五切分生產HBR500EΦ12 mm規格鋼成材率的提升實踐

王美超

（陜鋼集團漢中鋼鐵有限責任公司，陜西 漢中 724200）

陜鋼集團漢中鋼鐵有限責任公司2號棒材生產線由一座120 t/h的雙蓄熱式步進梁式加熱爐、18架短應力線軋機及120 m×10.5 m的冷床等設備組成。軋制用坯為165 mm×165 mm×12 000 mm連鑄方坯，單線最大軋制速度可達18 m/s，主要產品為Φ12 mm～Φ40 mm螺紋鋼等產品。

采用切分軋制工藝可縮短總的純軋時間，加快軋制節奏，提高小時產量[1]。為提升Φ12 mm規格螺紋鋼日產量、控制生產成本、提高生產效率，公司將原來的Φ12 mm規格螺紋鋼四切分工藝自主優化為五切分生產工藝。改造工藝后由于存在導衛調整、料型控制等多方面問題，導致產量提升較小，特別是在生產HBR500EΦ12 mm規格螺紋鋼時，發生的廢鋼事故較多，成材率低。為此，技術人員針對HBR500EΦ12 mm規格螺紋鋼的五切分生產成材率提升展開了攻關。

1 生產工藝

HBR500EΦ12 mm規格鋼的生產工藝：上料臺架—鋼坯測長、稱重—加熱爐加熱—粗軋機組軋制—1號飛剪切頭—中軋機組軋制—2號剪切頭—精軋機組軋制—3號飛剪倍尺剪切—冷床冷卻—齊頭—冷剪定尺剪切—檢查、計數、收集—打捆—稱重、掛牌—吊運入庫

2 影響成材率的主要因素

2.1 軋廢多

五切分工藝對料型控制、精軋區導衛調整要求更加嚴格。在生產HRB500EΦ12 mm規格螺紋鋼時，精軋區軋件溫度高達1 030℃以上，由于軋件細、溫度高，因此對導衛調整時的誤差更敏感；且由于細節工作控制不到位，導致精軋區產生廢鋼的頻率較高，嚴重影響了成材率的提升。

2.2 切損大

五切分工藝相較于四切分工藝多一線，切頭尾雖僅對成材率產生約0.014%的影響，但五切分相較于四切分的線差大，且更難控制，因此切損對成材率影響也較大。

2.3 燒損大

理論上優化為五切分工藝后，由于軋制效率提升，燒損較四切分工藝會有減少，但由于初期軋廢多、檢崗頻次多、加熱爐頻繁保溫，燒損反而有所增加，從而影響成材率提升。

3 解決措施

3.1 控制軋廢的措施

3.1.1 嚴格控制精軋區料型

采用五切分工藝生產HRB500EΦ12 mm規格螺紋鋼時，進入精軋料型偏差需控制在±0.2 mm，精軋13架是中間2—4線軋制順行、鋼材尺寸控制的關鍵，要注意控制軋槽過鋼量，輥面磨損大時需及時更換[2]，以確保軋件形狀滿足要求。精軋14架是1、5線軋制順行以及鋼材尺寸控制的關鍵，要控制軋件高向尺寸波動在0.1 mm以內。

3.1.2 嚴格控制軋槽過鋼量

要注意觀察K3、K4軋槽磨損情況，當孔型切分楔磨損超過0.5 mm時，要及時進行更換，以減小切分導衛的壓力，避免發生導衛粘鋼、沖出口等故障。此外，建議采用一些特種軋輥，以確保軋件形狀符合要求。

3.1.3 做好導衛選型及調整

切分導衛采用“先一分三，再一分三”的分料方式，每線均配有冷卻水，以及時沖掉切分刀及導衛中的鐵屑。K1、K2軋輥配輥精度、導衛裝配精度要高，確保5線均能達到“三平一直”要求，避免發生軋制故障。

3.1.4 做好冷床輸入設備的維護

切分工藝生產小規格螺紋鋼時，冷床輸入輥道、裙板磨損大，或裙板、蓋板高低不平，有凸起，容易引起鋼材在輸入設備內的堆鋼事故，因此，要對冷床輸入設備加強檢查、更換，同時要提高判斷的標準要求。

3.1.5 提高成品合格率

紅樣工要嚴格執行取樣制度，及時查看棒材的表面質量，防止大批量廢鋼出現。精整冷剪工需執行勤抬快剪操作，防止鋼材因冷縮而使長度短缺，產生非定尺。

3.2 控制切損的措施

3.2.1 嚴把鋼坯質量

按照YB/T 2011—2014要求控制連鑄坯質量，嚴格控制鋼坯脫方程度，確保對角線長度差的絕對值在7mm以內。還應特別注意復樣鋼的軋制，當取樣切口影響穩定軋制時，要及時增加1號剪切頭長度或在軋前予以剔除。

3.2.2 嚴格控制鋼溫

切分軋制對軋制溫度及軋件溫度的均勻性較為敏感，鋼溫波動大或溫度不均，皆會影響料型尺寸，進而影響線差，導致切損增加，嚴重時還會引發堆鋼事故。通過提高鋼坯尾部加熱溫度、在出爐輥道相應位置增加保溫罩的措施，以改善軋制溫降引起的不均勻變形。合理設置軋線冷卻水、除塵水的位置，避免澆到軋件局部而導致溫度不均。

3.2.3 加強技改

通過提高飛剪控制水平，縮短切頭、切尾長度。在冷床齊尾處安裝挑尾裝置，同時設定合適的挑尾長度，以減少冷剪切損。合理設定鋼坯重量，提升軋線公差控制水平，減少非定尺及短尺數量，降低切損。

3.3 控制燒損的措施

3.3.1 提升熱裝率

加強生產組織，盡量采用熱送熱裝工藝，減少燒損。統籌1號、2號棒線的生產牌號規格，做到同一時間內兩條線的成分共用，從而避免鋼坯下線，做到連鑄、軋線產量相匹配。

3.3.2 嚴格控制加熱溫度

工藝規程中制定的HRB500E加熱溫度高，實際操作中要注意空燃比（按照0.7～0.8控制）以及爐內氣氛控制，以減少鋼坯氧化燒損。

3.3.3 做好生產協調

加強加熱爐與軋機的協調管理，實現精細化管理，減少生產故障，合理控制軋線停機時間，避免加熱爐反復升降溫，減少燒損。

3.4 加強人員培訓

五切分屬于多線切分，多線切分難度較單線軋制高，因此需定期組織員工進行技能學習培訓，提高操作技能水平；定期評選生產水平較好的班次，分析其生產組織過程，全班推廣學習，統一執行。

4 結語

在采用五切分工藝生產HRB500EΦ12 mm規格螺紋鋼的生產過程中，影響成材率的原因主要為軋廢多、切損大、燒損大，針對性地采取措施后，HRB500EΦ12 mm規格螺紋鋼的實際成材率由起初95.5%提高到了97.5%，日產量提升1 000 t以上，有力地促進了降本增效工作。