棒線軋鋼工藝技術創新及優化改造

王建榮

（酒鋼集團榆中鋼鐵有限責任公司，甘肅 蘭州 730104）

作為小規格鋼，棒線軋鋼在生產的過程中，需要耗費大量的資源成本，但是由于產量較低并且質量也不高，所以在市場銷售的成果并不理想。在進行棒線軋鋼的生產過程中，最主要的問題就是軋機料型的控制難度較大，所以導致最終的成品其精度較低其孔型的通用性能也較差，而材質其強度不夠、導衛結構不合理等一系列問題，導致這種鋼材在生產之后銷售的效果不佳。而為了提升鋼材質量，優化改進相關生產工藝在現階段非常有必要。

1 軋鋼的簡述

在鋼鐵生產過程當中，軋鋼技術是極其重要的生產方法。在鋼鐵企業當中，通過利用軋鋼技術來將鋼錠或者鋼胚軋制成特定的性質。在此過程當中，需要采用不斷軋制，給予一定的壓力擠壓才能夠實現。通常情況下，在進行軋鋼的生產過程中需要進行多次軋壓，基本不存在一次成型。軋鋼技術具有一定的特殊性，在鋼材加工的過程中，主要是進行壓力作用來加工，這種鋼材加工方式和其他一些壓力運作方式也是有著相似之處，但是其不同點在于該加工過程對于鋼材的質量并不會產生影響，由于在壓力作用的時候，鋼材其內部質量較為溫度，還有就是軋鋼技術能夠滿足各種形狀的鋼材加工，從而更好的滿足不同場景的使用需求，在鋼鐵生產中通過利用軋鋼技術能夠有效提升鋼鐵的性能。

2 棒線軋鋼生產工藝

以某企業為例，該企業在進行規格為D20mm~80mm的棒線軋鋼生產過程中，主要使用的設備有粗軋機、預精軋、精軋機、減定徑機等等，在這些機械之間進行設置了事故碎斷剪刀，并在減定徑機組當中設置了在線測徑儀器。在進行中棒在加工中，采用半連軋加工方式，采用脫頭軋制的方式利用粗軋以及中軋機械，為增強預精軋機組其靈活性，還在機組之間加裝了活套，并實現無張力軋制。在減定徑機組之間所使用的是西門子預應力軋機，該機械是采用WC高耐磨材料。依據實際情況來采用合適的加工方式，并嚴格按照相關標準進行生產。

3 棒線軋鋼工藝技術創新及優化改造

3.1 制定管理制度

在《軋鋼工藝技術機械設備安裝監控規章制度》當中對軋鋼生產提出了規定，鋼鐵企業在進行軋鋼生產的過程中，需要依據企業現狀還有市場需求來不斷調整軋鋼生產相關設備及技術，同時在生產的過程中需要嚴格遵守相關規定，不斷提升軋鋼生產的效率。但是就目前而言，在很多軋鋼生產企業當中，都是沒有對管理制度給予足夠的重視，甚至在一些企業當中沒有相應的管理制度，在這種情況下，如果一旦生產設備出現問題，就沒有相關制度依據，也就沒有辦法及時的解決問題。所以在現階段必須要優化完善相應的管理制度，并不斷提升企業管理工作人員的專業素養，充分發揮管理工作人員的作用，實現對現有軋鋼工藝技術的改善和調整，提升軋鋼生產的效率。

3.2 領導層需要對管理工作重視

在軋鋼生產機械設備在不斷生產的過程中，必然會不斷的磨損，而如果磨損過大，就會導致軋鋼生產機械出現較大的震動，從而對正常的生產工作造成不良影響。而且在進行軋鋼生產的過程中，機械其重要零部件要是出現嚴重磨損，甚至會直接導致設備運轉出現問題，導致齒輪與軸承之間沒有辦法良好契合。對于軋鋼機械設備而言，軸承是非常重要的組成部分，而軸承由于長期處于高溫高壓的生產環境當中，在受到過大負載壓力時就有可能出現偏移的情況，導致在傳動的時候其回轉精度有所下降，最終出現震動感。就當前而言，在進行軋鋼生產的過程中，要想保證生產能夠順利進行，就必須加強對于軋鋼生產設備的管理。主要可以從兩個方面出發來進行管理：第一，鋼鐵企業相關管理工作人員需要制定完善的設備管理制度，而在進行管理制度的制定時，可以借鑒一些成功企業的經驗，引進一些新的設備和技術，并加強管理，避免發生安全生產事故。第二，在企業當中進行搭建全面的軋鋼工藝技術機械設備監控安全運行管理制度，這主要是因為在軋鋼生產的過程當中，因為涉及到的設備材料以及技術都是較為復雜，所以就加強設備運行管理，提升相關工作人員的綜合素質。

3.3 人機頁面的應用

在軋鋼生產過程當中對于智能化遠程監控的應用需要利用移動機械車載來進行對監控界面的控制，相關工作人員的操作的過程中可以清晰的看到機械設備的運行情況。而且該界面的操作也比較簡單，所以對操作人員的要求也不高，并且在操作屏幕當中還能夠對相關機械設備的運行數據信息等呈現出來，所以在大多數重型機械的生產中都是應用了智能化遠程監控系統。在該系統當中，通過將相對應的機械型號輸入到用戶中心監控界面當中，就能夠查詢機械設備的參數，還可以利用該界面進行接受有遠程系統傳遞的警報信息，從而及時的處理機械在運行過程當中出現的問題，能夠更好的掌握機械設備的運行情況，所以就當前而言，我們國家對于智能化遠程監控系統的使用越來越廣泛。

3.4 孔型改造

因為在進行孔型的中，其通用性不強，因此在現階段進行孔型的改造非常有必要。就本次研究而言，選所的舊棒線孔型是西門子奧鋼設計，而該設計具有較強的識別系統性能，所以其通用性也就越差。而且因為其規格組距不明顯，所以要大面積的更換孔型。而在進行更換的過程中，需要大量的時間，在該時間段內是無法正常工作的，嚴重影響工作的效率。并且由于生產時料型尺寸其調節的難度大，所以成本質量不穩定，沒有辦法滿足小訂單、多規格的要求。

以D20mm~80mm棒線軋鋼為例，在進行孔型的改造過程中，要對現有設計參數進一步優化，在進行設計的時候，需要進行設計8個中高度精軋孔型，并且在成品上需要增加18個新的孔型，以及三個組距。通過對設計參數進行優化最后形成的新孔型，其通用性會得到有效增強，在今后的軋鋼生產中，要生產不同到此的軋件以及成品孔，只需要進行調整到相應的孔型就行，就可以實現生產的目的，能夠有效縮減等待的時間。在此次改造中，對現有的132套機芯進行了改造，在完成相應改造之后，僅僅需要65套就能夠實現生產的目的，降低機芯的裝配。通常情況下，經過改造之后的孔型，有一部分可以再次被使用。在進行孔型的改造時，對于其成品的尺寸需要控制在一定的范圍當中，從而更好的滿足對型鋼的要求。還有就是能夠滿足一些多規格以及小訂單的需求。

3.5 連軋導衛改造

為提升中棒線生產的高精度要求，現階段必須要優化改造導衛系統，通過改造，可以將進口的立式機架導衛系統應用于軋鋼的生產當中，并把滑動導衛系統改造成滾動式的導衛系統，將預精軋的滾動導衛改造為雙排輪導衛，提升軋機件的扶持力度，從而有效減少了倒鋼風險的出現，提升了軋機運行的穩定性。通過改造之后的軋機，其能夠在更多的場合當中進行使用，且變得更加耐用，能夠提升成品尺寸精度。

（1）在將水平軋機其原來的滑動式導衛改造為滾動式導衛以后，可以有效減少導衛在滑動過程中對于道次的劃傷，同時避免對軋件造成損傷，確保了料型的穩定性，同時防止出現倒鋼的情況。

（2）通過將立式機架導衛改造成雙排滾動導衛，不但能夠提升軋件加工的精度以及強度，降低生產的成本，同時還能夠提升對軋件的扶持例。

（3）通過對導衛其開口度進行調整，轉變生產方法之后，在進行偏心輪的調整時，可以直接進行雙邊調整，并依據料型的不同作出合理的調整，無需停機就可實現調整的目的。

（4）通過吧立式軋機其2V、4V改造成滾動導衛，可以保證料型的穩定性。

（5）在減定徑的一些部件之間，因為其機架的間距較短，所以經常會發生抖動的情況，從而產生了竹節鋼。在進行改造之后，把22V的滑動導衛改造成滾動導衛，這樣一來軋件在機架間移動時就不會出現抖動的情況。

（6）將原來的導衛在經過改造之后形成通用型的導衛，該導衛能夠更好的適應斷面的不斷變化，就算料型不斷變化也不用不斷的更換導衛，從而大大提升了加工的效率。在進行生產的時候，只需要對導衛其開口度以及機架料型進行簡單調整就可以進行加下來的加工作業，從而有效節約加工所需要的時間。

（7）通過優化傳統的潤滑方式，采用甘油潤滑或者是油氣潤滑，讓滾動導衛能夠更加順暢的滑動，完成對潤滑系統的改造。

（8）為了確保軋件能夠進入到下一道次，可以增大導衛其喇叭口的尺寸，防止因為某一軋件沒有進入下一道次而影響到后面的軋件，出現堆鋼的情況。還有就是通過依據三個組距來完成導衛插件的設計，能夠有效適應組距改造變化，縮短導衛更換所需要的時間。

3.6 冷剪剪切改造

在進行對軋件其剪切尺寸進行改造的時候，應當先利用熟料導板吧要進行剪切的鋼材擺放整齊，保證鋼材的一端保持同一水平線，但是之前的疏導板其結構存在問題，槽口設計為之字形，所以當鋼材進到其中時，極其發生碰撞，難以實現順利導入，在此過程中必須進行人工干預才能夠實現。并且在進行收鋼的過程中，要多名工作人員配合，利用各種輔助工具才能夠完成這項工作，而在這種情況下就需要大量的人力物力。但是在通過改造之后發現，能夠有效解決當前面臨的問題，且剪切的效果更好。還有因為原來的疏導板的導槽非常淺，所以容易受到鋼材的影響，鋼材之間也會相互干擾，從而導致剪切的效率不高，限制了生產的效率。

針對上述問題，設計工作人員在進行改造設計的時候，利用了一種方便棒材，這一棒材在進入到疏導板之后，不用進行人工干預就可以直接進行剪切，從而解放了勞動力。并且這種新型的疏導裝置是直接在刀座上進行固定，所以能夠可以離線進行對刀座以及梳料裝置的更換。

（1）通過將熟料導板其槽口的斜度改造為傾斜的，就能夠讓鋼材的頭部更加順利的進入到槽口當中。

（2）為提高強度，可以盡量縮短輸料板，這樣能夠避免鋼材的頭部和尾部在進行彎曲時卡到導槽當中。

（3）在改造的時候，通過將疏料導板和刀座設計到一起進行固定，能夠有效減少更換疏料導板所花費的時間，可以直接在更換刀座的同時完成疏料導板的更換，提升工作的效率。

（4）通過進一步增大疏料導板其槽口的直徑，增大范圍為5~7mm，可以避免鋼材在加工的時候出現后端橢圓的情況。

（5）對于疏料導板其槽口的深度進行加深設計，能夠有效避免棒材在不同導槽當中出現相互干擾的情況。

4 結語

通過本次研究發現，在進行對棒線軋鋼其生產工藝技術進行優化改造，能夠有效提升棒線加工的質量，同時能夠提升棒線軋鋼交工的效率，隨著將這種棒線軋鋼投入到市場當中，得到了廣泛的認可，從而為企業獲取到更多的經濟利益。在對現有軋鋼生產設備進行優化改造之后，生產效率大大增強，并且降低了生產所需的成本，在更好的滿足客戶需求的同時，對企業的發展也是起到了很大的促進作用，讓企業能夠更好的適應時代的發展。