[发明专利]一种直条圆钢切分生产轧制工艺

说明书

本发明公开了一种直条圆钢切分生产轧制工艺，160mm方坯经步进式加热炉加热至1030℃～1050℃后，轧制后，利用1#剪剪头后进入中轧区6架设计孔型轧制后，利用2#剪剪头剪尾后进入精轧区6架轧机轧制。轧件经预切分孔型轧制后哑铃状中间连接带根据不同规格控制在10‑13mm。预切分孔型切分楔顶角角度控制在64°‑68°。切分孔型连接带厚度1mm，切分孔型切分楔顶角角度控制在50°‑60°，切分轮顶角角度为90°。采用该工艺轧制关键在于预切分料型控制精准，保证料型大小一致，减小线差。本发明解决了圆钢切分架次依托导卫轮对钢料连接带撕裂后产生的不对称微裂纹缺陷。

技术领域

本发明涉及钢材轧制技术，特别是一种直条圆钢切分生产轧制工艺。

技术背景

棒材生产线双切分生产圆钢开发实践过程，从孔型设计、导卫设计到料速匹配及过程控制进行全面规划，消除切分过程中产生的缺陷及线差，做到两线尺寸均匀。针对圆钢不同于螺纹钢两切分轧制时表面质量、成品尺寸波动及不圆度等难以保证的关键控制点，从孔型系统设计、料速匹配、切分过程控制、轧机弹跳、导卫安装等方面制定措施。一是消除因切分带可能形成的成品表面质量缺陷，如向内延伸划痕和折叠。二是保障成品尺寸和不圆度符合国标要求。

目前，国内棒材生产线螺纹钢的切分生产技术得到普遍推广运用，如我公司生产规格12mm螺纹钢采用三切分生产工艺轧制，规格14mm～18mm采用两切分生产工艺轧制，圆钢采用切分工艺轧制未应用于实际生产。相较于螺纹钢的切分生产工艺，圆钢切分生产工艺对工艺装备精度控制和生产过程调整具有更高的要求，圆钢不圆度国标要求范围小，成品表面因切分带所产生痕迹很难控制，容易产生折叠或表面凸起。切分带经成品架次轧制后易产生麻面，导致成品表面不光滑。所以其孔型设计、生产过程料型控制、轧机精度、切分工艺和导卫控制技术要求较螺纹钢高。目前国内圆钢生产一般采用单线生产工艺，但因小规格直条圆钢产品因成品横截面积小和棒材线轧机机组成品速度限制，存在小规格产品生产效率低。

目前，国内轧钢企业生产直条圆钢领域，典型工艺方法为单线生产轧制工艺。新疆八一钢铁公司在生产小规格圆钢时采用切分生产工艺轧制圆钢。采用孔型系统为梅花方孔型系统：菱形孔～弧边方孔～哑铃型预切分孔～双圆形切分孔～椭圆形孔型～圆形孔型系统。

上述孔型系统主要优点:(1)轧件尺寸控制精度高。(2)孔型系统延伸系数较大，K6～K3，孔的延伸系数可达2.8左右。(3)梅花方轧件边部的凹陷能在预切分孔中起对中的作用，可保证预切的两部分体积相等，另外这样对切分楔的冲击较小，易充满预切分孔型中的两个圆的顶部。(4)梅花方孔轧件变形相对均匀，侧边有凹陷也不易出耳子。

上述孔型系统主要缺点是:(1)孔型要求的控制精度高，对磨损敏感。K5弧边方孔形的4个小圆弧突起处较易磨损，槽底磨损速度较槽口快，易导致料形不规范。(2)轧件形状上有尖角，易使轧件断面上的温度出现不均现象。(3)梅花方轧件需扭转45°影响连轧轧制的稳定。(4)不适合面缩率小的切分规格。因此梅花方孔型系统适用于延伸系数大、面缩率大的φ10mm～φ14mm小规格品种及需要精确控制的圆钢的切分轧制。

扁平方孔型系统依次为：平轧孔～立箱型孔～哑铃孔～切分孔～椭圆孔～成品孔，该孔型系统主要缺点为：(1)平辊和扁方孔型的控制精度不高。平辊轧制时没有孔型侧壁的夹持作用，导卫磨损较快也降低了轧件的夹持作用，因此易造成来料在平辊上移动范围大，导致轧辊磨损不均匀，使K6出口轧件厚薄不均，从而影响后续切分后两根轧件的大小。(2)孔型系统的延伸系数小。其K6K5孔的延伸率较小，K6～K3的延伸系数仅为1.8左右，因此需要粗中轧负担较多的变形量。(3)扁方轧件变形不均匀对切分楔的冲击较大，切分楔的磨损大。(4)由于扁方孔轧出的轧件自身在进预切分孔时的对中性差，因此在预切分过程中易造成切分后两根轧件大小不一致，成品两根料长短不一致，影响成材率。所以要保证在预切分孔中切正，必须严格要求K4孔进口导卫的安装精度。

发明内容