熱軋H型鋼生產中的幾個關鍵問題

江乾坤

摘 要：本文針對熱軋H型鋼生產線的工藝技術以及生產設備情況進行闡述，并能夠提出目前熱軋H型鋼在實際生產中存在的問題，包括開坯機軋出異型坯尺寸控制，萬能軋機調整以及矯直機矯直調整，針對這些問題提出有效的解決措施。

關鍵詞：熱軋H型鋼；生產；問題

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.13.035

1 H型鋼生產線設備

在本次研究中，我們研究的加熱爐是一種三段式端進端出步進式的加熱爐，其能夠滿足每小時180噸的加熱能力，是一種混合式的煤氣加熱方式，在軋機上由萬能軋機和開坯機這兩個部分構成，以1-3的形式用于軋機布置，具體包括開坯機和萬能軋機組，而對于萬能軋機組來說其采用了CCS的布置形式，是一種緊湊型的卡牌式軋機布置。該軋機是由一個萬能粗軋機和一個萬能精軋機構成，其生產的軋件采用了x-H軋制的方法，同時在這三個軋制之間可以形成往復連軋的生產方式。在熱鋸，冷床矯直機上采用擺動式的切頭據，其鋸頭直徑高達1500mm，冷床是一種帶噴水裝置的步進式結構，冷床的尺寸為86.4x17米，八輥懸臂式矯直機關，其能夠達到1100，1250，1300mm范圍中。

2 在實際生產中H型鋼需要注意的問題

首先從加熱上來看，普通的鋼材進行軋制時加熱爐的溫度可以達到1000到1100℃，而對于低合金鋼的溫度加熱范圍為1000到1100℃。H型鋼軋制過程中，由于醫院和腹板厚度比較薄，存在較大的空氣接觸面積，通常在加熱溫度上較高，Q235A的加熱爐出鋼溫度可以達到1230到1250℃，開坯機的終軋溫度高于1000℃，萬能軋機的開軋溫度高于950℃。Q345D的加熱爐出鋼溫度為1250到1270℃，開坯機的終軋溫度高于1050℃。萬能軋機開軋溫度高于980℃，因此，對于不同類型的H型鋼來說，其加熱溫度存在差異。

開坯機軋出半成品的尺寸控制。在開坯機軋出半成品尺寸上需要做到上下對稱，整體比較規整，軋件鐵型被稱是確保產品質量的關鍵。而如果沒有實現對稱性軋件，則會使產品出現嚴重的質量問題，即便完成后續的成品，也無法消除質量缺陷。具體來看，在實際生產H300x150這一規格時，由于存在較多次數的開坯機的軋制溫度，翻鋼動作比較復雜。在整個過程中很難控制生產過程，尤其是兩道立孔使用同一個孔形時，由于第二道軋制中翼緣低于箱形孔型的寬度，很容易使腹板在扎制過程中偏心，由于料型的不對稱也會給成品扎制過程中帶來較大難度，會使其腹板出現偏心問題，采取有效措施可以在開坯機以及對萬能機組進行反向調整軸向位置，進而確保產品的合格率。

3 調整萬能軋機

首先，我們需要標定輥縫以及軋制過程中的中心線，需要確保棍中心線和軋制線能夠處于一條直線上，否則開坯機在運行過程中即便能夠進行尺寸調整，最終所生產的成品也會存在較大的質量問題，包括腹板偏心，在標定軋制線時需要將萬能軋機的輥縫打開，能夠確保立棍和水平棍，滿足預定的標定位置，可以在100mm處放置墊鐵于上、下水平棍和立棍中，使棍下壓至相應的設定值，而上輥能夠獲得相應的接觸設定值，增加輥壓，并連續保持五秒，打開最大的輥縫位置，能夠完成中心線標定，每次完成工藝切換或者換棍時都需要進行輥縫標定，如果在標定過程中數值不準，也會影響最終成品的質量問題。

成品的尺寸問題。在進行調整尺寸時需要遵循一些原則，包括調整萬能軋機時需要從最后一道次，至第一次調整成品后，能夠確保調整量分布給各個道次，通過軋制力來確定機架。產生較大軋制力，在分配過程中能夠使每個道次獲得的調整量差值降低，而軋制壓力小在分配調整量時相應的差值較大，從最后一道進而不需要進行軋制的調整，各架次調整量值可以作為總調整量，同時還需要兼顧電機能力，在分級調整過程中需要根據翼緣厚度來調整差值分配。對于一些比較薄的翼緣結構來說，需要設置較小的調整量差值，而對于較厚的翼緣結構可以給出適當大小的差值，在進行調整時我們需要確保腹板和翼緣的延伸系數能夠滿足其預定值，一般由于尺寸導致的缺陷常見原因是由于翼緣不均勻，厚度或者腹板的厚度超差。翼緣長度不等多種問題導致的。

成品的腹板存在一定程度的偏心調整，腹板偏心是由于在機器運行中開坯機磨損導致的，在軋制中BD機下輥相比工作狀態中的輥道來說高出了十毫米，軋件會對軋孔型產生一定的沖擊力，而相對來看下軋孔磨損度要更為嚴重，經過反復軋制工件后，如果沒有進行車削則軋件的開坯機，下翼緣相對上翼緣結構來說比較厚，通過采用萬能軋制機完成軋制工作后，下翼緣相對上翼緣來說，壓下量值較高，下翼緣的寬度大，具體包括下翼緣腿長，進而會出現成品偏心，除此之外開坯機軋輥出現錯位，開坯機的軋輥軸向出現錯位時，會導致成品軋縫上下翼緣金屬厚度不等。在萬能軋機軋制過程中，對于翼緣壓力較大的金屬來說壓下量較大，寬展也比較大，翼緣腿長，而另一個對角線翼緣出現了相反的寬度值，這種情況下也會使軋制腹板存在偏心。成品腹板、翼緣波浪調整使腹板和翼緣出現波浪，主要是由于鋼腹板高于翼緣壓下率過程中，會使腹板向前不斷延伸，然而這一過程也會基于翼緣結構的影響，無法實現過度的延長，因此在翼緣之間形成波紋極，產生了腹板的波紋，而翼緣波紋是與腹板波浪形成相反，主要是由于翼緣高于腹板的壓下量，導致出現了翼緣的波浪和端部波浪，避免翼緣波浪和腹板波浪的措施具體是，在完成軋制過程中，萬能軋機對于任意道次由于出現了波浪問題，將直接影響成品質量，為避免產生波浪問題，可以通過降低腹板的壓下量值，或者適當增加翼緣的壓下量。在具體軋制時可以確保四、五道次立棍軋制力來說，水平軋制力低，進而能夠避免成品出現波浪問題。而針對翼緣波浪，我們可以適當增加腹板的壓下量，減少翼緣壓下量。然而在實際壓制時，如果出現端部波浪首先我們需要觀察具體的軋制情況，以及各道次的檢驗問題，分析波浪第一次出現的道次，確定后，針對水平和立輥輥縫進行優化調整，以消除端部產生的翼緣波浪。

4 小結

目前熱軋H型鋼生產線在實際生產過程中，能夠有效克服生產中的一些關鍵問題，而這些關鍵問題的解決也對其他H型鋼生產線具有較大的參考意義。

參考文獻：

[1]高超.熱軋H型鋼控制冷卻過程換熱規律的研究[D].

[2]程鼎，吳保橋，夏勐.中國重型熱軋H型鋼的開發和應用現狀[J].熱加工工藝，2017（07）.