線材生產(chǎn)中軋輥堆焊技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用

摘要：隨著鋼材市場競爭逐漸白熱化，各鋼鐵公司都在鋼材生產(chǎn)精細(xì)化及低成本戰(zhàn)略上積極追求，本文在如何降低軋輥消耗，提升作業(yè)率方面通過進(jìn)行新技術(shù)應(yīng)用，作了部分實(shí)踐性的分析。

關(guān)鍵詞： 鋼材生產(chǎn) 成本 軋輥消耗 進(jìn)行新技術(shù)應(yīng)用

1 前言

在線材生產(chǎn)過程中，軋輥與軋件直接接觸，使金屬產(chǎn)生塑性變形，是線材生產(chǎn)過程中的主要變形工具。軋輥是軋鋼生產(chǎn)中大型消耗性部件，軋輥的不斷重車使得輥徑逐漸減小，從而增大了咬入難度，同時也造成了料型尺寸保持度較差。由于常規(guī)軋輥修復(fù)過程中因磨損程度達(dá)到報廢尺寸及局部缺陷而導(dǎo)致軋輥大量報廢。如果通過新技術(shù)的革新及應(yīng)用來改善咬入條件，尤其是粗軋機(jī)組1#軋機(jī)軋制坯料的咬入條件并降低軋輥報廢所帶來的成本壓力是本文討論的重點(diǎn)。

2 生產(chǎn)線概況

日照鋼鐵棒線廠高線區(qū)共有三條生產(chǎn)線，承擔(dān)此次生產(chǎn)試用的為3#生產(chǎn)線。3#生產(chǎn)線主要軋鋼設(shè)備有6架平立交替粗軋機(jī)，6架平立交替中軋機(jī)，6架平立交替預(yù)精軋機(jī)，10架精軋機(jī)組，主要用于Φ6.5-Φ16mm光圓及Φ8-Φ14mm盤螺產(chǎn)品生產(chǎn)。

3 軋輥堆焊技術(shù)的應(yīng)用

軋輥堆焊技術(shù)是指去除軋輥舊軋槽表面的疲勞層及缺陷后，用合適的堆焊材料、采用科學(xué)的工藝將其修復(fù)至原始輥徑的過程。它的主要優(yōu)點(diǎn)是可以使軋輥經(jīng)過多次使用，但輥徑始終保持不變，從而保證良好的咬入條件，同時也降低了軋輥消耗、提高軋輥使用壽命。

3.1 軋制工藝

因1#軋機(jī)長期受咬入不順利因素的影響，軋鋼工習(xí)慣性將1#壓下量調(diào)小，將1#出口軋件尺寸由115mm調(diào)整到117mm，以減小咬入難度。但此種方式對后續(xù)軋機(jī)機(jī)組的消差能力要求較高，頭尾尺寸差別較大，同時也加大了中軋乃至預(yù)精軋的軋輥消耗。為檢驗(yàn)新型工藝技術(shù)的適用性，重新修定了軋制程序，將1#出口尺寸固定為115mm。因負(fù)荷前移，合理配置后續(xù)軋制機(jī)組壓下量。

3.2 工裝準(zhǔn)備

在軋輥選材上，經(jīng)過廣泛對比討論，將軋輥的材質(zhì)定為堆焊性能更佳的65CrNiMo軋輥。因堆焊技術(shù)的特殊性及成本考慮，確定采用外委加工的方式進(jìn)行軋輥堆焊處理。通過采購部門協(xié)調(diào)，軋輥制造廠家加工出符合我方要求的軋輥運(yùn)抵我處。我廠立即加工孔型、裝機(jī)后上線使用。在將軋輥三個軋槽全部使用完畢后下線，運(yùn)抵專業(yè)軋輥堆焊廠家，對軋輥進(jìn)行疲勞層的車削、堆焊、熱處理及孔型的修復(fù)。最后，經(jīng)堆焊修復(fù)后的軋輥返廠后，重新裝置在3#生產(chǎn)線1#軋機(jī)。

3.3 工藝跟蹤

堆焊軋輥于2012年5月21日下午5時許投入試用，完成一次性咬入，效果良好。因堆焊軋輥單槽過鋼噸位達(dá)到16455噸，于2012年5月30日上午更換下線。查看軋槽，槽面有輕微裂紋，屬正常磨損，說明仍有相當(dāng)?shù)纳a(chǎn)潛力。

5月30日下線軋槽實(shí)拍圖（左圖），對比未經(jīng)使用的新軋槽（右圖）：

經(jīng)過必要的軋機(jī)機(jī)體維護(hù)，于6月6日上午11時軋機(jī)重新上線進(jìn)行第二道軋槽的試用，于6月12日下午更換下線，過鋼量為15629噸。

6月12日下線軋槽實(shí)拍圖：

由于前兩道軋槽試用時，軋制鋼種均為HRB400。為測試堆焊輥的各鋼種、各工藝的適用能力，在對最后一道軋槽進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時，特安排HPB235、SAE1008、SAE1018、HRB400A8等不同的規(guī)格及鋼種進(jìn)行生產(chǎn)軋制。本次實(shí)驗(yàn)從6月19日11時起，至6月29日12時結(jié)束，共用時10天，過鋼噸位達(dá)到20859t，遠(yuǎn)超過理論過鋼量。

6月29日堆焊軋輥下線軋槽實(shí)拍圖（左圖），對比未經(jīng)堆焊的軋輥（右圖）。

經(jīng)過一系列的生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)對比可知，堆焊軋輥展現(xiàn)出良好的工作性能。過鋼總噸位達(dá)到50943噸，超過預(yù)計(jì)40000噸的過鋼量，單槽過鋼量基本可以達(dá)到目前規(guī)定的16000噸。并且在多種鋼種、多種工藝的生產(chǎn)變化上體現(xiàn)了較好的適應(yīng)能力。在實(shí)驗(yàn)過程中，以前存在的一系列問題也得到了相應(yīng)改善，因輥徑的保持性好，咬入角穩(wěn)定，解決了長久以來二次修磨輥上線后鋼坯咬入難的老問題；壓下量可控性增大，料型控制難度降低；軋槽表面保持度好，改善了軋件表面質(zhì)量；因外委修復(fù)，軋輥修磨工時及損耗隨之減少。

4 堆焊技術(shù)的推廣

在第一次堆焊處理的軋輥下線后進(jìn)行二次堆焊修復(fù)的同時，我廠繼續(xù)采購新材質(zhì)的軋輥，為全廠三條生產(chǎn)線都使用該項(xiàng)成果做準(zhǔn)備。

由于初期只使用一對軋輥在3#生產(chǎn)線進(jìn)行試用，后期在此采購的軋輥到貨較晚，且目前到貨的軋輥較少，加之外委堆焊維修周期較長。因此到目前為止，堆焊修復(fù)過的軋輥只有8支，如果三條生產(chǎn)線1#軋機(jī)每次上線時都使用堆焊的軋輥，最少需要保證65CrNiMo材質(zhì)的軋輥數(shù)量達(dá)到30支（不考慮斷輥等特殊情況）。3#線只有5月下旬、6月全月、8月下旬、9月全月進(jìn)行使用， 1#、2#生產(chǎn)線從11月下旬開始才陸續(xù)開始使用。

5 總結(jié)

1、新型軋輥堆焊技術(shù)適用性較好，可以滿足生產(chǎn)軋制需要。

2、需要采購新型軋輥，前期投入費(fèi)用比較大，但綜合計(jì)算，可產(chǎn)生可觀效益。

3、在試用過程中，堆焊軋輥曾多次出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，在堆焊材料選擇上仍舊需要與廠家做相應(yīng)的溝通。

4、堆焊材料對水冷要求較高，需對現(xiàn)有水冷方式進(jìn)行改造升級。

作者簡介：

1 王呈健（1985.8-） 男 ，山東日照人 民族： 漢，學(xué)歷： 本科

2 周鋒（1979.5-） 男 山東日照人，民族： 漢 學(xué)歷：本科