冷床弯钢原因分析与处理

孙保芹

(安阳钢铁公司，河南 安阳 455004)

小型棒材生产线，大多采用步进式冷床对轧件进行冷却，使高温状态下的轧件在齿条步进式冷床上自然冷却，在其进入定尺剪切前温度下降到400℃左右，以避免产生剪切变形。

一、问题的提出

安阳钢铁公司第一轧钢厂300棒材机组，主要生产φ20～φ32mm圆钢、螺纹钢，现使用72m×6m齿条步进式冷床。

2008年8月，正值高温酷暑季节，由于该条生产线为1958年投产工艺布置格局，其冷床冷却效果不佳。冷床传动系统全部位于地面下方，通风条件差，钢材冷却速度慢，冷床下高温、多粉尘，环境条件十分恶劣，设备磨损非常严重，导致动齿条高低不平，造成棒材弯曲度超差，严重影响产品质量。

二、原因分析

冷床区设备简图如图1所示。输入辊道输送的高温状态轧件，由上卸钢装置制动板卸至冷床摔直板。冷床主要由摔直板、动齿条、静齿条、传动系统等组成。主电机带动两台蜗轮减速机组成一套主传动系统，驱动两组平行长轴转动，每根传动轴上装有两个偏心轮，偏心轮每转一周，通过双托辊装配、单托辊装配，带动动齿条完成一个动作周期，棒材在摔直板、静齿条上前进一个节距。在动齿条的一步步移动中高温材件在摔直板、静齿条上自然冷却，通过对齐辊道对齐，由输出装置送至冷剪机定尺剪切。

通过分析，找出了弯曲度超差的主要原因如下。①动齿条架子为6m×7m的槽钢、工字钢焊接件，长期动作、高温导致变形严重，安装其上的托辊座偏离了正确位置，造成两组动齿条架子接口处动齿条错位，形成轧材波浪弯曲。②大规格轧材散热慢，长静齿条间距太大，间距500mm的两根静齿条如同两个支点，中间部位形成下垂。③偏心轮、托辊磨损程度不同，造成组与组之间动齿条高低不平。④由于在床面对轧材进行喷水冷却，齿条水垢太多，形成齿条高低不平，短齿条末端不接触钢。⑤成品轧机出口距冷床入口十余米，距离太近，穿水冷效果不好，轧材进入冷床时温度太高。⑥由于长期运行，零部件磨损变形，两组传动轴位置不一致，南侧传动轴配重偏斜。⑦甩直板钢梁变形，造成局部静梁错位，长短静齿条南北不平行。⑧静齿条不规则磨损。⑨动齿条部分齿尖磨损。

三、改进措施

①首先成组调整托辊座位置，使双托辊装置的双辊对称中心线，单托辊装置中心线与偏心轮中心线重合，以保证各组动齿条起落一致。然后逐根调整每组12根的动齿条，使其齿形对正，全长上的齿错不大于2mm，从而弥补动梁架子的变形。②将关键部位的短静齿条加长。以长静齿条取代关键区域的短齿条，减小长静齿条间距，增加支撑轧材支点。③更换磨损的偏心轮、托辊，在每个偏心轮、托辊摩擦副之间增加给油装置，对偏心轮、托辊进行润滑，减缓磨损。④调平静齿条。使静齿条相邻两齿条在一个节距中齿错不大于0．5mm，全长上齿错不大于2mm。清理齿条座的水垢。⑤在冷床中部增加喷雾系统，对轧材进行强制冷却，并与工艺专业进行协调，调高穿水冷却效果。⑥打开齿接手，调整传动轴的位置，使南北传动轴上配重位置保持一致。⑦改进甩直板结构，使其能够根据钢梁变形进行局部调整。调平甩直板和静齿条。在甩直板钢梁处增加冷却水，减少刚梁热变形。⑧更换磨损不规则的静齿条。⑨改进动齿条顶端齿型结构，更换磨损的动齿条。

四、效果

通过冷床区设备局部改进，300机组完全能按国际先进标准组织生产，指标远远高于国家标准，弯曲度由以前的大于5‰，提高到2‰左右。