[发明专利]圆钢切分轧制工艺

说明书

技术领域

本发明属于圆钢轧制工艺的改进，特别是圆钢切分轧制工艺。

背景技术

棒材切分轧制是指在棒材轧机上，利用特殊的轧辊孔型和导卫装置或其它形式的切分装置，将一根轧件沿纵向切分成两根或多根轧件的轧制工艺。棒材切分轧制能大幅提高产量，经过三十年的发展，目前主要有辊切法、切分轮切分法、圆盘剪切分法、火焰切分法四种轧制方法。但近些年得到较大推广和普遍应用的是切分轮切分法，采用切分轮切分法，切分精度高，设备简单，调整方便，且适合多线切分，满足了轧钢生产高效稳产的要求。由于切分轧制是在特定的轧制道次将轧件剖开，在切分带的撕裂处会出现不同程度的“折叠”现象。切分带撕裂处的形状和“折叠”的大小，直接影响到成品的质量，因此，国内在连轧机上所采用的切分轧制技术，均是用来轧制螺纹钢而不能用来切分圆钢，其原因是因为轧辊孔型设计不合理，所以不能有效地消除切分带撕裂处产生的折叠、耳子等质量缺陷，故而不能用来切分轧制圆钢。

发明内容

本发明的目的在于提供一种圆钢切分轧制工艺，所用轧辊孔型设计合理，不仅能够切分生产圆钢，有效消除切分带撕裂处产生“折叠、耳子”等质量缺陷，而且生产圆钢的速度快，能够有效地提高圆钢的机时产量，提高工厂的生产效率。

本发明的目的是这样实现的：一种圆钢切分轧制工艺，经过粗轧、中轧和精轧阶段，将坯料轧成并联轧件，再经切分轮进行切分得到圆钢轧件，在中轧和精轧阶段所采用的轧辊孔型依次为扁菱形孔型、梅花方形孔型、哑铃形预切分孔型、双圆形切分孔型、椭圆形孔型以及圆形孔型，所说的上述各孔型中扁菱形孔型的结构尺寸(单位均为毫米)为：Bk1＝49.05-49.1、H1＝24.1-24.5、S1＝2.9-3.1、R1≥17；梅花方形孔型的结构尺寸为：Bk2≤42.6、H2＝22.6-22.9、R2＞6.8、S2＜2.8；哑铃形预切分孔型的结构尺寸为：Bk3＝29-29.1、bk3＝20.0-21.0、Hk3＝18.3-19.0、h3＝7.6-8.0、R3＞1.2、S3＝1.8-2.1、ψ＝27.7°；双圆形切分孔型的结构尺寸为：Bk4＝69.1-69.15、bk4＝32.02-32.1、Hk4＝27-27.05、R4＞1.2、S4＝2.8-3.1、ψ≤38°、2θ≤60°；椭圆形孔型的结构尺寸为：Bk5＝19.65-19.85、R5≥14.5、S5＝0.9-1.2；圆形孔型的结构尺寸为：Bk6＝12.20-12.25、R6≥12.25、S6＝0.8-1.1；由梅花方形孔型轧辊轧制出的方形轧件需要再经过切分楔进行切分定位，切分楔顶角θ的大小为60°～65°；最后通过切分导卫上的切分轮对轧件薄而窄的连接带进行切分，切分轮顶角的大小为90°～95°。

采用本发明工艺生产圆钢，由于在中轧和精轧阶段依次采用了具有上述特定结构尺寸的轧辊孔型，同时对各阶段轧辊工作时的辊缝大小作了限制，优化了孔型设计和各阶段轧辊的工作参数，从而能够使轧件切分带顺利撕开，不仅极大地减少了毛刺少，而且有效地消除了“耳子、花边、折叠”等缺陷，使得切分轧制圆钢生产得以顺利实施。经试验，使用150mm²×10000mm(Q235)的连铸坯取代120mm²×10000mm(Q235)的连铸坯轧制Ф12mm圆钢，钢坯单重由1.2t增至1.7t。根据设备状况和产量均衡考虑，设计成品速度14m/s，粗轧咬入速度0.2m/s，机时产量80t/h。单线轧制时，成品速度18m/s，粗轧咬入速度0.22m/s，机时产量45t/h。采用该工艺切分轧制Ф12mm圆钢，达到了速度降低22％、产量却增加78％的效果。2×φ12mm圆钢生产的小时产量由单线的45t/h，提高到80t/h，增幅78％，达到了设计要求，不仅极大地提高了圆钢产量，而且采用本发明工艺所产的圆钢成品表面质量较好，酸洗后切分带处仅有轻微痕迹，两根圆钢的直径误差在0～0.1mm之间。抽样力学性能试验显示：屈服强度达440～495N/mm²，抗拉强度达310～340N/mm²，完全能够满足生产和使用要求。据销售部门近两年的平均需求量(φ10mm圆钢2万吨，φ12mm圆钢5万吨，φ14mm圆钢2万吨，φ16mm圆钢3万吨)进行效益分析，见表1。

表1