陕西龙门钢铁有限责任公司轧钢厂 陕西韩城 715405
摘要：国内目前小规格棒材多采用四切分或五切分技术轧制，随着新国标的实施，强穿水工艺已经不符合新国标要求，强穿水工艺取缔后，随着小规格带肋钢筋上冷床温度的升高，上冷床过程中出现乱钢、波浪弯、倍尺头尾弯曲等一系列问题，严重制约了生产能力。因此，针对钢上冷床过程进行分析、优化，同时对冷床输入辊道、裙板、生产工艺进行了相应的改进措施，解决生产过程中的难题，以适应不断变化的工艺要求。
关键词：小规格棒材；冷床；优化
1、生产现状
龙钢公司在2016年成功开发了Φ12规格五切分轧制技术，轧制速度已达到14.5m/s，产量及经济指标均达到了项目开发要求。2017年9月份公司为了进一步增强品牌质量，进一步使产品提前符合新国标的要求，取缔了强穿水工艺，钢材上冷床温度较之前上升了200℃，导致钢在冷床区域出现了乱钢等问题，严重制约正常产能的发挥，影响经济指标的提升。
2、上冷床过程中出现的问题及原因分析
针对轧件在上冷床过程中出现的乱钢问题，我们对各个环节进行了认真分析，从而找到了问题的症结，并进行了调整优化。
2.1 倍尺剪处前后导槽设计
a在不采用强穿水后，钢材温度达到1000度左右，加之倍尺剪处前后导槽间距比较长，出现了钢材弯曲的现象，经过飞剪剪切后，容易出现头尾弯曲，影响钢材上床的稳定性，
b前后导槽开口度必须匹配，前导槽的开口度相比后导槽要小，否则经过飞剪剪切后，钢材头部分开，容易出现倍尺前端交叉，在裙板落钢的过程中出现弯曲。
c飞剪剪切后，轧件倍尺头部出现交叉，同样在裙板落钢过程中出现弯曲。
2.2 冷床变频辊道
a冷床输入辊道每间隔1.2米设计有变频辊子，所有辊子面和水平面成12°倾角，利于轧件滑落到裙板上，通过辊子加速实现前后两根倍尺的分离。变频辊子在输入辊道第一、二段容易磨损，辊子表面磨损成凹槽后，裙板在低位时轧件下落过程中容易挂钢。
b变频辊子使用过程中出现跳动，原因是电机轴磨损和辊子内孔间隙过大，高速旋转时辊子跳动；电机装配时和输入辊道箱体有间隙，导致倾角变动，轧件在输入辊道里面出现乱钢。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3 裙板运行不同步
生产过程中裙板出现不同步，高低不平，甚至裙板卡死等，引起冷床弯钢，主要有以下几点：
a裙板连杆在运行过程中经常出现调整螺母松动、连杆滑丝，导致裙板升降过程出现高低不平，引起挂钢。
b裙板各个油缸速度不同步，动作时高度不平引起挂钢。
c裙板油缸销轴孔磨损严重，裙板制动过程不同步引起挂钢。
d裙板侧面磨损严重，校直板侧面磨损严重，在裙板上升过程中容易卡钢。
e裙板与输入辊道箱体之间间隙过大，裙板在低位时，轧件滑落过程出现卡阻，引起弯钢。
3、问题部位重新设计优化
找出问题的症结所在，我们针对问题产生原因进行梳理，对关键部位进行调整重新设计，使得上述问题基本得到解决。
3.1飞剪导槽部分重新设计制作
根据飞剪剪臂的旋转路径，对前后导槽的间距重新设计，导槽和飞剪剪刃预留2-3cm的间隙，最大限度降低轧件在此处的弯曲。针对输入辊道开口度125mm，对飞剪前导槽开口度经过几次试验，前导槽开口度115mm时候剪切效果最优。针对导槽磨损，设定专人，利用停机间隙检查，磨损度不能出现3mm以上的凹槽，否则必须更换，经过以上措施，基本上轧件头部交叉的问题得到解决，提高了钢材上冷床的稳定性。
3.2输入辊道优化
a辊子的材质经过试验，我们选用了碳化物涂层工艺的合金辊子，大大提高了辊子的使用寿命。根据辊子磨损部位的特点，对辊子尺寸进行优化，将宽度增加2mm，使得辊子端部更好的为轧件提供动力，改善辊子因端部磨损过快问题，提高了使用寿命。
b变频辊子的电机因为经过多次装配拉拔，导致轴出现磨损划伤等问题，我们经过分析主要原因有两点：1）输入辊道温度高，现有普通电机不能直接给电机轴承加油润滑；2）电机轴承密封也因为温度高经常出现损坏；因此我们对现有的电机及轴承重新选型，采用可以在线加油的电机，对轴承进行重新选型采用双边密封，采用耐高温的锂基脂润滑油，大大提高了辊子在线的使用寿命，降低更换频次及损伤。
3.3 针对裙板运行不同步采取的办法
a将裙板连杆磨损的及时更换，连杆的螺距采用细丝增加稳定，同时要求每次调整完毕后连杆螺母必须锁紧，且定期点检。
b对裙板液压缸支撑座进行加固，将液压缸销孔增加关节轴承，同时对销轴进行热处理，并定期调校裙板液压系统，确保同步动作。
c调整裙板与输入辊道的间隙至4mm左右，降低裙板升降过程卡阻，确保钢材顺利落下来。
d裙板侧面及校直板侧面因为接触轧件容易磨损，经过我们总结，磨损量不能大于5mm，及时更换磨损量超出的裙板。
4、总结
根据各个问题，对其进行了相应的调整和改进，经过实践验证，钢材上冷床稳定性大幅度增强，长期制约我们冷床乱钢问题得到解决，节约了大量人工及备件成本，完全满足目前的生产要求，冷床设备作业率及钢材经济指标均得到较大提高，为公司创造了巨大的经济效益，同时为同行业此类问题提供一定的指导作用。
论文作者:张鑫,薛亚峰,张清华
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年18期
论文发表时间:2019/12/12
标签：冷床论文; 辊子论文; 磨损论文; 过程中论文; 钢材论文; 电机论文; 连杆论文; 《建筑学研究前沿》2019年18期论文;