螺纹钢负差稳定率分析与研究

刘丹

摘 要：螺纹钢筋的负偏差轧制是指钢筋按标准规定的负公差尺寸要求进行产品的生产。其带肋钢筋采用负公差轧制对生产厂促销和中间商赚取利润都将会产生一定的积极意义，提高螺纹钢筋负差稳定率将有效增加产品的效益增强市场竞争力。

关键词：负差稳定率；因素；研究

1 概述

1.1 生产工艺概述

宣钢高强度棒材生产线现有步进式加热炉l座，主要轧制设备由达涅利中国公司制造，主要包括轧机、减速机、联轴器、轧机接轴及托架、轧机底板、夹送辊、飞剪、水冷装置、冷剪、冷锯、换辊机器人。设计生产直径为Φ12～Φ50mm的带肋钢筋和Φ18～50mm的圆钢棒材，设计年产量90万吨，以生产螺纹钢为主，Φ12的带肋钢筋以四切分法生产、Φ14的以三切分法生产，Φ16、Φ18、Φ20以两切分法生产。

1.2 轧机设备概述

轧机主机列，全线共设18架短应力线轧机，粗轧6架、中轧6架、精轧6架，程平立交替布置，其中精轧机组的14架、16架、18架为可平立转换轧机，可对■12～20mm的小规格带肋钢筋进行切分轧制。除切分产品外，轧件全线为无扭转轧制。成品最高轧制速度为18m/s。粗轧1-6架轧机，选择的是6548机型，最大轧辊直径选择的是φ650mm。中轧7-18架轧机，选择的是4838机型，其中7-10架轧机最大轧辊直径选择的是φ520mm，11-18架轧机最大轧辊直径选择的是φ400mm。轧机主电机为交流变频电机，1-10架轧机电机功率为800 kW，11、12、14、16、17架轧机电机功率为1200kW，13、15、18架轧机电机功率1400 kW。电机基速0-600-1200rpm，频率50Hz。

2 影响螺纹钢负差的因素

2.1 轧辊磨损快导致料型不好控制

查阅作业区《轧辊车削检验记录》情况，测量了新辊及下线轧辊硬度，其中新轧辊硬度与产品质量书一致，并没有发现质量不合格轧辊；下线轧辊有部分表面热裂纹与热腐蚀严重，还有少量崩槽、掉肉现象。

2.2 数支器工作不稳定，数支错误

负差稳定率是表征产品实际重量满足负差率要求的件数占总生产件数的比例，要产品实际重量满足相关标准的负差率，数支准确是非常重要的条件之一，Φ20螺纹钢12米定尺单支在28kg左右，多支或少支会造成成品上磅重量发生非常巨大的变化，造成负差合格钢材被误认定为负差超差钢材从而影响负差稳定率；其次，上磅重量是也监测成品负差的重要项目，如果数支器频繁发生数支不准时，司磅工无法及时根据成品上磅重量反算负差，给负差的调整带来影响。

2.3 冷、热坯掺吃料型不易控制

棒材作业区大规格螺纹（Φ20螺纹、Φ25螺纹）生产是连铸车间多为双面12流热坯，吃冷坯数量<3支/小时，经加热炉加热后，温度符合轧制要求，对产品负差基本无影响；生产小规格（Φ14螺纹）时由于产量较低连铸车间单面6流供我车间生产，单面供时需要掺吃大量冷坯，冷热坯掺吃，加热过程中不能完全烧透导致轧制过程中轧机弹跳增加，增加调整难度，对产品负差影响较大。

3 解决方案

3.1 降低轧槽磨损

对精轧冷却水管路进行优化改造，将原有的圆形冷却水耙喷嘴改为扁圆形，提高了冷却水从喷嘴喷出的速度；并调整了轧机出口附近喷嘴的角度和分布，针对轧槽出口处是轧辊接触高温轧件时间最长、温度最高、最需要增加冷却水的特点，减少该处喷嘴之间的距离，并且将原先完全垂直轧辊的喷嘴角度改成了以出口部分的轧槽为中心的喷嘴角度，这样可有效的增加轧机出口轧槽的冷却水量，降低轧辊温度。同時，为精轧冷却水路增设了一台增压泵，增压泵投入使用后将冷却水压有原来的4.5kg增大到6kg，与冷却水喷嘴形状改造同时作用于轧槽，可以有效的击破高温产生的水蒸气膜，冷却水直接作用在轧槽上，大幅提高轧槽的冷却速度。

3.2 解决数支器不稳定的问题

通过增加遮光罩，有效阻挡了中午太阳直射数支器镜头，稳定了数支器的运行。下午阳光射入方向与钢筋断面方向相同，遮光罩起不到作用，通过对遮光罩进行优化，给镜头前的遮光罩挂了遮光布，钢筋从布帘下经过，即满足了遮光要求由不会对收集工序造成影响。遮光布投入使用一周后，发现遮光布已经有损坏，阳光可以从损坏部位照射进入数支器镜头，当钢材从遮光布下经过时，钢材表面与布面发生摩擦是造成遮光布损坏的主要原因，由于车间产量较高，以生产Φ14螺纹为例，每班班产在990吨左右，12米定尺时每日经过数支器遮光布的钢材就多达21万多支，于是对数支器遮光罩进行二次优化，将遮光布增加至两层，两层遮光布磨损不同磨损部位能进行互补，且双层遮光效果较为不错，对遮光罩进行二次优化后，已经可以避免因阳光照射产生的数支错误问题。

由于数支器只有两台在线工作，采取24小时不间断连续作业，并且收集链带温度高、粉尘大，数支器工作环境差。为此，改变收集模式，A、B链带不同职责，A链带只负责收集剪切的第一剪定尺与最后一剪定尺，B链带负责收集其它定尺材，成品包装支数都为冷剪剪切支数的整倍数，例如Φ14螺纹包装支数是180支/捆，冷剪剪切支数就设定成90支/把，由于第一剪定尺与最后一剪定尺中可能出现齐尺或短尺，需要挑拣出来，需要数支器数支；而剪切中间的定尺都为12米，每两整把编成一捆，不需要数支，降低了数支器的工作强度。

3.3 解决冷、热坯掺吃料型不易控制

增设专人对上料冷、热坯台架，接钢小车、接钢信号等机械电气设备的点检，将上料设备的稳定运销作为一项重要来抓，并且将责任考核到人，利用奖罚分明的考核制度充分调动起职工的工作积极性和责任感。由于连轧掺吃冷料的主要原因是连铸拉速低于轧钢生产速度，连铸的拉速又受到炼钢、铁水等诸多因素影响，我们就改变自己的生产组织模式，将冷热钢坯原料分开轧制的方案被大家肯定下来。在炼钢双面热供时，我作业区热接生产，如果炼钢单面热供，则不分规格全部吃库存冷料，这样就保证了入炉原料温度的均衡性，为后续的加热炉加热和轧制料型控制提高保障。

4 结论

解决螺纹钢负差稳定率偏低的难题并不是我们最后的答卷，相反是我们下一次扬帆起航的号角，在接下来的工作中，我们会运用更为先进的知识、技能更好的服务生产，提高产品质量。