丁建軍,王志勇,胡 洪,燕旭東
(首鋼長治鋼鐵有限公司,山西 長治 046031)
目前,高速棒材生產線一般采用45°頂交式精軋機出成品,成品速度在30~40 m/s[1]。高速飛剪保證棒材倍尺分段和剪切的尺寸精度,制動輥和轉轂式上料機構保證棒材的制動和穩定落入冷床的矯直板,該生產方式為中小規格棒材產品生產提供另一種可靠和高效的途徑。但成品經夾送制動上冷床后,在成品夾送制動部位表面產生夾痕,影響產品的表面質量。
首鋼長治鋼鐵有限公司(以下簡稱長鋼)棒線復合生產線高棒區軋后共投用三套夾送輥。飛剪前1號夾送輥是實現倍尺剪切精度而設置;2 號、3 號夾送輥是實現軋后倍尺先夾送后制動,使倍尺順利進入轉轂并穩定落入冷床矯直板而設置,工藝布置見圖1。

圖1 夾送輥工藝布置圖(mm)
1)高速棒材生產線在生產熱軋帶肋鋼筋在制動上冷床后壓痕比較嚴重,影響成品表面質量。
2)夾送輥生產量超過2 000 t 時,帶肋鋼筋縱肋與夾送制動輥孔型接觸部位磨損比較嚴重,夾送制動輥孔型部位磨有凹槽,夾送制動過程中凹槽對橫肋、縱肋表面再次產生壓痕,造成二次傷害[2]。夾送制動輥磨損部位見圖2。

圖2 夾送制動輥磨損圖
3) 高速棒材使用夾送制動輥孔型為橢圓孔型,夾持瞬間該孔型對棒材夾持效果較差[3],在孔型中存在扭轉抖動情況,是小規格高速棒材軋制時產生波浪彎的原因之一。
高速棒材精軋機多采用頂交45°布置,帶肋鋼筋成品出精軋機后縱肋與水平夾角為45°,夾送制動輥孔型為水平布置,當處于穩定夾送狀態時,橫肋與縱肋直接與夾送制動輥接觸(如圖3),基本屬于沿軋件方向線接觸,接觸面積小,磨損較快。

圖3 穩定夾送狀態示意圖
改變夾送輥夾持角度為45°,與精軋機成品輥環的方向一致,確保成品軋后在高速運行時,盡量增加夾持面積的同時不會產生扭轉力,采用此方法既可保證穩定夾持效果,又可保證產品表面質量[1]。這種方法需改變夾送輥孔型,減小切線擴張角度,提高夾持穩定性[2]。改進后夾送制動輥孔型示意圖見圖4,夾送制動輥孔型配置示意圖見圖5。

圖4 夾送制動輥孔型改進示意圖

圖5 夾送制動輥配輥方式改進示意圖
通過對夾送制動輥孔型和配輥角度進行改進,夾送過程中夾送輥只與橫肋接觸,接觸面積增大,提高了棒材夾持的穩定性,夾痕基本消除[3]。同時在夾送制動過程中成品扭轉和抖動現象進一步改善,提高了夾送制動輥使用壽命。