關(guān)于圓鋼成材率與定尺率分析與研究

謝繽飛

摘 要：介紹了制約圓鋼成材率與定尺率的因素，從三個方面分析原因，在制約產(chǎn)品質(zhì)量提升的關(guān)鍵問題上尋求突破，進一步提高圓鋼產(chǎn)品的市場競爭力和創(chuàng)效能力。

關(guān)鍵詞：活套器；導(dǎo)輪；劃傷；夾持力

宣鋼自2005年6月份開發(fā)圓鋼以來，至今已形成批量生產(chǎn)的規(guī)格已達16個。隨著市場的需求以及生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品的發(fā)展趨勢，圓鋼所占的比例越來越大。隨著公司鋼材市場逐步擴大，用戶對鋼材產(chǎn)品的質(zhì)量要求也越來越高，穩(wěn)定圓鋼的成材率和定尺率對增加產(chǎn)品的效益增強市場競爭力具有重大意義。經(jīng)公司技術(shù)攻關(guān)，并根據(jù)半年多的現(xiàn)場跟蹤試驗，對影響我公司圓鋼表面質(zhì)量的主要原因，采取了相應(yīng)的技術(shù)控制措施，效果顯著。

1 生產(chǎn)工藝概述

鋼坯驗收→加熱→軋制→倍尺剪切→冷卻→剪切→檢驗→包裝→計量→入庫

1）鋼坯驗收=鋼坯質(zhì)量是關(guān)系到產(chǎn)成品質(zhì)量的關(guān)鍵，必須經(jīng)過檢查驗收。

2）鋼的加熱是熱軋生產(chǎn)工藝過程中的重要工序。

3）軋制工序是整個軋鋼生產(chǎn)工序過程的核心，通過坯料軋制完成變形過程成為用戶需要的產(chǎn)品，軋制工序?qū)Ξa(chǎn)品質(zhì)量起著決定作用。

4）精整的主要包括鋼材的冷卻，鋼材的剪切，鋼材檢驗。

2 影響圓鋼定尺率與成材率的因素

2.1 導(dǎo)衛(wèi)對軋件的夾持力不夠

棒材線目前生產(chǎn)φ30以上大規(guī)格圓鋼，成品頭尾尺寸超差，不易控制，影響成材率及定尺率。造成的原因主要是成品導(dǎo)衛(wèi)采用阿希洛的RE4F和RE5F型導(dǎo)衛(wèi)，此型號導(dǎo)衛(wèi)存在強度不夠，料型控制不穩(wěn)等問題。由于導(dǎo)衛(wèi)外型尺寸及導(dǎo)輪徑向和軸向尺寸較小，軋件與導(dǎo)輪的接觸面小，對軋件的夾持力不夠。在軋件頭部咬入瞬間對導(dǎo)衛(wèi)沖擊力大，引起導(dǎo)衛(wèi)的晃動，導(dǎo)致成品頭部產(chǎn)生間歇性單側(cè)“耳子”。在軋件尾部離開導(dǎo)衛(wèi)前由于導(dǎo)輪對其夾持力不夠發(fā)生扭轉(zhuǎn)，造成成品尾部尺寸超差。

2.2 輥道磨損對圓鋼表面質(zhì)量的影響

棒材線作業(yè)方式為螺紋鋼和圓鋼交叉作業(yè)，生產(chǎn)完螺紋鋼后，空過輥道磨損嚴(yán)重，再生產(chǎn)圓鋼時磨損的輥道對圓鋼表面造成劃傷，大規(guī)格圓鋼與輥道的接觸面大，問題更加突出。

2.3 活套掃描器對圓鋼質(zhì)量的影響

棒材線自投入生產(chǎn)以來，活套器一直是事故多發(fā)的設(shè)備，在生產(chǎn)圓鋼時，尤為突出，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)的節(jié)奏。其事故主要表現(xiàn)在以下幾方面：國產(chǎn)的活套掃描儀靈敏度低，工作可靠性差。在軋圓鋼時，由于鋼的溫度偏低，經(jīng)常由于檢測不到信號而造成堆鋼；起套單元為單臂單氣缸型，在運行當(dāng)中因受力集中，經(jīng)常導(dǎo)致起套臂斷裂、氣缸缸頭斷裂、軸承損壞等故障；由于鋼把活套器底板磨出一道深槽，使得卡斷剪剪刃與活套器底板的間隙變大，造成卡斷剪經(jīng)常出現(xiàn)卡不斷鋼的現(xiàn)象。由于工作環(huán)境惡劣，使得銅套抱死，造成卡斷后卡斷剪復(fù)不了位；在長時間的運行中，活套器底板被鋼磨出一道深槽，除了影響卡斷剪的卡斷效果外，還對圓鋼造成劃傷，影響圓鋼的表面質(zhì)量；底座不穩(wěn)，目前活套器是道軌式固定的，在堆鋼時很容易偏離軋制中心線，需要重新找正，延長了處理堆鋼的時間；在軋圓鋼時對輥面的要求較高，由于輥子的耐磨性差，短時間內(nèi)就會磨出深槽，更換頻繁。另外輥子的型號不統(tǒng)一，不能夠通用；氣缸密封使用周期短，在使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)因氣缸竄氣導(dǎo)致活套不穩(wěn)。

針對以上各項影響圓鋼生產(chǎn)質(zhì)量的缺陷，我車間提出對圓鋼使用的成品導(dǎo)衛(wèi)、空過輥道及在線活套器進行改造，防止軋制圓鋼時產(chǎn)生表面劃傷，以保證圓鋼表面質(zhì)量。

3 解決方案

3.1 增大導(dǎo)輪夾持力

將現(xiàn)在軋制φ30-φ36使用的RE4F型單排輪導(dǎo)衛(wèi)改成雙排輪導(dǎo)衛(wèi)并加大其外型尺寸。將軋制φ40-φ50使用的RE5F型導(dǎo)衛(wèi)由彈簧板式改為導(dǎo)衛(wèi)架整體澆鑄型，增加導(dǎo)衛(wèi)強度，杜絕彈簧板被撐開現(xiàn)象的發(fā)生。導(dǎo)衛(wèi)導(dǎo)輪在孔型不變的基礎(chǔ)上，加大其徑向和軸向尺寸，徑向尺寸由原來的91mm增加至126mm，軸向尺寸由原來的92mm增加到98mm，使軋件與導(dǎo)輪的接觸面積增加，增大導(dǎo)輪的夾持力。改進后的導(dǎo)衛(wèi)增加了強度，能夠?qū)埣鸬胶芎玫膴A持作用，杜絕了彈簧板被撐開現(xiàn)象的發(fā)生，料型控制穩(wěn)定，減少了成品尾部尺寸超差。

3.2 導(dǎo)輥型式改變

將空過輥道的導(dǎo)輥改成“V”型導(dǎo)輥，使鋼沿軋制中線在“V”型導(dǎo)輥上運行，避免圓鋼與空過道輥造成劃傷。另外，在成品出口導(dǎo)衛(wèi)增加托輪，避免鋼與出口導(dǎo)衛(wèi)刮蹭造成劃傷。避免圓鋼因與空過輥道和活套器及出口導(dǎo)衛(wèi)刮蹭造成的成品劃傷，以提高表面質(zhì)量和成材率。

3.3 活套掃描儀優(yōu)化改造

采用進口活套掃描儀，這樣既提高了靈敏度，又可以把使用周期由一個月增加到半年；起套臂改為雙臂雙氣缸型，這樣臂和氣缸就會因受力均勻而不至于斷裂。另外再加裝一套緩沖器，防止起套臂在急速回落時由于沖擊而產(chǎn)生變形；在活套器底板的頭尾分別加裝自由地輥，地輥高出底板5～10mm。鋼在輥子表面上運行就可以防止磨損底板，保證卡斷剪的卡斷效果；將活套器的起套輥、地輥改成“V”型導(dǎo)輥，使鋼沿軋制中線在“V”型導(dǎo)輥上運行，避免圓鋼與活套器側(cè)壁刮蹭造成劃傷；卡斷剪支撐部位由銅套改為軸承，在良好的潤滑下保證了卡斷剪運轉(zhuǎn)靈活；做一個固定的底座，相應(yīng)的把活套器的標(biāo)高降低，把活套器安裝在底座上后用螺絲固定。這樣既穩(wěn)固又拆裝方便；起套輥和壓套輥的輥子表面噴涂耐磨材料，提高其耐磨性。同時采用與裙板輥、加速輥、穿水輥規(guī)格型號一樣的輥子，使之能夠通用互換；把氣缸的普通密封改成材質(zhì)先進的復(fù)合密封，延長其使用壽命。在線活套器整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，更換方便；堆鋼時卡斷效果良好；起套平穩(wěn)；輥子耐磨性提高；掃描儀靈敏度提高了30%。

4 結(jié)論

改造后可以提高圓鋼的表面質(zhì)量和成材率，減少廢次材的產(chǎn)生；大幅度降低活套器的設(shè)備故障率，保證生產(chǎn)節(jié)奏，減少因劃傷產(chǎn)生的質(zhì)量異議；提升產(chǎn)品質(zhì)量形象，提高市場競爭力。

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