對于熱軋棒材來說工藝布置方案主要分為連軋(中間一般設置脫頭區)和半連軋布置。
布置方式一般為一架二輥可逆軋機+連軋機(6架或者8架)布置。二輥軋機一般帶機前機后翻鋼和推床,連軋機一般為平/立布置,或者也有立/平布置。采用立/平布置主要考慮為來料為矩形坯時不必翻鋼。
布置方式一般為粗軋機組(4架或者6架軋機,一般優選4架軋機)、第一中軋機組、第二中軋機組、精軋機組、減定徑機組布置。
合金鋼棒材生產坯料主要選用為鍛坯、軋坯、連鑄坯、鋼錠、電軋錠。坯料選擇主要根據鋼種、壓縮比等要求。
鍛、軋坯:(萊氏體及馬氏體)、高工、合工(冷模具)、不銹(馬氏體、雙相鋼)。
連鑄坯:碳結、合結、(碳工)、彈簧、軸承(圈)、不銹(奧氏作、鐵素體)。
鋼錠(或電渣):軸承(珠)、合金模具(萊氏體及馬氏體)。
壓縮比大小對軋材產品影響方面主要包括:中心疏松、疲勞性質、表面質量。
連鑄坯最小斷面應根據鋼種的最小壓縮比和生產的產品的最大斷面來選擇,如果產品規格范圍比較大,連鑄坯可多選用幾個斷面規格。
2.3對軸承鋼優選矩形坯,對中心疏松有利,但是對軋鋼孔形設計不利。其它鋼種主要以有利孔型設計為主以及連鑄過程中盡可能減少疏松的斷面為主。
軋制道次在選擇過程中主要受到壓縮比和平均延伸系數的限制,根據壓縮比最大的軋件計算平均延伸系數,根據計算出的平均延伸系數來選擇軋機數量。其它壓縮比較小的在設計軋制道次的過程中也需要考慮品均延伸系數。平均延伸系數要求如下:
高工、不銹、合工(模具)共用孔型μcp≤1.26(一般1.25);
碳結、合結、碳工、彈簧、軸承共用孔型μcp≤1.28~1.29;
特別精軋孔延伸系數不易大,便于孔型調整。
一般來說軋機盡可能機型(軋機大小型號)選擇少一點,使備件數量減少。通常情況下一個機組選擇一種軋機。軋機大小選擇主要根據本機組最大通過軋件,最大軋件咬入方便為原則,但是不能選擇過大避免浪費,同時也要預留一定富于量便于將來發展。軋機選擇也不能過大主要在于大軋機軋制小規格軋件尺寸精度不好保證。
軋機軋輥長度一般考慮兩個方面:第一,輥身剛度。輥身太長影響軋輥鋼度,對軋件尺寸精度不利。第二,配輥。軋輥長可以多配軋槽數量,有利于降低軋輥噸鋼消耗,節約軋輥。
軋機布置要考慮剪切頭尾、脫頭區、熱機軋制、無張力活套控制,半連軋還要考慮可逆軋制過程中最大軋件長度等因素。
由于軋件在連軋過程中超過6道次以后很容易產生劈頭、魚尾等不利于軋機軋制的因素,否則容易卡入口導衛、不易咬入以及卡出口導位造成軋制事故的發生。為了避免軋制事故的發生一般連軋線每6架軋機后要設置一臺飛剪用來切頭、切尾以及事故時碎斷軋件防止事故進一步擴大。對于半連軋軋線在進連軋前也要切掉軋件頭、尾。所以軋機布置要考慮剪機得布置。
中小型合金鋼棒材連軋線一般在粗軋機組后設置一段脫頭區,所以軋機布置過程中要考慮脫頭區的布置。連軋脫頭區設置主要是為了保證連軋機咬入速度和精軋軋出速度,咬入速度和精軋最大軋出速度如下:
咬入速度:高工、不銹、合工(模具)≥0.3m/s(軋件溫降);
碳結、合結、碳工、彈簧、軸承≥01m/s(燙輥速度);
精軋最高速度:高工、不銹、合工(模具)≤10m/s(軋制升溫,晶界熔化);
緩冷材≤8m/s(方便裝緩冷箱);
碳結、碳工、合結、彈簧、軸承≤16m/s。
熱機軋制(TMCP,又稱“溫度-形變控制軋制”是指在調整或不調整鋼的化學成分基礎上,通過控制加熱溫度、軋制溫度、變形制度等參數,來控制奧氏體狀態和相變產物的組織狀態;通過控制鋼材熱軋后的冷卻條件來控制奧氏體狀態、控制相變條件、控制碳化物析出、控制相變后的組織和性能。被普遍應用于現代中小型合金鋼棒材生產線中。通過熱機軋制可以達到:
?。ǎ保┨冀Y、合結鋼可省掉離線熱處理、降低成本。
?。ǎ玻┹S承鋼等,可縮短離線熱處理周期。
(3)晶粒度可達7~8級提高產品性能。
?。ǎ矗┡髁铣鰻t溫度降低,節省燃料消耗。
控制軋制溫度一般在精軋、減定徑機組前增加控溫水箱,控溫后為了保證軋件內外溫度一致,要留一段恢復段再進軋機軋制。所以連軋線布置也要設計熱機軋制的位置。
為了保證產品尺寸精度小棒精軋機組間需要設置一定數量的活套來保證無張力自由軋制,在布置軋機時也要考慮活套的布置。為了保證產品質量,避免扭轉軋制軋機一般采用立/平或者平/立交替布置。
來源:軋鋼之家