第五章小型棒材,线材生产
现代化小型棒材车间工艺与设备特点
现代化小型棒材车间工艺与设备特点(中冶东方工程技术有限公司，内蒙古，包头 014010)摘要：文章结合山西宏阳钢铁有限公司年产95万t的棒材车间的工艺与装备，介绍了现代化小型棒材车间的工艺与设备特点。
关键词：小型棒材车间；工艺；设备中图分类号：TG333 文献标识码：A 文章编号：1007—6921(XX)11—0083—02我国是一个发展中的大国，消费市场巨大，随着这些年经济建设的发展，对钢铁的需求，特别是对线棒材需求量不断加大，国此各个钢厂也争先恐后地新上了许多棒材生产线，提高棒材的产量，以满足不断扩大的市场需求，市场的需求也向我们提出了新的课题，怎样提高轧机的产量及产品精度，提高轧机的效能及成材率等等这些问题就摆在我们的面前，综观近年来国内外新建小型轧钢车间的技术及装备，当前小型轧机的发展方向是以连铸化无扭连轧为基础，采用热送热装。
轧钢工艺的发展也主要围绕着三高技术开展，即：高性能，高精度，高效率。
本文结合山西宏阳钢铁公司棒材车间的技术及装备来介绍。
1 现代化小型棒材车间的工艺特点1.1 连铸坯热送连铸坯热送连铸连轧是当今冶金工业的发展方向。
实现热送热装可作为连铸连轧的第一步，热送连铸坯的温度>400℃，即能达到一定的节能效果。
采用直接热装的优点是:①减少加热炉燃料消耗，提高了加热炉的产量，可降低燃料消耗30%～45%。
中国钢铁工业10年来产量翻了一番，而钢铁工业总能耗仅增加了34%，这是10年来中国钢铁工业持续增长的一个重要原因。
其中采用连铸连轧带来的能源大量节约是功不可没的。
②减少加热时间及金属消耗，一般可比冷装减少0.1%～0.3%的金属消耗。
③减少了钢坯库存量、厂房面积和起重设备，减少人员、降低建设投资和生产成本。
④缩短了生产周期。
⑤生产实践经验表明，直接热装还可以减少钢坯表面裂纹，提高金属收得率。
山西宏阳钢铁公司棒材车间加热炉上料方式为热坯上料。
连铸机拉出的热连铸坯每四根一组经过渡台架送到上料辊上，由上料辊道关往钢坯称进行称重，称重后送往加热炉炉尾，被固定热源板停止，然后由推钢机推入加热炉内进行加热。
年产量100万吨棒材车间设计
（5）轧机结构形式先进合理，制造容易，操作简单，维修方便。
（6) 备品备件更换容易，并利于实现备品备件的标准化。
（7）有良好的综合技术经济指标。
而对于钢板轧机、钢管轧机、小型及线材轧机，除了要求一定的强度外，还要求有足够的刚度，以保证这些轧制产品的几何形状的正确和尺寸的精度，因此选择轧钢机时除遵循上述原则之外，要从工艺要求出发，根据不同产品的生产特点和具体要求来确定轧机的结构形式，主要的技术参数和它们的布置方式。
1.3.1
1#切头飞剪（一台）
位于粗轧与中轧之间
其主要参数有：
形式：开口曲柄式，带夹送辊装置；
剪切最大截面积：3500㎡；
剪切温度：900℃；
轧件抗拉强度：110MP~120MP；
轧件运行速度：0.5m/s~2.5m/s
剪切头尾公差：±20mm
碎断长度：600mm
夹送辊装置为焊接钢结构，并带有悬臂辊，辊子直径为330mm，宽度为100mm，由马达通过齿轮传动下辊，上辊为气动压下。
金属收得率可提高6-12%； 2、 每吨钢大约节约热能14万大卡；
1.1.2 炉型选择
炉型的选择取决于坯料的断面大小，钢材品种和加热质量等要求。线棒材轧机加热炉大都采用步进梁式加热炉。梁底组合式步进加热炉比推钢式加热炉有较多的优点，也优于步进底式加热炉，它能使钢坯的加热温度均匀，没有或很少有水管墨印，坯料不与滑轨摩擦，不会划伤坯料，加热质量好。
小结：
炉宽： B=10.6m
有效炉长：L=18m
有效炉底面积：S=190.8㎡
炉底过钢面积：S`=180㎡
四、其它参数
空气预热温度：450℃-550℃
轧制工程学-第五章 - 复件
小型连轧机的类型
随着连铸坯的应用，坯料断面越来越大，为了改 变连铸坯的铸态组织，最初道次需要有足够的变形量， 因此现在粗轧机辊径较大，有的选用到φ550～600mm， 粗、中轧的机型种类较多，有二辊式闭口机架轧机、 45°无扭粗轧机、紧凑轧机、悬臂轧机、三辊行星轧 机、三辊Y型轧机等。其中二辊式闭口机架轧机、悬臂 式轧机应用较广泛。 现代小型车间对精轧机的要求主要是速度和精度。 目前精轧机最高速度达18m/s。精轧机机型主要有以下 几种刚度较好的机型：预应力轧机、短应力线轧机和 三辊Y型轧机。
著名减径定径机组介绍
HPR（High-Precision Rolling，高精度轧制） 轧机是一种既可用于型钢，又可用于棒材轧制的高精 度定径设备，产品尺寸精度小于±0.1mm。HPR的 高刚度性能是基于预应力原理，采用轧辊的预压靠来
实现的。
著名减径定径机组介绍
美国摩根公司在定减径机方面有TEKISUN技术，
棒线材的应用
棒、线材的断面形状最主要的还是圆形。棒、线 材的用途非常广泛，可直接用作建筑材料，以及用来 加工机械零件、汽车零件，或用来拉丝成为金属制品， 冷镦制成螺钉、螺母等。除建筑螺纹钢筋和线材等可 直接被应用的成品之外，一般棒、线材都要经过深加 工才能制成成品。棒、线材深加工的方式有：锻造、 拉拔、挤压、切削等。为了便于进行这些深加工，加 工之前有时需要进行退火、酸洗等处理。加工后为保 证使用时的机械性能，还要进行淬火、正火或渗碳等 热处理。有些产品还要进行镀层、喷漆、涂层等表面 处理。
线材的概念及种类 线材是热轧生产中断面最小，长度最长而且成盘 卷状交货的产品。线材的品种按断面形状分为圆形、 六角形、方形、螺纹圆形、扁形、梯形及Z字形等，主 要是圆形和螺纹圆形。常见的盘条多为圆断面，异形 断面盘条生产量较少。 线材的规格 圆形线材的规格为φ5～38mm。经常生产的是 φ5～13mm。对于高速线材轧机来说，几乎只生产圆 形和螺纹圆形线材。有的高速线材轧机为扩大成盘交 货的大尺寸盘条，研制开发了相应的粗线成卷、冷却 收集设备，成品直接从中轧或粗轧机组上轧出，盘条 规 格 已 扩 大 到 φ22mm 、 φ30 ～ 40mm 以 至 φ44 ～ 60mm。
棒线材生产工艺培训
棒材主要设备及工艺特点
全轧线共有18架轧机，分为粗轧、中轧、精轧机组。
轧机平-立交替布置的轧机组成，其中：1－10架为闭口轧机， 11－18架为短应力线轧机，第14、16、18架为平/立可转换轧 机，各架轧机均由直流电机单独传动，在中轧机组及精轧机 组前各设一台启停式飞剪对轧件进行切头、切尾及事故碎断。 整个轧线采用全连续、全无扭轧制，粗、中轧机组采用微张 力轧制，精轧机组之间和精轧机组各架轧机之间均设置立活 套，实行无张力控制轧制。根据产品规格的不同，粗轧机组 轧出的Ф72mm圆轧件在中轧和精轧机组轧制6～12道次， Ф12～40mm带肋钢筋（其中：Ф12～22mm带肋钢筋用切分 法生产） 、Ф18-22树脂锚杆用热轧钢筋。成品最大轧制速 度为18m/s。
非常错误的，加热温度是钢坯在加热炉加热时检 测元件检测到的炉膛温度。 开轧温度过高容易发生堆钢事故，并且燃料消耗 增加，开轧温度过低又使轧机负载增大，致使电 力消耗变大，并切对轧辊、导卫等都带来不利。 所以生产过程中控制好开轧温度是非常关键的。 根据钢种不同开轧温度也不相同，例如我们现在 生产使用开轧温度为1000°±50°。
我厂使用的几种滚动导卫
中轧滚动导卫
精轧导卫
我厂使用的几种滚动导卫
预切分滚动进口导卫
四切分切分导卫
活套动作过程
立式活套和水平活套的区别只是起套方向 不同，水平活套是气缸推动起套辊向水平 方向运动，而立式活套是起套辊向上抬起。
活套台
压辊
起套辊
起套辊
压辊
轧机
压辊
轧机
孔型系统及其特点
棒材的孔型系统：平箱→方箱→ 椭圆→圆 →… →椭圆→圆， 即除了第一和第二道次外都是椭圆与圆交替布置的孔型系统。
小型棒材轧制技术的发展
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。
小型棒材生产线工艺优化与实践
、
—
ｉ 日 Ｉ
承烧损 ， 同时影响轧槽寿命 ； ） ２ 孔型共用性不 高， 换
辊 频繁 ， 辊消 耗量 大 ； ） 响轧 机作 业率 及产 量 。 轧 ３影
２ 方案选择 与解决措施
针 对 当前 工 艺存 在 的缺 陷 ， 多 次 论 证 ， 体 经 具 改 进方 案 如下 ： ） １粗轧 机 组 由传 统 的共 轭 出方 工 艺 改 为为 共 轭 出圆工 艺 ， 理分 配各 道 轧 制 负荷 及压 合
订槽底 、 口尺寸 ， 槽 保持合理的夹持力 ， 但不得增加 轧件 对轧 槽 的磨 损 。 ） ４道 料 型尽 量调 整 到方 料 ４第
尺寸 。保 证成 品前 、 品再前 孔 的正确 料 形是 要 注 成 意孔 型 的衔 接 ， 特别 开坯 第 ５６道 的孔 型结 构 （ 、 见
图 １。 ）
集 中传动轧机 １ ， 套 精轧 中３０ ｍ直流单传轧机 ６ ０ ｍ
架 ， 进式冷 床 １台 。所 有轧 机全水 平布 置 。 步 原 工艺 生 产 方 法 为 ：５ 坯 在 三 辊 粗 轧 机 穿 １０方
梭轧 ７道 出 ６ ０方 ， 中轧轧 ４道或 ６ （ 道 生产 中１ ２ ｍｍ
千
、
ｉ
．
品种 时 ， 中轧 中３０ｍ ０ ｍ×６ 中传 动轧 机 空 过第 １ 集 架 及 最后 １ ） 架 ，精轧 全 部采 用 二切 分 轧 制工 艺 生 产 中１ 、 ２ｍ 规格 热轧 带 肋钢 筋 。该 工艺 主要 ０ 中１ ｍ 存 在 以下 问题 ： ） 坯 负 荷 较 大 ， 易 出现 轧 辊 轴 １开 容
力差 ， 解决 轧制 稳定及 轧槽 寿命 问题 。 ） ０ｍ 热 ２ 中１ ｍ
图 １ 共 轭 孑 型 第 ５ ６遭 孑 型 结 构 Ｌ ， Ｌ
线材生产工艺培训课件
小无名 DOCS
• 控制生产过程中的工艺参数，保证产品质量稳定
• 采用先进的塑性变形工艺参数，提高生产效率和产品质量
设备维护
• 定期检查设备各部件的运行情况，及时发现并处理问题
• 对设备进行定期检修，延长设备使用寿命
⌛️
线材产品的质量改进与提升策略
质量改进
质量提升
• 针对产品质量问题进行分析，找出原因并采取措施进行
节能技术
减排技术
• 采用先进的节能工艺和设备，降低能耗
• 对生产过程中的废气、废水、废渣进行处理，实现减排
• 提高热能利用率，减少能源损失
• 采用清洁生产技术，减少污染物排放
07
线材生产工艺培训与实操
线材生产工艺的培训方法与内容
培训方法
• 采用理论讲解、实际操作、案例分析等多种培训方式
• 利用多媒体教学手段，提高培训效果
• 加强对新工艺、新技术的研究和开发，提高创新能力
改进
• 提高检测手段和水平，确保产品质量稳定
• 引入质量管理体系，提高质量管理水平
06
线材生产过程中的安全与
环保
线材生产过程中的安全注意事项与防范措施
安全注意事项
防范措施
• 遵守生产过程中的安全操作规程，防止事故发生
• 对生产设备进行安全防护，避免设备故障造成伤害
• 利用先进的检测仪器和设备，提高检测精度
• 定期对检测方法进行校准和比对，确保准确性
标准
• 遵循国家、行业和地方的相关标准和规定
• 参考国际标准和国外先进标准，提高产品质量
线材产品质量控制的关键环节
原材料质量
• 对原料进行严格的入库检验，确保原料质量
国内棒材生产线生产工艺及设备综述
通过文献研究和实验分析，我们发现鱼肉仿真工程食品的生产工艺已经比较 成熟，但在生产设备的性能和效率方面仍存在较大的提升空间。此外，虽然鱼肉 仿真工程食品具有较高的营养价值，但其在口感和安全性方面仍需进一步研究和 改进。
根据研究结果，我们总结出以下结论：
1、鱼肉仿真工程食品的生产工艺已经逐渐成熟，但仍需在口感和安全性方 面进行进一步的研究和改进。
结果：通过棒材计算机辅助孔型设计及优化，可以获得以下结果：
1、孔型设计质量：通过优化算法，可以获得高质量的孔型设计方案，提高 棒材的质量和性能。
2、优化效果：通过对比优化前后的孔型设计方案，可以发现优化后的方案 具有更好的性能和更低的成本。
讨论：棒材计算机辅助孔型设计及优化的结果主要优点在于可以提高设计效 率，降低出错率，提高棒材的质量和性能。然而，这种方法也存在一些缺点，如 对于复杂的孔型设计，可能会出现过度优化的情况，导致棒材的制造难度和成本 增加。此外，不同的优化算法具有不同的优劣和应用场景，需要在实践中进行选 择和调整。
国外棒材生产线在生产设备的选择上与国内略有不同。国外生产线通常更加 注重设备的自动化程度和智能化水平，采用了更多的机器人和自动化控制系统， 以实现更高效、更精确的生产。同时，国外生产线在设备的维护和升级方面也更 加注重，以保证设备的长期稳定运行。
3、生产工艺的技术难点及研究 现状
国外棒材生产线在生产工艺的技术难点上与国内相似，同样需要解决加热温 度和变形量的控制、轧制速度和冷却速度的调节以及噪声和振动的控制等问题。 在此基础上，国外还更加注重对新型材料的研发和应用，以及对环境友好型生产 工艺的研究和探索。
结论
本次演示对国内和国外棒材生产线生产工艺及设备进行了综述。发现虽然国 内在棒材生产线的研究和应用方面已经取得了一定的进展，但仍存在一些问题需 要进一步探讨和研究。例如，如何进一步提高棒材的质量和性能、如何降低生产 成本和提高生产效率、如何实现更加智能化的生产控制等问题。
线材生产工艺流程
线材生产工艺流程线材生产工艺流程：线材生产是指将金属材料经过一系列工艺加工，制成特定规格的线材的过程。
线材广泛应用于电子、机械、汽车、建筑等行业，具有导电、耐腐蚀、抗拉强度高等特点。
下面是线材生产的工艺流程。
首先，将金属坯料送入金属熔炉进行熔化。
金属熔化后，采用连续铸造，将熔融金属注入铸坯机。
在铸坯机内，金属在冷却水的作用下逐渐凝固成带有一定厚度的坯料。
铸造完毕后，坯料进入热轧区，将其置于高温轧机中进行连续热轧。
在热轧过程中，通过不断的轧制和拉伸，使坯料逐渐变成较细长的线材。
轧制过程中，可以根据需要调节轧制速度和轧制力度，以获得所需的线材直径和硬度。
完成热轧后，线材进入冷却区进行快速冷却。
冷却后的线材进入酸洗池进行酸洗处理。
酸洗是为了除去线材表面的氧化物和铁锈，使线材表面光洁，同时提高线材的抗腐蚀性能。
酸洗完毕后，线材进入拉拔机进行拉拔。
拉拔是通过将线材穿过一系列的模具，逐渐减小线材直径并增加其拉伸强度。
拉拔机具有多级拉拔，每级拉拔后的线材直径逐渐减小。
拉拔后的线材进入退火炉进行退火处理。
退火是为了消除线材内部的残余应力，使线材恢复其原有的柔软性和塑性。
退火过程中，线材被加热到一定温度，然后缓慢冷却。
退火后的线材经过锯切机切割为所需长度。
切割后的线材进入喷丸机进行喷丸处理。
喷丸是利用高速喷丸剂冲击线材表面，除去表面氧化物和污垢，提高线材的表面光洁度和粗糙度。
最后，线材经过检验、包装和质量验收，成品线材准备出厂。
各道工艺流程的控制和质量检验是确保线材产品质量的关键。
棒线生产总结
4 棒、线材生产4.1 棒、线材的品种和用途4.1.1 棒、线材的品种和用途棒材是一种简单断面型材，一般是以直条状交货。
棒材的品种按断面形状分为圆形、方形、扁和六角形以及建筑用螺纹钢筋等几种，后者是周期断面型材，有时被称为带肋钢筋。
线材是热轧产品中断面面积最小，长度最长而且呈盘卷状交货的产品。
线材的品种按断面形状分为圆形、方形、六角形和异型。
棒、线材的断面形状最主要的还是圆形。
国外通常认为，棒材的断面直径是9～300mm，线材的断面直径是5～40mm，呈盘卷状交货的产品最大断面直径规格为40mm。
随着大功率吐丝机的能力的提高，盘状交货的最大断面直径已达到了52mm。
国内约定俗成地认定为：棒材车间的产品范围是断面直径为10～50mm，线材车间的产品断面为5～10mm。
而随着棒、线生产装备水平的提高，其棒、线材的产品范围会有所变化。
棒、线的分类及用途见表17—1。
表17—1 棒、线材的产品分类及用途钢种用途一般结构用钢材一般机械零件、标准件建筑用螺纹钢筋钢筋混凝土建筑优质碳素结构钢汽车零件、机械零件、标准件合金结构钢重要的汽车零件、机械零件、标准件弹簧钢汽车、机械用弹簧易切削钢机械零件和标准件工具钢切削刀具、钻头、模具、手工工具轴承钢轴承不锈钢各种不锈钢制品冷拔用软线材冷拔各种丝材、钉子、金属网丝冷拔轮胎用线材汽车轮胎用帘线焊条钢焊条棒、线材不仅用途很广而且用量也很大，它在国民经济各部门中占有重要地位。
棒、线材的用途概括起来可分为两大类：一类是产品可被直接使用，主要用在钢筋混凝土的配筋和焊接结构件方面。
另一类是将棒、线材作为原料，经再加工后使用，主要是通过拉拔成为各种钢丝，再经过捻制成为钢丝绳，或再经编制成钢丝网；经过热锻或冷锻成铆钉；经过冷锻及滚压成螺栓，以及经过各种切削加工及热处理制成机器零件或工具；经过缠绕成型及热处理制成弹簧等等。
表17一2所列是由线材制成的各类用途金属制品。
表17-2 线材制品及用途钢种制品名称及用途低碳钢混凝土配筋、镀锌低碳钢丝、制钉、螺丝、金属网、电缆、通讯线中、高碳钢螺丝、自行车辐条、胶管钢丝、发条、钢丝床、伞骨、衣架、钢丝绳、预应力钢丝、钢绞线焊接用钢焊条、焊丝弹簧钢弹簧、钢丝滚珠轴承钢滚珠、滚柱冷顶锻用钢铆钉、螺栓、螺帽不锈钢防腐金属网、不锈钢焊条、耐热及非磁弹簧、高级铆钉、医用缝合针工具钢量具、刀具、模具、制针、钟表用钢丝、工具、琴弦低合金钢螺纹钢筋4.1.2 线材产品的质量要求4.1.2.1 性能要求由于棒、线材的用途广泛，因此市场对它们的质量要求也是多种多样的，根据不同的用途，对力学强度、冷加工性能、热加工性能、易切削性能和耐磨性能等也各有所偏重。
材料成型概论-第五讲-线棒材生产工艺
预应力钢丝及钢绞线
子!I二 纯
rilJ 1ÚI
高应力弹簧钢丝
焊丝用线材
飞雪/
冷镦钢丝用线材：螺钉、螺帽、螺栓等紧固件
轴承钢丝用线材 滚珠、滚锥、滚针
5.3 线材的生产工艺及设备
5.3.1 线材热轧工艺一般流程
坯料→加热→粗轧→中轧→预精轧→精轧→控制冷 却 →吐丝机→散卷控制冷却→集卷→钩式冷却→检 验→ 标记包装。
（ 2 ） 1988 ～ 1992 年 ， 国 产 线 材 有 很 大 改 观 ， 高 线 比 近 30%，线材自给率达100%，进口逐年减少，出口 逐年增加，历 史性变化的1991年，线材出口大于进口。
（3）1993～1994年，国产线材大幅增长，但满足不了国 民经济迅猛增长的需求，造成线材大量进口，线材自给率降 到历史最低点57％。
我国线材轧Байду номын сангаас情况
目前我国拥有线材轧机近110套，其中复二重轧机占一 半，横列式线材轧机有近30套（将逐步被淘汰）；其余40多 套属于高速线材轧机，其中从国外引进的高水平线材轧机有 20多套，国产高速线材轧机有近20套。2004年，全国线材生 产中，高线比已经超过55%；但优质硬线比约10%，精炼比 不 到30％。
从20世纪90年代开始，我国线材高速化改造达到了高 潮， 到2007年，我国已建成高速线材生产线58条。当前，由 于普 线市场竞争越来越激烈，利润空间越来越小，国内各高 线厂 都把目光投向利润空间相对较高的优线产品的开发与生 产。
我国线材轧机情况
（l）1986年前，无高速线材轧机，高线比为零；线材自 给率为60％。国内线材缺口很大，每年进口线材200～300万 吨。国产线材质量较差，盘重小、化学成分不稳定、表面质 量差、尺寸公差大、性能也较差等。
线材生产工艺流程
线材生产工艺流程
《线材生产工艺流程》
线材是指金属材料通过拉拔或滚压工艺加工成直径较细的金属产品，通常用于电线、电缆、电气设备等领域。
线材的生产工艺流程包括原材料准备、熔炼、铸造、热轧、冷拔、表面处理等多个环节。
首先是原材料准备。
生产线材的原材料通常是金属坯料，如铜、铝、钢等金属材料。
这些原材料需要经过严格的质检和选料，确保其质量符合生产要求。
接下来是熔炼和铸造。
对于铜和铝等有色金属，原材料需要通过熔炼炉进行熔炼，然后铸造成棒状的铜棒或铝棒。
而对于钢材料，通常需要通过熔炼后再进行连铸或轧制成坯料。
然后是热轧和冷拔。
热轧是将金属坯料加热至一定温度后，在轧机上轧制成较大直径的金属棒，然后通过冷拔工艺将其拉拔成直径更细的线材。
这一工艺需要通过多道次的拉拔和退火处理，以确保线材的力学性能和表面质量。
最后是表面处理。
线材的表面处理是为了提高其耐腐蚀性和机械性能，通常包括酸洗、镀锌、镀铜等工艺。
这些表面处理工艺可以根据不同的用途和要求进行选择和组合。
总体来说，线材生产的工艺流程包括多个环节，需要经过严格
的工艺控制和质量检验。
只有在每个环节都能够严格执行生产要求，才能够生产出质量稳定、性能优良的线材产品。
小型棒材轧制技术的发展
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。
4-1.型、棒材生产
2015-5-19
大多数是复杂断面型材，不仅断面形状复杂， 而且互相之间断面形状差异很大。
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（二）型材生产特点
（3）断面形状复杂。
在轧制过程中存在严重的不均匀变形；
孔型各部存在明显的辊径差； 非对称断面在孔型内受力、变形不均； 断面各分支部分接触轧辊和变形的非同时性； 断面各处温度不均匀，而产生轧后冷却收缩不均 匀，造成轧件弯曲和扭转； 工具磨损也不均匀，轧件尺寸难以精确计算； 轧机调整、导卫装置设计、安装复杂。
• 2）对于异型材，在中轧和精轧阶段尽量多使用万能 孔型和多辊孔型。
• 3）目前，在两辊孔型中进行异型材（复杂断面）的 连轧在理论和实践上尚未成熟，但在万能轧机上实现 型钢连轧在设备上和技术上都是成熟的。 • 4）对于碳当量低（焊接性能好）的型材，力求采用 低温加热和低温轧制，细化晶粒，提高力学性能。
型材与棒线材生产概述
4.大中型型材及复杂断面型材生产
5.棒、线材生产
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型材与棒线材生产概述 一、型材的分类及生产特点
（一）型材及分类 1.型材的定义
经过塑性加工变形、具有一定断面形状和尺
寸的直条实心金属材称为型材。 复杂断面型材和棒线材统称为型材。
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认识型钢—品种
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4.1.2
棒线材的生产特点
棒线材的生产特点棒线材是一种常用的金属制品，广泛应用于建筑、桥梁、道路、机械制造等领域。
它具有许多特点，如高强度、耐腐蚀、可塑性好等，下面将详细介绍棒线材的生产特点，并且符合标题中心扩展的要求。
棒线材的生产过程相对简单，主要经历原料选材、熔炼、连铸、轧制等环节。
在原料选材阶段，棒线材的生产厂家会选择高质量的金属材料作为原料，以确保最终产品的质量。
随后，原料经过熔炼、连铸等工艺处理，使其形成连续的钢坯。
最后，通过轧制工艺，将钢坯变形成所需的规格和形状，成为棒线材。
这种生产过程相对简单，能够高效地生产大量的棒线材。
棒线材的生产过程具有高度的自动化程度。
随着科技的发展，现代棒线材生产线普遍采用了先进的自动化设备和控制系统。
这些设备能够实现生产过程的自动化操作，提高生产效率和产品质量。
例如，自动化的连铸机能够对钢液进行精确的控制和连续的浇注，确保所生产的钢坯质量稳定。
而自动化的轧机能够实现高速、连续地对钢坯进行轧制，确保棒线材的尺寸和表面质量符合标准要求。
这种高度自动化的生产过程，极大地提高了棒线材的生产效率和一致性。
棒线材的生产过程还具有高度的灵活性。
棒线材可以根据不同的需求进行定制生产，包括材质、规格、形状等方面的定制。
生产厂家可以根据客户的要求，调整生产线的工艺参数，以生产出符合客户需求的棒线材产品。
例如，根据不同的应用领域和使用环境，可以选择不同的材质，如碳素钢、合金钢等，以满足不同的强度和耐腐蚀性能要求。
同时，棒线材的规格和形状也可以根据客户的需求进行调整，如直径、长度、截面形状等。
这种灵活性使得棒线材能够满足各种不同的工程需求。
棒线材的生产过程还具有高度的稳定性。
生产厂家通常会建立完善的质量管理体系，对生产过程进行严格的控制和监测。
例如，通过对原料、生产设备和工艺参数进行严格的检验和控制，确保所生产的棒线材质量稳定。
同时，生产过程中的各个环节都会进行严格的质量检验，如化学成分分析、力学性能测试、表面质量检查等，以确保产品符合标准要求。
小型棒材切分轧制生产实践
小型棒材切分轧制生产实践摘要本文对开发切分轧制技术做了总结，对生产操作中孔型设计、导卫装置等做了分析，为提高小规格产品的生产率及实物质量进行了探讨。
关键词小型棒材双线切分轧制生产1.前言八钢引进的小型棒材轧机对Ф10、Φ12mm两种规格带肋钢筋采用双线切分轧制，轧机小时产量达到75t，接近其它规格平均85t的水平，且与其它产品共用150mm方连铸坯，经18架次连轧出成品。
粗轧和中轧架次孔型具有共用性，缩短换产品停轧时间，提高了轧机作业率。
在轧制小规格产品时也较好地发挥了加热炉每小时90吨的生产能力，为电炉—小型热送热装能力的匹配创造有力条件。
原工艺设计圆钢产品均为单线轧制，且受连轧的终轧速度和开轧咬入速度的限制，φ10 mm、φ12mm圆钢不能采用轧制φ14 mm以上规格产品所用的150 mm方坯，而采用120 mm方坯，每小时产量仅为45t。
技术人员对引进技术经过不断改进开发了φ10 mm、φ12mm圆钢切分轧制技术，获得成功。
《φ12mm圆钢切分轧制技术生产实验研究》的课题荣获1999年自治区科技进步奖。
此后，小型厂继续开展创新活动，又成功地开发了φ14mm圆钢、带肋钢筋的切分轧制，使得小规格产品的产量显著提高，更好地满足市场需求。
目前，小型厂φ14mm以下规格的建筑用圆钢、带肋钢筋都采用切分工艺轧制，取得了明显的经济效益。
2 切分轧制技术特点据全国统计资料，在小型棒材的产品中，直径小于φ16mm规格的钢筋约占总量的60%。
而棒材生产率随产品直径的减小而降低，因此要使各种规格产品的生产率基本相等，以利于连铸连轧匹配实现，必须提高小规格产品的生产率，从而导致了棒材切分轧制技术的广泛应用。
切分轧制的技术关键在于孔型设计的合理、切分装置的可靠、切分后轧件形状的正确以及产品实物质量的稳定性。
切分轧制具有以下明显的技术特点：2.1 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，而轧钢能力波动大，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。
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第五章 小型棒材、线材生产
简答题
1.线材如何分类？
用于生产线材的钢种非常广泛，因为钢种、钢号繁多，在线材生产中通常将线材品种按钢种分成以下四大类：
1）软线 指普通低碳钢热轧圆盘条，含碳量不大于0.25%以下。
软线产品根据用途不同一般分为拉拔和建筑用线材两种。
2）硬线 通常把用优质碳素钢中含碳量不小于0.45%的中高碳钢轧制的线材称为硬线，对于变形抗力与硬线相当的低合金钢、合金钢及某些专用钢线材也可归类为硬线。
3）焊线 指焊接用盘条，包括碳素焊条钢用盘条和合金焊条钢用盘条。
4）合金钢线材 指各种合金钢和合金含量高的专用钢盘条。
低合金钢线材一般划归为硬线，如有特殊性能也可划入合金钢类。
2.现代棒材轧制使用的新技术有哪些？
(1) 直接使用连铸坯
目前，普通碳素钢和低合金钢小型轧机、大部分合金钢小型轧机都以连铸坯为原料，并且以连铸坯为原料的合金钢钢种和品种还在进一步扩大。
(2)采用步进式加热炉
可供选择的小型轧机钢坯加热炉炉型有：推钢式加热炉和步进式加热炉。
3.高速线材提高产品精度的措施有哪些？
对线材质量要求更多的是必须满足后部工序的使用性能。
一般线材交货技术条件规定的质量内容有：外形及尺寸精度；表面质量及氧化铁皮；截面质量及金相组织；化学成分及力学性能。
线材用途不同其质量要求也各有侧重，如冷镦材除对力学性能有严格要求外，最主要的是要求冷镦不开裂，而要想保证不开裂就要严格控制夹杂及表面裂纹、折叠、划伤等会造成开裂的缺陷。
焊条钢盘条的质量要求最主要的是对化学成分及偏析要严格控制。
高速线材轧机生产的热轧盘条的质量，通常包括两个方面的内容；一是盘条的尺寸外形，即尺寸精度及外表形貌；二是盘条的内部质量，即化学成分、微观结构和各项性能。
前者主要由盘条轧制技术控制，后者则除去轧制技术之外，还严重地受炼钢工序的影响。
轧制工序是控制尺寸精度的主要环节。
而影响精度的主要因素有温度、张力、孔型设计、轧辊及工艺装备的加工精度，孔槽及导卫的磨损、导卫安装和轧机调整及轧机的机座刚度、调整精度、轧辊轴承的可靠性和电传控制水平和精度等。
轧件的温度变化将影响变形抗力和宽展，从而造成轧件尺寸的波动。
轧件温度变化与轧机工艺设计、平面布置和控冷设备有关。
张力在热轧线材生产中是影响轧件尺寸精度的最主要因素。
孔型设计与轧件精度也密切相关。
一般讲，椭圆-立椭孔型系消差作用比较显著；小辊径可以减少宽展量，其消差作用比大辊径好；在精轧机组、中轧机组不采用大延伸可增加孔型系统的适应性从而增大消差作用。
高速线材轧机以其精确的孔型设计，合理的张力及活套控制，单线无扭高速连续轧制方式，以及足够的轧机刚性结构和耐磨的轧辊材质，保证了产品具有普通轧机所难以保持的断面尺寸精度。
4.高速线材轧制工艺的特点是什么？
高速线材轧机的生产工艺特点可以概括为连续、高速、无扭和控冷。
其中高速轧制是最主要的工艺特点。
大盘重、高精度、性能优越则是高速线材轧机的产品特点。
高速无扭精轧工艺是现代线材生产的核心技术之一。
高速轧机线材生产技术中“高速”对工艺的要求：一是保证实现高速的条件；二是解决高速实现后产生的问题。
在工艺上保证高速的主要条件是原料质量、轧件精度、轧件温度。
高精度、高质量的轧件是保证不产生轧制故障最根本的条件。
轧机间的张力对轧件精度影响极大，应尽可能实现无张力和微张力轧制。
在预精轧必须实现无张力，在中轧和粗轧通常设置3个活套。
高速度轧制必须实施控轧。
论述题
1.以斯太尔摩控制冷却线说明线材轧后控制冷却的原理和特点。
斯太尔摩控制冷却工艺是由加拿大斯太尔柯钢铁公司和美国摩根于1964年联合提出的。
斯太尔摩控制冷却工艺为了适用不同钢种的需要，具有三种冷却形式。
这三种类型的水冷段相同，依据运输机的结构和状态不同而分标准型冷却、缓慢型冷却和延迟型冷却。
标准型斯太尔摩冷却工艺布置如下图所示。
其运输速度为0.25～1.4m/s，冷却速度为4～10℃/s，它适用于高碳钢线材的冷却。
标准斯太尔摩运输机示意图
1－精轧机组；2－冷却水箱；3－吐丝机；4－风机；5－送风室；6－集卷筒 终轧温度为1040℃～1080℃的线材从精轧机组出来后，立即进入由多段水箱组成的水冷段进行强制水冷至750～850℃，水冷时间控制在0.6s，水冷后温度较高，目的是防止线材表面出现淬火组织。
在水冷区控制冷却的目的在于延迟晶粒长大，限制氧化铁皮形成，并冷却到接近但又明显高于相变温度的温度。
线材水冷后经夹送辊夹送进入吐丝机成圈，并呈散卷状布放在连续运行的斯太尔摩运输机上，运输机下方设有风机可进行鼓风冷却。
经风冷后线材温度约为350～400℃，然后进入集卷筒集卷收集。
缓慢型冷却是为了满足标准型冷却无法满足的低碳钢和合金钢之类的低冷却速度要求而设计的。
它与标准型冷却的不同之处是在运输机前部加了可移动的带有加热烧嘴的保温炉罩。
由于采用了烧嘴加热和慢速输送，缓慢冷却斯太尔摩运输机可使散卷线材以很缓慢的冷却速度冷却。
它的运输速度为0.05～1.4m/s，冷却速度为0.25～10℃/s，它适用于处理低碳钢、低合金钢和合金钢之类的线材。
延迟型冷却是在标准型冷却的基础上，结合缓慢型冷却的工艺特点加以改进而成。
它在运输机的两侧装上隔热的保温层侧墙，并在两侧保温墙上方装有可灵活开闭的保温罩盖。
当保温罩盖打开时，可进行标准型冷却；若关闭保温罩盖，降低运输机速度，又能达到缓慢型冷却效果。
它的运输速度为0.05～1.4m/s，冷却速度为1～10℃/s，它适用于碳钢、低合金钢和某些合金钢线材。