安钢∠80mm角钢生产工艺改进
2010-08-25王艳菊王晓燕赵宁杜永军郭凤鸣
王艳菊 王晓燕 赵宁 杜永军 郭凤鸣
(1.安阳钢铁股份有限公司;2.安阳市建设委员会)
安钢∠80mm角钢生产工艺改进
王艳菊1王晓燕1赵宁1杜永军1郭凤鸣2
(1.安阳钢铁股份有限公司;2.安阳市建设委员会)
介绍了Φ400mm机组∠80mm角钢腿短原因以及粗轧孔型设计方面存在的问题,通过对粗轧孔型系统的生产工艺改进,解决了∠80mm角钢生产过程中腿短问题,改进效果明显。
∠80mm角钢 腿短 孔型 改进
0 前言
安钢第一轧钢厂Φ400mm型材机组是一生产复杂断面的型材车间,其主导产品为角、槽钢,产品规格为∠45mm~∠100mm等边角钢,∠63mm×40mm~∠75mm×50mm不等边角钢,[6.3 mm~[10mm槽钢,另外还可生产中圆钢、球扁钢,年产量可达60万 t以上。该机组轧制区工艺布置形式为:Φ500mm×1/Φ500mm×1/Φ400mm×1/Φ400mm×1/Φ400mm×1/Φ400mm×1/Φ400mm×1。传动方式为各主机列单独传动。
∠80mm角钢是该机组在2001年大修改造后,研制开发出的新产品,试轧虽然取得成功,但在轧制过程中存在腿部尺寸偏短,最大尺寸为 80.3 mm,最小尺寸为 79mm,标准要求公差范围是 ±1.2 mm,基本是在负公差范围内轧制,腿宽波动范围大,中间料型要求严格,稍有偏差极易造成短废,工人调整困难。另外,第二架Φ500mm轧机三道、五道轧槽磨损较快,单槽轧制量低,当轧制量达到1500 t左右时,第三道轧槽槽底两侧出现沟痕,第五道槽两侧开始出现毛刺、产品表面质量不好,中间废、检验废增多,使产量、成材率等指标较其它规格偏低。
1 问题及分析
∠80mm角钢整个轧制过程为12个道次,第一架Φ500mm轧机走两道,第二架Φ500mm轧机走五道,五架Φ400mm轧机各走一道。第二架Φ500mm轧机共有五个道次,第二道孔型是单侧壁箱型孔,进三道时需翻钢,翻钢后底部面积大;第三道是立轧孔槽底窄,钢在轧槽内变形剧烈,轧槽底部两侧很快形成沟痕,轧槽磨损快,导致后边道次的轧槽磨损加速;第四道轧槽宽度偏窄,三道料偏大时四道料出耳子抽丝;第五道轧槽充不满,侧壁粘有氧化铁皮,轧槽磨损快且不均匀,导致料型变化快,中间料尺寸不稳定,腿部尺寸波动大。从∠80mm角钢整个轧制过程分析,造成腿短的原因在于粗轧道次的变形量不均匀,由于孔型结构的不合理,导致个别道次变形剧烈,轧槽磨损快。
2 改进措施
根据∠80mm角钢腿部尺寸偏短的原因,主要从合理配置各道次变形量,增大粗轧孔型的宽展量来解决。具体措施如下:
1)针对第二架Φ500mm轧机第二道孔型断面大,将第二道孔型由过去的单侧壁改为双侧壁斜度,缩小二道孔型面积,减少三道轧槽磨损。
2)第三道立轧孔是保证角钢腿长的一个关键孔型,对保证成品质量起着决定性的作用。为解决三道立轧孔原槽底尺寸窄,钢在轧槽内变形剧烈,轧槽磨损快,又保证下一道切分孔顶角填充良好,因此增大立轧孔的断面面积,将立轧孔高度由120mm改为122mm,槽底宽度40mm改为42mm,槽底圆弧由R22mm改为R18mm。
3)切深孔的改进。由于第三道孔型进行了修改,增大了立轧孔的断面面积,对切深孔也进行了三点改动,一是为保证大角钢顶角充满程度良好,加大切深孔假帽,原假帽高度为2mm改为3mm;二是增加压下量,将原腿厚35mm改为33mm,保证切深孔切分均匀;三是随着来料面积变大,本道次压下量增加,槽口尺寸由原来的125.6 mm改为128mm。
4)第五道蝶式孔改进。第五道是切深孔后的第一个蝶式孔,轧槽磨损不均匀。其原因是轧件来料小,轧制不稳定使轧槽磨损较快。因此对第五道孔型也进行了部分改动,把腿厚由原来的22mm改为21mm,内跨圆弧由原来的 R45mm改为 R52mm,轧槽宽度由128.2 mm改为130mm,从而减轻由于变形不均造成的轧槽磨损严重。∠80mm角钢粗轧系统改进前后孔型如图1所示。
图1 ∠80mm角钢粗轧系统改进前后孔型
4 改进效果
∠80mm角钢改进前后技术经济指标见表1。
表1 ∠80角钢改进前后技术经济指标
粗轧孔型系统改进后,∠80mm角钢腿短问题基本得到解决,腿宽尺寸控制在 79.7mm~80.5 mm之间,工人调整方便,成材率、负差率、平均班产等各项指标随着生产积累经验而不断刷新,轧槽磨损程度有了很大改观,改进后磨损量小且均匀,使轧辊能充分利用,单槽轧制量由1500 t增加到4500 t以上,使轧槽磨损这一问题得到彻底解决。
5 结语
通过优化粗轧孔型结构,经上线使用后,已生产∠80mm角钢41584.96 t,成材率提高1.13%,平均班产提高144.79 t,特别是二架Φ500mm轧机第五道单槽轧制量提高200%,效果十分显著。
[1]上海市冶金工业局编.孔型设计(下册).上海:科学技术出版社,1979:42-71.
[2]鞍钢中型厂编写组编.中型钢材生产.北京:冶金工业出版社,1980:107-122
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:2010—1—8