萬(wàn)噸棒材操作規(guī)程教案

1、一、車(chē)間情況介紹 100 萬(wàn)噸棒材車(chē)間定位為國(guó)內(nèi)先進(jìn)技術(shù)裝備水平， 廣泛采用國(guó)內(nèi) 外成熟、先進(jìn)、適用技術(shù)， 工藝流程和工藝配置突出體現(xiàn)高效、 優(yōu)質(zhì)、 節(jié)能及環(huán)保的技術(shù)特點(diǎn)。車(chē)間布置形式為 550X 4+450X 2/450 X 4+350 X 2/350 X 6全連續(xù)式，全線18架軋機(jī)均采用短應(yīng)力線 高剛度軋機(jī)，并采用平立交替布置，實(shí)現(xiàn)全線無(wú)扭軋制。其中粗、中 軋機(jī)組采用微張力軋制， 精軋機(jī)組采用無(wú)張力活套軋制， 中軋機(jī)組后 與精軋機(jī)組間實(shí)現(xiàn)控冷；精軋機(jī)組后及 3倍尺飛剪后配有 2、3 穿水冷卻裝置，實(shí)現(xiàn)軋后余熱淬火加熱芯回火處理工藝。 100萬(wàn)噸棒材車(chē)間以150mX 150mrX 12000

2、mm!鑄坯為原料并采 用熱裝熱送工藝，生產(chǎn)1250mm熱軋帶肋鋼筋、預(yù)應(yīng)力鋼筋、 煤礦支架用高強(qiáng)度錨桿鋼，并具備生產(chǎn)1450mm熱軋直條圓鋼 的能力，產(chǎn)品鋼種為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼、合金鋼等。其 中對(duì)小規(guī)格螺紋鋼筋采用二、 三、四切分軋制， 有效平衡大小規(guī)格產(chǎn) 品產(chǎn)量，生產(chǎn)率得以大大提高。 在線主要設(shè)備有： 側(cè)進(jìn)側(cè)出空煤氣雙蓄熱、 上下供熱步進(jìn)梁式加 熱爐一座；550X 4+450 X 2粗軋機(jī)組；粗軋后1#切頭飛剪一臺(tái)； 450X 4+350X 2中軋機(jī)組；1 #穿水冷卻裝置一套；中軋后 2#切 頭飛剪一臺(tái)；350X 6精軋機(jī)組（機(jī)組前及機(jī)間設(shè)有立活套 6臺(tái)， 機(jī)間設(shè)有穿水冷卻裝置）

3、 ； 2穿水冷卻裝置一套； 3#倍尺飛剪一臺(tái)； 3#穿水冷卻裝置一套；12 X 120川步進(jìn)齒條式冷床一座；定尺剪一 臺(tái)；瑞典森德斯打捆機(jī) 4 臺(tái)。 三、連鑄坯熱送熱裝技術(shù) 1、連鑄坯熱送熱裝的類(lèi)型 按照連鑄坯裝爐溫度，可將連鑄坯熱送熱裝分為下列幾種類(lèi)型： 1）直接軋制。連鑄機(jī)生產(chǎn)的高溫連鑄坯切割后立即送入軋鋼加 熱爐，裝爐溫度不低于 9501000C，鋼坯在加熱爐內(nèi)僅進(jìn)行均溫， 有時(shí)采用通道式電感應(yīng)加熱爐加熱鋼坯，使鋼坯表面和邊角溫度提 高。直接軋制需要連鑄和軋鋼緊湊布置， 連鑄熱鋼坯用輥道直接送入 加熱爐，加熱爐內(nèi)應(yīng)有一定的緩沖能力， 以便軋機(jī)出現(xiàn)事故時(shí)儲(chǔ)存熱 鋼坯。這種類(lèi)型需要連鑄機(jī)和軋

4、鋼小時(shí)生產(chǎn)能力相匹配， 軋機(jī)能力應(yīng) 大于連鑄機(jī)能力15% 20%。 2）高溫?zé)嵫b兩種類(lèi)型：一種是裝爐溫度為 連鑄坯的裝爐溫度約為 Ar 3900C。這種類(lèi)型要求軋鋼車(chē)間緊 鄰連鑄車(chē)間布置， 連鑄坯通過(guò)輥道或保溫車(chē)送至軋鋼車(chē)間加熱爐， 連 鑄機(jī)和軋機(jī)之間小時(shí)生產(chǎn)能力的匹配不如直接軋制要求嚴(yán)格， 通常在 連鑄和軋鋼車(chē)間設(shè)有保溫爐或保溫臺(tái)架， 用于連鑄和軋鋼之間能力不 平衡和事故等情況下進(jìn)行熱連鑄坯緩沖和保溫。 3）溫裝 溫裝又分為AriAr3;另一種是裝爐溫度為400Ar 1。由于其 鋼坯裝爐溫度較低， 一般稱為溫裝。 通常連鑄車(chē)間與軋鋼車(chē)間距離較 遠(yuǎn)，熱連鑄坯用保溫車(chē)運(yùn)送到軋鋼車(chē)間。 3、連鑄坯

5、熱送熱裝的必要條件 1）可生產(chǎn)無(wú)缺陷連鑄坯。目前，高溫狀態(tài)下的連鑄坯表面缺陷 快速檢查和修磨技術(shù)尚不成熟。 如要實(shí)現(xiàn)連鑄坯熱送熱裝， 首先煉鋼 車(chē)間必須生產(chǎn)出無(wú)缺陷連鑄坯和使生產(chǎn)過(guò)程穩(wěn)定均衡。 為此，應(yīng)采用 必要的先進(jìn)工藝和技術(shù)， 如煉鋼爐采用擋渣器出鋼， 減少鋼中非金屬 夾雜物； 采用爐外精煉， 喂線微調(diào)鋼水成分和精確控制鋼水溫度。 對(duì) 于高級(jí)鋼和特殊鋼， 還應(yīng)采用真空脫氣技術(shù)， 減少鋼中氫、 氧和氮的 含量，提高鋼的純凈度。連鑄過(guò)程中采用保護(hù)澆注、浸入式水口、氣 封中間包、 結(jié)晶器液面控制、 電磁攪拌、氣霧冷卻、多點(diǎn)矯直等技術(shù)。 另外，對(duì)高級(jí)鋼和特殊鋼還應(yīng)采用軟壓下技術(shù)。 對(duì)于鋁鎮(zhèn)靜鋼，

6、應(yīng)在 連鑄機(jī)出口設(shè)置水冷淬火裝置， 對(duì)鋼坯表面進(jìn)行淬火， 形成一定深度 的淬火層， 以避免氮化鋁生成， 從而避免表面裂紋出現(xiàn)。 對(duì)于一些合 金鋼和特殊鋼，對(duì)坯料的質(zhì)量要求更高，必須保證連鑄坯無(wú)缺陷。 2）連鑄機(jī)和軋機(jī)生成能力應(yīng)基本匹配。 3）軋鋼車(chē)間應(yīng)盡可能地接近連鑄車(chē)間， 并具有連鑄坯熱送條件。 4）煉鋼連鑄和軋鋼工序應(yīng)統(tǒng)一調(diào)度、相互協(xié)作。煉鋼廠除 將熱鋼坯盡快送到軋鋼車(chē)間外， 還應(yīng)及時(shí)給出連鑄坯檢驗(yàn)合格單和鋼 坯重量等， 因此工廠應(yīng)有一套完整的、 科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)化操作規(guī)程和較高 的生成管理方式，連鑄和軋鋼應(yīng)統(tǒng)一安排檢修時(shí)間。 5）軋鋼車(chē)間應(yīng)有一座冷、熱連鑄坯均可加熱的加熱爐，其燃燒 系統(tǒng)調(diào)節(jié)靈

7、活， 能適應(yīng)軋機(jī)小時(shí)產(chǎn)量的波動(dòng)和經(jīng)常性的冷、 熱坯交替 裝爐的情況。 對(duì)于現(xiàn)代化的棒材生產(chǎn)線， 還應(yīng)設(shè)置完善的計(jì)算機(jī)控制 系統(tǒng)，不僅對(duì)煉鋼連鑄和軋鋼生成過(guò)程進(jìn)行控制， 而且用于煉鋼連鑄 和軋鋼之間的控制、坯料跟蹤和生成協(xié)調(diào)。 4、連鑄坯熱送熱裝工藝的優(yōu)點(diǎn) 1）可使加熱燃料消耗降低消耗 25%75% 。其節(jié)約的能量與連 鑄坯熱裝入爐溫度有關(guān)。 2）提高成材率，減少金屬消耗。熱裝入爐縮短了加熱爐的加熱 時(shí)間，減少了燒損，可使成材率提高 0.5%1.5% 。 3）簡(jiǎn)化了生成工藝流程，節(jié)約了生產(chǎn)費(fèi)用。 4）減少了工序，縮短了生產(chǎn)周期。連鑄坯冷裝入爐，從煉鋼到 軋材的生產(chǎn)周期為 40 小時(shí)左右；而鑄坯熱

8、裝入爐，從煉鋼到軋材的 生產(chǎn)周期為 24小時(shí)左右；直接軋制從煉鋼到軋材的生產(chǎn)周期為 2 小 時(shí)以下。 5）采用無(wú)缺陷連鑄坯軋制，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。 6）節(jié)約廠房面積和勞動(dòng)力。熱裝和直接軋制取消了鋼坯調(diào)整， 減少了鑄坯庫(kù)存廠房面積， 減小操作設(shè)備和人員， 使基建和經(jīng)營(yíng)費(fèi)用 降低。 四、軋制技術(shù) 1、與軋鋼廠現(xiàn)有設(shè)備做比較，100萬(wàn)噸棒材車(chē)間采用平立交替無(wú)扭軋制。 優(yōu)點(diǎn)是可以減少軋制事故，提高軋制速度；提高產(chǎn)品質(zhì)量；有效降低 備件消耗。 2、無(wú)孔型軋制技術(shù) 無(wú)孔型軋制又稱平輥軋制， 即將有軋槽的軋輥改為平輥， 軋件不 與孔型側(cè)壁接觸， 具有軋制負(fù)荷小、 通用性強(qiáng)、軋輥車(chē)削簡(jiǎn)易等優(yōu)點(diǎn)。 1）無(wú)孔型軋制

9、技術(shù)的現(xiàn)狀 無(wú)孔型軋制技術(shù)最初應(yīng)用于開(kāi)坯機(jī)組或半連軋機(jī)組的粗軋機(jī)架， 通過(guò)機(jī)前翻鋼裝置實(shí)現(xiàn)軋件道次間的翻轉(zhuǎn)。在水平布置的全連軋機(jī) 組，由于矩形軋件在機(jī)架間扭轉(zhuǎn)翻鋼困難， 無(wú)孔型軋制技術(shù)僅在少數(shù) 企業(yè)進(jìn)行了研究和試驗(yàn)。 隨著平立交替布置連軋機(jī)組及無(wú)扭轉(zhuǎn)軋制技 術(shù)的出現(xiàn)和普及， 無(wú)孔型軋制技術(shù)得到了快速的發(fā)展， 在一些大規(guī)模 的棒材生產(chǎn)企業(yè)，無(wú)孔型軋制技術(shù)已從粗軋機(jī)組推廣到中軋機(jī)組及精 軋機(jī)組的前兩個(gè)道次， 而在螺紋鋼生產(chǎn)中， 則實(shí)現(xiàn)了除 K1 、K2 外的 全線無(wú)孔型軋制。 2) 無(wú)孔型軋制技術(shù)的意義 無(wú)孔型軋制只需改變輥縫即可調(diào)整軋件的斷面尺寸， 使軋件受力 簡(jiǎn)化，變形均勻， 并可改善軋材的表

10、面質(zhì)量， 對(duì)不同坯料和軋制程序 的適應(yīng)性很強(qiáng)，尤其是棒材生產(chǎn)存在產(chǎn)品規(guī)格多、 坯料不統(tǒng)一的問(wèn)題， 可獲得明顯的經(jīng)濟(jì)效益， 與孔型軋制相比， 采用無(wú)孔型軋制具有以下 明顯特點(diǎn)： a) 軋制壓力減小。在軋件斷面積相同，變形量也相同的情況下，由 于無(wú)孔型軋制變形均勻， 可大幅度降低軋制壓力， 減少能源消耗。 b) 擴(kuò)大軋輥直徑的使用范圍。由于軋制壓力的降低，軋輥的實(shí)際直 徑可使用到很小，提高了軋輥的利用率。 c) 軋輥儲(chǔ)備量減少。由于是平輥軋制，軋件變形及軋輥磨損均勻， 所以軋輥車(chē)削簡(jiǎn)單，重車(chē)量減小，軋輥輥身利用充分，軋輥公用 性強(qiáng)，可使備用軋輥的儲(chǔ)備量降至最低。 d) 導(dǎo)衛(wèi)裝置形狀簡(jiǎn)單，公用性強(qiáng)，

11、加工容易，儲(chǔ)備量少。 e) 產(chǎn)品質(zhì)量易于控制。由于無(wú)孔型軋制有效的減少了不均勻變形及 孔槽側(cè)壁對(duì)軋件的影響，加之軋輥磨損均勻，使得料型尺寸更加 簡(jiǎn)單容易，為進(jìn)一步改善產(chǎn)品質(zhì)量提供了可靠的保證。 f) 成材率高。由于均勻的變形減少了軋件的表面缺陷，可進(jìn)一步降 低生產(chǎn)過(guò)程中的切損，提高成材率。 g) 軋機(jī)作業(yè)率高。由于換輥槽次數(shù)的減少和軋輥使用壽命的延長(zhǎng)， 無(wú)孔型軋制技術(shù)可大幅度提高軋機(jī)的作業(yè)率。 3) 控制軋制技術(shù) 控制軋制是指在調(diào)整鋼的化學(xué)成分的基礎(chǔ)上，通過(guò)控制加熱溫 度、軋制溫度、變形制度、冷卻速度等工藝參數(shù)，控制奧氏體組織變 化規(guī)律和相變產(chǎn)物的組織形態(tài)， 達(dá)到細(xì)化組織、 提高鋼材強(qiáng)度與韌性

12、 的目的?？刂栖堉乒に嚳捎糜谏a(chǎn)碳素鋼、微合金化鋼、低合金鋼、 高強(qiáng)度和超高強(qiáng)度鋼及一些合金鋼。 控制軋制的基本類(lèi)型及特點(diǎn) a) 控制軋制工藝可分為奧氏體再結(jié)晶區(qū)軋制、奧氏體未再結(jié)晶區(qū)軋 制和奧氏體與鐵素體兩相區(qū)軋制三類(lèi)。 b) 采用控制軋制工藝時(shí)，為了防止原始奧氏體晶粒過(guò)分長(zhǎng)大，一般 采用較低的加熱溫度和開(kāi)軋溫度。由于開(kāi)軋溫度高，變形后的奧 氏體晶粒會(huì)發(fā)生再結(jié)晶而細(xì)化，如在這個(gè)階段停止變形，軋件即 隨溫度下降而產(chǎn)生相變。相變核在奧氏體晶界形成，奧氏體晶粒 細(xì)化，使轉(zhuǎn)變后的鐵素體晶粒細(xì)化。這種控制軋制稱為再結(jié)晶型 控制軋制。 c) 隨著軋制溫度變低，變形奧氏體不會(huì)再結(jié)晶，隨變形量的增加， 奧氏

13、體晶粒內(nèi)部產(chǎn)生變形帶，變形量越大，變形帶越多。若這時(shí) 變形終止，金屬相變時(shí)這些變形帶成為形核的優(yōu)先位置，從而使 鐵素體細(xì)化，這就是未再結(jié)晶型控制軋制。 d) 而在鐵素體相變后還進(jìn)行變形，即在、鐵素體兩相區(qū)軋制，軋制 變形將使相變后的鐵素體晶粒內(nèi)形成亞晶和位錯(cuò)。這樣得到的組 織主要是鐵素體晶粒及亞晶組織，從而使韌性不降低而強(qiáng)度大幅 度增加。這就是兩相區(qū)控制軋制。 4) 切分軋制技術(shù) 定義：在軋制過(guò)程中用軋輥或其他方法將軋件沿縱向剖分成兩 條或多條軋件。 切分軋制技術(shù)一般可分為“一切二” 、“一切三”、和“一切四” 等不同類(lèi)型。 切分軋制技術(shù)的意義是： a) 提高了小規(guī)格產(chǎn)品的產(chǎn)量，主要是小規(guī)格螺

14、紋鋼的產(chǎn)量。 b) 在不增加軋機(jī)數(shù)量的前提下，生產(chǎn)小規(guī)格與生產(chǎn)大規(guī)格采用相同 斷面的鋼坯，可以減少原料的種類(lèi)，簡(jiǎn)化粗中軋孔型系統(tǒng)。 c) 提高產(chǎn)量的同時(shí)，終軋速度并不隨之提高，有的規(guī)格采用切分軋 制后速度還要有所降低。 d) 無(wú)論是在現(xiàn)有連軋機(jī)上還是在新建連軋機(jī)上采用切分軋制技術(shù)， 由于生產(chǎn)工藝僅局部變動(dòng)，而且對(duì)主要工藝設(shè)備并無(wú)特殊要求， 因此具有投入少、產(chǎn)量高、見(jiàn)效快的特點(diǎn)。切分軋制對(duì)于以生產(chǎn) 熱軋帶肋鋼筋為主的車(chē)間，尤其是小規(guī)格占較大比重的車(chē)間是必 不可少的先進(jìn)工藝措施，對(duì)提高產(chǎn)量、降低成本是極為有效的措 施。 五、控制冷卻工藝及設(shè)備 1、鋼材軋制后控制冷卻技術(shù)的理論基礎(chǔ) 熱軋鋼材軋后控制

15、冷卻是為了改善鋼材組織狀態(tài)，提高鋼材性 能，縮短鋼材的冷卻時(shí)間， 提高軋機(jī)的生產(chǎn)能力。 軋后控制冷卻還可 以防止鋼材在冷卻過(guò)程中由于冷卻不均而產(chǎn)生的鋼材扭曲、 彎曲，同 時(shí)還可以減少氧化鐵皮。 控制冷卻鋼的強(qiáng)化性能取決于軋制條件和水冷條件所引起的相 變、析出強(qiáng)化、固溶強(qiáng)化以及加工鐵素體回復(fù)程度等材質(zhì)因素的變化， 尤其是軋制條件和水冷條件對(duì)相變行為的影響很大。 利用熱軋鋼筋軋后在奧氏體狀態(tài)下快速冷卻， 鋼筋表面淬成馬氏 體，隨后其心部放出余熱進(jìn)行自回火， 以提高強(qiáng)度和塑形， 改善韌性， 得到良好的綜合力學(xué)性能。 鋼筋軋后淬火工藝簡(jiǎn)單， 節(jié)約能源， 且鋼 筋表面美觀、條形直，有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。 鋼

16、筋的綜合力學(xué)性能和工藝性能， 如屈服強(qiáng)度、 反彎曲、 沖擊韌 性、疲勞強(qiáng)度和焊接性能， 同鋼筋的最后組織狀態(tài)有關(guān)。 而獲得何種 組織取決于鋼的化學(xué)成分、鋼筋直徑、變形條件、終軋溫度、軋后冷 卻條件、自回火溫度等。 2、軋后鋼筋控制冷卻冷卻方法一般分為以下兩種： 一種是軋后立即冷卻， 在冷卻介質(zhì)中快冷到規(guī)定溫度， 或者在冷 卻裝置中冷卻到一定時(shí)間后，停止快冷，隨后空冷，進(jìn)行自回火 另一種冷卻方法是分段冷卻， 即先在高速冷卻裝置中在很短時(shí)間 內(nèi)，將鋼筋表面過(guò)冷到馬氏體轉(zhuǎn)變點(diǎn)以下形成馬氏體， 并立即中斷快 冷，空冷一段時(shí)間，使表層的馬氏體回火到 A1 以下溫度，形成索氏 體，然后再快冷一定時(shí)間， 再

17、次中斷快冷進(jìn)行空冷， 使心部獲得索氏 體組織、 貝氏體及鐵素體組織。 這種工藝叫二段冷卻， 采用該種方法 獲得的鋼筋，抗拉強(qiáng)度及屈服極限略低， 伸長(zhǎng)率幾乎相同， 而腐蝕穩(wěn) 定性好，同時(shí)，對(duì)大斷面鋼材來(lái)說(shuō)，可以減小其內(nèi)外溫差。 3、影響控制冷卻性能的因素 : 加熱溫度。 加熱溫度影響軋前鋼坯的原始奧氏體晶粒大小、 各道次 的軋制溫度及終軋溫度， 影響道次之間及終軋后的奧氏體再結(jié)晶程度 及晶粒大小。 當(dāng)其他變形條件一定時(shí)， 隨著加熱溫度的降低， 控制冷 卻后的鋼筋性能明顯提高。 如果不能降低坯料的加熱溫度， 又需要降 低終軋溫度，則可以在精軋前設(shè)置快冷裝置，降低終軋前的鋼溫。 變形量。 控制終軋前

18、的前幾次的變形量， 并將道次變形量與終軋溫 度較好的配合， 對(duì)鋼筋快冷以前獲得均勻的奧氏體組織、 防止產(chǎn)生個(gè) 別粗大晶粒以及造成混晶有重要作用，水冷之后可以得到均勻組織。 終軋溫度。 終軋溫度的高低決定了奧氏體的再結(jié)晶程度。 當(dāng)冷卻條 件一定時(shí)，終軋溫度直接影響淬火和自回火條件。終軋溫度不同時(shí)， 必須通過(guò)改變冷卻工藝參數(shù)來(lái)保證鋼的自回火溫度相同。一般情況 下，終軋溫度較低時(shí)鋼的強(qiáng)化效果好。 終軋到開(kāi)始快冷的間隔時(shí)間。 這段時(shí)間主要影響奧氏體的再結(jié)晶程 度。如果軋后鋼筋處在完全再結(jié)晶條件下， 由于高溫下停留時(shí)間加長(zhǎng)， 奧氏體晶粒度容易長(zhǎng)大， 使鋼筋的力學(xué)性能降低。 最好軋后立即快冷， 將冷卻裝置

19、安裝在精軋機(jī)后。 冷卻速度。 冷卻速度是鋼筋軋后控制冷卻的重要參數(shù)之一。 提高冷 卻速度可以縮短冷卻器的長(zhǎng)度，保證得到鋼筋表面層的馬氏體組織。 如果冷卻速度較低， 一般為了達(dá)到所需的冷卻速度。 可以加長(zhǎng)冷卻器 的長(zhǎng)度。 快冷的開(kāi)始溫度、終軋溫度和自回火溫度。 鋼筋的終軋溫度直接影響鋼筋的自回火溫度， 自回火溫度一般隨 著冷卻水的總流量增多而降低， 一般的鋼筋的規(guī)格越大， 冷卻水量也 越多。冷卻水的溫度對(duì)鋼筋的冷卻效果有明顯的影響， 冷卻水溫度越 高，冷卻效果越差，一般冷卻水的溫度不超過(guò) 35C。 4、穿水設(shè)備組成 淬火線小車(chē)。 旁通輥道 液壓缸 高溫計(jì) 控制閥 水系統(tǒng)。 水系統(tǒng)由軟管、 球閥和

20、水管組成。 噴射出的水匯集在水箱 里，然后經(jīng)過(guò)專(zhuān)用管返回到設(shè)備主系統(tǒng)里。 供水系統(tǒng)有控制閥臺(tái)， 該 閥臺(tái)裝備有：帶有電 -氣轉(zhuǎn)換器的空氣流量控制閥、電磁流量計(jì)、壓 力傳感器、壓力計(jì)、蝶閥和一些操作上使用的輔助設(shè)施。 壓縮空氣系統(tǒng) 液壓系統(tǒng) 干油系統(tǒng) 5、控制冷卻技術(shù)的工藝目的及優(yōu)點(diǎn) 控制冷卻工藝目的是快速提高螺紋鋼的力學(xué)性能， 特別是化學(xué)成 分差的螺紋鋼的屈服強(qiáng)度， 其通常用于低碳鋼， 以便在低成本條件下， 使產(chǎn)品的力學(xué)性能超過(guò)微合金鋼或低合金鋼。 控制冷卻工藝的優(yōu)點(diǎn)是： 1）不采用下列方法即可提高產(chǎn)品的屈服強(qiáng)度： 添加昂貴的合金元素 提高碳含量 2）碳含量低。碳含量低意味著： 具有良好的彎曲

21、性能，而又不產(chǎn)生表面裂紋； 表層經(jīng)過(guò)熱處理后具有高塑性，也就是說(shuō)具有良好的抗疲勞載 荷能力，因此可將處理過(guò)的螺紋鋼用于動(dòng)載結(jié)構(gòu)件； 良好的焊接性能甚至優(yōu)于含有微合金元素的材料； 與普通冷卻條件下生產(chǎn)的產(chǎn)品相比，表面將生成更少的氧化鐵 皮。 3）熱穩(wěn)定性好，即時(shí)加熱，它的性能也比普通螺紋鋼好。 4）降低了生產(chǎn)成本， 與微合金鋼相比節(jié)約成本 18%，與低合金鋼相 比節(jié)約成本 8%。 6、金屬學(xué)原理 控制工藝是指對(duì)棒材表面進(jìn)行淬火，并通過(guò)自回火來(lái)完成對(duì)棒材 的熱處理，自回火過(guò)程直接由軋制熱來(lái)完成。當(dāng)棒材離開(kāi)最后一架軋 機(jī)時(shí)有一個(gè)特殊的熱處理周期，它包括三個(gè)階段。 第一階段：表面淬火階段。 緊接最后一

22、架軋機(jī)之后，棒材穿過(guò)水冷系統(tǒng)，以達(dá)到一個(gè)短時(shí)高 密度的表面冷卻。由于溫度下降的速度高于馬氏體的臨界速度， 因此, 螺紋鋼的表面層轉(zhuǎn)化為一種馬氏體的硬質(zhì)結(jié)構(gòu)，及初始馬氏體。 在第一階段的心部溫度維持在均是奧氏體的溫度范圍內(nèi)，以便得 到后來(lái)的鐵素體珠光體相變。 第二階段：自回火階段 棒材離開(kāi)水冷設(shè)備，暴露在空氣中，通過(guò)熱傳導(dǎo)心部的熱量對(duì)淬 火的表層再次進(jìn)行加熱，從而完成表層馬氏體的自回火，以保證在高 屈服強(qiáng)度下棒材具有足夠的韌性。 在第二階段，表層尚未相變的奧氏體變?yōu)樨愂象w， 心部仍為奧氏 體結(jié)構(gòu)，中間環(huán)形區(qū)到回火馬氏體層之間奧氏體相變?yōu)樨愂象w。 第三階段：最終冷卻階段。 第三階段發(fā)生在棒材進(jìn)入冷

23、床上的這段時(shí)間里， 它由棒材內(nèi)尚未 相變的奧氏體的等溫相變組成。 根據(jù)化學(xué)成分、棒材直徑、精軋溫度 以及第一階段水冷效率和持續(xù)時(shí)間，相變的成分可能是鐵素體和珠光 體的混合物，也可能是鐵素體、珠光體、貝氏體的混合物。 以上描述的三個(gè)階段的物理現(xiàn)象可以用下列三種形式說(shuō)明： 棒材表面和冷卻介質(zhì)之間的熱交換； 棒材內(nèi)的熱傳導(dǎo) 金屬學(xué)現(xiàn)象。 7、表面淬火棒材的力學(xué)性能 從軋鋼生產(chǎn)的這個(gè)著眼點(diǎn)來(lái)看， 在所有工藝的關(guān)鍵參數(shù)當(dāng)中只有 三個(gè)參數(shù)被認(rèn)為是獨(dú)立控制變量，它們是：精軋溫度、淬火時(shí)間、水 流量。 在采用控冷工藝處理棒材時(shí)， 從棒材表面到心部， 它的顯微組織 和性能在不斷變化。 盡管如此，也可以將控冷工藝

24、處理過(guò)的棒材考慮 成近似有兩種不同結(jié)構(gòu)組成： 表層為回火馬氏體； 心部由鐵素體和珠光體組成。 棒材的技術(shù)性能，特別是拉伸性能根據(jù)以下三個(gè)性能確定： 馬氏體的體積分?jǐn)?shù)； 馬式體的拉伸性能； 心部鐵素體 - 珠光體結(jié)構(gòu)的拉伸性能。 馬氏體的體積分?jǐn)?shù)取決于馬氏體相變的起始溫度， 它是棒材化學(xué) 成分和當(dāng)棒材離開(kāi)淬火箱時(shí)棒材截面溫度分布的函數(shù)。 棒材表層的回火馬氏體的屈服強(qiáng)度與化學(xué)成分、回火溫度有關(guān)。 實(shí)際上回火溫度越低， 屈服強(qiáng)度越高， 韌性越低。 回火溫度是工藝第 二階段末棒材表面所達(dá)到的最高溫度， 它直接取決于第一階段所采用 的淬火工藝。 第一階段時(shí)間越長(zhǎng)， 馬氏體層越深， 第一階段末的棒材 溫度

25、也就越低，則回火溫度越低。 因此， 在控冷工藝中， 如果給出了化學(xué)成分， 那么決定棒材力學(xué) 性能的關(guān)鍵因素就是淬火階段的溫度簡(jiǎn)圖。 當(dāng)給出了棒材直徑時(shí)， 控冷工藝系統(tǒng)的溫度簡(jiǎn)圖能隨下列因素的 改變而改變： 精軋溫度 淬火階段的持續(xù)時(shí)間 淬火階段通過(guò)冷卻水釋放的棒材表面熱量。 棒材表面和水冷之間的導(dǎo)熱系數(shù)是控冷工藝的關(guān)鍵參數(shù)之一， 它 是棒材表面溫度的函數(shù)， 也是冷卻設(shè)備、 冷卻水壓力、 水流量及溫度 的設(shè)計(jì)依據(jù)。 六、產(chǎn)品質(zhì)量的檢查、檢驗(yàn) GB 1499-1998 標(biāo)準(zhǔn)的檢驗(yàn)規(guī)則中將螺紋鋼的檢驗(yàn)分為特性值檢 驗(yàn)和交貨檢驗(yàn)。特性值檢驗(yàn)適用于： 第三方檢驗(yàn)供方對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量 控制的檢驗(yàn)需方提出要求，

26、經(jīng)供需雙方協(xié)議一致的檢驗(yàn)。 交貨檢驗(yàn) 適用于鋼筋驗(yàn)收批的檢驗(yàn)。 對(duì)于批組規(guī)則、 不同檢驗(yàn)項(xiàng)目的測(cè)量方法 及位置、取樣數(shù)目、取樣方法及部位、試樣檢驗(yàn)方法等，標(biāo)準(zhǔn)中都做 了詳細(xì)的規(guī)定。此外，對(duì)復(fù)驗(yàn)與判定，標(biāo)準(zhǔn)做出了“鋼筋的復(fù)驗(yàn)與判 定應(yīng)符合GB/T 1 7 5 0 5的規(guī)定”的要求。 1、常規(guī)檢驗(yàn) 在螺紋鋼生產(chǎn)線上， 為及時(shí)發(fā)現(xiàn)廢品， 減少質(zhì)量損失， 通常把質(zhì) 量的常規(guī)檢驗(yàn)設(shè)置在成品包裝前的輸送臺(tái)上。 因此，大多數(shù)廠家把包 裝前輸送臺(tái)架稱為檢驗(yàn)臺(tái)架， 質(zhì)檢人員在此完成螺紋鋼的外形尺寸及 表面質(zhì)量的檢驗(yàn)和其他檢驗(yàn)項(xiàng)目的取樣工作。 1.1 外形尺寸 鋼筋的外形尺寸要求逐支測(cè)量， 主要測(cè)量鋼筋的內(nèi)徑、

27、縱橫肋高 度、橫肋間距及橫肋末端最大間隙、 定尺長(zhǎng)度及彎曲度等。 測(cè)量工具 為游標(biāo)卡尺、直尺、鋼卷尺等。 帶肋鋼筋橫肋的高度的測(cè)量采用測(cè)量同一截面兩側(cè)橫肋中心高 度平均值的方法， 即測(cè)取鋼筋最大外徑， 減去該出內(nèi)徑， 所得數(shù)值的 一半為該處肋高，應(yīng)精確到0.1mm當(dāng)需要計(jì)算相對(duì)肋面積時(shí)，應(yīng)增 加橫肋四分之一高度。 帶肋鋼筋橫肋間距的方法進(jìn)行測(cè)量。 即測(cè)量鋼筋一面上第一個(gè)與 第 11 個(gè)橫肋的中心距離，該數(shù)值除以 10 即為橫肋間距，應(yīng)精確到 0.1mm。 長(zhǎng)度測(cè)量一般采用抽檢的方法， 按一定時(shí)間間隔進(jìn)行測(cè)量， 其長(zhǎng) 度偏差按定尺交貨時(shí)的長(zhǎng)度允許偏差為士 25mm當(dāng)要求最小長(zhǎng)度時(shí)， 其偏差為+5

28、0mm當(dāng)要求最大長(zhǎng)度時(shí)，其偏差為-50。 彎曲度也采用定時(shí)抽檢的方法進(jìn)行測(cè)量， 一般用拉線的方法測(cè)量 彎曲度，彎曲度應(yīng)不影響正常使用，總彎曲度不大于鋼筋總長(zhǎng)度的 0.4%。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有明顯彎曲現(xiàn)象時(shí)應(yīng)逐支測(cè)量。 1.2 表面質(zhì)量 鋼筋的表面質(zhì)量應(yīng)逐支檢查。 通常采用目視、 放大鏡低倍觀察和 工具測(cè)量相結(jié)合的方法來(lái)進(jìn)行。 其要求是鋼筋端部硬件且正直， 局部 變形應(yīng)不影響使用。 鋼筋表面不得有影響使用性能的缺陷， 表面凸塊 不得超過(guò)橫肋的高度。 1.3 取樣 GB 1499-1998 要求每批次鋼筋應(yīng)作兩個(gè)拉伸、兩個(gè)彎曲和一個(gè)反 彎曲試驗(yàn)以檢驗(yàn)鋼筋的力學(xué)性能和工藝性能。 這些檢驗(yàn)的樣品通常也 在檢驗(yàn)臺(tái)

29、架上采集， 在臺(tái)架上任選兩只鋼筋， 在其上各取一個(gè)拉伸和 一個(gè)彎曲試樣， 再在任一支鋼筋上取一反彎曲試樣， 同一批次不同檢 驗(yàn)項(xiàng)目的試樣分別捆扎牢固， 貼上注明批次、 生產(chǎn)序號(hào)的標(biāo)簽送實(shí)驗(yàn) 室進(jìn)行檢驗(yàn)。 若需對(duì)鋼筋的化學(xué)成分進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)， 可在上述材料試樣 做完力學(xué)性能檢驗(yàn)后，任選其一送去化學(xué)成分檢驗(yàn)。 2、軋鋼缺陷 2.1 結(jié)疤 結(jié)疤是殘留在導(dǎo)衛(wèi)內(nèi)的氧化鐵皮與軋件一起進(jìn)行軋制而產(chǎn)生的缺陷。 形成原因： a) 軋件尾巴大，帶耳子； b) 導(dǎo)輥松，尾巴有大耳子(即“飛機(jī)” )； c) 導(dǎo)衛(wèi)壞，掛刺后留下的氧化鐵皮與軋件一起軋制。 消除措施： a) 規(guī)范料型，合理用料，防止尾巴大； b) 勤點(diǎn)檢，導(dǎo)

30、衛(wèi)損壞及時(shí)更換。 2.2 斜面 斜面是指由于軋輥輥錯(cuò)造成的鋼筋橫斷面上的兩對(duì)幾何尺寸不相等 的一種常見(jiàn)缺陷。 形成原因： a) 軋輥螺絲固定不牢； b) 軸向螺絲固定不牢； c) 軋輥單面壓緊； d) 成品導(dǎo)輥過(guò)松或過(guò)緊； e) 軋輥軸承來(lái)回竄動(dòng)； f) 成品前架出口扭轉(zhuǎn)導(dǎo)輥損壞； g) 成品入口橫梁高低不平。 消除措施： a) 勤點(diǎn)檢，檢查軋輥螺絲、軸向螺絲是否牢固； b) 成品壓料時(shí)，應(yīng)盡量保持南北相等的壓下量； c) 導(dǎo)輥松緊不當(dāng)時(shí)，應(yīng)當(dāng)及時(shí)調(diào)整； d) 保證橫梁的水平。 2.3 麻面 麻面是指在鋼材表面上出現(xiàn)的大小分布不均勻的麻點(diǎn)而造成的缺陷 形成原因： a) 成品槽缺水； b) 軋輥

31、磨損嚴(yán)重。 消除措施： a) 確保水管對(duì)正軋槽； b) 發(fā)現(xiàn)有麻面時(shí)及時(shí)換槽。 2.4 裂紋 裂紋是指鋼材表面不同形狀的破裂。 形成原因： a) 原料過(guò)熱； b) 鋼坯表面質(zhì)量差； c) 變形均勻； d) 軋件溫度低或冷卻不當(dāng)。 消除措施： a) 嚴(yán)格檢查坯料，發(fā)現(xiàn)坯料存在裂紋或皮下氣泡時(shí)，禁止裝爐； b) 嚴(yán)格執(zhí)行加熱制度，禁止出現(xiàn)坯料表面過(guò)熱現(xiàn)象； c) 嚴(yán)禁軋制溫度過(guò)低的鋼，同時(shí)注意冷卻水均勻。 2.5 凹坑 凹坑是指在鋼材表面呈現(xiàn)無(wú)規(guī)則的、大小及深淺不一的凹點(diǎn)。 形成原因： a) 軋輥孔型在運(yùn)輸、裝配時(shí)存在缺陷； b) 軋制低溫鋼或堆鋼打滑時(shí)將孔型磨壞或割鋼時(shí)割壞； c) 氧化鐵皮、導(dǎo)

32、衛(wèi)零件等異物被咬入孔型， 附著在軋槽上 (即粘槽) 造成孔型缺損，或出口導(dǎo)衛(wèi)安裝過(guò)低，前端與軋槽摩擦所致。 消除措施： a) 上線前檢查軋槽是否缺損； b) 不軋低溫鋼 c) 勤點(diǎn)檢，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)衛(wèi)中殘存異物及時(shí)消除，及時(shí)更換； d) 出口導(dǎo)衛(wèi)安裝不正確； e) 規(guī)范料型，軋槽起線或磨損時(shí)，及時(shí)更換。 2.6 折疊 折疊是一種在鋼材表面形成的各種角度的折體，長(zhǎng)短不一。 a) 料型不合適或軋輥調(diào)整不當(dāng)，金屬在孔型中過(guò)充滿形成耳子或沒(méi) 有填滿孔型而在下一孔型中折成折疊； b) 因入口導(dǎo)衛(wèi)安裝、調(diào)整偏斜產(chǎn)生耳子，在下一孔型中折成折疊。 c) 入口導(dǎo)板一邊磨損嚴(yán)重，失去扶持作用，軋件在孔型中扶不正倒 鋼而產(chǎn)

33、生耳子，再下一孔型中形成折疊。 消除措施： a) 進(jìn)行適當(dāng)?shù)能堓佌{(diào)整，規(guī)范料型； b) 導(dǎo)衛(wèi)安裝對(duì)正軋槽，導(dǎo)輥不偏； c) 定時(shí)更換導(dǎo)板，防止使用不合格導(dǎo)板； d) 調(diào)整時(shí)，先檢查料型，后查導(dǎo)衛(wèi)。 2.7 耳子 耳子是金屬在孔型中過(guò)充滿，沿軋制方向從輥縫中溢出而產(chǎn)生的缺 陷，有單邊耳子和雙邊耳子兩種。 形成原因： a) 過(guò)充滿 b) 輥縫調(diào)整不當(dāng)； c) 入口導(dǎo)板偏斜 d) 孔型設(shè)計(jì)不合理 e) 軋件溫度低 消除措施： a) 入口導(dǎo)板對(duì)正，孔型固定 b) 規(guī)范料型 c) 不軋低溫鋼 d) 孔型設(shè)計(jì)要合理 2.8 刮傷 刮傷是沿軋制方向上縱向的細(xì)長(zhǎng)凹下缺陷，其形狀和深淺、寬窄因原 因不同而有所不

34、同。 形成原因： a) 軋件的氧化鐵皮或其他異物聚集在導(dǎo)衛(wèi)裝置內(nèi)與高溫運(yùn)動(dòng)的軋件 相接觸； b) 導(dǎo)向裝置異常磨損，如上卸鋼分鋼擋板或其內(nèi)有異物、焊瘤未消 除干凈 消除措施： a) 導(dǎo)衛(wèi)點(diǎn)檢到位，發(fā)現(xiàn)掛次及時(shí)更換； b) 正確安裝導(dǎo)衛(wèi)，防止導(dǎo)衛(wèi)與軋件產(chǎn)生點(diǎn)線接觸； c) 選擇不易產(chǎn)生熱粘結(jié)材質(zhì)制作導(dǎo)衛(wèi)。 七、設(shè)備介紹 1. 加熱爐技術(shù)性能簡(jiǎn)介 1) 加熱爐形式：爐內(nèi)輥道側(cè)進(jìn)側(cè)出、蓄熱步進(jìn)梁式連續(xù)加熱爐 2) 加熱鋼種：低合金鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼 、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼等 3) 有效爐底面積：28.00 X 12.644=336.00m2 4) 坯料規(guī)格：150X 150X 12000mm坯料單重2.065

35、t 5) 鋼坯出爐溫度：10001150C 6) 爐子額定生產(chǎn)能力： 180 t/h (冷裝、標(biāo)準(zhǔn)坯) 7) 燃料種類(lèi)及發(fā)熱值：高爐煤氣 8) 步進(jìn)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方式：液壓 9) 爐底水管冷卻形式：水冷 10) 步進(jìn)機(jī)械型式：雙層框架斜坡雙滾輪式 11) 步進(jìn)梁升降行程：200mm (上、下各100mr) 12) 步進(jìn)梁水平行程：240mm 13) 步進(jìn)周期： 33秒 14) 裝料方式： 8 個(gè)裝料懸臂輥道側(cè)部裝鋼 15) 出料方式： 9 個(gè)裝料懸臂輥道側(cè)部出鋼 2軋機(jī)設(shè)備技術(shù)性能簡(jiǎn)介 1) 粗軋機(jī)前夾送輥技術(shù)性能參數(shù) a) 功能及工作制： 正常軋制時(shí)，主要用來(lái)將坯料頭部送入第一架粗軋機(jī)。 b) 結(jié)

36、構(gòu)特點(diǎn) 夾送輥由夾送本體、 接軸、齒輪箱和電機(jī)組成。 上下輥內(nèi)部通冷 卻水進(jìn)行冷卻。 c) 主要技術(shù)參數(shù) : 坯料尺寸：150mm 150mm 12000m 坯料單重： 2100kg 夾送速度：0.151m/s 夾持力： 40kN 傳動(dòng)方式：下輥傳動(dòng)，上輥壓下 冷卻方式：下輥采用水冷方式 輥?zhàn)映叽纾?310X 500mm 電機(jī)功率：37Kw（AC變頻調(diào)速傳動(dòng)） 2）1# 飛剪的技術(shù)性能 a）功能及工作制： 正常軋制時(shí)， 對(duì)軋件進(jìn)行切頭、 切尾，發(fā)生事故時(shí)對(duì)軋件進(jìn)行碎 斷，此時(shí)飛剪采用連續(xù)工作制。 b）主要技術(shù)參數(shù)： 結(jié)構(gòu)形式： 曲柄連桿式 公稱剪切力： 700 KN 剪切速度： 0.5 2.0

37、 m/s 最大剪切斷面：75 mmX 75 mm =5625mm 最低剪切溫度：900C 曲柄回轉(zhuǎn)半徑： 120 m 碎斷長(zhǎng)度： 300 m 切頭長(zhǎng)度： 100 m 電機(jī)功率： 360 KW 電機(jī)基本轉(zhuǎn)速： 0 600 r/min 調(diào)速方式： 交流變頻 工作方式： 啟停式 3) 2#飛剪技術(shù)性能參數(shù) a) 功能及工作制： 正常軋制時(shí)， 對(duì)軋件進(jìn)行切頭、 切尾，發(fā)生事故時(shí)對(duì)軋件進(jìn)行碎 斷，此時(shí)飛剪采用連續(xù)工作制。 b) 主要技術(shù)參數(shù) : 型式： 曲柄連桿式 公稱剪切力： 250 KN 剪切速度：2.07.0 m/s 最大剪切斷面：1970 mm 2 最低剪切溫度：850 C 曲柄回轉(zhuǎn)半徑： 350 m 切頭長(zhǎng)度： 50 100 m 碎斷長(zhǎng)度： 600 m 電機(jī)功率： 360 KW 電機(jī)基本轉(zhuǎn)速： 0 600 r/min 工作方式： 啟停式 調(diào)速方式 ：交流變頻 4) 單線活套裝置 功能用途：位于 12# 16#軋機(jī)之間各一套，作用是實(shí)現(xiàn)軋機(jī)間 無(wú)張力軋制。 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：由底座、活套架、活套輥、壓輥支架及氣缸等組成。 性能參數(shù)： 氣缸直徑（活塞/桿）：200/50mm 氣缸行程： 120mm 氣缸工作壓力：0.40.6 Mpa 氣缸數(shù)量： 4 個(gè) 最大起套高度： 400mm 活套長(zhǎng)度范圍： 1700mm