涟钢棒材厂三线切分轧制存在的问题及解决措施

涟钢棒材厂三线切分轧制存在的问题及解决措施时间：2011-10-2122:02:57|来源：兰方海|浏览：10次|评论：0条[收藏][评论][进入论坛]涟钢棒材厂三线切分轧制存在的问题及解决措施兰方海(涟钢生产质量管理中心板材生产技术室，湖南涟源417009)2007年，涟钢棒材厂从江苏沙钢盛日集团引进包括导卫在内的三切分轧制技术，经过一年多的不断改进，已取得了一定的成绩和经验，现简述如下。1车间概况1．1设备与工艺涟钢棒材车间采用高架式平台布置，轧线标高5．8米，主要由一炼轧厂转炉供坯，坯料150×150×12000mm，单重2．05吨，由汽车运送。采用电磁吊将钢坯成排直接吊放在上料台架上，上料台架为液压拨钢式，逐根送到加热炉辊道上，钢坯在入炉辊道上经逐根称重、测重然后入炉，采用装钢辊道和推钢机将钢坯推上步进梁，可热送热装，目前热装率达50％以上。步进式加热炉为国内设计制造，燃高焦炉混合煤气，加热温度1050—1200℃，产量130t／h(冷坯)，采用辊道出钢。轧机全部为国产设备由北钢院设计，机时产量为130t／h，于2002年投产。全部为平立交替布置，粗轧机六架，为Ф550mm×4(闭口式轧机)ф450mm×2(短应力线轧机)，粗轧机后设有1群飞剪，用于切头和事故碎断；中轧机六架，为ф450mm×2(闭口式轧机)ф450mm×4短应力线轧机，其后设2#飞剪；精轧机采用ф350mm×8，其中16#、18#机架为平立可转换轧机，精轧机后设有3#飞剪，3#飞剪后设有水冷段，可与中轧水冷段结合生产高级别的控轧控冷钢筋。三线切分从15#机(K4)开始为预切分孔型，16#机(K3)为切分孔型，16#机出口已切分成三线，经第17#、第18#机轧出成品，该套孔型和切分导卫均由江苏盛日集团设计和提供。精整区采用裙板辊道上冷床，步进式冷床120m×11．5m，出口辊道将钢材送人冷剪剪成定尺后，由链床送到打包收集区，包装入库。1．2产品状况产品规格有圆钢和带肋钢筋，圆钢规格为Ф12一Ф40，带肋钢筋规格为ф10一ф40，其中ф10、ф12、ф14带肋钢筋采用三线切分技术，ф16、ф18、ф20带肋钢筋采用两线切分技术，可根据用户要求生产9—12m尺寸范围内的各规格带肋钢筋。2三线切分技术在涟钢棒材厂的应用情况2．1三线切分技术在涟钢棒材厂的应用2．1．1ф14三切分轧制试轧情况①2007．11．13日至2007．11．16日ф14第一次三切分轧制总体情况涟钢棒材厂f14三切分轧制自2007．11．13日白班开始至2007．11．16日晚班止，共计3天零一个班，共轧制6065吨，综合成材率为93．10％，本次ф14三切分平均日产达到1516吨，最高班产达到710吨，已达到日产2130吨的生产水平。②中废情况本次ф14三切分一共产生中废62支，130．2吨，中废率2．00％。主要集中在18#机不进及18#机后堆钢，其次是16#、17#机不进废钢共计达29支，占总废钢支数的47％。其中导卫粘钢为主要影响因素。其中18#机出口至3#飞剪处废钢24支。③检废情况由于设备老化，跳钢机烂钢，尾部不跳，导致冷床弯钢严重。轧制过程中产生的大头大尾和三线差而造成的成品纵肋超差，由此而产生的检废较多，约235吨，检废率达3．60％。④轧制小规格三切分，轧制速度较慢，钢坯在炉内停留的时间较长，氧化较多。另外飞剪切头切尾损耗一共约为1．30％。⑤轧辊消耗情况K1每组轧槽平均轧制支数为140支计287吨，K2轧制支数为1400支计2870吨，K3每组轧槽平均轧制支数为100支计205吨，K4每组轧槽平均轧制支数为350支计717．5吨。因此由统计数据看出，K3切分轧槽消耗最大，其轧制量仅为K1的71％。⑥成品外形尺寸情况11月13日白班试轧成品外形实测尺寸见表l：与标准GBl499．2—2007对照：除南线横肋出格外，其它均符合GBl499．2—2007的要求。⑦本次ф14三切分轧制成绩及存在问题a本次ф14三切分轧制成绩经过棒材厂领导、相关工艺技术人员及一线调整工人的共同努力，三线长度差已控制在0．5米范围内，工艺控制基本处于稳定。导卫方面基本满足ф14规格三切分的要求。b本次ф14三切分轧制存在主要问题一是16#机出口分料合系滑动摩擦，容易引起17#机进口积渣堵塞其进口造成堆钢，二是切分机架冷却水不合理，每组轧槽轧制量与同类型厂家存在较大差距。2．2ф12三切分轧制试轧情况2．2．12007年10月29日至10月31日f12第一次三切分轧制总体情况第一次试轧ф12三切分是2007年10月29日中班至10月31日晚班共轧制五个班，这次轧制主要是试轧和暴露问题，共投入坯料152．3吨，轧制合格材仅73．9吨。合格材与废品各占一半。暴露出来的主要问题如下表2所示。2．2．2ф12第一次试轧成品外形尺寸情况10月30日白班试轧ф12成品外形实测尺寸见表3：从上表可以看出，第一次试轧，纵肋存在着明显的三线差。针对这种情况，棒材厂与盛日集团的有关技术人员分别对K5、K4和：K3孔型进行了改进，取得了明显效果。2．3第二次f12三切分轧制情况针对上表所示问题作了一系列改进后，于2007年12月进行了ф12三切分第二次轧制。本次f12三切分轧制从2007年12月16日白班～21日白班共计轧制产量8048t，平均班产503t，平均日产1509t，成材率93．40％。最高班产达678吨／班。2．3．1第二次f12三切分轧制存在的的问题a本次ф12三切分轧制中间废钢偏高，共计75支，中废率1．8％，主要集中在16#、17#、18#机处，共有30支。占废钢总数的40％。主要问题一是导卫的装配和调整不到位；二是K3、K4的进口横梁固定不死，在轧制过程中受到冲击则进口偏移；三是料型的标准化控制急需加强。b尺寸超标、弯扭、三线差等检验废品较多，约180t。c部分短应力轧机老化，弹跳值较大，机架间弹跳值不均匀，料型难以准确控制，K3轧机窜辊，料型扭转变形。dK3、K4进口没有微调装置，进口调正的难度较大，调整时间较长。e跳钢机挂钢依然存在，存在上卸钢跳齿、齐头辊处弯钢。f精整能力不够，精整支点和打包处理不赢，点支准确率不高，包装质量下降，尤其轧制顺利时问题突出。2．3．2第二次ф12三切分轧制后采取的改进措施(1)改进导卫不合理设计a修改导卫，解决导卫设计存在的不合理问题：统一K3、K4滚动进口导卫轮，将K2扭转导卫轮和K1滚动进口导卫轮两种规格统一为一种；修改切分导卫进口鼻锥；改进K1出口三线跑槽(改出口导槽为出口导管)。b对14样机进口(太笨重)作设计改型，便于上下线cK3、K4进口增加微调装置，减少调整时间，提高调整精度。(2)规范导卫的装配与使用a导卫及备件分类摆放上架，并作好标记，保证装配时按轧制规格使用相应的导卫及备件。对三切分导卫装配安排专人负责。装配时使用相应样棒进行调整，保证装配质量和精度。b装配K3、K4进口导辊时必须保证导辊偏心轴的同位，保证2组或3组立导辊孔中心线重合，导辊开度顺轧制方向递减，确保最后一组导辊(靠近轧辊端)的有效夹持。c加强精轧机组横梁的维护，定期清洗、更换调整紧固件，保证横梁的良好调整和锁紧，尤其K3、K4使用较好的横梁。d严禁在导卫及导卫梁上进行焊接等破坏性作业。(3)及时测量和调整料型，轧钢调整和岗位工经常测量空转和轧制时的辊缝值(水平轧机)，计算弹跳值，及时调整料型。(4)加强轧线工艺设备维护a加强跳钢机、冷床布料和横移机构、辊道和盖板等精整设备的日常维护，理顺精整流程，减少精整的弯曲废钢。b增加短应力轧机备用数量，保证轧机的正常周转，提高轧机的装配质量和精度。3实施改进后的效果3．1改进后即2008年3月7日轧制ф12外形尺寸实测情况分别如下2008年3月7日轧制f12外形尺寸实测情况见表4。从上表可见，改进后三线纵肋差基本控制在0．80mm以内。3．2改进后ф12和ф14产量及成材率等主要指标见下表5。从上表可见，改进后ф12和ф14产量及成材率等主要指标较2007年有较大进步。虽然2008年3、4月ф12和ф14产量及成材率等主要指标较2007年有较大进步，但又出现了一个新的问题即非工艺因素对三线切分轧制特别是ф12规格生产技术经济指标产生了严重影响。4非工艺因素影响从2008年4月份开始至2008年8月份，特别是2008年8月16至21日，因轧件在18样机(成品机架)后3#飞剪至取样房前堆钢特别严重，到了生产无法正常进行下去的状况，经实践证明主要原因是这段区域变频辊磨损严重所致，这是一种明显的非工艺因素影响造成的生产中断，现将2008年8月16至25日更换变频辊前后，15至18号机停机次数及停机时间以及平均班产量进行比较，详细情况介绍如下表6和表7：5原因及机理分析从上表可见，2008年8月份18#机后堆钢是导致生产中断的主要原因，经反复观察并经更换所有磨损变频辊后证明，成品轧件到达3#飞剪至取样房之间变频辊区域时受阻是造成轧件在18#机后导管入口处严重堆钢的主要原因。其机理如下：一是这条线的变频辊自投产(2002年)以来近6年一直没有更换过，因为2007年10月以前这条生产线生产最小规格为ф16两切分，且仅ф16／18两个规格为切分产品，ф20及以上的规格为单线轧制，由于最小规格直径较大，经过轧件多年与变频辊道的磨擦，使得在变频辊道上磨出了两条大于3mm深的沟槽，加上跑槽盖板底平面严重积渣，有些变频辊面甚至低于跑槽盖板底平面，待轧ф12小规格三切分时，由于此规格直径较小易于变形(尤其是头部)，加之系三线在同一变频辊道上运行，相互形成阻碍并产生速度差和相对运动，导致轧件在变频辊处受阻时便在18#机后导管人El处堆钢，据现场观察后可见，一般轧件刚到磨损严重的变频辊处，18#机后导管入口处便严重堆钢，使得正常生产常常中断，且处理时间较长，同时产生废品。二是变频辊故障不转动也是造成上述现象原因之一。事实证明也是如此，08年8月22日白班通过大量更换3#飞剪至取样房的变频辊道后，22日～25日连续4天平均日产超过了1900t，25日突破了2000t(轧制了2045t)，达到了预期目标。通过统计调查，该厂08年9至11月及09年来(未作统计)的生产实践也确实证明了这一点。6为较好解决轧件一到3#飞剪至取样房之间变频辊处便在18#机后入口导管严重堆钢的问题，该厂自08年9月开始采取了以下切实可行的措施。6．1及时更换换磨损大于1mm的变频辊及底板等部件6．1．1将3#飞剪至取样房的变频辊道作为检修重点并例为三切分轧制的重中之重，杜绝因变频辊道磨损、不转造成的中断生产和废钢。6．1．2变频辊道辊子必须安装调整到位，不得在辊子与跳钢机之间形成间隙阻钢。6．1．33#-g飞剪后变频辊道原设计辊面比底板只高出3mm，改造后，辊面比底板高5mm。6．1．4轧ф12三切分时更换3#飞剪后磨损严重的大喇叭底板。6．1．514#、15#(K4)机连接杆易磨损，引起轧件头部弯曲，造成轧制不稳定，对精轧连接杆定期更换，特别在轧制ф12三切分时，14#连接杆必须换新。6．2优化切分孔型系统及轧槽材质6．2．1优化切分孔型系统：根据需要修改预切分、切分孔型，改善料型分配，减少轧制故障，合并ф12、14规格K2孔，减少导卫消耗及备件库存，简化操作。6．2．2K1～K4关键道次使用高速钢等优质耐磨轧辊，减少换槽。、换辊次数，稳定K3、K4料型和成品尺寸，提高产品质量。通过上述改进后，取得的效果是显著的，从15#一18#不进统计比率比较表和15#一18#停时统计比率比较表可见，更换变频辊后平均班产为612．2吨／班，比更换前447．9吨提高164．3吨／班。