小规格合金棒材质量及效益提升浅析

许锌

[摘 要]为了提高小型圆钢产品的综合质量，提升产品的附加值，通过不断优化改造工艺设备，实现产线的自我升级，达到提升产品质量和产线经济效益的目的。

[关键词]圆钢；表面质量；水除鳞；定尺；收集弯曲

中图分类号：TG376.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）02-0006-01

1.前言

目前钢材市场对热轧优质圆钢以及合金圆钢的要求越来越严苛，除要求钢材的性能均匀一致外，更对钢材的表面质量和商品化包装提出了更高的要求。为了提高小型圆钢的综合质量，提升产品的附加值，这几年，莱钢特钢在轧制技术方面做了大量的工作，除了引进高精度轧制设备及辅助设备，另一方面也根据现有生产特点，通过不断优化改造工艺设备，实现产线的自我升级，达到提升产线经济效益和产品质量的目的。

2.质量提升采取的措施

2.1 采用高压水除鳞技术，提升表面质量

在热轧棒材生产线中，钢坯表面的炉生氧化铁皮是影响钢材表面质量的主要原因之一。由于炉生氧化铁皮的存在，不仅影响轧制过程中钢坯的正常咬入、加速轧槽磨损老化，同时也会使钢材表面产生凹坑、麻点、氧化铁压入等多种产品缺陷，影响产品质量。

2.1.1 高压水除鳞技术的优势

目前高压水除鳞技术已较为成熟，具有除净率高、适应钢种范围广、综合成本低（易于保养维修）等优点，在热态除鳞和冷态除鳞中得到了广泛应用[1]。

2.1.2 高压水除鳞技术的工作原理及使用效果

高压水除鳞的工作机理为：箱体内部头尾各安置一枚检测器（HMD）。红钢坯在进入除鳞箱时，检测器（HMD）检测到坯料头部时，从高压水喷嘴喷射高压高速水流打击到钢坯表面，在水流的冲蚀和剥离及热爆效应作用下，钢坯表面的鳞皮迅速从其表面脱落下来；在钢坯离开箱体时，尾部检测器（HMD）反馈信息，高压水泵中止工作。根据车间实际生产需求，除鳞压力在12—20MPa之间即可满足生产需求[1]。

高压水除鳞系统投入使用之后，一次性除掉出炉钢坯表面98%以上的氧化铁皮，因氧化铁皮导致钢材表面产生的凹坑、麻点、氧化铁压入等多种产品缺陷基本杜绝。

2.2 通过增设机械振动平台，提高包装质量

目前，小型后部工序生产φ16—φ30打捆时，容易出现钢材交叉、不理顺的情况下打捆，导致钢材局部弯曲，不能满足客户使用要求。同时严重影响产品包装质量，销售负面影响较大；2016年上半年仅两起小规格（φ16—φ30）质量异议索赔达四十余万元。急需对上述存在的问题进行消缺。

2.2.1 机械振动平台简单工作原理

当车间生产小规格（φ16—φ30）时，圆钢通过振动平台振动后，圆钢在振动力的作用下自然理顺，在经过大平托，进入打捆辊道、成型器成型、打捆机打捆、齐头机撞头等工序[2]。工艺简介及工艺流程如下所示：

2.2.3 械振动平台使用效果

增设机械振动平台之后，打捆时经常出现的圆钢交叉、不理顺问题得到有效的解决，圆钢打捆后表面商品化形象明显提高，较好的满足客户使用要求。

3.效益提升举措

3.1 通过冷剪定尺机的创新改造，提高定尺精度。

小型成材车间实施全定尺后，由于有时来料坯长度与工艺定尺精度要求相差极大，飞剪剪切成倍尺之后，不能满足定尺长度要求，造成尾部最后一剪达不到定尺机最短工作行程需求（定尺机实际工作范围为6-11m），导致剩余的棒材做废材处理，不利于成材率的提高，也造成了成本的巨大浪费。因此，车间讨论制定5m定尺机，针对短尺材做特定收集包装。

3.1.1定尺机创新改造及原理

在冷剪后增设5m定尺活动挡板，挡板由一根活动转轴带动转动，由气缸提供动力，由于现场有气动资源所以项目实施方便，项目实施后对于小于定尺材尺寸但大于5m的棒材使用5m定尺挡板定尺[2]。

3.1.2 定尺机改造后使用效果

原定尺机的最短定尺为6m，实施完全定尺生产后短于6m的棒材只能按照非定尺判废。在自主改造设计安装了5m定尺后，可将部分废材整合为定尺材，打捆包装销售给特殊顾客，整体成材率提升了0.3%，极大地降低了生产成本，每年可增加经济效益约为50余万元左右。

3.结束语

莱钢特钢小型合金钢棒材工艺设备优化与改进后，生产顺行，生产效率得到了極大的提高；工艺过程稳定，成品表面良好，产品质量大大改观；同时工人的劳动强度大幅度降低，成材率得到了提升，各项成本消耗指标均有降低，工艺设备优化达到了预期的效果。

参考文献

[1] 张风军，张国忠.轧钢生产高压水除鳞系统的设计[J].中国设备工程.2006（10）.21～22

[2] 李曼云.小型型钢连轧生产工艺与设备[M].北京：冶金工业出版社，1998.163-171