摘要:针对棒材三线切分生产过程中切分不均匀、稳定性较差问题,对孔型系统进行了优化,增加了一个预切分道次,结果较理想。
关键词:三线切分轧制;二次预切分;孔型
1前言
马鞍山钢铁股份有限公司高线厂棒材生产线是从意大利POMINI公司引进的平立交替布置18架全连轧机组,为充分发挥轧机产能,最大可能地提高小规格品种的小时产量,以均衡炼钢、连铸、轧钢生产,于2001年上半年进行了ф12rnm钢筋的三线切分试轧,采用140mm×140mm连铸方坯,共轧制16道次,切分部分的孔型见图1a。这种常规的三线切分轧制工艺存在以下缺点:
(1)轧件在13#机架(K4孔)预切分孔中的不均匀变形严重,切分楔处压下系数远大于槽底压下系数,造成轧槽切分楔处磨损严重。
(2)坯料进K4孔时对中性差,导致3支成品之间尺寸均匀性差,负偏差不易控制。
(3)K4孔压下量大,延伸系数达1.3以上,轧机负荷大,轧制不稳定。
(4)切分后3支轧件的均匀性过分依赖预切分道次进口导卫的夹持,使得该道次进口导卫本身的装配要求和在轧机上的安装要求甚高。
为避免上述问题,在原预切分孔前增加了1个轧制道次,设为预切孔I(K5),原预切分孔设为预切孔Ⅱ(K4),见图lb。
2 新孔型的特点
新孔型通过预切孔I和预切孔Ⅱ的2次预切分变形,完成压下定位和轧件断面积的初步分配,减轻了轧件在1次预切分变形中的不均匀变形,解决了原三线切分轧制工艺中预切分道次的不均匀变形与该道次同时又要保证切分时的均匀性之间的矛盾。同时使轧件在预切分过程中的总压下量减小,且轧件的充满度易于控制,有利于轧制时的调整和调整精度的提高。
优化后的新孔型系统具有以下特点:
(1)增设的预切孔工采用变形六角形孔型,其锥度较小,能使轧件正确地对中孔型,同时使轧件均匀地轧出几个凹陷的颈部,为下一道次的再次预切分做好准备。
(2)预切孔Ⅱ仍使用原预切分孔型。由于经过预切孔Ⅰ后的轧件凹陷部位在预切孔Ⅱ中容易对中,因此对轧辊的切分楔冲击较小;同时预切孔Ⅱ的切分楔可进一步对已初步压出凹陷形状的轧件完成压下定位,并精确分配轧件的断面面积。
(3)增设预切孔Ⅰ后,K4道次预切孔Ⅱ的延伸系数仅为1.103。由于变形系数小,因此改变K4的压下量对轧件的断面面积影响较小,降低了常规三线切分轧制时成品尺寸随K4道次轧件尺寸变化而变化的敏感性,提高了轧制的稳定性及调整的方便性和精确性。
(4)轧件通过两次预切分变形,将原先一次就完成的大压下量分作两次进行,减小了轧件不均匀变形的程度,减轻了预切孔II(K4)的负担,降低了预切分孔型切分楔的磨损程度,提高了轧件在轧制过程中的稳定性。表一是三线切分轧制ф12mm钢筋两种孔型系统的比较.
3结语
2001年12月7日,马钢高线棒材生产线使用优化后的三线切分孔型进行ф12mm钢筋的试生产,共轧制17个道次。虽然只试轧了一个批次,但从生产情况看,通过对预切分孔进行2次分配,有效地控制了轧件在预切分孔型中不易对中、左右摆动的问题,K4预切分孔切分楔处磨损严重现象得到大幅度减轻,改善了常规三线切分轧制工艺中存在的弊病,取得了预期控制效果。