圆钢生产设备及工艺(DOC 30页)1圆钢生产设备及工艺1.1坯料准备1.1.1 坯料的选择高速轧机圆钢材生产对钢坯的质量要求较高，其选择和验收的标准如1.1.1.1对钢种与化学成分的要求钢坯的牌号和化学成分应符合有关标准规定，对不同的钢种在钢的残余元素含量上有相应的要求。
1.1.1.2对钢坯尺寸和质量的要求（1）对钢坯的外形、尺寸、质量的要求有：钢坯断面形状及允许偏差、定尺长度、短尺的最短长度及比例、弯曲、扭转等。
这些要求是考虑了充分发挥轧机生产能力，保证加热与轧制顺利并考虑供坯的可能性和合理性等综合因素确定的。
方坯尺寸和边长允许偏差：方坯边长：130±mm（YB/T001-91）圆角半径：R＞8mm（YB/T001-91）对角线长度差：≤6mm（YB/T001-91）连铸方坯和矩形坯标准： YB2011-83（2）钢坯标准长度为10000mm；短尺钢坯最短长度为8000mm；每批（炉）短尺钢坯的重量不大于全部钢坯重量的10%；长度允许偏差为10000+70，8000-0mm。
（3）钢坯的弯曲度在10000mm不大于100mm；但不允许在钢坯两端，两端最大50mm。
需莹光磁粉探伤的钢坯，如弹簧钢、轴承钢、冷镦钢等，每米弯曲不大于6mm。
（4）钢坯扭转在10000mm内最大为6°。
（5）钢坯端部因剪切变形而造成的局部宽展不大于边长的10%。
切头毛刺应清除。
端部因剪切变形造成的局部弯曲不得大于20mm。
剪切端面应与钢坯长度方向轴线垂直；端面歪斜量不得大于边长的6%。
进容易排列坯料，所以两种方式均有采用的。
连续式加热炉按钢坯在炉内运行方式分为推钢式和步进式。
步进式中又分为步进梁式炉、步进底式炉和步进梁底组合式炉。
最近几年所建方钢材轧机大都选用步进式连续加热炉，因为步进式加热方式更适合圆钢材生产工艺和产品质量要求。
1.3.3加热炉区设备组成1.3.3.1机械设备炉区机械设备包括：上料台架、分钢机、剔除装置、炉前辊道、两个升降挡板、称重装置、装料炉门、炉内装料悬臂辊道、对齐推钢机、炉底机械、出料炉门、炉内出料悬臂辊道、风机等。
1.3.3.2液压系统设备液压系统设备包括加热炉液压站、称重装置液压缸、推钢机液压钢、炉底机械平移与升降液压缸、相关液压管路等。
1.3.3.3炉子主要技术性能参数炉子主要技术性能参数为：炉子额定能力：90t/h有效炉底强度：500kg/（m2·h）加热钢种：Q235、20MnSi等普碳钢和低合金钢坯料尺寸：150mm×150mm×10m钢坯加热温度：1050～1080℃，最高1150℃空气：预热温度： 450℃工作压力： 4～6kPa最大空气消耗量（α=1.1）： 29600m3/h燃料：高焦炉混合煤气设计发热值： 7531KJ/ m3车间煤气接点压力： 8000Pa最大燃料消耗量： 16000 m3/h炉底面积： 190.8m2排烟温度： 300～350℃单位燃耗：在装料温度20℃，出料温度1050～1150℃，产量90t/h，空气预热温度400～450℃，步进梁100%绝热情况下，炉子的单位热耗为1.34GJ/t(45.7kg标煤/t)1.2 轧机及相关设备1.2.1粗轧工艺和设备型式及参数粗轧的主要功能是使坯料得到初步压缩和延伸，得到温度合适、断面形状正确、尺寸合格、表面良好、端头规矩、长度适合工艺要求的轧件。
粗轧机多采用平-立交替轧机无扭轧制，机架数通常为4或6架，一般采用平箱—立箱,平均道次延伸系数为1.28～1.32。
在粗轧阶段普遍采用微张力或低张力轧制，因为此时轧件断面尺寸较大，对张力不敏感，设置活套实现无张力轧制十分困难也极不经济。
粗轧后的切头切尾工序是必要的。
轧件头尾两端的散热条件不同于中间部位，轧件头尾两端温度较低，塑性较差；同时轧件端部在轧制变形时由于温度较低，宽展较大，变形不均造成轧件头部形状不规则，这些在继续轧制时都会导致堵塞入口导卫或不能咬入。
为此在经过6道次粗轧后必须将端部切去。
通常切头切尾长度在70～200mm。
1.2.2 中轧及预精轧工艺和设备型式及参数中轧及预精轧的作用是继续缩减粗轧机组轧出的轧件断面，为精轧机组提供轧制成品线材所需要的断面形状正确、尺寸精确并且沿全长断面尺寸均匀、无内在和表面缺陷的中间料。
中轧机组的基本功能、使用条件及工艺要求和粗轧机组大体相同，因此在轧机的型式上除短中心距紧凑式轧机是适应粗轧特定条件而在中轧机组中使用外，中轧机组的设备型式基本和粗轧机组一样。
中轧采用的孔型系统一般是椭圆—圆—椭圆—圆孔型系。
中轧及预精轧的平均道次延伸系数一般在1.28～1.34之间。
轧机的技术参数见表2-1。
表2-1钢轧机主要技术性能一览表轧机序号No 公称直径/mm最大辊径/mm最小辊径/mm辊身长/mm辊颈直径/mm电机功率（D.C.）/kW转速/r·min-1轧机连续轧制载荷/t齿轮座中心距/mm1H 650 700 600 800 280 350 0～366 520H7 2V 650 700 600 800 280 350 0～366 580H7 3H 650 700 600 800 280 350 0～366 520H7 4V 650 700 600 800 280 350 0～366 460H7 5H 650 700 600 800 280 450 0～366 520H7 6V 650 700 600 800 280 450 0～366 460H7 7H 520 530 475 700 200 450 0～176 360H7 8V 520 530 475 700 200 450 0～176 360H7 9H 415 415 365 700 200 450 0～176 360H7 10V 415 415 365 700 200 450 0～176 360H7 11H 370 370 290 700 200 600 0～176 360H7 12V 370 370 290 700 200 600 0～176 360H7 13H 300 300 210 600 180 600 0～129 320H7 14V 300 300 210 600 180 600 0～129 320H71.3 剪切设备及工艺湘钢二棒材厂在整个轧线上共装配有1台剪切机和3台锯切机，剪切机位于精轧机组前，1号、2号、3号锯切机都位于精轧机组，剪切机，低速，剪力大，用于在方钢的切头、切尾及事故碎断。
1号锯切机用于切头、2号锯切机用于倍尺剪切功能。
最后一台锯切机用于切尾。
1.4 QTB控制冷却工艺及设备1.4.1 钢材轧后控制冷却技术的理论基础作为钢的强化手段在轧钢生产中常常采用控制轧制和控制冷却工艺。
这是一项简化工艺、节约能源的先进轧钢技术。
它能通过工艺手段充分挖掘钢材潜力，大幅度提高钢材综合性能，给冶金企业和社会带来巨大的经济效应。
由于它具有形变强化和相变强化的综合作用，所以既能提高钢材强度又能改善钢材的韧性和塑性。
圆钢材轧后冷却的目的主要是得到产品所要求的组织与性能，使其性能均匀和减少二次氧化铁皮的生成量，为了减少二次氧化铁皮量，要求加大冷却速度。
要得到所要求的组织和性能，则需根据不同品种，控制冷却工艺参数。
一般圆钢材轧后控制冷却过程可分为三个阶段，第一阶段的主要目的是为相变作组织准备及减少二次氧化铁皮生成量。
一般采用快速冷却，冷却到相变前温度，此温度称为吐丝温度；第二阶段为相变过程，主要控制冷却速度；第三阶段相变结束，除有时考虑到固溶元素的析出采用慢冷外，一般采用空冷。
按照控制冷却的原理与工艺要求，线材控制冷却的基本方法是：首先让轧制后的圆钢材在冷床上进行冷却，再由吊车把钢材吊入缓冷坑中进行缓冷，最后以较快的冷却速度冷却到适当的温度进行打印、运输和打捆等。
1.4.2 设备组成QTB的工艺设备组成如下：（1）淬水线小车（2）旁路辊道（3）液压缸（4）高温计（5）控制阀（6）水系统（7）压缩空气系统（8）液压系统（9）干油系统1.4.3 技术参数淬水线小车外观尺寸 3819mm×18600mm×2194mm质量 24500kg热处理棒材范围Φ10～Φ40mm螺纹钢淬火线小车行程 1700mm液压缸行程 1700mm阀台的外观尺寸 12300mm×4750mm×2300mm水系统压力（max/min） 1.2Mpa/0.8Mpa压缩空气流量（标准状态下） 90m3/h（干燥器用）200m3/h（仪器用）压缩空气压力 0.5Mpa增压泵数量 3旁路辊道数量级 201.4.4 冷床区设备和工艺冷床区设备包括冷床入口设备、冷床、冷床出口设备等。
1.4.4.1冷床入口设备冷床入口设备包括输入辊道、重叠装置、升降裙板辊道、分钢器、安全挡板等。
A 输入辊道输入辊道的作用是输送轧件，并分离前后轧件的头尾。
B 重叠装置在裙板辊道的前端采用了专用于切分产品的重叠装置。
其作用是在切分生产中，将切开的轧件重叠起来，因为切分轧制后，若两根轧件并行输送，特别是在分钢器分头尾时，由于轧件断面小头部容易“发飘”，出现上冷床困难的现象，通过重叠装置将两根轧件重叠运送到冷床上，可较好地解决以上问题。
C 升降裙板辊道裙板辊道是一系列可在垂直方向上下运动的板。
它的作用是对轧件进行输送和制动并将轧件卸到冷床上。
D 分钢器在裙板辊道的入口处有1气动分钢器，它的作用是将准备卸到冷床上的轧件尾部与后1根轧件头部分开，避免前后轧件头尾相接，无法卸料，影响生产。
E 安全挡板安全挡板固定在裙板辊道的末端，防止轧件由于制动失效造成轧件倍尺过长而形成的跑条。
1.4.4.2冷床设备冷床使轧件在空气中冷却并将轧件输送到冷剪工作区。
为了保证断面较小、长度较大的细长轧件不至于因冷却过程而造成弯曲和扭转，并防止轧件表面擦伤，圆材一般都采用步进齿条式冷床、摆式冷床。
冷床由冷床床体、对齐辊道、固定挡板及水冷系统组成。
1.4.4.3冷床的出口设备冷床出口设备包括带有棒层输送小车的辊道和棒层形成装置。
1.5圆钢材的精整、运输与成品库1.5.1圆钢的修整圆钢的修整主要是对它的头、尾修剪。
相对地说，圆钢材头、尾部分容易产生缺陷，且头、尾处轧件宽展量偏大，容易造成尺寸超差。
为此，在圆钢打捆之前要进行修整，将圆钢头尾的缺陷剪除。
1.5.2成品检查圆钢成品检查包括圆钢材外观质量检查和组织性能检验。
组织性能检验是按照国家或企业标准规定以及合同中用户提出的技术要求进行的。
外面质量检查是检查圆钢材的形状、尺寸和表面缺陷是否符合标准规定。
1.6 打捆机的工艺操作自动打捆机是近年来为提高作业率、降低劳动强度而发展起来的。