軋制過程中料形的變化即會導(dǎo)致切分過程中多線尺寸不一致,對成品幾何尺寸的控制造成難度。我廠自08年以來注重軋機的技術(shù)改造和檢修工作,分別就軋機導(dǎo)衛(wèi)固定橫梁,軋機立柱固定銅套,平衡彈簧,軸向固定花螺母等不斷進行升級改造并每次下線安排檢查和檢修,確保了軋機剛性穩(wěn)定,為軋件尺寸有效控制奠定了基礎(chǔ)。b、 成品單邊或錯槽。成品單邊的產(chǎn)生主要是由于成品機架的導(dǎo)衛(wèi)調(diào)整或裝配不正以及成品前機架的紅坯尺寸不規(guī)則產(chǎn)生,至于導(dǎo)衛(wèi)問題產(chǎn)生的單邊主要依靠調(diào)整導(dǎo)衛(wèi)及加強崗位工作質(zhì)量來確保,這里不再分析。而成品前紅坯尺寸不規(guī)范產(chǎn)生的單邊問題長期以來困擾著軋鋼生產(chǎn),而且消除起來較為困難,下面作為重點進行分析。成品前料形的不規(guī)范原因有以下幾點: 首先成品前機架()軋槽磨損不均勻,現(xiàn)有切分軋制孔型設(shè)計中切分架次()切分后軋件形狀為桃子形狀,此軋件在下道次橢圓(平底)孔型軋制中在軋槽寬度上其壓下量不一致,為此軋槽的磨損在孔型寬度上是不一致的,成品前孔型在軋制過程中就會變形,所出軋件不規(guī)范,在成品軋槽變形時形成的寬展量不一致,導(dǎo)致成品兩個縱肋大小不一,且有錯槽的跡象。因此提高成品前軋輥質(zhì)量,加強冷卻水管理和軋槽檢查顯得尤為重要。3) 導(dǎo)衛(wèi)調(diào)整與裝配切分軋制要求經(jīng)切分架次切分后多線料形從頭至尾截面積及形狀嚴格一致,因此對導(dǎo)衛(wèi)的裝配質(zhì)量和調(diào)整精度要求非常之高,尤其是預(yù)切分和切分道次進口導(dǎo)衛(wèi)的調(diào)整和安裝作為切分軋制成品料形控制的關(guān)鍵。翼鋼軋鋼現(xiàn)用預(yù)切分和切分進口導(dǎo)衛(wèi)均為雙排輪可調(diào)滾動導(dǎo)衛(wèi),在導(dǎo)衛(wèi)調(diào)整上都嚴格按標準樣棒進行調(diào)整,既要開口度大小和料形一致,又要導(dǎo)衛(wèi)中心線嚴格對中,在裝配過程中導(dǎo)衛(wèi)中心線要與軋制線相重合,一旦這兩架進口導(dǎo)衛(wèi)中心線與軋制線出現(xiàn)偏移即刻產(chǎn)生成品縱肋大小不一的問題,嚴重的可因兩線秒流量差別大而堆鋼,需要立即調(diào)整。另外如果預(yù)切分進口導(dǎo)衛(wèi)開口度過大、導(dǎo)衛(wèi)中心與軋制線不平行或切分進口導(dǎo)衛(wèi)太大,都會因預(yù)切分和切分時軋件跑偏而造成某一線出現(xiàn)“三角頭”或切分架次出口導(dǎo)衛(wèi)被沖等事故。4) 裙板維護翼鋼軋鋼現(xiàn)用冷床上料系統(tǒng)為撥料塊通過完成上、下、中、上的循環(huán)動作(如下圖例)實現(xiàn)倍尺從裙板輥道(輥道軸線與水平成12夾角)接到撥料塊和檔料塊之間開始制動,然后撥料塊從中位上升到高位將倍尺拋出至冷床矯直板。此冷床上料系統(tǒng)在切分軋制中為故障多發(fā)區(qū),切分軋制從成品機架出來后都是同時多線輸送,倍尺必須在設(shè)定的時間內(nèi)從裙板輥道滑到檔料塊,因此對上料系統(tǒng)的裙板輥道,撥料塊,檔料塊的設(shè)備檢修維護要求較高。首先要對上料輥道的輥面磨損勤檢查勤更換,磨損量必須控制在2mm以內(nèi),否則倍尺剪切后在輥道上的速度達不到要求速度,且在撥料塊到下位接鋼時出現(xiàn)掛鋼故障,即在設(shè)定的下位時間內(nèi)未能完成撥料塊接鋼任務(wù)。其次對撥料塊、檔料塊的裝配必須嚴格平齊,以免出現(xiàn)掛鋼事故。另外為了進一步釋放產(chǎn)能,實現(xiàn)產(chǎn)能最大化,軋鋼各規(guī)格的出口速度在生產(chǎn)試驗的基礎(chǔ)上不斷提高(18規(guī)格出口速度由12m/s提高到13.7m/s),相同長度的倍尺完成裙板的循環(huán)動作所需要的周期時間減短,裙板參數(shù)(裙板拋鋼時間、下位停留時間、中位停留時間)的調(diào)整更加困難,倍尺尾部掛鋼較為頻繁,僅憑調(diào)整裙板參數(shù)已無法實現(xiàn)順利拋鋼,為了解決此問題我廠技術(shù)人員在副冷床段自行設(shè)計安裝了撥尾器,有效解決了倍尺尾部未及時拋出后與后一支倍尺頭部相撞導(dǎo)致裙板堆鋼事故。上位 下位 中位 5) 冷床對齊 為了便于定尺剪切和有效提高成品定尺率,倍尺在冷床輸送過程中進行對齊,而切分軋制在每個對齊輥道導(dǎo)槽內(nèi)同時是多線對齊,在軋鋼一軋線因?qū)R輥道槽間距小(80mm),16規(guī)格以下倍尺在對齊過程中常出現(xiàn)彎曲后拱起而對不齊的亂鋼現(xiàn)象,且在同一個導(dǎo)槽內(nèi)的鋼不能對齊,在分析了一軋線對齊輥道存在的問題后,對二軋線對齊輥道導(dǎo)槽進行了加寬設(shè)計(110mm)且對齊輥道采用正反轉(zhuǎn)操作,有效解決了一軋線倍尺在對齊輥道對不齊的問題,且在同一個導(dǎo)槽內(nèi)的多線鋼均能實現(xiàn)齊頭,解決了一軋線冷床系統(tǒng)影響生產(chǎn)的瓶頸問題,提高了成品定尺率,使得二軋線各規(guī)格定尺率保持在
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