关于螺纹钢冷床弯钢原因分析与控制措施

(整期优先)网络出版时间:2023-10-30
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关于螺纹钢冷床弯钢原因分析与控制措施

焦健

陕钢集团龙钢公司轧钢厂  陕西 韩城 715400

【摘要】螺纹钢轧制过程最后一道工序是上冷床冷却,生产过程中经过倍尺剪剪切后上冷床钢材头尾出现弯曲的问题,弯钢会直接影响螺纹钢的外观质量,流入市场后对品牌形象造成一定影响。针对螺纹钢冷床弯钢问题,从轧机稳定性、水箱冷却、加热温度、轧制中心线、倍尺剪五个方面分析产生原因,制定出相应解决问题的措施。各项措施实后,钢上冷床弯钢现象有明显改善,保证生产顺行,保证产品质量。

【关键词】弯钢;加热温度;冷却;剪刃安装;

1.引言

龙钢公司棒二生产线2013年7月试车投产。年设计产量120吨,主要产品为:φ16-φ22mm的热轧带肋螺纹钢筋,其中,φ16mm螺纹采用四切分轧制,φ18mm、φ20mm螺纹钢采用三切分轧制,φ22mm螺纹采用两切分轧制。随着,设备不断升级改造、生产组织不断优化、操作水平不断提升,棒二生产线关键经济技术指标已达到国内领先水平。

2.螺纹钢生产过程中存在的主要问题

棒二生产线2022年各项经济技术指标和各规格产量总体较前期上升了一个台阶。2022年通过对员工装配质量、成材率关键点控制、定尺率提升等知识的培训,对关键设备进行升级改造、维护维修标准进行完善,对热装热送、加热制定、生产组织进行优化。通过一系列措施的实施成材率较前期提升0.07%,定尺率较前期提升0.3%,单日产量较前期提升100T。但是有新的问题又暴露出来:在正常生产过程中,螺纹钢经倍尺剪剪切上冷床后,头部尾部出现弯曲现象,步进经过冷床到输出辊道后,在辊道上有弹跳和碰辊道的情况,多次造成冷剪气管油管损坏、钢头扎紧辊道间隙等导致停机的问题。不仅如此,冷剪切头较短弯曲部分未剪切干净,造成外观质量问题。

3.冷床弯钢原因分析

3.1水箱冷却不均

自新国标实施以后,水箱仅仅起到出去表面氧化铁皮的效果,长时间时候以后内部部件水垢较多、竹节管磨损严重等问题导致通水不畅。钢进入以后下表面冷却快,而下表边冷却快,形成温度应力,倍尺剪剪切以后,剪切端面为自由段,头尾两端自然向温度低的一边弯曲。另外,如果所生产规格与竹节管内腔尺寸不匹配,管腔内水未充满,钢上下表面温度也会有差异,造成头尾弯曲。

3.2轧机稳定性差

成品架次轧机稳定性高低直接影响钢材的质量问题。成品架次如果弹跳和窜动量较大,螺纹钢成品尺寸就会发生变化,特别是切分轧制影响会更大。四条线钢的粗细和形状不均匀,那么冷却也会不均匀。

3.3加热温度不均

    棒二线钢坯加热采用的是双蓄热步进式加热炉,两端烧嘴喷火加热,其缺点就是加热的钢坯两端温度高,而中间温度低,温度差异在30-40℃,加热温度不均轧制后钢材通条温度也不均匀,经过冷却以后温差更为明显,倍尺剪剪切后因温度应力加剧,钢尾产生弯曲。

3.4倍尺剪中心线高低

    钢材通过倍尺剪剪切后顺利上冷床,经过在冷床的冷却为定尺剪切做准备,倍尺剪前后的跑槽高低如果与轧制中心线高低不匹配,剪切后钢材头尾会被剪刃打弯,严重是会导致堆钢。

3.5倍尺剪剪刃安装尺寸

倍尺剪剪刃安装尺寸也是产生弯钢的关键点。剪刃安装侧隙与重合度配合不当,在剪切瞬间会出现剪切不利的情况,进而导致钢材断面出现毛刺,头尾产生弯钢。

4.改进措施

4.1标准先行,强化水箱维护和保养

一是修订标准,将每个规格竹节管内孔直径进行核定,原则上孔径是所轧规格的2倍,其磨损超过3mm必须更换。二是明确责任,要求导卫班组每三个生产规格周期对水箱内部进行一次清理。三是激励考核,所定制度能够认真落实,且钢上头尾冷床状态长期保持良好,对相应责任人进行奖励。

4.2关口前移,把牢轧制装配质量关

主动对接生产准备,将轧机装配的问题及时进行反馈,并协助装配班组解决轧机装配质量的问题。对轧钢工段进行严格要求,严禁接收压下不灵活、轧辊轴向窜动、轴承座径向弹跳的问题轧机。同时,作业区对轧机验收标准列出清单,明确验收责任人,对于轧机的装配质量要求谁接收谁负责。

4.3多措并举,保证钢坯加热均匀

下发加热炉工艺操作规程,要求岗位工严格遵守工艺制度。一是严禁温度猛升猛降,让钢在炉内均匀化加热;二是热凉钢混入时,保证钢坯在炉内均热段停留的时间足够长,通过热辐射使钢坯温度均匀;三是在轧线生产不顺或者检修时,岗位工严格执行加热炉停轧保温制度。另外,定期对加热炉内氧化渣进行清理,更换烧嘴蜂窝体,确保燃烧火焰足够长。

4.4精细管控,提升剪刃安装质量

通过现场观察和反复测试,倍尺剪前跑槽的标高应比剪刃重合中线高3-5mm,上下剪刃的重合度应该为2.5-3mm,上下剪刃的侧隙为0.5mm以下。

5.改进后的效果

为了解决钢上冷床弯钢的问题,棒二线成立了攻关小组,经过大家的两个月的共同努力,于今年8月份将钢上冷床的问题得到了有效的解决。现因冷床弯钢影响的生产停时间大大降低,钢材成品外观质量也得到了保证。

6.结语

生产实践证明,以上改进措施实施以后,各规格螺纹钢上冷床弯钢彻底解决,并起到了良好的效果,为生产顺行提供了保障、质量提升提供了支撑,更为企业高质量发展和品牌升值做出了强有力的贡献。