[发明专利]一种大型H型钢轧制新工艺

说明书

本发明提供了一种大型H型钢轧制新工艺，粗轧机组采用创新的两辊或万能组合孔型三机架可逆连轧，精轧机组采用万能组合孔型三机架可逆连轧加成品单机架脱头无张力轧制。本发明所述的轧制新工艺适用于大H型钢的轧制，并可生产超大型H型钢、重型H型钢、轻薄型H型钢及其他大型异型钢产品；采用这种轧制工艺，生产调整灵活方便，轧制过程中轧机负荷分配更加均匀，总轧制道次减少，轧件温降低、金属变形更加均匀，腹板偏心小，产品质量高，轧辊消耗低，可显著提高生产线效率、降低吨钢轧制成本。

技术领域

本发明属于热轧钢技术领域，尤其是涉及一种大型H型钢轧制新工艺。

背景技术

H型钢作为一种绿色节能型材，近20年来在我国得到了快速的发展和普及，大H型钢由于其良好的力学性能及优良的截面参数，在我国工业领域建设中逐渐的到广泛的应用，尤其是近年来国家提倡的装配式建筑、公路桥和铁路桥用大H型钢规划等政策为大H型钢发展提供了更为良好的政策导向，大H型钢的发展必将迎来应用的高潮，专业化、规模化的大H型钢生产必将是发展趋势。

在大H型钢生产线领域，现阶段国内外均采用“1+3”的轧制方式，即一架粗轧二辊可逆轧机+三机架可逆连轧精轧机组(分别为精轧机组UR万能轧机、精轧机组E轧边机、精轧机组UF万能轧机)

采用“1+3”的布置形式时，对于二辊可逆粗轧机，在粗轧机辊身上一般布置2-3个孔型，每个孔型均需要进行多道次可逆轧制，在坯料宽度不合适的情况下，粗轧机还需要对坯料进行1-2道次的立轧，立轧时轧机辊缝调整时间长，轧制周期长，并且，立轧时需要对坯料进行翻转90°，增加了轧制周期。另外，粗轧机辊身长，轧机的压下量及轧制力不能太大，限制了粗轧机的轧制效率，使轧件在高温阶段的优良加工特性不能得到充分发挥。

二辊可逆粗轧机，不能对轧件的翼缘厚度进行加工，故轧件的翼缘厚度只能在后面的精轧三机架可逆机连轧机组上进行加工，一方面导致精轧三机架可逆连轧机组的轧制道次较多(一般为5-7道次，大规格采用9道次)，另一方面也限制了坯料翼缘厚度的增加，使异形坯的米重相对较小，为了提高生产率及成材率，异形坯坯长需要加长，导致加热炉宽度增加，投资增大。

采用“1+3”的布置形式时，对于精轧机组，

“X-H”孔型法进行轧制时，“H”孔型作为成品孔型，需要参与多道次的可逆轧制，孔型侧壁磨损后，成品表面质量无法得到保障，需要进行换辊操作，使轧机作业率降低，同时“H”孔型侧壁磨损后，孔型宽度基本无法修复，只能在成品的公差范围内减小辊宽，当辊宽减小到成品宽度标准下偏差后，只能用于小规格产品的轧制，轧辊消耗较大。

针对传统1+3布置形式轧制大型H型钢所存在的上述各方面制约，开发出一种新型的轧制工艺，这种轧制工艺可以实现以下几方面的突破：

1)、采用三架可逆连轧的粗轧机组，实现在粗轧组上对坯料腰部厚度和翼缘厚度的同时加工。

2)、在轧件处于高温状态时，利用粗轧三机架可逆连轧的方式，每道次有三个机架参与轧制，充分利用轧件在高温阶段良好的变形特性，对坯料进行大压下量轧制，轧制效率得到极大提升，轧件温降减小。

3)、粗轧机组轧辊辊身短，相对于常规二辊可逆粗轧机，轧辊辊颈部位及槽底部位弯曲应力低，降低了轧制断辊风险。

5)、粗轧机组可采用扩腰轧制法，实现小坯料轧制大规格，也可采用万能轧机对腹板宽度进行压下，实现大坯料轧制小规格，坯料适应范围广，避免了常规二辊可逆轧机大开口度立轧的方式，减少了压下螺丝大行程调整时间及翻钢时间，轧制节奏加快。

6)、粗轧机组万能轧机参与轧制，轧辊辊轴为锻钢辊，强度高，辊环为半钢辊，耐磨性强，同时避免了孔型法轧制时，孔型直径方向各点线速度差所导致的轧辊磨损严重的问题及孔型法侧壁斜度小导致轧辊重车量大的问题，提高了轧辊的利用率。