軋鋼產線生產棒材表面質量改進策略探析

陳惟釗

摘? 要：鋼材生產技術已經較為成熟，然而在實際生產中仍是不盡如意，影響到了鋼材生產的總體質量，進而對銷售市場造成不利影響。文章據實踐經驗做出分析，研究軋鋼生產線流程。以此供相關人士交流參考。

關鍵詞：軋鋼生產線;棒材表面質量;改進策略

Abstract： Steel production technology has been relatively mature， but it is still unsatisfactory in actual production， affecting the overall quality of the production just now， thus adversely affecting the sales market. Based on practical experience， this paper analyzes and studies the process of steel rolling production line， in order to exchange information for relevant personnel.

鋼材市場狀況一再走低，鋼材企業之間的競爭進入激烈階段，生產產品想要躋身于鋼材市場，占據一席之，就必須保證產品的整體質量良好，其中外觀質量更是重中之重。本文總結了近幾年的鋼材生產經驗，以本港特鋼廠八百道軋鋼生產線棒材生產問題為例做出探討，以給出能夠有效控制軋鋼生產棒材表面損傷的解決之法。

1 工藝設備流程

本港特鋼廠于一九九五年構建投產Φ800mm/Φ650mm×4軋鋼的大型車間，最初設計生產規模可達到三十二萬噸，二零零四年進行了第一次棒材軋制線的工藝升級，新的軋鋼工藝由具備世界先進水平的意大利SIEMENS-VAI-POMIN公司引進，企業生產產品規格從此拓展為Φ20-Φ200圓鋼，設計生產規模也由原來的三十二萬噸擴大一百一十萬噸，生產鋼材的種類也得到了拓展，應用范圍被極大的擴展開來，生產鋼材包括碳素結構鋼和工具鋼、合金工具鋼和結構鋼、軸承鋼、彈簧鋼以及不銹鋼，引進工藝設備主要有磨切鋸、活套、冷床、除磷以及穿水系統等。

2 棒材表面損傷的類型與預防措施

2.1 棒材表面結疤

在軋鋼生產中，對于棒材表面如果未能做到正確處理，則會造成橢圓形的閉合疤痕或者開放疤痕現象。棒材表面產生結疤現象的根源在于雜物落入破損的棒材表面，或者操作人員未能做到合理焊接棒材表面，導致劃痕或者結疤現象的產生。在情況嚴重時，受到損傷的棒材表層面積將會逐漸擴大，影響軋鋼生產操作的正常進行。

對于棒材出現表面疤痕的現象在進行防控時，首先應當篩選鋼坯材料，運用分類處理鋼坯材料的方式來挑選合格鋼坯。經過上述的挑選處理后，應當再次運用軋制處理的方式來處理鋼坯的黑頭部分，對于鋼坯磨損的情況予以定期檢測。在運送棒材的過程中，應當剔除棒材表層的雜質，確保達到整潔與干凈的程度，以免棒材受到外力的磨損。

2.2 棒材表面出現擦傷與劃痕

棒材表面如果受到外力的刮擦，則會造成表層劃痕的產生。具體在加工與運送棒材時，如果未能妥善處理脫離槽位的軋制件，或者受到運送設備的影響，那么都可能造成棒材刮傷或者劃痕現象的產生。因此，棒材表層刮傷的主要根源在于操作人員對此具有疏忽的心理狀態，造成明顯的棒材質量缺陷。

2.3 棒材表面裂紋

操作人員在軋制棒材的過程中，細微的發散狀裂痕將會形成，進而造成了棒材表面裂紋的故障。這主要是由于，平整度較差的棒材表面容易受到雜物的影響，造成較多的氣泡出現。對于連鑄坯在進行軋制的過程中，由于受到不均衡的爐內溫度影響，或者操作人員選擇了錯誤的軋制件冷卻方式，那么都會造成非金屬的棒材表面雜質產生。此外，過低或者過高的鋼水溫度也會造成上述的棒材加工缺陷。

對于棒材表面的裂紋現象在進行處理時，關鍵在于運用正確的方式來進行脫氣處理以及鋼水冶煉處理，并且對于出鋼溫度予以適當的降低。在澆筑毛坯的過程中，對于二次氧化鋼材的潛在風險應當予以消除，確保控制合理的出鋼溫度范圍。并且，操作人員對于鋼材的冷卻溫度與爐內溫度都要做到嚴格予以監控。

2.4 棒材表面凸起或者凹陷

棒材表面如果產生了凸起或者凹陷的缺陷，那么重要根源就在于鐵皮或者其他雜物掉落在軋制件中，進而造成凹陷的產生。因此在防控上述缺陷的過程中，應當保持清潔的棒材生產環境，定期對于鋼坯質量予以檢測。

3 存在問題及改進方案分析

3.1 機間導衛

機間導衛在經過多年使用，運行結構尚且可以滿足生產制作需求，但是經過大實踐統計，鋼材在這一設備上頻繁受到損傷，分析其原因是棒材與機間導衛之間滑動摩擦為主要的摩擦形式，鋼材受到滑動摩擦含不產生劃痕，所以將機間導衛與棒材的摩擦轉變成滾動摩擦，以解決問題。在原有的設別上加設輥子兩組，立導輪三組，讓其承擔棒材行走過程中的主要接觸面[1]。依賴墊片可以調試輥道高度，確保棒材的運行軌跡正常，隨后增加了水冷裝置解決輥道及其摩擦面產生的多余熱量，在改進后，經過一段時間的運行生產效果良好。但是又經過一段時間生產后，這一改進措施的維護出現了問題，第一組輥子軸承損壞頻繁，對軸承分解出現潤滑不良的狀況，經過技術人員分析，輥子在軋制過程中與紅鋼接觸較少，高為作用下的潤滑油脂很容易出現碳化，致使潤滑不良軸承壓死。

3.2 小棒軋線輸送設備

小棒軋機入口輥道到小棒冷床前大約距離為一百八十三米，由于軌道較長，控制棒材的行走軌跡將變得非常困難，如此一來，輥道類、護板類設備對棒材表面造成損傷的概率將增大，并且很容易出現卡鋼的現象。技術人員為了控制棒材運輸有穩定的軌跡，將小棒軋鋼線分成五個軌跡控制區，即：1段穿水輥道前、2段穿水輥道前、3段穿水輥道前、4#飛剪前、5飛剪夾送輥前、6#飛剪前。如此一來，棒材的運送軌跡便可以實現分段控制，但是在現場使用中發現，棒材只能隨著運輸方向運動，每段軌跡無法參與控制。為解決這一難題，技術人員設計了兩側附帶檔距調整功能立導輪的輥道組到每段區域前方輥道框架上，從而實現了每段軌跡都能參與控制。通過調整輥子高度可控制棒材的輸出高度，并且可以調整對立導輪控制左右軌跡，棒材運行到小軋機五段區域時能夠沿著輥道的中心線運動，減少與輥道底板、護板產生接觸而產生不必要的摩擦，從而規避棒材表面出現劃痕的現象。

3.3 小棒冷床群板裝置

群板裝置是棒材經過輥道進入冷床本體的最為主要的裝置，棒材進入冷床本體前會與韌磨板進行活動摩擦，摩擦面一旦控制不好，棒材表面就會不可避免的產生劃傷，而控制韌磨板與一百三十米長的群板是避免棒材劃傷的關鍵。設備安裝初期群板裝置運行還可以保持穩定，但是隨著小棒線產能的不斷提高，棒材便開始出現劃痕現象，棒材進入群板裝置的速度很高，因此操作人員無法靠近，致使棒材出現劃痕卻在很長一段時間內都無法確定是連接桿的軸承及銷軸傳動間隙有部分超差的原因，面對這一問題，技術人員根據機械構成圖紙要求對存在超差的零部件做出了系統更換，并根據驅動電機的速度調整了氣動輔助缸的壓力，從而解決平衡保持這一問題[2]。要對易損壞部件及時做出定期更換，使當前問題得到了解決，然而在這一問題得到解決之后的一段時間，進口韌磨板已經使用完全，技術人員使用國產設備投入使用，運行結果卻出現了偏差，國產設備應用于生產的壽命竟不足進口設備的十分之一。使用周期大大縮短，一旦對當前的情況掌握不到位，生產出的棒材表面就會與韌磨板之間產生異常摩擦，也就是棒材表面出現劃痕。技術人員于是開始檢測化驗國產設備與進口設備之間的差異，發現設備構成化學原色基本相同，為解決問題，最終在技術部門的幫助下終于發現了國產設備熱處理工藝達不到進口設備的要求。企業及時做出方案，與多個國內設備制造廠商取得聯系，并進行了技術交流實驗，最終解決了這一問題，群板、韌磨板之間的劃傷問題也最終得到了處理。由此，也變相說明任何一個企業都不是獨立存在的，加強企業之間的交流則有利于企業的未來發展[3]。

4 結束語

本文以鋼廠生產中的實際經驗，對棒材生產線提出了改進策略。彌補設備存在的缺陷，從而避免了棒材表面出現劃痕之一問題。筆者認為在根據實際情況做出分析后發現，生產技術必須不斷地革新，企業只有引進更多的新技術，培養優秀的技術人員，精于管理，生產出棒材的質量才能得到有效保障，企業的生存能力也才能得到穩步提高。

參考文獻：

[1]趙曉敏，譚曉東，董捷，等.線棒材產品表面銹蝕的原因[J].腐蝕與防護，2017（1）：57-61.

[2]劉桂江，包文全，韓鳳軍，等.熱軋棒材表面加工缺陷的產生及控制[J].軋鋼，2017（03）：93-96+103.

[1]谷慶斌.軋鋼產線生產棒材表面質量改進方法研究[J].工程技術研究，2019，4（21）：119-120.