线材生产工艺课件

1、线材技术，2009年7月，1，PPT学习交流，概况，线材一般指直径516mm的热轧圆钢或相当于其截面的异形钢，以卷材状态交货，统称为线材或卷材。 常见线材圆截面多，异形截面线材有椭圆形、方形、螺纹等，但生产数量少。 线材的种类按化学成分分类，一般分为低碳线材(称为软线)、中高碳线材(硬线)，低合金和合金钢线材，不锈钢线材和特殊钢线材(轴承、工具、精密等)。 碳钢线材生产最广泛，占线材总量的8090。 2、PPT学习了交流、高速线材轧机的特征，一般把轧制速度在40m/s以上(区分高线和普通线的基本特征之一)的线材轧机称为高速线材轧机。 高速线材轧机的生产技术特点：连续、高速、无扭曲，抑制冷却。

2、其中高速轧制是最主要的技术特点(另外，单线、微张力、组合结构、碳化钨滚转和自动化)。 高速线材产品的特点：盘大，精度高，性能优异。 3、PPT学习交流，高速无扭精轧、高速无扭精轧技术是现代线材生产的核心技术之一，在传统各种线材轧机上存在许多问题，是综合解决产品多品种规格、高截面尺寸精度、大盘卷和高生产率的有效手段。 精轧不快就得不到高生产率。 可以解决大盘重线材轧制过程的降温问题。 精轧的高速要求轧制过程中轧制材料没有扭曲，否则事故多发，完全不能轧制。 因此，高速无扭精轧是高速线材轧机的基本特征之一。 4、PPT学习交流、高速线材轧机的发展过程，轧制速度是高速线材轧机发展水平的指标，根据轧制速

3、度可将现代轧机分为下一代：第一代，19661969年，轧制速度4350m/s； 第二代，19701975年，轧制速度5060 m/s； 第三代，19761978年，轧制速度6175m/s； 第四代，19791980年，轧制速度7580m/s； 第五代，19811985年，轧制速度80100m/s； 第六代，1986年以后，轧制速度100120m/s。 目前出现了模块化轧机，进一步缩小了轧机的体积，降低了轧机的重心和传动轴的高度，减少了轧机运行中的振动等不利因素，使轧制速度达到了更高的水平。5、PPT学习交流、线材生产线介绍、恒钢线材工厂于05年3月生产，采用年产量100万吨、设计速度90米/秒

4、、150mm*150mm方形截面连铸品，可生产5.516规格的光面圆钢筋和6、8、10螺纹钢筋，目前线材生产根据其流程特征基本可分为三个工序(细分为六个工序)，即原料加热、轧制控制冷、成品仓库。 轧制工序区域包括从加热炉出口到拉丝机的区域。 轧制区域中最主要的设备是轧制线的主轧机(包括传动装置)和辅助设备(飞剪、套管等)，全轧制线采用42台轧机、双线配置，模仿摩根的5代45台精轧机采用水冷和空冷的斯米尔冷却技术。 6、PPT学习交流、工艺流程、钢锭层叠、原料架台、入炉辊、称量、挤压钢入炉、加热、出炉辊、1#系剪切、粗轧(1)、分钢辊、导钢装置、2#飞剪、1#活轧、预精轧、预水冷、P/F线、粗轧

5、夹送、吐丝、水冷、精轧制、5#活着、3#飞剪、品质检查、检查头尾修剪、称量、包装、招牌、缠绕、入库、入库、入出库、出入库、出入库、出入库、出入库、出入库、出入库、出入库、出入库、出入库、出入库、出入库、出入库、出入库、出入库、出入库、出入库、出入库、出入库出入库、出入库、出入库、出入库、出入库、出入库、出入库、出入库、出入库、出入库、出入库、缺点：钢坯上容易出现“黑印”(与炉底纵水管接触的位置)，炉内的钢坯没有完全出来。PPT学习交流，介绍各地区的主要设备和技术特点，粗中轧：粗中轧共14台闭口式轧机，单体传动，1#6#为550轧机，7#12#为450轧机，13# 14#为350轧机。 其中，1

6、#4#是平立交替单线，不在后面的机架上轧制，4#轧机后面设置运行台(3段)，用运行台中的模棒将轧制材料分成a线或b线，放入后面的轧机进行轧制。 5#14#都是水平轧机，是单体双线。 粗中轧调整控制方式手动控制速度和压下实现微张力轧制，粗中轧机组的作用在大压下量下实现大的变形和拉伸，向预精轧机组输送适当尺寸的轧材。 缺点是，5#机架后椭圆轧制材料需要扭转90才能进入圆孔机架，对防护件的安装、调整有很高的要求。 9、PPT学习交流，介绍各地区主要设备和技术特点，预精轧机组采用单独传动、双线配置、每线4台285平立交替悬臂式轧机，工作辊采用WC硬质合金轧辊环，机组前后设置水平套管，站在机组机架之间控

7、制方式实现手动插入套管自动调节的无张力轧制。 预精轧机组的作用是通过提高轧材的伸长、轧材的表面质量和尺寸精度，为精轧机组输送适当的轧材，10、PPT学习交流，夹套、夹套的配置：线材轧制线各线有5个夹套，分别为预精轧机组和精轧水平夹克(我们习惯称为侧夹克)，位于预精轧机组各机架之间的2# 3# 4#立式夹克。 把套筒配置在该区域，是因为预精轧机组的轧制速度相对较高，单体传动，各种原因引起的秒流量的小变化，已经有可能发生钢铁事故。 活着作用：储藏多馀轧材，能够应对轧机转速急剧上升和降低引起的秒流量变化，实现无张力轧制，确保轧材的尺寸精度。 11、PPT学习交流，介绍各地区的主要设备和技术特点，精轧

8、机：精轧机组为集体传动，a、b双线配置，分别用5500KW交流电机拖动，各线的10台轧机(5台230轧机和5台170轧机)。 控制方式通过正确的齿轮比、辊和辊间隙的设定来实现微张力轧制。 作用是在小压力下慢慢拉伸轧制材料，得到表面品质和尺寸精度好的成品。 并非所有机架都在生产过程中使用，根据规格不同，使用的机架数量也不同。 12、PPT学习交流，辅助传动设备的夹送辊、吐丝机、夹送辊位于吐丝机的前方，在水冷段后，起到夹着水冷的线材顺利进入吐丝机的环的作用，在小规格(高速)的线材的尾部离开精轧机后控制其旋转，在大规格(低速) 夹送辊使用与精轧机相同的辊环形式，使用专用的装卸辊工具进行安装和拆卸。

9、夹送方式：根据线材的夹持部分，分为卡盘、卡盘、全卡盘三种。 目前正在选择夹尾方式。 吐丝机：利用螺旋状的吐丝管，通过圆周运动使轧制材料成为直径1050mm的卷材，并向散卷冷却输送机(空冷辊)吐出。 线材使用15倾角的卧式排出机，设计了最大排出速度100m/s。13、PPT学习交流，辅助传动设备的飞剪，线材轧制线整体上配置有两种刀具，一种是用于剪头和事故破碎的刀具，我们经常说的飞剪，用电机驱动，在剪切过程中刀具刃随着轧制材料前进，例如轧制另一种是事故时用于阻止后续轧制材进入相应单元的剪切机的剪切，压缩空气驱动，例如配置在1#轧机前、前精轧机组和精轧机组前的剪切机(这两组剪切机被废除)，14，PP

10、T学习交流，生产技术-原料检查， 原料检验：钢锭进厂后进行钢坯检验，检验不执行冶金行业标准YB/T2011-2004，确保钢锭的各尺寸偏差、钢坯弯曲度、截面平坦度、对角线之差等不能超过有关规定，在钢坯表面上肉眼可见的复合、剥皮、夹杂、收缩孔、裂纹钢锭的质量如果控制不良，在生产过程中可能会出现钢倒塌、钢堆积、废品。 因此，只有保证原料的质量，才能确保生产的顺利和成品的质量。 15、PPT学习交流、生产技术-加热、加热：线材生产是热轧的一种形式，轧制前的钢锭原料首先需要加热到一定温度。 加热目的：提高塑性，降低变形阻力，改善内部组织，消除铸锭缺陷。 加热要求：严格执行加热制度，钢坯整体温度均匀，无

11、过热、过热等现象。 16、PPT学习交流，生产技术-轧制温度，轧制温度：咬入第一台轧机时的轧制材料温度。 我们经常混淆开放轧制温度和加热温度。 这是非常错误的。 加热温度是钢坯在加热炉中加热时检测元件检测出的炉膛温度。 开轧温度过高，容易发生钢铁事故，燃料消耗增加，开轧温度过低，轧机的负荷增大，电力消耗变大，对辊、防护等不利。 因此，在生产中控制轧制温度是非常重要的。 开轧温度也因钢种而异。 例如，现在生产的开轧温度是100050。 17、PPT学习交流，生产技术-工艺参数设定，生产前，控制台操作员根据工艺要求把各种工艺参数输入电脑，进行正确性检查。 生产中要根据实际情况，适当调整几个参数进行

12、优化。 工艺参数：轧制程序(包括轧制速度、规格、进出口机架等参数)、辊径、各辊参数、各飞剪参数、各套参数、水冷参数、夹送辊排出机参数等。 18、PPT学习交流、19、PPT学习交流、20、PPT学习交流、生产技术-轧制、轧制：轧制材在旋转的轧辊间塑性变形的过程。 轧制工序是轧制生产中最重要的工序，完成了从原料到成品的拉伸变形的全过程。 轧制过程中需要控制的主要工艺参数是轧制速度和材料类型。 这里所说的速度与前面所述的速度不同，这里所说的速度是各台轧机的速度，也就是各台轧机之间的速度匹配关系，也就是我们常说的张力关系，21、PPT学习交流、生产技术-轧制，轧制速度和轧制材料类型：轧制速度和轧制材

13、料类型相结合的是如上所述，高速线材轧机的特征是串联轧制，形成串联轧制的条件是秒流量相等，即以FV=C (常数)，用语言表现的话，单位时间内流过各轧机的金属体积相等。 实现良好的速度和材料模具调整是前提：首先需要稳定的设备，再需要良好的孔型设计，即需要完整的孔型系统(后述)，最后，确保孔槽的加工精度和安装精度。 只有具有这样的条件，通过速度和材料模型的调整，才能使生产连续稳定。22、PPT学习交流、生产技术-轧制、速度和材料型号调整：生产中的轧制速度和材料型号分别由控制台和轧制工控制调整(速度调整仅适用于粗中轧和精轧机组)，生产前的控制台和轧制工根据轧制工艺预先设定了速度和材料型号。 其中，材料

14、类型的设定采用了粗中轧制中使用轧辊狭缝和样品的方法，预精轧和精轧由于轧机的精度和刚性好，采用了轧辊狭缝方法(必要时可以用铅棒轧制)。 在生产过程中，各工作人员能够根据轧机的电流、轧材的张紧状况、轧材的交口宽度的变化、飞切尺寸的测定等判断轧制速度和材料模型是否适当，并相应地进行调整，使轧制线处于比较稳定的状态(不适用精轧调整)。23、PPT学习交流、生产技术-轧制、精轧机的调整：精轧机是直接出成品的机组，精轧机的调整，也就是成品尺寸的调整，精轧机的调整水平与成品的精度直接相关，集体传动方式决定不能以速度调整各机架之间的关系，精轧机完成尺寸的调整通过调整第一台和最后一台(完成台)的压下量和材料尺寸

15、(预精轧出口尺寸)来实现，不能调整精轧机组的中间台的材料类型，以不损害生产中中间各台之间的配合关系。 24、PPT学习交流，保证高速轧制的主要工艺条件，主要条件保证原料质量、轧制材料温度、轧制材料精度。 必须严格控制钢坯的尺寸精度，钢坯的尺寸变动对粗轧前的几条道路有很大的影响。 因此，粗轧机组采用单独传动，灵活调节轧制速度，保证微张力轧制。 为了保障轧制材料的精度，必须保证轧制材料的温度均匀稳定，要求加热温度均匀，制冷设施敏感。 为了保证轧材的精度，必须提高轧机的精度，必须减少由槽孔加工误差和轧机零件间不能控制的配合间隙等引起的偏差误差。 必须保证进人精轧机轧材的偏差在0.30mm以下。 成品

16、精度要求不到0.15mm时，进入精轧的轧制材的偏差不能超过成品尺寸偏差的2倍，中轧制材的偏差在0.50mm以下的粗轧制在1.0mm以下。 为了保证轧材的精度，生产工作人员的经验和技能达到一定水平，可以确保各机组的轧机和导轨的设置、材料型和速度的事先设定的正确性，在生产过程中灵活调整。 25、PPT学习交流，控制生产技术-冷却，以高速连续、大皿重方式生产的高线产品，精轧温度比普通轧机高，轧制后必须控制冷却技术。 控制冷却可以阶段性地控制从精轧机轧制的精轧制材的冷却速度，尽可能减少轧制材的二次氧化量，根据钢的化学成分和使用性能的要求，将散装状态的轧制材从高温奥氏体组织转变为与要求性能对应的常温金相

17、组织。 轧制后控制冷却过程成为高速线材轧机不可分割的组成部分，是高线材轧机与旧线材轧机的区别之一。 26、PPT学习交流，控制生产技术-冷却，线材冷却技术采用水冷和空冷的标准起动机冷却技术(该技术由加拿大起动机钢铁公司和美国摩根公司于1964年共同提出，故称为起动机冷却技术)。 控制冷却：水冷段位于精轧机组和夹送辊之间，由4级水冷箱和3级恢复段组成(根据制造商不同)，在生产过程中控制台根据不同的钢种、规格设定相应的参数， 通过调节水阀开度和水口投入数来控制冷却速度的风冷线在吐丝机之后由多级辊台构成，辊台下设置有7台电源风扇，在3CS控制台上，专家根据技术规定调整辊台的速度、风扇的开放数和开放度，从而提高冷却效果、27、PPT学习交流，生产技术-精加工、头尾修剪：无高速扭转的线材精轧机组采用微张力轧制，轧制材料头部和尾部伸出部的截面尺寸大于标称截面尺寸，且多有耳朵和裂纹等缺陷。伸出段的长度与张力值的大小、机架间隔及精压拉伸及系数成比例，通常将该超偏差段切除后交货。 超级差可以用空冷辊台人工切除，但实际操作困难，一个是冷却温度高，一般为4、5百度，而且切除头部时线圈容易紊乱变形，很难收集。 所以，我们的头尾修剪