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(线材工艺)-线材生产线工艺流程
轧机,线材,步进(线材工艺)-线材生产线工艺流程
发布时间:2020-12-06加入收藏来源:互联网点击:
2.4 棒、线材的冷却和精整
由于棒材轧制时,轧件得终轧温度较高,为了保证产品 质量,所以要进行控制冷却,冷却得介质有风、水雾等。即使对于一般得建筑用钢材,冷床也需要较大得冷却能力。
线材精轧后得温度很高,为了保证产品质量要进行散卷控制冷却,根据产品得用途有珠光体型控制冷却和马氏体型控制冷却。
三、棒、线材轧机的布置形式
1.棒线材轧机的发展过程
棒、线材轧机布置经历了横列式轧机、半连续式轧机、传统连续式轧机、Y型三辊式线材精轧机组、现代棒线材轧机组五个发展阶段。
1.1 横列式轧机
最早的棒线材轧机都是横列式轧机。横列式轧机有单列式和多列式之分,见图3.1,单列式轧机是最传统的轧制方法,单列式轧机由一台电机驱动,轧制速度不能随轧件直径的减小而增加,这种轧机轧制速度低,线材盘重小,尺寸精度差,产量低。为了克服单列式轧机速度不能调整的缺点,出现了多列式轧机,各列的若干架轧机分别由一台电机驱动,使精轧机列的轧制速度有所提高,盘重和产量相应增 大,列数越多,情况越好。
1.2 半连续式轧
半连续轧机是由横列式机组和连续式机组组成的。早期 的形式见图3.2,其初轧机组为连续式轧机,中、精轧机组为横列式轧机。粗轧机组是集体传动,指导思想是:粗轧对成品的尺寸精度影响很小,可以采用较大的张力进行拉钢轧制,以维持各机架间的秒流量,这种方式轧出的中间坯的头尾尺寸有明显差异。
1.3 传统连续式轧机
传统的连续式轧机主要是集体传动的水平辊底座,对线材进行多线轧制,其基本形式见图3.3。由于这类轧机在轧制过程中存在着扭转翻钢,所以轧制速度一般不高在20~30米/秒。
现在棒材生产中还常见这种轧机,但线材生产中已被淘汰。
2.现代化棒材轧机
近年来国内外新建棒材生产线大都采用平、立交替布置的全线无扭轧机。粗轧机组采用易于操作和换辊得机架,中精轧机采用短应力线高刚度轧机,电气采用直流的单独传动或者交流变频传动。采用微张力和无张力控制,配合合理的孔型设计,使轧制速度提高,产品精度提高,表面质量改善。
图3.4型、棒材一体化节能型轧机车间布置图0-钢包炉,1-钢包回转台,2-连铸机,3-钢坯冷床,4-热储存装置,5-冷上料台驾,6-步进式加热炉,7-粗轧机组,8-中轧机组,9-精轧机,10水冷装置,11-分段剪,12-冷床,13-多条矫直机和连续定尺冷飞剪,14-非磁性全自动堆垛机,15-打捆机和称重装置
图3.4示出了我国某钢厂所建得型、棒材一体化轧机,它采用了直接热装的短流程节能轧机设备布置。
图中所示中厂房设备的主要参数为:原料规格:120*120*12000毫米和150*150*12000毫米;产品规格:圆钢12~60毫米,螺纹钢10~50毫米;扁钢(25*5)毫米~(120*12)毫米;角钢(45*28*4)毫米~(100*80*10)毫米;槽钢(50*37)毫米~(126*74)毫米;六角钢13 ~53毫米;方钢12 ~50毫米;工字钢100~126毫米。钢种:低碳钢、中碳钢、低合金钢、齿轮钢和弹簧钢;年产量:40万吨。
图3.5 高速圆钢螺纹钢小型轧机布置图 1-加热炉,2-粗轧机,3-中轧机,4-棒材无扭精轧机组,5-高速冷床上料系统,6-短尺收集,7-齿条式冷床,8-冷剪,9-移钢台架和计数装置,10-打捆 机,11-卸料台架主要设备:
(1)步进梁式加热炉;
(2)粗轧机组”水平/垂直”布置的悬臂式轧机;
(3)中轧机组,预应力高刚度 卡套式轧机;
(4)无扭棒材精轧机组;
(5)冷床高速上料 系统;
(6)高速下料的齿条式冷床;
(7)棒材最佳剪切和 短尺收集系统;
(8)冷剪设备;
(9)棒材计数装置;
(10) 棒材自动打捆机。年产60万吨,使用165*165*12000毫米坯料,产品6~40mm
图3.6 多品种轧机设备布置图 1-进梁式加热炉;2-粗轧机组;6架悬臂式轧机;3-中轧机组,6架短应力线式轧机;4-精轧机组,6架短应力线式机;5-水冷装置;6120*14.7米 步进式冷床;7-精整系统:多条连续矫直、连续冷剪切、自动堆垛、打捆和收集;8-短尺收集装置该机组用于生产小型或者中型断面型钢(等边、不等边 角钢,槽钢,扁钢,工字钢),年产量约60万吨。这种高度 灵活的轧机可以有不同的组合方式(水平/垂直交替,万能,可倾翻机架),最佳的利用18个道次的不同组合生产不同的产品。坯料格:150*150*10000mm连铸坯;产品规格:圆钢18~80mm,螺纹16(2切分)~59mm;等边角钢36*36mm ~100*100mm;槽钢 50 ~100mm;扁钢 50*6 ~150*10mm;钢 种:低碳、中碳、高碳、低合金和弹簧钢;年产量:60万吨;最高轧速:15m/s。步进梁式加热炉:
以上机组都采用了上下对称加热的步进梁式加热炉,这种形式的加热炉,钢坯在整个加热过程中基本处于对称加热状态。钢坯加热温度均匀、质量好、无阴阳面、 加热速度快、炉底强度高。
与步进底式或梁底组合式加热炉相比步进梁式加热炉具有以下特点:
1.适合于加热各种钢种和断面的钢坯;
2.钢坯在炉内的加热时间短、脱碳少、氧化少、易于清除炉底积渣。
3.炉底强度高,在产量相同的条件下,炉子的长度短。
在炉子的设计中采用以下几项措施:
1.采用最佳数量的温度控制段及合理的烧嘴选型和配置,使坯料加热温度均匀;
2.步进梁采用分段结构,前后步进梁通过不同步距的调整,能满足热装、冷装和轴承钢减少脱碳得要求;
3.采用双轮斜轨式步进机构,带有良好的升降框架和平移的定心装置,易于调整。维修量少,运行可靠;
4.采用悬臂辊出料,操作方便可靠,减少出钢炉门开启时间,降低热损失;
5.采用金属管状空气加热器和金属管状煤气预热器$将空气预热到约450度,煤气预热到约250度,有效地节约燃料消耗。
悬臂式轧机
悬臂式轧机是一种广泛应用于小型材生产中的轧机,结构如图3.7所示,这种轧机有其特有的优越性,尤其是在空间和初期投资都受限制的情况下更显优势。
图3.7 悬臂式轧机悬臂式轧机的辊环装在一个直径特别大、由合金钢经热 处理和磨床加工而成的悬臂辊轴上,这种设计能使辊轴承受大的轧制力而挠度很小。辊轴轴承由低压油膜轴承支撑,由于这种轴承的厚度很小,因此能使辊轴的直径增加,进而使悬臂式轧机特别坚固。虽为悬臂但其刚度却能与双支点相比美,而不需要增加辊环的直径。辊环借助一个在辊环套上的一个螺丝机械定位,辊环和轴的对中是由一个液压泵操作的锥形套来完成的,这样的设计能消除传动轴轴套与辊环之间的任何间隙!在整个轧制过程中保持轧机很好的刚性。
这种轧机的优点是:
(1)设备质量轻、投资少,运行所需的备件费用大大低于常规的双支轧机。除去导卫外其与常规轧机备件费用比值达1:5;
(2)设备布置紧凑,厂房长度减小。
(3)设备维修少,在轧机的出口断面为恒定时,是一种很 好的生产办法。但是在轧制硬钢和要求在粗轧机出不同形状的断面时,悬臂式轧机的使用受到限制。在轧制特殊钢时用 得比较少。