螺纹钢轧制孔型设计
φ螺纹钢轧制孔型设计
14mm
1、概述
1．1 总述
螺纹钢是热轧带肋钢筋的俗称。螺纹钢其牌号由HRB和牌号的屈服点最小值构成。H、R、B分别为热轧（Hotrolled）、带肋（Ribbed）、钢筋（Bars）三个词的英文首位字母。热轧带肋钢筋分为HRB335（老牌号为20MnSi）、HRB400（老牌号为20MnSiV、20MnSiNb、20Mnti）、HRB500三个牌号。
主要用途：广泛用于房屋、桥梁、道路等土建工程建设。
主要产地：螺纹钢的生产厂家在我国主要分布在华北和东北，华北地区如首钢、唐钢、宣钢、承钢等，东北地区如西林、北台、抚钢等，这两个地区约占螺纹钢总产量50%以上。
螺纹钢与光圆钢筋的区别是表面带有纵肋和横肋，通常带有二道纵肋和沿长度方向均匀分布的横肋。螺纹钢属于小型型钢钢材，主要用于钢筋混凝土建筑构件的骨架。在使用中要求有一定的机械强度、弯曲变形性能及工艺焊接性能。生产螺纹钢的原料钢坯为经镇静熔炼处理的碳素结构钢
[]1
或低合金结构钢，成品钢筋为热轧成形、正火或热轧状态交货。
1．2 种类
螺纹钢常用的分类方法有两种：一是以几何形状分类，根据横肋的截面形状及肋的间距不同进行分类或分型，如英国标准（ＢＳ４４４９）中，将螺纹钢分为Ⅰ型、Ⅱ型。这种分类方式主要反应螺纹钢的握紧性能。二是以性能分类（级），例如我国标准（ＧＢ１４９９）中，按强度级别（屈服点/抗拉强度）将螺纹钢分为３个等级；日本工业标准（ＪＩＳＧ３１１２）中，按综合性能将螺纹钢分为５个种类；英国标准（ＢＳ４４６１）
中，也规定了螺纹钢性能试验的若干等级。此外还可按用途对螺纹钢进行分类，如分为钢筋混凝土用普通钢筋及予应力钢筋混凝土用热处理钢筋[]2
等。
1．3 出口情况
螺纹钢是中型以上建筑构件必须用钢材，我国每年都有一定进口批量。主要生产国和地区为日本、西欧。出口螺纹钢的数量近年有所增长，国内主要出口生产厂家为北京、天津、上海、武汉、四川、辽宁等省市的钢铁企业。输往地区主要为港澳及东南亚地区。
进口螺纹钢的横肋几何形状主要为普通方形螺纹或普通斜方形螺纹。国产螺纹钢的横肋几何形状主要有螺旋形、人字形、月牙形三种。
螺纹钢的定货原则一般是在满足工程设计所需握紧性能要求的基础上，
[]3
以机械工艺性能或机械强度指标为主。
1．4 规格及外观质量
（１）规格：螺纹钢的规格要求应在进出口贸易合同中列明。一般应包括标准的牌号（种类代号）、钢筋的公称直径、公称重量（质量）、规定长度及上述指标的允差值等各项。我国标准推荐公称直径为８、１０、１２、１６、２０、４０ｍｍ的螺纹钢系列。供货长度分定尺和倍尺二种。我国出口螺纹钢定尺选择范围为６～１２ｍ，日本产螺纹钢定尺选择范围为３.５～１０ｍ。
（２）外观质量：①表面质量。有关标准中对螺纹钢的表面质量作了规定，要求端头应切得平直，表面不得有裂缝、结疤和折迭，不得存在使用上有害的缺陷等；②外形尺寸偏差允许值。螺纹钢的弯曲度及钢筋几何形状的要求在有关标准中作了规定。如我国标准规定，直条钢筋的弯曲度
[]4
不大于６ｍｍ/ｍ，总弯曲度不大于钢筋总长度的０.６%。
2、生产状况
螺纹钢具有良好的强韧|性、焊接性等综合性能，广泛应用于钢筋混凝土建筑结构。螺纹钢横肋的外形有螺旋形、月牙形、人字形3种，目前我国国家的标准GB1499.2—2007规定为月牙形。国际上通常按照强度级别来分，英国标准、美国标准等以460MPa级别为主，我国GB1499.2—2007标准规定了335MPa、400MPa、500MPa级别钢筋的技术要求。2006年我国螺纹钢产量突破8000万吨，其中HRB400钢筋的产量已有1000万吨以上。螺纹钢的应用范围也在不断扩大。有些企业开始研制HRB500钢筋，还有一些企业长期批量按英国标准以及加拿大标准、日本标准、美国标准、新加坡标准等生产出口460MPa级钢筋。为提高钢筋的强度级别，微合金化钢筋、余热处理钢筋和细晶粒钢筋等新技术在国内外被逐渐采用。400MPa以上强度级别钢筋的使用，可以节约大量钢材，具有重要的应用前景。党的十七大提出全面建设小康社会的奋斗目标，我国的工业化和城镇化发展必将进一步加快。毫无疑问，钢筋混凝土建筑结构在今后的建筑结构中仍将占很大比重，螺纹钢在我国今后发展中将继续是重要的建筑用钢材。因此，提高螺纹钢工艺技术对我国社会主义现代化建设具有重要的现实意义。
螺纹钢是安阳钢铁集团公司的主要产品之一，已有近50年的生产历史。安钢经历了从落后的横列式轧机到棒材连轧机和高速线材轧机生产工艺，从强度较低级别到具备生产微合金化、余热处理、细晶粒钢筋生产技术，目前已经能够生产335MPa、400MPa、500MPa级别，直径6—40mm 规格螺纹钢，螺纹钢产能
[]8
突破200万吨，荣获“国家免检产品”称号。
主要产地：螺纹钢的生产厂家在我国主要分布在华北和东北，华北地区如首钢、唐钢、宣钢、承钢等，东北地区如西林、北台、抚钢等，这两个地区约占螺纹钢总产量50%以上。
目前国内生产螺纹钢的主要有以下厂家：
宝钢集团上海第一钢铁有限公司HRB335 HRB400 16-40MM
上海三钢有限责任公司HRB335 HRB400 16-32MM
上海沪昌特殊钢股份有限公司HRB335 HRB400 10-40
上海嘉良钢铁有限公司HRB335 HRB400 10-36
恒荣轧钢厂HRB335 10-25
上海三冠钢铁有限公司HRB335 HRB400 10-40
上海申特型钢厂HRB335 10-32
上海沪宝轧钢厂HRB335 HRB400 10-25
上海龙贤钢铁有限公司HRB335 HRB400 10-25
上海新庄轧钢厂HRB335 10-25
上海闵旺钢铁有限公司线材6.5-8
上海松亚钢铁有限公司线材6.5-8
上海江口标准件厂HRB335 10-25
[]5
上海新毅轧钢厂HRB335 10-25
3、设计依据
GB1499—1998规定，螺纹钢筋的横截面通常为圆形，且表面通常有两条纵肋和沿长度方向均匀分布的横肋，横肋的纵截面呈月牙形，且与纵肋不相交。
螺纹钢的孔型与圆钢非常相似，两者之间的差别仅在于成品孔和成品前孔。在实际生产中，除K1和K2孔外，各轧钢厂相同规格的螺纹钢和圆钢都是公用一套孔型的，所以螺纹钢延伸孔型系统设计与圆钢相同，其精轧孔型系统一般为：
[]6
椭圆—螺或圆—椭圆—螺。
4、设计方法
螺纹钢的轧制虽然与其他型钢的轧制有着很大的相似性，但是在孔型的设计上也有自己的独特之处，特别是在成品前孔以及成品孔的设计上，由于螺纹钢具有的纵肋和横肋，在肋的尺寸、形状以及分布上都是其孔型设计的重点之处。但是在设计其孔型时可以利用螺纹钢与其他型钢在延伸孔型上的相同及相似处进行分析与计算，例如圆钢、方钢等，而在成品前孔及成品孔的设计上，设计者应现有的标准上有创新意识，那样的孔型设计才有其自身的价值可言。此次设计为平箱—立箱—椭圆—圆孔型系统，而在横肋的设计上参照了月牙形螺纹钢的国家
设计标准——GB1499。
[]7以下是设计方法与过程，以及孔型设计图。
4．1 平箱孔型设计
槽底宽度：(0~5)1203117k b b mm =-=-=
孔壁斜度：120%y =
圆角半径：1(0.12~0.2)0.1512018r b mm ==?=
2(0.08~0.12
)0.1120
12
r b m m ==?= 辊缝：(0.02~0.05)0.0351015.3s D mm ==?= 孔型高：11203288.0h h h mm ?=-=-= 孔型宽：1117
127110.15
k k b B mm y =
==-- 宽展系数：0.25~0.350.3β==
轧件面积：2()88(12732.00.3)11756.8k F h B h mm β=+?=?+?=
４．２ 立箱孔型设计
槽底宽度：(0~5)88880k b b mm =-=-=
孔壁斜度：115%y =
圆角半径：1(0.12~0.2)0.10888.8r b mm ==?=
2(0.08~0
.12)0.09120
10.8
r b m m ==?= 辊缝：(0.02~0.05)0.0351015.3s D mm ==?= 孔型高：11273097.0h h h mm ?=-=-= 孔型宽：180
94110.15
k k b B mm y =
==-- 宽展系数：0.25~0.350.3β==
轧件面积：2()97(9430.00.3)9991k F h B h mm β=+?=?+?=
其中b 为来料宽度，D 为轧辊辊环直径，1h 为来料宽度，h ?为压下量。
４．３ 椭圆孔型１设计
孔型高：00(0.9~0.95)]229479.29479.20.9379.2]
29420.45
68o d d d d
h d d f
mm
--=-
--=?--??= 孔型宽：0940.329102.7k b d h mm β?=+=+?=
椭圆半径：2222
()(6812)102.761.94()4(6812)k h s b R mm h s -+-+===-?-
辊缝： 0
(0.01~0.02)0.02
60012
s D m m ==?= 圆角半径：(0.05~0.12)0.08102.78.2k r b mm ==?=
轧件断面面积：211(1~4)
(2)[2]3313(2)102.7685169368
m s F bh bh h h s mm +=+=++=+??=
其中0d 为来料圆直径，d 为下道次圆直径，k D 轧辊工作直径，f 为轧制摩擦系数，β为宽展系数，h ?为压下量，0D 为轧辊名义直径。（以下椭圆孔型相同）
４．４ 圆孔型１设计
孔型高：0(1.011~1.015) 1.01379.480.43h d mm ==?= 孔型基圆直径：80.43k d h mm ==
辊缝： (0.008~0.02)00.01s D m m
==?= 圆角半径： 1~53r m m ==
孔型开口倾角角度： 020α=
孔型开口扩张圆弧半径：
22244(sin cos )
'84(sin cos )
k k k B s R R s B R R B θθθθ++-+=
-+ 2220000
80.447.2440.224(7.2sin 3080.44cos30)840.224(sin 3080.44cos30)
++?-??+=?-?+ 160.4=mm
孔型宽：280.430.0180.44k B R mm =+?=+=
轧件断面积：22280.4350784
4
k F d mm π
π
=
=
?=
k d 为成品直径热尺寸，0d 为圆轧件直径冷尺寸，0D 轧辊名义直径（使用以下圆孔型）
４．５ 椭圆孔型２设计
孔型高：00(0.9~0.95)]2280.436080.43600.9360]
280.4320.43
42.80o d d d d
h d d f
mm
--=-
--=?--??= 孔型宽：080.430.2537.6389.8k b d h mm β?=+=+?=
椭圆半径：2222
()(42.810)89.869.64()4(42.810)k h s b R mm h s -+-+===-?-
辊缝： 0
(0.01~0.02)0.02
50010
s D m m ==?= 圆角半径：(0.05~0.12)0.0789.8 6.29k r b mm ==?=
轧件断面面积：211(1~4)
(2)[2]331 2.8(2)89.842.802945.44368
m s F bh bh
h h s mm +=+=++=+??=
４． ６ 圆孔型２设计
孔型高：0(1.011~1.015) 1.0136060.07h d mm ==?= 孔型基圆直径：60.07k d h mm ==
辊缝： (0.008~0.02)00.0s D m m
==?= 圆角半径： 1~53r m m ==
孔型开口倾角角度： 018α=
孔型开口扩张圆弧半径：
22244(sin cos )
'84(sin cos )
k k k B s R R s B R R B θθθθ++-+=
-+ 2220000
60.086430.044(6sin 3060.08cos30)830.044(sin 3060.08cos30)
++?-??+=?-?+ 104=mm
孔型宽：260.070.0160.08k B R mm =+?=+= 轧件断面积：22260.072832.64
4
k F d mm π
π
==
?=
４．７ 椭圆孔型３设计
孔型高：00(0.9~0.95)]2260.073860.07380.9338]
260.0720.4
33.44o d d d d
h d d f
mm
--=-
--=?--??= 孔型宽：060.070.2826.6367.52k b d h mm β?=+=+?=
椭圆半径：2222
()(33.445)67.5247.544()4(33.445)
k h s b R mm h s -+-+===-?-
辊缝： 0
(0.01~0.02)0.015499.15
s D m m ==?= 圆角半径：(0.05~0.12)0.0667.52 4.05k r b mm ==?=
轧件断面面积：211(1~4)(2)[2]331 2.5(2)67.5233.441674333.44
m s F bh bh
h h s mm +=+=++=+??=
４．８ 圆孔型３设计
孔型高：0(1.011~1.015) 1.0123838.5h d mm ==?= 孔型基圆直径：38.5k d h mm ==
辊缝： (0.008~0.02)00.01s D m m
==?= 圆角半径： 1~52r m m
==
孔型开口倾角角度： 017α=
孔型开口扩张圆弧半径：
22244(s i n c o s )'84(s i n c o s )
k k k B s R R s B R R B θθθθ++-+=-+
2220
0038.6 4.5419.254(4.5sin3038.6cos30)819.254(sin3038.5cos30)
++?-??+=?-?+
67.4mm =
孔型宽：238.50.138.6k B R mm =+?=+=
轧件断面积：22238.51163.64
4
k F d mm π
π
=
=
?=
４．９ 椭圆孔型４设计
孔型高：00(0.9~0.95)]2238.52338.5230.9123]
238.520.4
14.74o d d d d
h d d f
mm
--=-
--=?--??= 孔型宽：0380.2223.2543.1k b d h mm β?=+=+?=
椭圆半径：2222
()(14.74 2.1)43.139.94()4(14.74 2.1)k h s b R mm h s -+-+===-?-
辊缝： 0
(0.01~0.02)0.012175.22.1
s D m m ==?=
圆角半径：(0.05~0.12)0.0643.1 2.59k r b mm ==?=
轧件断面面积：211(1~4)
(2)[2]331 1.5(2)43.114.74475314.74
m s F bh bh h h s mm +=+=++=+??=
４．１０ 圆孔型４设计
孔型高：0(1.011~1.015) 1.0122323.3h d mm ==?= 孔型基圆直径：23.3k d h mm ==
辊缝： (0.008~0.02)00.009
s D m m ==?= 圆角半径： 0~0.50.r m m
==
孔型开口倾角角度： 016α=
孔型开口扩张圆弧半径：
22244(s i n c o s )
'84(s i n c o s )
k k k B s R R s B R R B θθθθ++-+=-+
2220
0023.4 1.99411.74(1.99sin 3023.4cos30)811.74(sin 3023.4cos30)
++?-??+=?-?+
97.5mm =
孔型宽：223.30.123.4k B R mm =+?=+=
轧件断面积：22223.34264
4
k F d mm π
π
=
=
?=
４．１１ 椭圆孔型５设计
孔型高：00(0.9~0.95)]2223.318.323.318.30.9118.3]
223.320.4
13.8o d d d d
h d d f
mm
--=-
--=?--??= 孔型宽：023.30.22524.4k b d h mm β?=+=+?=
椭圆半径：2222
()(13.8 1.9)24.415.54()4(13.8 1.9)k h s b R mm h s -+-+===-?-
辊缝： 0
(0.01~0.02)0.012
160.21.92
s D m m ==?= 圆角半径：(0.05~0.12)0.0624.4 1.46k r b mm ==?=
轧件断面面积：211(1~4)
(2)[2]3311.92 1.5(2)24.413.8310.45313.8
m s F bh bh
h h mm +=+=++=+??=
４．１２ 圆孔型５设计
孔型高：0(1.011~1.015) 1.01218.318.5h d mm ==?= 孔型基圆直径：18.5k d h mm ==
辊缝： (0.008~0.02)00.009
s D m m ==?= 圆角半径： 0~0.50.r m m
==
孔型开口倾角角度： 016α=
孔型开口扩张圆弧半径：
22244(sin cos )
'84(sin cos )
k k k B s R R s B R R B θθθθ++-+=
-+ 2220
0018.6 1.8949.254(1.89sin3018.6cos30)89.254(sin3018.6cos30)
++?-??+=?-?+
82mm =
孔型宽：218.50.118.6k B R mm =+?=+= 轧件断面积：22218.5268.74
4
k F d mm π
π
=
=
?=
４．１３ 椭圆孔型６设计
孔型高：00(0.9~0.95)]221815.21815.20.9115.2]
21820.4
12.18o d d d d
h d d f
mm
--=-
--=?--??= 孔型宽：0180.22 2.818.62k b d h mm β?=+=+?=
椭圆半径：2222
()(12.18 1.8)16.6210.954()4(12.18 1.8)k h s b R mm h s -+-+===-?-
辊缝： 0
(0.01~0.02)0.0121501.8
s D m m ==?= 圆角半径：(0.05~0.12)0.0618.62 1.18k r b mm ==?=
轧件断面面积：211(1~4)
(2)[2]3311.8 1.5(2)18.6212.18171.68312.18
m s F bh bh
h h mm +=+=++=+??=
４．１４圆孔型６设计
孔型高：0(1.011~1.015) 1.01215.215.38h d mm ==?= 孔型基圆直径：15.38k d h mm ==
辊缝： (0.008~0.02)00.009
s D m m ==
?= 圆角半径： 0~0.50.r m m == 孔型开口倾角角度： 016α= 孔型开口扩张圆弧半径：
22244(s i n c o s )
'84(s i n c o s )
k k k B s R R s B R R B θθθθ++-+=-+
2220
00
15.39 1.8047.694(1.80sin3015.39cos30)87.694(sin3015.39cos30)
++?-??+=?-?+ 67.6mm =
孔型宽：213.80.113.9k B R mm =+?=+= 轧件断面积：22215.38185.74
4
k F d mm π
π
=
=
?=
４．１５ 成品前孔设计
孔型高：00(0.9~0.95)]2215.214.1215.214.120.9114.12]
215.220.4
12.38o d d d d
h d d f
mm
--=-
--=?--??= 孔型宽：015.20.22 1.0815.44k b d h mm β?=+=+?= 椭圆半径： (1.05~1.4) 1.115.4416.98k R b mm ==?= 10.40.412.364.94
R h m m ==
?= 辊缝： 0
(0.01~0.02)0.012
150
1.8
s D m m ==?= 圆角半径：(0.05~0.12)0.0615.440.93k r b mm ==?=
４．１６ 成品孔设计
孔型高：0(1.011~1.015) 1.01214.1214.29h d mm ==?= 孔型基圆直径：14.29k d h mm == 辊缝： 1.0s mm =
圆角半径： 0~0.50.r m m ==
孔型开口倾角角度： 016α= 孔型开口扩张圆弧半径：
22244(s i n c o s )
'84(s i n c o s )
k k k B s R R s B R R B θθθθ++-+=-+
2220
00
14.13147.064(1sin3014.13cos30)87.064(sin3014.13cos30)
++?-??+=?-?+? 64mm =
孔型宽：214.120.0114.13k B R mm =+?=+= 轧件断面积：22214.12156.54
4
k F d mm π
π
=
=
?=
基圆直径： 14.12d m m =
横肋槽深： 13h m m = 横肋末端间距：0(0~0.4)e e =-
00sin18(0~0.4)d =-
14.1sin1800.2=?- 4.1mm =
横肋槽圆弧半径：2211111222422d h h d h e de
R h d e
++--=+-
2214.12232314.1223 4.114.12 4.1
43214.122 4.1
+?+??-??-?=?+?-?
6.86mm =
0e 为标准规定的横肋末端最大间距，0d 为标准规定的钢精公称直径。[]8
５、 轧机配置
复二重式线材轧机也叫复二辊式线材轧机，是半连续式轧机的一种，一般多在中轧和精轧采用，粗轧采用横列式或连续式，如图。
[]9
加 粗轧机
卷线机
热 炉
中 精 轧 剪
轧 机 机
机
６、滚动入口导卫设置
滚动入口导位多用于诱导椭圆轧件进入圆或方孔型轧制不稳定的、轧制速度较高的中轧、预精轧、精轧机组，可保证得到几何尺寸良好、尺寸精度高和表面无擦伤的轧件。滚动入口导位使用寿命长，可减少导卫调整和更换时间，提高轧机的作业率，减少导卫消耗，能满足现代高速线材轧机对导卫的使用要求。
以下
棒材切分轧制导卫系统的应用与改进
棒材切分轧制导卫系统的应用与改进 2006-7-12 11:39:18未知来源供稿 1 前言 莱芜钢铁集团有限公司（简称莱钢）由意大利DANIELI公司引进的全连续式棒材及轻型材生产线，以生产圆钢、带肋钢筋为主，年产量近60万t。该生产线共有18架轧机，粗轧6架为悬臂式，中、精轧12架均为卡盘式；采取平立交替布置，其中14#、18～轧机为平立可转换机架。该生产线设计可进行带肋钢筋切分轧制。切分轧制与传统轧制在工艺上的不同之处是把一支轧件利用轧辊孔型切分成两支以上的并联轧件，再利用切分导卫将并联轧件切分成单支轧件。该套轧机全部从国外引进，装备水平高，其工艺件种类繁多，结构复杂。尤其是切分轧制，因其工艺的特殊性，对导卫系统的要求更为严格。而在实际生产过程中，出现的问题也比较多。为了保证正常生产，除了加强工艺件的基础管理之外，还在工艺件国产化和适应性改进等方面进行了探索。 2 切分轧制导卫系统 在切分轧制过程中，导卫系统除了保证轧件准确地进入孔型进行轧制之外，还有切分并联轧件的作用。在实际生产中，导卫系统在保证轧制过程中轧件变形的稳定性以及弥补孔型设计的不足等方面也起着重要作用。该生产线切分轧制的导卫系统根据安装位置不同，立式机架入口采用滚动导卫，水平机架入口采用滑动导卫；出口除切分机架为切分导卫外，其余均采用滑动导卫，其中中、精轧出口采用出口导管。滚动导卫一般为两轮，但切分轧制的专用滚动导卫为四轮。 粗轧轧制速度低，来料断面大，对导卫的冲击较大，采用简单的滑动导卫。而中、精轧机一般采用带导卫盒的滑动导卫，调整方便。滚动导卫对轧件摩擦小、夹持作用强，除了保证对轧件的导向作用外，还可以有效地避免倒钢。切分轧制专用的四轮滚动导卫对轧件则具有一定的矫直作用。为了方便调整，滚动导卫内部设计有专门的调整机构，以调节导轮的中心距，使导轮能够准确地夹持轧件。同时为保证滚动导卫能够较长时间正常运行，对导轮轴承的润滑以及导轮、夹板的冷却要求非常严格。切分导卫主要包括切分导嘴、切分轮、分
18螺切分轧制两线差问题的解决
18螺切分轧制两线差问题的解决 摘要：针对两线轧制两线差问题进行了分析，提出了具体的改进措施和调整方法。改进后，确保产品质量、定尺率、成材率均提高0．2％以上。 关键词：棒材；切分轧制；孔型设计；两线差。 一、概况 柳钢棒线型材厂一车间自18螺带肋钢筋实施两线切分轧制后，两线差最大长度差达300mm以上。由于两线轧件在冷床的同一齿条中，冷床的1个动作周期 同时移动2根钢，在对齐辊道上，两线轧件的横筋相互咬合，因此轧件头部不易 对齐，如果强行对齐，会造成轧件弯曲，形成乱钢。在定尺冷剪时，为了保证每 根轧件的剪成定尺，每手钢有一半必须多切300mm左右，造成剪切废品量增多，且非定尺量增多，剪切周期长。另外，由于轧件在冷床上对不齐，因而产生较多 非定尺量，降低了定尺率、成材率，同时也给精整后区棒材的分选收集带来较大 难度，降低了精整后区的处理能力，制约了切分产量的提高，产品入库质量也难 以得到有效保障。 二、产生原因分析 对生产中存在两线差进行观察、分析得出：两线差与两线轧件尺寸差有一定的 对应关系。在钢筋内径上下面尺寸相等情况下，纵筋尺寸较大的一线长度较长。 两线差即轧件切分成2根轧件后，两线金属断面积往往不同，有一定差值，主要 体现为两线轧件内径上下面尺寸相同情况下，纵筋尺寸有差别。与传统单线轧制 相比，切分轧制调整的难点是要保证两线差尽可能小，而且要保持稳定。两线差 越小，切分稳定性越高，两线成品尺寸精度越高，轧件两线也越易保持长短一致。 三、解决措施 1、解决切分轧制的两线差问题，首先是保障中轧来料稳定，在料型高度相 同的条件下，头中尾宽度尺寸相差不超过1mm，为稳定精轧两线轧件的尺寸差提供条件。棒线型材厂一车间精轧切分孔型系统如图1所示。其中15#轧机轧出的 料形为梅花方形，16#轧机的孔型为预切分孔，哑铃形，17#轧机将轧件切分成2线，切分后的轧件经双线活套器，在18#、19# 轧机进行轧制。 图1 精轧区轧机布置及切分孔型系统 对于两线差的调整控制，主要是针对15#、16#、18#轧机的料形及导卫装置。 15# 轧机轧出的料形很关键。对15# 轧机的调整，要保证轧出标准的梅花方形， 斜面尽量小；如果料形不正，存在斜面或未充满现象，则在16# 轧机的预切分孔 中料形易发生扭转，导致轧件不易进入17#轧机切分孔，并影响16#轧机预切分 孔两线金属流量预分配的稳定性。另外，轧件在15# 轧机前轧制时，要求微张力 尽量小，以防出现大头大尾现象，并且要尽量减少15# 轧机的轧制吨位，以确保 孔型形状。 2、16#轧机预切孔基本决定两线金属的流量，在调整中该孔要尽量充满，以 保证料形在孔型中的稳定性。调整两线差主要是调整16# 轧机的入口导卫装置。16#、17# 轧机入口导辊要确保扶正轧件，16# 轧机的入口导辊间距应比来料小0．3～0．5mm，17# 轧机的导辊间距要与来料相同或稍小。16#、17# 轧机入口 导辊扶正轧件的原理同单线轧制有所不同，尤其是17#轧机进口．料形的两侧为 上一道次料形的宽展形成，不可作为导辊扶持轧件的基准面。16# 、17# 轧机入 口导辊扶正轧件原理如图2所示。为确保导辊能准确地扶正轧件，制作了16#、 17# 轧机入口导辊专用调整样棒，可精确调整导辊间距。
棒材三切分轧制要点
棒材三切分轧制要点 3、Φ14*3三切分螺纹钢轧制调试工作，特提出工艺要求如下： 1、原料工严把原料质量关，杜绝有肉眼可见缺陷的钢坯入炉。 2、看火工按工艺规程要求，严格控制钢坯出炉温度，既要防止钢坯高温氧化甚至脱碳现象，影响钢材性能，又要防止低温钢轧制损坏设备甚至造成轧制事故。 3、导卫的调整与安装3、1 导卫在上线前必须对油路、水路、轴承等进行检查，确保油路、水路畅通，零部件完好，并对导卫加油。3、2导卫上线前的调整应坚持以下原则：①、粗轧滚动导卫的开口度比标准料型大22mm为宜；精轧滚动导卫的开口度比标准料型大0、 10、5mm，以用手转动其中一个轮子时，另一个轮子也能转动，且无明显阻力为宜。⑤、要特别注意切分刀片中心线必须与切分轮两切分刃在同一直线上，并与铲嘴内孔中心线吻合。⑥、铲嘴在设计时已经考虑到来料与轧槽形状，在现场安装时铲嘴离轧槽的距离控制在135。范围内。3、3导卫在安装时尤其是 15、16架进口导卫，必须保证导卫中心线与孔型中心线相吻合，以保证切分开的料型尺寸上的一致性。
4、轧辊在安装时必须保证轧辊装配的正确性以及轧机安装前轧辊轴承的加油工作；保证轧辊安装时上下轧槽的对正、磨槽以及轧辊两端辊缝的一致性，要求精轧机两边辊缝差小于0、1mm。 5、必须保证各机架孔型中心线对正轧制线，以防止轧槽偏磨，保证料型的正确性。 6、料型控制6、1轧制过程中的料型控制严格执行《工艺技术规程》要求。6、2第一次轧制前，中轧、 13、 14、15架必须各试轧21150℃ 7、轧制过程中1#剪必须切头、尾。 8、轧制初始阶段应投入活套。 9、保证裙板平直以及上位与下位的准确性。 10、调整倍尺剪时，必须保证倍尺剪剪臂原位水平及剪切位置的垂直，以防止倍尺轧件的头尾弯曲。 11、试生产前，冷床输入辊道中有问题的辊子和电机应换完。 12、利用检修时间调整对齐辊道，保证对齐辊道平直；3#台操作工应选择合适的对齐辊道速度。
槽钢孔型设计
槽钢孔型设计 5.5.1概述 目前国内生产的角钢有三种类型：一种是普通槽钢，其执行的产品标准为GB707——88；另一种为轻型槽钢，其执行的标准为YB164——63；第三种为集装箱专用槽钢，通常有Hxdxb=113x10x（39—41）或113x12x（39—41）两种规格。 槽钢的规格都以腰部宽度的厘米数来表示，其型号自5#至40#。目前国内中小型连轧机生产的槽钢为5#至16#。在同一型号中槽钢又可按照不同腰部厚度及腿部高度分为若干种。槽钢的规格目前已经标准化了。 轻型槽钢的主要特点是壁厚比普通槽钢的壁厚小，型号越大，壁厚减薄量越大。轻型槽钢的断面系数大，质量轻，节约金属，故又称经济型断面武钢。这种经济型钢在东南亚得到了广泛应用。 集装箱专用槽钢铁特点是腰部厚度比普通槽钢的腰厚，而其腿又比普通槽钢腿短，而且其断部有Cx45o倒角的要求。这种槽钢主要是随着集装箱的国际化而发展起来的，它主要用于集装箱的门框上，一只集装箱仅用两根这种类型的槽钢，所以目前国内的需求是每年约为2万吨。 槽钢的特点是腿部较长，腿部内侧斜度较小（约10%）。根据标准GB707——88，槽钢型号愈大，腰部截面积占总截面面积的比例 F腰/F也愈大。普通槽钢的号数与F腰/F的关系如图5——51所示。 因此在轧制大号槽钢时，若腰部延伸大于腿部延伸，则容易引起
腿长的剧烈拉缩，即使延伸分配合理，腿长也容易波动，而超出公差。又如在轧制集装箱专用槽钢时，F腰/F=72.16∽76.58%，这个值远大于40号普通槽钢的F腰/F值，在生产中往往发现：即使μ腰大与μ腿相同，但由于轧制过程中腿部的外侧壁磨擦力大于腰部的磨擦力，因此在腿部厚度方向磨损较快，从而产生μ腰>μ腿的情况，导致了腰部拉腿收缩的后果，使腿长往往小于产品标准规定。 5.5.1槽钢孔型系统 轧制槽钢的孔型系统有直轧孔型系统、弯腰式孔型系统、大斜度孔型系统及工字钢轧制系统。 上述孔型系统都不得有切深孔、控制孔、成品孔三种孔型组成。直轧孔型系统腿部外侧壁斜度较小，一般成品孔为1∽1.5%,其它孔型为4∽10%；而且切槽深，当孔型磨损后重车量大，往往一对轧辊只能使用1∽3次。另外轧件不易脱槽，易造成冲卫板、缠辊等事故。 弯腰式孔型系统可采用较大的腿部外侧斜度，成品孔为5∽10%，其它各孔为10∽20%；孔型磨损后的轧辊重车量小，轧辊使用寿命长；轧件容易脱槽，减少了对卫板的冲击和缠辊事故。 大斜度孔型系统即孔型的侧壁斜度比弯腰式的还要大，其成品孔可达12％，其它各孔的斜度可达30％以上，因而在轧辊的重车次数、轧件易脱槽、减少各类轧制中的生产事故等方面这种孔型系统都优于弯腰式孔型系统。同时由于其轧辊上的各点的直径差小于上述两种系统的直径差，因此由于速度差而产生的拉缩腿部的现象比上述两种有所改善，所以还可适当减小坯料的高度。
螺纹钢轧制孔型设计
φ螺纹钢轧制孔型设计 14mm 1、概述 1．1 总述 螺纹钢是热轧带肋钢筋的俗称。螺纹钢其牌号由HRB和牌号的屈服点最小值构成。H、R、B分别为热轧（Hotrolled）、带肋（Ribbed）、钢筋（Bars）三个词的英文首位字母。热轧带肋钢筋分为HRB335（老牌号为20MnSi）、HRB400（老牌号为20MnSiV、20MnSiNb、20Mnti）、HRB500三个牌号。 主要用途：广泛用于房屋、桥梁、道路等土建工程建设。 主要产地：螺纹钢的生产厂家在我国主要分布在华北和东北，华北地区如首钢、唐钢、宣钢、承钢等，东北地区如西林、北台、抚钢等，这两个地区约占螺纹钢总产量50%以上。 螺纹钢与光圆钢筋的区别是表面带有纵肋和横肋，通常带有二道纵肋和沿长度方向均匀分布的横肋。螺纹钢属于小型型钢钢材，主要用于钢筋混凝土建筑构件的骨架。在使用中要求有一定的机械强度、弯曲变形性能及工艺焊接性能。生产螺纹钢的原料钢坯为经镇静熔炼处理的碳素结构钢 []1 或低合金结构钢，成品钢筋为热轧成形、正火或热轧状态交货。 1．2 种类 螺纹钢常用的分类方法有两种：一是以几何形状分类，根据横肋的截面形状及肋的间距不同进行分类或分型，如英国标准（ＢＳ４４４９）中，将螺纹钢分为Ⅰ型、Ⅱ型。这种分类方式主要反应螺纹钢的握紧性能。二是以性能分类（级），例如我国标准（ＧＢ１４９９）中，按强度级别（屈服点/抗拉强度）将螺纹钢分为３个等级；日本工业标准（ＪＩＳＧ３１１２）中，按综合性能将螺纹钢分为５个种类；英国标准（ＢＳ４４６１）
中，也规定了螺纹钢性能试验的若干等级。此外还可按用途对螺纹钢进行分类，如分为钢筋混凝土用普通钢筋及予应力钢筋混凝土用热处理钢筋[]2 等。 1．3 出口情况 螺纹钢是中型以上建筑构件必须用钢材，我国每年都有一定进口批量。主要生产国和地区为日本、西欧。出口螺纹钢的数量近年有所增长，国内主要出口生产厂家为北京、天津、上海、武汉、四川、辽宁等省市的钢铁企业。输往地区主要为港澳及东南亚地区。 进口螺纹钢的横肋几何形状主要为普通方形螺纹或普通斜方形螺纹。国产螺纹钢的横肋几何形状主要有螺旋形、人字形、月牙形三种。 螺纹钢的定货原则一般是在满足工程设计所需握紧性能要求的基础上， []3 以机械工艺性能或机械强度指标为主。 1．4 规格及外观质量 （１）规格：螺纹钢的规格要求应在进出口贸易合同中列明。一般应包括标准的牌号（种类代号）、钢筋的公称直径、公称重量（质量）、规定长度及上述指标的允差值等各项。我国标准推荐公称直径为８、１０、１２、１６、２０、４０ｍｍ的螺纹钢系列。供货长度分定尺和倍尺二种。我国出口螺纹钢定尺选择范围为６～１２ｍ，日本产螺纹钢定尺选择范围为３.５～１０ｍ。 （２）外观质量：①表面质量。有关标准中对螺纹钢的表面质量作了规定，要求端头应切得平直，表面不得有裂缝、结疤和折迭，不得存在使用上有害的缺陷等；②外形尺寸偏差允许值。螺纹钢的弯曲度及钢筋几何形状的要求在有关标准中作了规定。如我国标准规定，直条钢筋的弯曲度 []4 不大于６ｍｍ/ｍ，总弯曲度不大于钢筋总长度的０.６%。 2、生产状况
轧钢孔型设计软件v10说明
热轧圆钢及线材孔型设计软件使用说明书 热轧圆钢及线材孔型设计 说明书（V1.0） 二零零四年七月 版权所有 1
目录 第1章绪论…………………………………………………………… 1.1概述……………………………………………………………… 1.2软件功能………………………………………………………… 1.3运行环境………………………………………………………… 1.4用户界面………………………………………………………… 第2章工艺参数输入………………………………………………… 2.1概述……………………………………………………………… 2.2钢号及成分……………………………………………………… 2.3原料面积计算…………………………………………………… 2.4成品面积计算………………………………………………………… 2.5延伸系数计算…………………………………………………… 2.6轧制速度输入…………………………………………………… 2.7轧机形式/温度……………………………………………………2.8保存/返回………………………………………………………… 第3章孔型参数输入………………………………………………… 3.1概述……………………………………………………………… 3.2孔型形状………………………………………………………… 3.3翻钢形式………………………………………………………… 3.4延伸系数………………………………………………………… 3.5轧辊直径/材质………………………………………………… 3.6速比……………………………………………………………… 3.7轧件温度………………………………………………………… 3.8延伸系数修改………………………………………………… 2
Φ20 mm 螺纹钢筋三切分的工艺设计与开发
Φ20 mm 螺纹钢筋三切分的工艺设计与开发 【摘要】近年来，多切分轧制是提高小规格钢材产量的最佳手段。2014年上半年，轧钢厂为提高机时产量，降低生产成本，在Φ20规格二切分的基础上自主开发Φ20规格三切分的工艺。本文介绍了龙钢公司轧钢厂棒材二线车间的主要工艺及设备，Φ20 mm 螺纹钢筋三线切分工艺设计以及开发成果。 【关键词】Φ20mm 螺纹钢筋三切分工艺设计 1主要工艺及设备概况 陕西龙门钢铁有限责任公司轧钢厂棒材二线于2013年7月建成，全线轧机共18架，分为粗轧、中轧、精轧三个机组，每个机组由6架轧机组成，粗中轧机组呈平、立轧机交替布置，精轧机组呈“平-立-平-平-平-平”布置，利于实现多线切分。精轧机组设6个立式活套，轧件在粗中轧机组中为微张力轧制，在精轧机组中使用无张力活套轧制。 2三线切分生产工艺设计 2.1 总体思路 Φ20mm螺纹钢三切分生产能否成功关键在于对精轧区孔型系统、导卫的选择及设计。在分析总结Φ16纹钢三切分孔型系统、导卫设计及生产实践的基础上，本着依靠自行设
计、自行开发的原则，从利于生产的顺行和导卫的共用性出发，孔型系统和导卫仍然采用与轧制Φ14m、Φ16m螺纹钢三切分相同的孔型系统和导卫总成。即孔型系统K7～K3采用圆-平辊-扁箱-预切-切分孔型，粗中轧孔型不变，即K7以后为无孔轧制，K7为圆孔，成品孔和成品前孔与双线轧制相同，导卫总成不变，只改进部分插件。 2.2 孔型设计 K3～K7道次孔型见图2。 （1）K7选择圆孔型，根据面积推算，孔高设计尺寸 H=52mm。（2）根据经验，K6设计为平孔，K6的辊缝设计值取S=23.5mm。（3）K5为扁方孔型，根据Φ12mm、Φ14mm 螺纹钢三切分生产经验及有利于料型控制的原则，孔高设计为55mm，槽底宽设计为25mm，侧壁斜度设计为0.122，圆角设计为R=4.5mm。（4）K4为预切分孔型，其目的是减小切分孔型的不均匀性，使切分楔完成对扁方轧件的压下定位，并精确分配轧件的断面积，尽可能减轻切分孔型的负担，从而提高切分的稳定性和均匀性。根据Φ16mm、Φ14mm螺纹钢三切分生产经验，此道次延伸系数最佳范围在1.25～1.32之间，在设计时，考虑稳定性等原因，中间一线面积比两侧略大，一般在2%～3%之间。设计要满足切分楔完成压下定位，必须压下一定的深度，切分楔处的压下系数1/η切>2，槽底的压下系数1/η底>1。切分楔的形状和尺寸要合
孔型设计
孔型设计：将钢锭或钢坯在连续变化的轧辊孔型中进行轧制，已获得所需的断面形状、尺寸和性能的产品，为此而进行的设计和计算工作孔型设计。 孔型设计的内容：a断面孔型设计。根据原料和成品的断面形状和尺寸及对产品性能的要求，确定孔型系统，轧制道次和各道次的变形量，以及各道次的孔型形状和尺寸b轧辊孔型设计也称配辊。确定孔型在各机架上的分配及其在轧辊上的配置方式，以保证轧件能正常轧制，操作方便，成品质量好和轧机产量高c轧辊辅件设计。即导卫或诱导装置的设计。诱导装置应保证轧件能按照所要求的状态进、出孔型，或者使轧件在孔型以外发生一定的变形，或者对轧件起矫正或翻转作用等。 孔型设计的要求：a保证获得优质产品。所轧产品除断面形状正确和断面尺寸在允许偏差范围之内外，表面应光洁，金属内部的残余应力小，金相组织和力学性能良好。b保证轧机生产率高。轧机的生产率决定轧机的小时产量和作业率。影响轧机小时产量的主要因素是轧制道次数及其在各机架上的分配，对橫列式轧机来说，在一般情况下，轧制道次数愈少愈好。对连轧机来说，则应加大坯重，提高轧速，缩短轧制节奏时间，提高小时产量。影响轧机作业率的主要因素是孔型系统，孔型和轧辊辅件的共用性。c保证产品成本最低。为了降低生产成本，必须降低各种消耗。由于金属消耗在成本中占主要部分，故提高成材率是降低成本的关键。因此，孔型设计应保证轧制过程进行顺利，便于调整、减少切损和降低废品率；在无特殊要求情况下，尽可能按负偏差进行轧制。同时，合理的孔型设计也应保证减少轧辊和电能的消耗d保证劳动条件好。孔型设计时除考虑安全生产外，还应考虑轧制过程易于实现机械化和自动化，轧制稳定，便于调整，轧辊辅件坚固耐用，装卸容易。 各道次变形量的分配：a金属的塑性。大量研究表明，金属的塑性一般/成为限制变形的因素。对于某些合金钢锭，在未被加工前，其塑性较差，因此要求前几次的变形量要小些。b咬入条件。在许多情况下咬人条件是限制道次变形量的主要因素，例如在初轧机、钢坯轧机和型钢轧机的开坯道次，此时轧件温度高，轧件表面常附着氧化铁皮，故摩擦系数较低，所以选择这些道次的变形量时要进行咬人验算。c轧辊强度和电机能力。在轧件很宽而且轧槽切人轧辊很深时（如异型孔型），轧辊强度对道次变形量也起限制作用。在一般情况下轧辊工作直径应不小于辊脖直径，在新建轧机上, 一般电机能力是足够的，仅在老轧机上，电机能力往往限制着道次的变形量。d孔型的磨损。在轧制过程中，由于摩擦力的存在，孔型不断磨损。变形量越大，孔型磨损越快。孔型的磨损直接影响到成品尺寸的精确度和表面粗糙度。同时，孔型的磨损会增加换孔换辊时问，影响轧机产量。成品尺寸的精确度和表面粗糙度主要取决于最后几道，所以成品道次和成品前道次的变形量应取小些。 孔型：由两个或两个以上的轧槽在通过轧辊轴线的平面上所构成的孔洞称为孔型。 孔型的分类：根据孔型的形状、用途及在轧辊上的切削方式可对孔型进行分类。a按孔型形状可以把所有孔型分为简单断面和异型断面两大类。也可按孔型的直观外形分为圆.方.箱.菱.椭圆.六角.扁.工字.轨形以及碟式孔型等。b按用途分类：根据孔型在变形过程中的作用可分为i开坯或延伸孔型,这种孔型的任务是把钢锭或钢坯断面减小。常用孔型有箱型孔.菱形孔.方形孔.椭圆孔.六角孔。ii顶轧或毛坯轧型.任务是在继续减小轧件断面的同时并使轧件断面逐渐成为与成品相似的雏形.iii成品前或精轧前孔型.它是成品孔型前面的一个孔型，是为在成品孔型中轧出合格产品做准备。iv成品或精轧孔型。它是一套孔型系统的最后一个孔型，它的作用是对轧件进行精加工，并使轧件具有成品所要求的断面形状和尺寸c按其在轧辊车上的车削方式分类：i轧辊辊缝s在孔型周边上的称为开口孔型ii轧辊辊缝s在孔型周边之外的称为闭口孔型iii半开(闭)口孔型也称控制孔型。 孔型的组成及各部分作用：a辊缝：s=轧机空转时上下辊环间距和轧辊的弹跳。在轧制过程中除轧件产生塑性变形外，工件机架各部分由于受轧件变形抗力的作用将产生弹性变形。弹性变形由(轧辊的弯曲和径向压缩；牌坊立柱的拉伸：牌坊上下横梁的弯曲；压下螺丝,轴承,轴瓦的压缩)组成，以上弹性变形的总和称为轧辊的弹跳，简称辊跳。作用：为获得精确地断面形状和尺寸，孔型设计必须在轧辊之间留有辊缝，使两个轧槽的深度与辊缝之和等于孔型的总高度。调整辊缝值的大小可以改变孔型尺寸，增大辊缝值可以相对减少轧槽可入深度，提高轧辊强度，增加轧辊的允许重车次数，延长轧辊使用寿命；简化轧机调整，当孔型磨损时，可以用减小辊缝的方式使孔型恢复原来的高度b孔型侧壁斜度：孔型的侧壁对轧辊轴线垂直线倾斜程度。作用：使轧件方便和正确地喂入孔型;使轧件容易脱槽;可调整孔型的充满程度,防止出耳子;轧辊重车时, 可恢复孔型的原来形状及尺寸c孔型的圆角：除特殊要求外，孔型的角部很少用折线一般都做成圆角。作用：i内圆角（槽底圆角），可防止轧件脚步的急剧冷却，可使槽底的应力集中减小，增加轧辊强度；通过改变内圆角可改变孔型实际面积尺寸，从而改变轧件在孔型中的变形量和孔型充满程度，对轧件的局部加工起一定作用ii外圆角（槽口圆角），当轧件进入孔型不正时，外圆角可防止轧件的一侧受辊环切割，及刮铁丝的现象；当轧件在孔型中略有充满时，即出现“耳子”，外圆角可使耳子处避免尖锐的折线，可防止轧机继续轧制时形成折叠；异型孔型，增大外圆角半径可使轧辊的局部应力集中减少，增加轧辊强度d锁口：在闭口孔型中为了控制轧件的断面形状,凹凸轧槽的孔型侧壁需要有部分重合,该重合部分即为锁口。作用：使孔型在调整后仍保持为闭口孔型。在同一孔型中轧制几种厚度或高度差异较大的轧件时,其锁口长度必须大些,以防止轧制较厚或较高的轧件时金属流入辊缝。相邻的两个闭口孔型的锁口一般都是上下交替布置的。
φ12四切分轧制汇总
1工艺确定 孔型系统K7～K3采用圆-平辊-立箱-预切-切分，粗中轧、成品及成品前孔型不变。同时考虑各个道次工艺参数分配的合理性，负荷均衡，尽量减少孔型磨损的不均匀性，达到换辊次数最少、轧机产量高、生产顺行的目的。依据切分位置和设备性能，切分方式选用切分轮法，在16架出口实行先切两侧再切中间的方式，将轧件切分为4条，然后轧制成成品 2孔型设计 K6K7 K2K1 1）K7选择圆孔型，根据面积推算，设计尺寸为φ45 mm 。 2）根据经验，K6直接设计为平孔。 3）K5为立箱孔型，根据三切分生产经验及有利于料型控制的原则，将侧壁斜度设计为0.12，圆角设计为R3，槽底宽设计为19.5。 4）K4为预切分孔型，根据三切经验，此道次延伸系数最佳范围在1.25～1.32之间，在设计时，考虑稳定性等原因，中间两线比两侧略大，一般在2%～3%之间。切分楔设计非常关键，两楔间距过小，此处压下系数远大于槽底压下系数，造成磨损严重；过大，会造成切分孔切
分楔磨损过快，甚至崩槽，在成品表面形成折叠，根据经验，一般设计为6～8mm。预切分楔角度设计时应考虑与K3孔切分楔角度的配合及耐磨性，一般设计为78°～88°，切分楔圆角半径一般选为1.4～1.8，过小不耐磨。 5）K3为切分孔型，其作用是对轧件4线料型进行规整、加工切分带，为切分做好料型准备。根据三切经验，此道次延伸系数最佳范围为1.10～1.25，设计要点是切分楔角度、切分带厚度、基圆尺寸。切分带厚度必须控制在0.8～1.0 mm之间，过厚过宽，在K2道次压不合，造成成品孔型较早出现轧痕，同时切分轮受力过大，出现导卫烧轴承事故；过薄，切分带直接被碾到K2料表面，在成品道次出现折叠现象。切分楔角度一般选为45°～55°，切分楔圆角半径设计为r0.7～r1.0，过小强度不够。 3关键道次导卫设计 1）K4道次：进口设计为双排4轮滚动导卫，同时导轮设计为“V”形，这样有利于夹持轧件，确保轧件运行中的稳定性、对中性。出口设计为箱式出口，内腔尺寸比轧件大5～10 mm，长度为540 mm，有利于提高轧件的稳定性。 2）K3道次：同K4道次一致，进口设计为双排4轮滚动导卫。出口切分导卫示意图见图3。 3）16～18架轧机间导槽设计：为减少16～18架轧机间故障，用4线导槽代替6#、7#活套器，同时设计时考虑了便于观察导卫对中及防止翘头功能。7#导槽设计与6#导槽设计一致。4）成品轧机后至3#飞剪间导槽、导管设计：在成品轧机与3#飞剪之间设计4线导管及固定底座，导槽中心距为135 mm，同时考虑快速更换，将螺栓固定方式改为打楔铁形式。 4常见故障原因分析及解决措施 4.1 16架顶出口 主要原因为轧辊切分楔崩掉、切小头、导卫安装不正。 采取的主要措施：1）优化15#、16#孔型设计，合理分配预切分楔、切分楔的压下量和切分角设计，见图4。2）确保16架轧机进口、切分楔、切分轮、切分刀安装在同一条直线上。3）改进16架轧辊冷却水管，改善预切分楔和切分楔的水冷效果，延缓其磨损。4）消除导卫在横移过程中传动丝杠的间隙，以解决导卫固定不对中问题。 4.2 切分刀黏钢 主要原因为钢温过高、切分带过厚、切分导卫冷却不好、料型不符合工艺要求。主要解决措施：1）严格按工艺要求控制钢温，开轧温度控制在 1 000～1 050 ℃，最高不得超过1 080 ℃。2）调整料型符合工艺要求，且保证轧机弹跳严格控制在0.2 mm以下，两侧辊缝差值不超0.1 mm。3）改进导卫冷却方式 4.3 4线差 4条钢材倍尺长度差在0.8～1.2 m之间，因4线长度差较大，造成冷剪切损大，平均影响成材率降低1.23%；同位置纵肋高度相差在0.5～1.5 mm，4线重量偏差最大与最小可相差2.0%，对成品质量影响较大。主要原因有孔型设计不完善，预切、切分孔型4线面积分配不合理；轧机间张力关系控制较差，中间料型发生变化；轧辊加工精度差；轧辊材质差， 不耐磨，料型不稳定。主要解决措施：1）重新优化预切、切分孔型，选择合理的4线配比（见图4）。2）轧钢工与CP2操作工配合好，确保张力调整至最佳。3）提高轧辊加工精度，轧槽加工精度在0.1 mm以内。4）预切、成品前道次轧辊选用碳化钨材质，可提高料型的稳定性，从而提高生产的稳定性
Φ14棒材生产中三切分轧制技术研究
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/5d15174920.html, Φ14棒材生产中三切分轧制技术研究 作者：侯杰 来源：《商品与质量·学术观察》2013年第02期 摘要：本文叙述了棒材生产中φ14螺纹钢三切分的工艺选择、调试时出现的问题、改进方案及效果。 关键词：螺纹钢三切分工艺方案 1、前言 切分轧制是在轧机上利用特殊的轧辊孔型和导卫或者其他切分装置，将原来的一根坯料纵向切成两根以上的轧件，进而轧制多根成品或中间坯的轧制工艺。采用切分轧制技术可缩短轧制节奏，提高机时产量，显著提高生产效率，降低能耗和成本。目前切分轧制技术已发展到五切分轧制，且两线切分轧制技术和三线切分轧制技术作为成熟技术已经普遍应用在小规格螺纹钢的生产中。 本文所述棒材厂从2005年开始逐步应用切分轧制技术，现已成功开发了φ14、φ16、φ18螺纹钢二切分、φ12螺纹钢三切分轧制技术。2010年，为了实现147万吨的年产量目标，棒材厂决定充分发挥切分技术的产能优势，在Ф12螺纹钢三切分的基础上实施Ф14螺纹钢的三切分轧制。 2、设备配置情况 车间的工艺布置为粗轧7架平轧闭口轧机、中轧为平立交替的6架两辊闭口轧机、精轧为平立交替6架预应力轧机。、 3、工艺方案的选择 3.1 工艺布局的确定 在Φ12螺纹三切工艺和Φ14螺纹两切分工艺的经验基础上，对一道预切与两道预切的方案进行了比较： 如采用一道预切，则预切分孔（K4）的压下和延伸比较大，轧制负荷大、轧制不稳定， 且其切分楔处的压下系数远大于槽底的压下系数，造成切分楔处磨损严重；来料进预切分孔时的对中性差，进而导致预切料型进切分孔时不均匀，这样3支成品之间的尺寸不均匀，负差也不易控制。
棒材三切分轧制要点
棒材三切分轧制 为顺利完成Φ12*3、Φ14*3三切分螺纹钢轧制调试工作，特提出工艺要求如下： 1、原料工严把原料质量关，杜绝有肉眼可见缺陷的钢坯入炉。 2、看火工按工艺规程要求，严格控制钢坯出炉温度，既要防止钢坯高温氧化甚至脱碳现象，影响钢材性能，又要防止低温钢轧制损坏设备甚至造成轧制事故。 3、导卫的调整与安装 3.1 导卫在上线前必须对油路、水路、轴承等进行检查，确保油路、水路畅通，零部件完好，并对导卫加油。 3.2导卫上线前的调整应坚持以下原则：①、粗轧滚动导卫的开口度比标准料型大2—4mm 为宜；中轧滚动导卫的开口度比标准料型大1—2mm为宜；精轧滚动导卫的开口度比标准料型大0.1—0.5mm为宜。②、15、16架双排轮前面两个辊的开口度必须与后边两个辊的开口度一致。调整时可先调前面两个辊的开口度与后边两个辊的开口度一致，然后再调内支撑臂后端的调整螺丝左右两个螺丝可同时、同步改变前后两组辊的开口度。④、切分导卫切分轮间隙应调整适当，控制在0.3—0.5mm，以用手转动其中一个轮子时，另一个轮子也能转动，且无明显阻力为宜。⑤、要特别注意切分刀片中心线必须与切分轮两切分刃在同一直线上，并与铲嘴内孔中心线吻合。⑥、铲嘴在设计时已经考虑到来料与轧槽形状，在现场安装时铲嘴离轧槽的距离控制在1—2mm。⑦、分料盒离切分轮越近越好。⑧、扭转导卫的扭转角控制在30。—35。范围内。 3.3导卫在安装时尤其是15、16架进口导卫，必须保证导卫中心线与孔型中心线相吻合，以保证切分开的料型尺寸上的一致性。 4、轧辊在安装时必须保证轧辊装配的正确性以及轧机安装前轧辊轴承的加油工作；保证轧辊安装时上下轧槽的对正、磨槽以及轧辊两端辊缝的一致性，要求精轧机两边辊缝差小于0.1mm。 5、必须保证各机架孔型中心线对正轧制线，以防止轧槽偏磨，保证料型的正确性。 6、料型控制 6.1轧制过程中的料型控制严格执行《工艺技术规程》要求。 6.2第一次轧制前，中轧、13、14、15架必须各试轧2—3根小样，并测试各架次料型尺寸，要特别注意考虑小样与正常轧制时轧件尺寸及变形条件的差别。 6.3在小样试完并符合要求后，成品机架以10m/s的速度全线贯穿一根，要求使用1#剪碎断头部4米及尾部3米，岗位工注意测量各道次红坯尺寸及17、18架间轧件的扭转角度。6.4在轧制过程中，必须控制好13架出口料型厚度及14架出口料型宽度。 6.5轧制过程中钢温应控制在1050—1150℃ 7、轧制过程中1#剪必须切头、尾。 8、轧制初始阶段应投入活套。 9、保证裙板平直以及上位与下位的准确性。
棒材孔型设计软件说明书
附件1 ：软件设计参考资料 热轧棒材、线材孔型设计、模拟轧钢计算机软件 简介： 热轧圆钢、线材、孔型设计、模拟轧钢计算机软件是在实际孔型设计经验和满足实际轧 钢操作要求的基础上开发的轧钢专业软件，该软件用于热轧圆钢、线材的孔型设计、指导操作和教学演示，可以提高孔型设计效率和孔型设计质量，在线指导轧钢工合理调整轧机，提高产品的尺寸精度，便于技术人员和轧钢操作人员加强对孔型设计、轧制过程、轧件变形规律的理解，是轧钢技术人员、操作人员理想的孔型设计、模拟轧钢计算机软件。 主要功能： 1.图形显示孔型设计过程
2.自动显示选用孔型图形及数据 3.使用点击鼠标的方式进行孔型设计和修改 4.孔型设计与修改时动态调整各项参数的计算 5.孔型设计过程中校核温度对孔型设计的影响 6.孔型设计过程中校核钢种对孔型设计的影响 7.孔型设计过程中校核辊径对孔型设计的影响 8.根据实际生产过程中轧件的变形情况，在设计过程中修改计算参数，使计算 的轧件宽度与实际轧件宽度一致 9.根据实际生产过程中温度对轧件变形的影响，修改计算参数，使计算的轧件 宽度与实际轧件宽度一致 10.根据实际生产过程中辊径对轧件变形的影响，修改计算参数，使计算的轧件 宽度与实际轧件宽度一致 11.根据实际生产过程中钢种对轧件变形的影响，修改计算参数，使计算的轧件 宽度与实际轧件宽度一致 12.利用图形演示轧件在调整孔型高度的情况下，轧件变形及力能参数的变化 13.模拟轧制过程中，孔型高度调整对各架轧机孔型中轧件变形及力能参数的影 响 14.在不同温度的设定下，模拟轧制过程中，孔型高度调整对各架轧机孔型中轧 件变形及力能参数的影响 15.在不同辊径的设定下，模拟轧制过程中，孔型高度调整对各架轧机孔型中轧 件变形及力能参数的影响 16.在不同钢种的设定下，模拟轧制过程中，孔型高度调整对各架轧机孔型中轧 件变形及力能参数的影响 17.通过输入实际生产过程中，各道次孔型高度和成品高度、宽度，自动修正计 算参数，适应生产过程中轧件的变形规律，计算轧件变形和力能参数，并进行轧制过程中轧机调整的模拟 18.保存孔型设计、孔型修改的数据 19.绘制孔型图和孔型变形参数和力能参数计算表
棒材连轧孔型系统的优化设计与应用
棒材连轧孔型系统的优化设计与应用 周建英,高士杰 (石家庄钢铁有限责任公司,河北 石家庄 050031) 摘 要:针对石钢三轧厂棒材连轧生产线延伸孔型共用性差的问题,对孔型系统进行了优化设计,减少了中间过渡孔型,从而使轧机作业率提高,生产成本降低,轧制的稳定性、连续性明显增加。关键词:棒材;连轧;孔型系统;孔型共同性 中图分类号:TG 335162;TG 332113 文献标识码:B 文章编号:1003-9996(2003)06-0065-03 收稿日期:2003-06-09 作者简介:周建英(1958-),女(汉族),河北石家庄人,高级工程师。 1 前言 石家庄钢铁有限责任公司三轧厂的棒材连轧生产线,其主要设备及孔型设计等工艺技术均由国外引进。产品以圆钢为主,品种多但批量不大,而原孔型系统延伸孔型共用性差,因而轧辊 更换量大且时间长,影响轧机作业率的提高。为此进行了反复设计、调整试验,成功地将该厂所有生产规格的孔型系统进行了优化,使大部分产品规格实现了中轧前孔型的共用,降低了轧辊更换时间,提高了轧机作业率,减少了轧辊和导卫等备品备件的储备。 2 工艺概况 生产线所用原料为150mm ×150mm ×12m 连铸坯,钢种为碳结钢、优质碳结钢、低合金钢、弹簧钢、合金结构钢和冷镦钢。主导产品为热轧圆钢、带肋钢筋等直条棒材。产品规格范围:Φ14～Φ50mm 圆钢,Φ10～Φ50mm 带肋钢筋。设计生产能力为60万t/a 。 加热炉有效尺寸为24m ×1218m ,燃料为高、焦炉混合煤气,发热值7131MJ /N ?m 3,加热能力为150t/h 。加热炉配有汽化冷却系统。轧机产量为150t/h ,最大终轧速度为18m/s 。全线18架轧机分为粗、中、精轧机组,每组6架轧机,呈平—立交替布置,其中精轧机组3 架立辊轧机为平/立可转换轧机。各架轧机均由交流电机单独驱动。轧件在第1～第10机架之间采用微张力轧制,在第10～第18机架之间设有活套,采用无张力轧制。小规格带肋钢筋采用 切分轧制。在各机组之间设有飞剪,进行切头、切尾和事故状态下的碎断。3#飞剪为倍尺分段飞剪,进行切头、切尾、倍尺和优化剪切及部分规格的事故碎断。 精整区采用裙板辊道上冷床,步进式冷床尺寸为120m ×1215m 。定尺冷飞剪对棒材进行切头、切尾和定尺剪切。 3 原孔型系统 原有圆钢孔型系统为箱—椭—圆孔型系统,见图1。该孔型系统变形较均匀,工艺稳定。但是,仅粗轧机组第1～第6架轧机孔型共用,中轧延伸孔型的共用性差,孔型系统复杂。因而更换规格时,换辊量大且时间长,轧机作业率低,而且轧辊及导卫装置等备件种类多,消耗大,使生产成本增加,尤其是影响产品品种更换的灵活性,与市场的适应性差。 4 孔型系统的优化 2001年下半年,本着尽量减少中间过渡孔 型,且能通过调整辊缝达到孔型共用的原则,削减中间过渡孔型的数量,简化孔型系统,增加共用孔型的可调整性,在对原孔型系统和孔型的改进中主要做了以下工作: (1)针对中、精轧机组第7～第15架轧机孔型的共用范围,找出更换规格时孔型系统中不顺行的关键点。 (2)优化设计孔型系统,设计新的共用孔型、准确地编制设定各规格轧制程序表。考虑轧机设备工艺特点、轧辊强度、电机负荷、调速范 ? 56?革新与交流
带肋钢筋五切分轧制孔型设计原理
带肋钢筋五切分轧制孔型设计原理 吴立红 摘要：介绍了津西特钢螺纹钢厂切分轧制孔型设计原理，包括孔型系统的选择、工艺件的设计、生产过程中出现的问题分析。五切分轧制工艺技术的成功应用，将φ12带肋钢筋产量明显提高，同时吨钢综合能耗也大幅度降低。 关键词：棒材切分轧制；孔型设计；应用效果 1 车间生产工艺简介 津西特钢螺纹钢厂二线全轧线共有18架轧机，分粗轧、中轧及精轧机组，全部为无牌坊短应力线轧机，平立交替布置。整个轧线采用全连轧，1#—12#轧机采用微张力控制，在精轧各架轧机之间均设置活套，实现无张力轧制。在中精轧后各设置水冷装置，实现控轧控冷轧制。 2 五切分工艺 2.1 孔型系统设计 五切分轧制特点：①变形严重不均匀性。切分楔处的压下量远大于其它部位；②切分变形延伸系数小；在切分孔中轧制时，槽底比切分楔处的压下量较大，且金属由于切分楔处宽展方向的水平分力较大，属强迫宽展，故整体延伸比宽展较小；③五切分轧制时，在预切和切分孔型中，按宽展方式轧件可分为左、中、右三部分，且两边为强迫宽展，轧件中部属限制宽展。因此，压下量相同情况下，轧件中部比两边的延伸较大。为保轧制稳定，切分后各根轧件面积必须相等或相差极小；④切分楔角的设计要合理，过大会切不开，过小会使切分轮受到过大的夹持力，使其负荷加大；切分带厚度应与辊缝相近，且留有一定的宽展量。 2.2 五切分轧制设计原理 五切分轧制技术源于两个三切分，其原理是在精轧机将来料轧制成扁坯后，再利用特殊孔型的轧辊和相配套的导卫，把扁坯加工成五个面积相同且并联的轧件，最后在切分道次上将其切分为面积相同且独立的轧件。五切分的关键是：要保证切分带的表面质量；在成品上切分带处不能有折叠；切分的速度与轧制速度一致[1]。 2.3 五切分孔型系统 五切分的关键是设计精轧区的孔型系统。我厂经多次与实际生产工艺过程结合，确定了K7～K3 采用平孔一平孔一立箱孔一预切孔一切分孔，同时为合理分配各道次参数，达到切分轧制孔型最大限度共用，减少改规格换辊架次。 孔型设计的关键如下： （1）K7、K6 为平孔。K7为平辊主要是用于将来料压扁。其充分利用了自由宽展、压下量大的特点，降低了K6磨损速度，避免料型沿宽度方向上厚度不均，导致成品中线过长。 （2）K5 为立箱孔，其主要对13架料型进行规矩，压下量较小，延伸系数一般在1.08～1.13。通过对K5 轧机的辊缝调整，使K4轧件为尺寸、形状均合格的扁矩形，保证预切后得到面积均匀的五线。 （3）K4 为预切分孔，此道次延伸系数为1.26 ～1.33，考虑其稳定性，中间三线比两侧略大，一般为1.5% ～2.2%。切分楔处远大于槽底处的压下系数，两楔间距过小，造成预切分楔磨损严重；过大，会造成切分孔的切分尖磨损过快，易导致炸槽，一般为5～7.6 mm。预切分楔角度一般为68°～76°，其间距比K3小0.1～0.3，切分楔过渡圆弧半径一般为1.4 ～1.7mm。 （4）K3 为切分孔，主要是对轧件的料型和切分带进行规整、加工，为五线切分做好准备。其延伸系数为1.15～1.26。选择中间三线比两边线的截面积大0.6%～1.0%，切分带厚度
4线切分轧制技术分析
2005年4月 ApriI 2005 钢铁研究Research on Iron &SteeI 第2期（总第143期） No.2（Sum143） ?工艺与设备? 4线切分轧制技术分析 姜振峰 （新疆八一钢铁股份公司型材轧钢厂，新疆乌鲁木齐830022） 摘 要：详细介绍BSW 公司的4线切分轧制的孔型系统、轧辊结构、导卫结构、轧制控制以及对轧机的要 求，展望了该技术的发展空间。 关键词：棒材；4线切分轧制；孔型系统；导卫中图分类号：TG333.1 文献标识码：A 文章编号：1001-1447（2005）02-0045-03 ANALYSIS ON 4-LINE SLITTING ROLLING TECHNOLOGY JIANG Zhen -feng （SmaII Section SteeI PIant ，Xinjiang Bayi Iron and SteeI Co.，Ltd.，Urumchi ，830022China ）Synopsis ：The groove system ，roII structure ，guide structure ，roIIing controI and roIIing reguire-ments for 4-Iine sIitting roIIing technoIogy provided by BSW Co.are introduced in detaiI in this paper.In addition ，the prospect of this technoIogy is aIso discussed. Keywords ：bar ；4-Iine sIitting roIIing ；groove system ；guide 作者简介：姜振峰（1974-），男，山东人，工程师，主要从事轧钢技术研究. 1前言 德国巴登钢铁公司（BSW ）于1991年在棒材 连轧机上先后开发成功了!10mm 和!12mm 带肋钢筋切分轮法的4线切分轧制技术。其中!12 mm 的4线切分轧制使用15个机架， 轧制速度8m /s 。小时产量83t ， 较单线相比少用4个机架，速度降低1.7m /s ，产量却增加了186%。达到了轧钢生产高效率、低成本的要求，因此在世界上得到迅速推广和应用。新疆八一钢厂于1999年对该技术进行了专题考察与培训，现将其4线切分轧制技术的关键点分析如下。2 孔型系统 BSW 公司设计采用4线切分轧制技术的孔型系统见图1，轧制!12mm 螺纹钢的轧件经K9道次轧制后截面为正方形，翻转45 后由K8、K7、K6采用扁箱孔型或平辊轧制成需要的扁平形轧件，之后在K5、K4两道次的预切分孔型中轧制成双狗骨形轧件。 图14线切分轧制孔型示意图 （a ）!12mm （b ）!10mm K3切分孔型中切分楔仅对双狗骨形轧件切 分带的高度方向上进行压下，使切分带厚度控制在0.2~0.8mm 之间，轧件基本上不产生宽展。 最后由切分孔型出口的4线切分导卫的切分 ? 54 ?