王美超
(陜鋼集團(tuán)漢中鋼鐵有限責(zé)任公司,陜西 漢中 724200)
陜鋼集團(tuán)漢中鋼鐵有限責(zé)任公司2號棒材生產(chǎn)線由一座120 t/h的雙蓄熱式步進(jìn)梁式加熱爐、18架短應(yīng)力線軋機及120 m×10.5 m的冷床等設(shè)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(dá)18 m/s,主要產(chǎn)品為Φ12 mm~Φ40 mm螺紋鋼等產(chǎn)品。
采用切分軋制工藝可縮短總的純軋時間,加快軋制節(jié)奏,提高小時產(chǎn)量[1]。為提升Φ12 mm規(guī)格螺紋鋼日產(chǎn)量、控制生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率,公司將原來的Φ12 mm規(guī)格螺紋鋼四切分工藝自主優(yōu)化為五切分生產(chǎn)工藝。改造工藝后由于存在導(dǎo)衛(wèi)調(diào)整、料型控制等多方面問題,導(dǎo)致產(chǎn)量提升較小,特別是在生產(chǎn)HBR500EΦ12 mm規(guī)格螺紋鋼時,發(fā)生的廢鋼事故較多,成材率低。為此,技術(shù)人員針對HBR500EΦ12 mm規(guī)格螺紋鋼的五切分生產(chǎn)成材率提升展開了攻關(guān)。
HBR500EΦ12 mm規(guī)格鋼的生產(chǎn)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(shù)、收集—打捆—稱重、掛牌—吊運入庫
五切分工藝對料型控制、精軋區(qū)導(dǎo)衛(wèi)調(diào)整要求更加嚴(yán)格。在生產(chǎn)HRB500EΦ12 mm規(guī)格螺紋鋼時,精軋區(qū)軋件溫度高達(dá)1 030℃以上,由于軋件細(xì)、溫度高,因此對導(dǎo)衛(wèi)調(diào)整時的誤差更敏感;且由于細(xì)節(jié)工作控制不到位,導(dǎo)致精軋區(qū)產(chǎn)生廢鋼的頻率較高,嚴(yán)重影響了成材率的提升。
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(chǎn)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。
理論上優(yōu)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。
3.1.1 嚴(yán)格控制精軋區(qū)料型
采用五切分工藝生產(chǎn)HRB500EΦ12 mm規(guī)格螺紋鋼時,進(jìn)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(guān)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(guān)鍵,要控制軋件高向尺寸波動在0.1 mm以內(nèi)。
3.1.2 嚴(yán)格控制軋槽過鋼量
要注意觀察K3、K4軋槽磨損情況,當(dāng)孔型切分楔磨損超過0.5 mm時,要及時進(jìn)行更換,以減小切分導(dǎo)衛(wèi)的壓力,避免發(fā)生導(dǎo)衛(wèi)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(dǎo)衛(wèi)選型及調(diào)整
切分導(dǎo)衛(wèi)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(dǎo)衛(wèi)中的鐵屑。K1、K2軋輥配輥精度、導(dǎo)衛(wèi)裝配精度要高,確保5線均能達(dá)到“三平一直”要求,避免發(fā)生軋制故障。
3.1.4 做好冷床輸入設(shè)備的維護(hù)
切分工藝生產(chǎn)小規(guī)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(shè)備內(nèi)的堆鋼事故,因此,要對冷床輸入設(shè)備加強檢查、更換,同時要提高判斷的標(biāo)準(zhǔn)要求。
3.1.5 提高成品合格率
紅樣工要嚴(yán)格執(zhí)行取樣制度,及時查看棒材的表面質(zhì)量,防止大批量廢鋼出現(xiàn)。精整冷剪工需執(zhí)行勤抬快剪操作,防止鋼材因冷縮而使長度短缺,產(chǎn)生非定尺。
3.2.1 嚴(yán)把鋼坯質(zhì)量
按照YB/T 2011—2014要求控制連鑄坯質(zhì)量,嚴(yán)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(nèi)。還應(yīng)特別注意復(fù)樣鋼的軋制,當(dāng)取樣切口影響穩(wěn)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(yán)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(jìn)而影響線差,導(dǎo)致切損增加,嚴(yán)重時還會引發(fā)堆鋼事故。通過提高鋼坯尾部加熱溫度、在出爐輥道相應(yīng)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(shè)置軋線冷卻水、除塵水的位置,避免澆到軋件局部而導(dǎo)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(shè)定合適的挑尾長度,以減少冷剪切損。合理設(shè)定鋼坯重量,提升軋線公差控制水平,減少非定尺及短尺數(shù)量,降低切損。
3.3.1 提升熱裝率
加強生產(chǎn)組織,盡量采用熱送熱裝工藝,減少燒損。統(tǒng)籌1號、2號棒線的生產(chǎn)牌號規(guī)格,做到同一時間內(nèi)兩條線的成分共用,從而避免鋼坯下線,做到連鑄、軋線產(chǎn)量相匹配。
3.3.2 嚴(yán)格控制加熱溫度
工藝規(guī)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(nèi)氣氛控制,以減少鋼坯氧化燒損。
3.3.3 做好生產(chǎn)協(xié)調(diào)
加強加熱爐與軋機的協(xié)調(diào)管理,實現(xiàn)精細(xì)化管理,減少生產(chǎn)故障,合理控制軋線停機時間,避免加熱爐反復(fù)升降溫,減少燒損。
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(jìn)行技能學(xué)習(xí)培訓(xùn),提高操作技能水平;定期評選生產(chǎn)水平較好的班次,分析其生產(chǎn)組織過程,全班推廣學(xué)習(xí),統(tǒng)一執(zhí)行。
在采用五切分工藝生產(chǎn)HRB500EΦ12 mm規(guī)格螺紋鋼的生產(chǎn)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(guī)格螺紋鋼的實際成材率由起初95.5%提高到了97.5%,日產(chǎn)量提升1 000 t以上,有力地促進(jìn)了降本增效工作。