優質鋼棒材軋線的技術特點

顏慶全

摘要：在我國經濟高速發展的前提下，我國粗鋼產量已經嚴重過剩，這時優質鋼的發展將成為鋼鐵發展的一次新飛躍，它的發展將是我國鋼鐵行業的一次變革。文章主要就優質鋼棒材生產線的工藝特點、設計要求、設備特點及工況場合進行了論述。

關鍵詞：優質鋼棒材；機械設備；生產線；設備工藝

中圖分類號：TG306文獻標識碼：A文章編號：1009-2374（2014）24-0075-02優質鋼棒材生產線，其中軋線主要機械設備和生產工藝技術從意大利DANIELI公司引進，電氣傳動和自動控制設備由ABB公司供貨。其余部分設備為國內公司供貨。本生產線具備典型的生產優質合金鋼棒材的技術

特點。

1軋線主要設備

1.1鋼坯加熱爐

采用兩段梁步進梁加熱爐1座，爐內懸臂輥道側進側出。

加熱爐以高焦混合煤氣為燃料。

加熱爐能力：額定160t/h（冷裝碳素結構鋼）。

最大180t/h（冷裝碳素結構鋼）。

加熱爐分均熱段、加熱段、預熱段3個燃燒控制段和不供熱段，以滿足合金鋼加熱要求。

爐底步進機構由液壓驅動。加熱爐設備順控和燃燒控制采用PLC控制。

1.2軋機

采用16架平/立交替布置的高剛度短應力線軋機加減徑定徑機組，按8+8+減定徑機布置，可以用200mm×200mm鋼坯生產產品大綱規定的所有產品。200mm×200mm、160mm×160mm鋼坯采用同一生產孔型系統，實現全線無扭軋制。所有產品都從減定徑機軋出。

軋機規格：Ф700/Ф610×760mm 4架

Ф530/Ф460×760mm 4架

Ф430/Ф370×650mm 8架

二輥預應力定徑機：Ф380/Ф340×400mm3架

四輥高精度定徑機：Ф380/Ф350×70mm1架

設計最大精軋速度為15m/s。

1.3控軋控冷設備

中軋機至減定徑機間設置控軋水箱，減徑定徑機出口設置控制冷卻水箱，軋線設置較完善的控軋控冷

設備。

中軋機至減定徑機間設置2個水冷段，第一段為3個水箱，第二段為2個水箱，均溫距離約83m，可以實現減定徑機的熱機軋制。

減徑定徑機出口至倍尺飛剪間設置2個水冷段，每段1個水箱，對有些品種實現控制冷卻。

1.4剪機

軋線共設剪機5臺。

（1）3H軋機入口側設液壓擺式卡斷剪1臺，用于粗軋機故障時卡斷軋件。

（2）粗軋出口設曲柄式切頭飛剪，用于軋件切頭及事故碎斷。

（3）減徑定徑機入口設回轉式切頭飛剪，用于軋件切頭和事故碎斷。

（4）定徑機出口控冷水箱后設組合式倍尺飛剪，用于軋件切倍尺上冷床。

（5）冷床出口側設1200t固定式冷剪機和圓盤鋸各1臺，用于軋件定尺剪切及鋸切。

1.5冷床及其它設備

（1）為適應優質圓鋼均勻冷卻，采用步進齒條式冷床。

冷床輸入輥道處的傾斜式升降裙板的側壁帶空轉輥道，減少擦傷，裙板側壁由獨立的模塊組成，可通過增加或減少模塊的數量來調節制動距離。升降裙扳由液壓系統控制升降。

冷床臺面名義尺寸：12.5m×120m

冷床本體由矯直冷卻段和冷卻段組成，由2臺直流電機傳動。內設對齊輥。

（2）檢查臺架設置廢品機械剔除裝置。采用人工計數。打捆采用自動液壓打捆機2臺。

1.6液壓潤滑設備

（1）稀油潤滑系統共3套，用于粗、中軋機、減定徑機及飛剪齒輪箱潤滑。

（2）油氣潤滑系統2套，分別用于軋機軸承、導衛和活套潤滑。

（3）干油潤滑系統6套，分別用于爐區（1套）、冷床區（3套）、精整區（2套）設備的干油潤滑。

（4）液壓系統共5套，包括爐區、軋區、冷床區、精整區、拆裝軋輥機械手液壓系統。

1.7電氣自動化

（1）主傳動采用直流主電機，晶閘管變流裝置供電，設6臺整流變壓器分組供電給各主傳動變流裝置。共20臺直流主電機，總容量18800kW。

（2）輔傳動：飛剪、冷床等采用直流輔傳動，晶閘管變流裝置供電，總裝機容量1320kW。

加熱爐輸入輸出輥道、冷床輸入輸出輥道及精整檢查臺架等采用變頻電機傳動，全數字交—直—交變頻器供電，總裝機容量1260kW。

直流輔傳動變流裝置和交流變頻器合用1臺整流變壓器。

（3）計算機自動化系統采用1套大中型分布集散系統：計算機、儀表、電氣全部采用基于PLC控制和微機工作站的二級計算機系統。各PLC、工作站通過高速網如“工業以太網”連網，資源共享，真正做到“三電合一”；設備控制，包括交、直流傳動裝置、液壓站、操作臺（箱）等以遠程站形式，通過現場總線如“PROFIBUS-DP”連網，減少了電纜使用量，降低成本，還為系統提供了更大的靈活性和擴展性；采用分布多計算機系統，提高了系統的安全性和可靠性。

2工藝技術裝備的主要特點

（1）原料鋼坯的斷面為200mm×200mm，產品從鋼坯到成品的壓縮比在16以上，可以保證產品質量。

（2）配置高壓水除鱗裝置，清除鋼坯表面上的氧化鐵皮，保證產品表面質量。除鱗機布置在出爐口處，除鱗機后輥道設保溫罩，保工業化坯料角部溫降大產生角裂和頭尾溫差過大而影響產品質量。

（3）軋制采用全連軋生產，設計最大精軋速度為15m/s，速度可根據要求調節。

（4）軋機組成共20架，按粗軋8架、中軋8架、精軋（減徑定徑機）4架配置，生產孔型系統單一，調換規格不需大換輥，作業率高，生產管理和組織簡單。

（5）軋機型式：粗、中、精軋全線平/立交替布置，粗中軋為短應力線軋機，精軋機為二輥棒材預應力定徑機加四輥高精度定徑機。立軋機全部為上傳動。軋機均具備低溫軋制能力。實現全線無扭軋制，特別適合于優質棒材的生產：避免彈簧鋼、軸承鋼和部分合金結構鋼因扭轉產生角裂，減少表面和內部缺陷，提高成材率；減少因扭轉產生的事故，提高軋機作業率；改善產品的表面質量，提高產品尺寸精度。

（6）軋線配置減徑定徑機和控軋控冷設備，來提高產品尺寸精度高、晶粒組織結構和機械性能優越的產品，對生產彈簧鋼、軸承鋼和合金結構鋼特別有利，使產品有較強的市場競爭力。

（7）中軋至減徑定徑機間設置2組控冷水箱和均溫段。全軋線配備完善的控軋控冷設施。

（8）鋼坯加熱采用兩段梁步進爐。為滿足合金結構鋼、彈簧鋼、軸承鋼等加熱要求，在800℃以下低溫時慢進，緩慢加熱，高溫時快進，快速加熱，均溫出鋼，縮短高溫停留時間。

（9）在減徑定徑機組出口設置在線測徑儀。

（10）冷床輸入輥道處的升降裙板設置獨立側壁帶空轉輥道，可減少產品的擦傷。

（11）定尺剪鋸切，設置1200t固定剪和圓盤磨擦冷鋸各1臺。

（12）成品打捆采用進口自動機械打捆機。

（13）成品鋼坯在入爐前必須探傷及修磨，消滅鋼坯缺陷，大大減少有缺陷的產品，提高成材率。

（14）軋線計算機自動控制是一套大中型分布集散系統，采用基礎PLC控制和微機工作站的二級計算機

系統。

3結語

優質鋼棒材軋機采用技術裝備先進的軋制設備，充分利用先進實用的新技術新工藝新設備，可以生產出精度高、質量好的優質鋼棒材，滿足制造業嚴格的品質要求。隨著技術和操作人員對設備和生產技術的不斷摸索、學習和掌握，將會發揮設備的最大能力，生產出產量高、品質優良的優質鋼棒材。

參考文獻

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