孫亞杰

摘 要 柞水軋鋼在現有雙切分軋制的基礎上,盡量利用現場已有的條件,在改造投資最省的條件下,在中精軋水平軋機上進行了φ12 mm螺紋鋼三切分軋制改造,解決了k6、k5軋件連續90度扭轉、電機功率等問題,平均日產量比原來的雙線切分軋制提高33%。
關鍵詞 螺紋鋼;三切分軋制;工藝;改造;實踐
1關鍵工藝設備
棒材車間配有端進側出推鋼式常規加熱爐1座,燃料為發生爐煤氣,最大冷坯加熱能力85噸/小時。軋機采用半連續全水平軋制,全線共有13架軋機,分三個機組,其中,粗軋為Φ550×1三輥式半閉口軋機,1臺交流電機單獨驅動,機后配升降臺穿梭軋制。中軋機組由Φ400×2+Φ350×2共4架軋機組成,二輥式高剛度閉口軋機,4架軋機全水平布置,直流單拖。精軋機組由Φ350×2+Φ300×6共8架軋機組成,二輥式預應力半機架軋機,8架軋機全水平布置,直流單拖。冷床為步進齒條式,尺寸為90 m × 9 m冷床,冷剪機為500t固定剪[1]。
2改造思路
在現有雙切分軋制的工藝設備條件,在投資最省的條件下不進行大的改造,保證軋機、主電機、飛剪、冷床等大型基礎設備不動不變,僅對部分工藝、設施進行改造,在改造投資最省的條件下,進行φ12 mm螺紋鋼三切分軋制工藝改進,提高產量[2]。
3需要考慮的主要問題
現有精軋k5為水平軋機,軋件必須扭轉不利用三切工藝的實施。三線切分軋制工藝精軋孔型系統多采用平輥-立箱-預切-切分孔型系統,現有棒材車間k5軋機為水平布置,軋件在k5軋機進出口需連續二次扭轉90°,必須要對導衛導輥、扭轉角度合理設計來彌補,同時崗位工人操作控制難度大,操作經驗技能要求高。好在所配置的人員有過這方面的實踐經驗。
現有軋機為老式預應力軋機,穩定性差。必須對軋機彈性阻尼體改造,同時加強軋機機架、徑向調整、軸向調整機構的檢查維修,提高軋制過程的穩定可靠性。
軋輥材質差,軋槽軋制量低。根據先進的廠家使用情況最終確定采用鋼基合金軋輥,至少在K1- K4 軋機上必須使用高硼高速鋼軋輥,以提高單槽軋制噸位。同時要解決由此帶來的軋輥加工刀具問題。
4孔型系統設計
三切分孔型主要由精軋前 4 架孔型的設計確定,分別是平輥孔型(K6)、立箱孔型(K5)、啞鈴形孔(K4)和切分孔(K3)。如圖1所示。
(1)K7孔選擇圓孔型,與其他規格孔型共用,輥縫稍微大些。
(2)K6孔為平輥軋制, K5孔為立箱孔型,主要從有利于料型控制的原則合理設計側壁斜度、槽底寬度、槽底圓角。
(3)K4為預切分孔型、K3為切分孔型。K4孔和K3孔邊孔面積均較中孔面積略大。設計時切分楔間距應取6.0mm,配合切分孔的楔角度設計為75°。
K3孔型設計的要點是切分楔間距即切分帶厚度、切分楔角度的確定。楔間距設計時取0.9mm,楔角半徑取值較小,為 0.75mm,楔角為 55°。
5導衛系統
(1)結合三線配輥間距確定導衛輪廓尺寸,K1進口采用RE35單排滾動導衛,K2進口采用滑動導衛,出口采用扭轉導衛RTC01。
(2) K3~K4進口采用RE65雙排滾動導衛,K5進口采用RE75單排滾動導衛,K6進口采用滑動導衛,連體導板盒。K5、K6出口采用扭轉扭轉管加后輪,管體外徑Φ110。K3出口采用切分RT-3CS,鼻錐盡量靠近軋槽[3]。
6應用效果
6.1 經濟效益
棒材車間Ф12mm螺紋鋼三切分改造術后,2019年4月,三切分軋制工藝基本穩定,經過操作經驗技能不斷的積累和工藝上的不斷改進,平均日產量較原來的雙線切分軋制提高33%,同時煤電單耗、人工折舊成本等也有一定程度降低,產生了明顯的經濟效益。
6.2 質量效果
三切分工藝生產的螺紋鋼,經過外觀質量檢查和力學性能工藝性能試驗實驗報告,均符合國標《鋼筋混凝土用鋼 第2部分:熱軋帶肋鋼筋》GT/T1499.2-2018和《混凝土結構工程施工質量驗收規范》GB50204-2015要求。一年來已生產30多萬噸左右,已經在陜西省、西安市及周邊省份的建筑施工大中小工地得到廣泛應用,應用于民建、各類工程的現澆混凝土結構和裝配式混凝土結構中,經過售后質量跟蹤,施工現場反映質量穩定,進場檢驗全部合格,使用效果與常規工藝的鋼筋質量沒有區別,用戶滿意度比較好,沒有發現鋼筋施工的質量問題。
參考文獻
[1] 徐素文,李軍,劉方華,等.Ф12mm螺紋鋼三切分軋制工藝開發與應用[J].河北冶金,2012(1):17-19.
[2] 譚偉.淺析螺紋鋼三切分軋制技術[J].科技資訊,2014(18):95.
[3] 趙松筠,唐文林.型鋼孔型設計[M].北京:冶金工業出版社,2000:79.