二切分轧钢生产

切分轧制生产实践

摘要：本文对轧厂切分轧制技术做了总结，对生产操作中孔型设计、导卫装置等做了详细分析，为提高产品的成材率及各种规格质量进行了深入探讨。

关键词：螺纹钢生产；二切分；轧制技术要求

1 前言

轧钢厂2002年引进的小型棒材轧机,对Ф12、Φ14、Φ16mm三种规格带肋钢筋采用二切分轧制，轧机小时产量达到70t，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Ф500×1/Ф400×2/Ф350×4/Ф300×6十三架轧机15道次轧出成品。粗轧和中轧道次孔型具有共用性，缩短更换规格停机时间，提高了轧机作业率。

目前，轧厂φ16mm以下规格的建筑用带肋钢筋都采用切分工艺轧制，既保证了轧制小规格具备的条件，又保证了产品质量和产量，更好地满足市场的要求，取得了明显的经济效益。

2切分轧制技术特点

切分轧制是国家推广的新技术，也是今后发展方向。据不完全统计，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，必须采用切分轧制，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切分设备的可靠性、孔型设计的合理性、切分后轧件形状的正确性以及产品质量的稳定性。

切分轧制具有以下明显的技术特点：

2.1 均衡不同规格产品的生产能力

使现有加热炉、轧机、冷床及其它辅助设备的生产能力有效利用和充分发挥。因此，减少了厂房面积，减少了设备投资。

2.2 大幅度提高轧制小规格产品的机时产量

采用切分轧制由于缩短了轧件长度，从而缩短了轧制周期，提高了轧机生产率。

2.3 节约能源、降低成本

采用切分轧制变形量小，电机负荷分配均衡，电机效率趋于最佳状态，电量消耗趋于最低。节约大量能源，且由于轧制成品长度减短，钢坯的出炉温度可适当降低。

但切分轧制也存在一些问题，主要表现在：棒材切分带容易产生毛刺，如调整不当有可能形成折叠，影响产品质量；对坯料的质量要求较严格，切分后坯料中心部位的缩孔、疏松等易暴露在轧件表面；对导卫、切分装置精度要求很高，在操作上应调整好进、出口导卫及切分轮间距，确保轧件对称地切分。

3切分工艺

3.1切分工艺布置

2×Ф12～16mm带肋钢筋产品的孔型系统如图1所示。图1中k6、k5、k4、k3孔型分别为菱形、菱方、预切分、切分孔型。

该产品采用150mm方坯，轧制15道次。粗轧孔型与中轧孔型具有共用性，精轧为切分孔型系统。

图1 2×Ф12—16mm带肋钢筋产品的孔型系统

3.2 轧辊孔型、导卫装置的控制

切分孔型在设计时应充分考虑轧机的弹跳，在预切分、切分孔型中要求并联轧件的连接带很薄，若弹跳值过大，则难以保证切分尺寸的要求。同时，切分孔楔角应大于预切分的楔角，以保证楔子侧壁有足够的压下量和水平分力。楔角一般取60°左右，楔子角度和顶部的设计要满足楔子头部耐冲击、抗磨损；在切分孔型中楔子尖部应高于辊面0.2mm左右，保证顶部不被冲坏。

在加工轧辊时，由于菱方孔、预切孔、切分孔形状复杂，车刀不易手工磨出，用数控线切割机加工成型刀具。

轧件在切分孔后被导卫分成两根，即最后两道次分开的轧件同时在两个轧槽中轧制，因此具有两个通道的导卫中心距与该两个轧槽中心距应很好的对正，导卫的制作安装要精确，且同时使用的两道轧槽的间距要准确。为此在轧槽加工时，使用长跨样板，这样为导卫的调整创造了条件。

由于切分轧制主要是小规格产品，在轧槽加工时，还要保证轧辊上、下轧槽、孔型开口圆角的对称度。上线前再进行轴向、径向的微调，以消除轴错等偏差。

轧制时，对于菱方孔要认真检查磨损情况，若该道次磨损不均、磨损严重要及时更换，防止轧件形状不对称、不正确，在经出口扭转导卫后不能以正确的角度进入预切孔，而产生堆钢。该孔型的轧制量应限制在一定的范围内，轧到额定吨位时必须及时更换。

预切孔、切分孔因孔型较相似，都有楔角，由于强迫宽展，楔角顶部极易磨损，使得切分带厚度增大，从而增加切分刀片、切分轮的负荷，且因其受冲击较大易缺损，所以应及时换槽。

导卫方面要注意调整好K3出口切分导卫和K5出口扭转导卫。切分导卫上、下切分轮间隙十分关键，过小、过大都易造成事故。一般该间隙应控制在0.4mm左右。扭转导卫的作用是将菱方形轧件扭转45°导入预切孔型，即导辊孔型,因此要保证扭转角度，否则会在K2—K3、K3—K4、K4--K5之间易产生堆钢，K5进口导卫要设计合理，以确保轧件能够轧出基本对称的菱方形状。这三个导卫在使用时，还要注意观察切分轮、扭转辊的磨损情况及润滑、冷却状况，并要求及时调整更换。3.3 轧件尺寸及活套的控制

由于切分轧制，轧件进入精轧后就进入切分的实质性阶段，因此精轧来料的尺寸应符合工艺技术要求。通过调整K7轧机使轧件尺寸形状准确，保证轧件经扭转导卫以要求的角度进入预切孔。预切孔、切分孔的辊缝值要及时调整以补偿孔型的磨损量，使切分带厚度控制在一定范围。

活套的控制要设置合适的高度，并通过前、后轧机速度的调整，消除张力，特别是当轧件切分开后，由于单支轧件断面变小，活套控制不当，易产生拉钢或堆钢，造成轧件长短不一，上冷床后难以齐头，甚至将会造成废品或事故。当切分后的两支轧件起套高度相差较大时，应调整预切孔或切分孔的入口导卫（最好入口导卫横梁为可移动横梁，保证导卫在轧制过程中能够及时得到调整），

使轧件被均匀的切分，保证两根成品的尺寸满足标准要求。

4 需要注意的问题

采用切分轧制，切分孔道次由切分装置配合孔型最终分开两根并联轧件，如果工艺尺寸控制不当在轧件表面被切分部位将产生毛刺，影响成品表面质量；同时导卫在使用时易粘连氧化铁皮而导致生产事故。并且因切分不均易造成两根轧件的尺寸偏差。

针对这些问题，必须在生产过程中严格控制工艺尺寸、及时调整、更换轧槽和导卫，才能保证良好的产品质量，提高轧机作业率，降低材料消耗。

5 结束语

棒材已成功地进行了二切分轧制生产，产品质量完全符合技术要求。