軋鋼畢業(yè)論文.doc
2012軋鋼2班畢業(yè)論文論文題目:H型鋼矯直及調(diào)整學(xué) 校:山西冶金技師學(xué)院專 業(yè):軋鋼學(xué) 號:姓 名:指導(dǎo)老師:H型鋼的矯直設(shè)備及調(diào)整摘 要:矯直機(jī)是對金屬棒材、管材、線材等進(jìn)行矯直的設(shè)備。矯直技術(shù)屬于金屬加工學(xué)科的一個(gè)分支,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于日用金屬加工業(yè),儀器儀表制造業(yè),汽車、船舶和飛機(jī)制造業(yè),石油化工業(yè),冶金工業(yè),建筑材料業(yè),機(jī)械裝備制造業(yè),以及精密加工制造業(yè)等。近幾年來H型鋼以其優(yōu)越性在多種行業(yè)得到了大量廣泛的應(yīng)用,位于其加工的后部工序的矯直受溫度、軋件尺寸精度等不同因素的影響在很大程度上決定著產(chǎn)成品的質(zhì)量水平,從而就要求從業(yè)人員對矯直工序的設(shè)備、影響因素及調(diào)整等有更加專業(yè)的理論知識(shí)及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。關(guān)鍵詞:矯直 H型鋼 影響 質(zhì)量一、前言(一)H型鋼的基本特點(diǎn)及發(fā)展H型鋼因其斷面與英文字母“H”相同而得名,是一種截面面積分配更加優(yōu)化、經(jīng)濟(jì)合理,力學(xué)性能好,軋制時(shí)截面上各點(diǎn)延伸較均勻、內(nèi)應(yīng)力小的經(jīng)濟(jì)斷面高效型材。與普通工字鋼比較,具有截面模數(shù)大、重量輕、節(jié)省金屬的優(yōu)點(diǎn),可使建筑結(jié)構(gòu)減輕30-40%,又因其腿內(nèi)外側(cè)平行,腿端是直角,拼裝組合成構(gòu)件,可節(jié)約焊接、鉚接工作量達(dá)25%。由于H型鋼的各個(gè)部位均以直角排布,因此H型鋼在各個(gè)方向上又都具有抗彎能力強(qiáng)、施工簡單、等優(yōu)點(diǎn)。其特點(diǎn)可概括為:1、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高 2、設(shè)計(jì)風(fēng)格靈活、豐富 3、結(jié)構(gòu)自重輕 4、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性高 5、增加結(jié)構(gòu)有效使用面積 6、省工省料 7、便于機(jī)械加工 8、環(huán)保 9、工業(yè)化制作程度高 10、工程施工速度快等。現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于要求承截能力大,截面穩(wěn)定性好的大型建筑(如廠房、高層建筑等),以及橋梁、船舶、起重運(yùn)輸機(jī)械、設(shè)備基礎(chǔ)、支架、基礎(chǔ)樁等。熱軋H型鋼可分為:寬翼緣H型鋼(HW)、中翼緣H型鋼(HM)、 窄翼緣H型鋼(HN)、薄壁H型鋼(HT)、H型鋼樁(HU)。其表示方法為:高度H寬度B腹板厚度t1翼板厚度t2,如H型鋼Q345 200200812表示為高200mm寬200mm腹板厚度8mm,翼板厚度12mm的寬翼緣H型鋼,其牌號為Q345。上世紀(jì)90年代初馬鋼650萬能軋機(jī)生產(chǎn)出國內(nèi)第一根200以下的小規(guī)格H型鋼,但當(dāng)時(shí)并沒有形成批量生產(chǎn),直到1998年才開始真正意義上的規(guī)模生產(chǎn)。在接下來的不到十年間,我國熱軋H型鋼產(chǎn)能出現(xiàn)了迅猛的發(fā)展。目前國內(nèi)主要有安徽省馬鞍山市的馬鋼公司、萊蕪鋼鐵有限公司、日照鋼鐵、津西鋼鐵及長治鋼鐵生產(chǎn)等,此外,天津江天、鞍山三和、唐山金山三家也少量生產(chǎn)H型鋼。在日本、美國等工業(yè)發(fā)達(dá)國家,鋼結(jié)構(gòu)用鋼量達(dá)到鋼產(chǎn)量的30左右,其中熱軋H型鋼在鋼結(jié)構(gòu)用鋼中約為50-60的水平,以此計(jì)算,截至到2015年我國對熱軋H型鋼的需求量將達(dá)到1300-1400萬噸。遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過日本、歐洲、美國的500萬噸的年消費(fèi)水平。而我國目前已經(jīng)投產(chǎn)及在建產(chǎn)能還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,需求必將得到迅速的增加,熱軋H型鋼必將迎來大力發(fā)展。(二)矯直的作用及意義由于對鋼材軋制、冷卻中控制手段及方法的不足,運(yùn)輸中的撞擊、擠壓的不可避免等一系列因素,就必然會(huì)產(chǎn)生各種尺寸上的不足。矯直就是鋼材經(jīng)熱軋成型,冷床冷卻后為獲得到尺寸精確符合規(guī)格的良好產(chǎn)品而實(shí)施的各種加工手段。矯直主要作用是消除殘余應(yīng)力、上下彎、側(cè)彎、扭轉(zhuǎn)等缺陷,保證翼緣斜度在規(guī)定范圍內(nèi),同時(shí)也要預(yù)防啃傷、矯裂、矯痕等。在矯正各種缺陷的同時(shí)也會(huì)對鋼材的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定改變,從而影響到鋼材的韌性、強(qiáng)度等一系列性能。矯直是整個(gè)H型鋼生產(chǎn)中最后一道對其質(zhì)量的控制,與其出廠時(shí)的品質(zhì)是密切相關(guān)的,可以說只有通過矯直工序,才有真正意思的產(chǎn)品,因此,矯直是精整工段乃至整個(gè)生產(chǎn)線上極其重要的工序之一。目前,在型鋼軋制的企業(yè),一般是通過矯直機(jī)上下輥的反復(fù)彎曲來完成矯直的,有時(shí)矯直后仍有小批量成品出現(xiàn)彎曲缺陷時(shí)也會(huì)采用其他增加壓力的方法利用其本身具有的彈塑性變形特性來進(jìn)行人工矯直。二、H型鋼的矯直設(shè)備(一)矯直機(jī)的基本原理矯直與彎曲是兩個(gè)相反的工藝過程,但它們的變形機(jī)理是相同的。為了將鋼材矯直,首先要了解金屬的彈性特征,通常,不同金屬的彈性極限大小是不一樣的,也就是說在塑性變形的同時(shí)也伴隨著彈性變形。因此矯直的同時(shí)是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的反復(fù)彈塑性變形過程,涉及到幾何、材料和接觸等多重非線性問題。當(dāng)矯直壓力方向產(chǎn)生的力矩之和使鋼材有殘余變形時(shí),就會(huì)出現(xiàn)成品上下彎曲或側(cè)彎,當(dāng)在鋼材截面方向,上下輥產(chǎn)生力矩合不等于0,且使鋼材屈服時(shí),就會(huì)有殘余變形,從而產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)缺陷。因此矯直機(jī)軸向、徑向壓力參數(shù)的控制是矯直成品質(zhì)量的關(guān)鍵所在。(二)矯直機(jī)的種類在H型鋼的正常生產(chǎn)中的矯直機(jī)械設(shè)備都可稱之為矯直機(jī)。軋鋼機(jī)械中,矯直機(jī)可根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)其主要類型可分為:壓力矯直機(jī)、輥式矯直機(jī)、平行滾矯直機(jī)、斜滾矯直機(jī)、旋轉(zhuǎn)反彎矯直機(jī);拉伸與拉彎矯直機(jī);等等。目前在H型鋼生產(chǎn)中的矯直機(jī)采用輥式矯直機(jī)。輥式矯直機(jī)按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為龍門式矯直機(jī),懸臂式矯直機(jī)兩種。另外按其傳動(dòng)方式又可分為三種:下棍全部為傳動(dòng)輥;下棍和第一個(gè)進(jìn)口上棍為傳動(dòng)輥;上、下輥全部為傳動(dòng)輥。(三)矯直機(jī)的選擇矯直機(jī)的選擇取決于被矯鋼材的規(guī)格、鋼種、斷面形狀等因素。根據(jù)型材的形狀、尺寸及軋件的彎曲狀態(tài),可以分別在壓力矯直機(jī)、輥式矯直機(jī)斜棍型鋼矯直機(jī)進(jìn)行矯直。而對于垂直方向彎曲的型鋼及周期斷面材則采用拉伸矯直。首先,輥式矯直機(jī)具有兩排平行交錯(cuò)的工作輥,彎曲的軋件在旋轉(zhuǎn)著的工作輥之間作直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)工作輥的多次彎曲而得到矯直,它的特點(diǎn)是軋件能以較高的速度在運(yùn)動(dòng)過程中進(jìn)行矯直,生產(chǎn)效率高,且易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和流水作業(yè)。再次,懸臂矯直機(jī)裝拆輥方便快捷,可減少更換規(guī)格及故障處理時(shí)間,調(diào)整工能直接觀看到鋼材在各矯直輥間的變化情況,以便正確分配各輥壓力,還可站在機(jī)體一端,觀看棍子孔型的錯(cuò)位情況,從而快速調(diào)整減少缺陷鋼材的產(chǎn)量。另外,如果棍子表面粘有異物,劃傷或啃傷鋼材時(shí),不需拆棍,可直接用砂輪清除。而傳動(dòng)方式的選擇,主要是考慮鋼材的咬入情況。一般普碳鋼比合金鋼要容易咬入,所以生產(chǎn)普碳鋼為主的車間選用下輥傳動(dòng)的即可;而生產(chǎn)合金鋼為主的車間,就需選用下棍和第一個(gè)進(jìn)口上棍為傳動(dòng)輥或上、下輥全部為傳動(dòng)輥。而上下輥同為傳動(dòng)輥的矯直機(jī)在輥型設(shè)計(jì)和整體構(gòu)造上,還應(yīng)考慮到上、下輥的線速度是否一致,故在輥型設(shè)計(jì)和棍子的制造與準(zhǔn)備上要求更加嚴(yán)格。因此一般H型鋼廠的矯直機(jī)都選擇的是下輥傳動(dòng)的懸臂式矯直機(jī)。(四)懸臂式矯直機(jī)的結(jié)構(gòu)懸臂式矯直機(jī)的結(jié)構(gòu)可分為機(jī)架,輥軸,矯直機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置,垂直調(diào)整裝置,軸向調(diào)整裝置,立輥裝置6大部分。1、機(jī)架矯直機(jī)的機(jī)架,一般采用鑄鋼制造,其優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度高,剛性好。其缺點(diǎn)是重量太大,往往是整個(gè)廠中重量最大的設(shè)備,不利于更換、檢修挪動(dòng)?,F(xiàn)在廣泛的采用高強(qiáng)度可焊性好的厚鋼板經(jīng)過特殊焊接加工而成。由一個(gè)底座,兩個(gè)側(cè)面框架和一個(gè)上部框架組成。機(jī)架必須充分保證矯直機(jī)的剛性,上軸由框架上部懸吊,下軸安放在底座上。2、輥軸輥軸由鍛鋼制造,安裝在機(jī)架上,并延伸到軸承的外端,矯直工作輥安裝在伸出的軸端上。各軸承都是滾動(dòng)軸承,工作側(cè)為徑向軸承,驅(qū)動(dòng)側(cè)為止推軸承,從而使輥軸上下左右方向都不發(fā)生偏移松動(dòng)。3、矯直機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置矯直機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置一般由變速箱、齒輪座和萬向接軸等組成。當(dāng)需要矯直的鋼材品種和規(guī)格較多,產(chǎn)量較大,軋鋼過快時(shí),矯直往往會(huì)成為薄弱環(huán)節(jié)。此時(shí)矯直機(jī)采用可調(diào)速矯直機(jī)是最適宜的。這樣可以根據(jù)情況靈活的地調(diào)矯直速度。變速箱可以采用變速箱與齒輪座合為一體的復(fù)合式減速機(jī),其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,重量輕,而且使用可靠。H型鋼矯直機(jī)一般只驅(qū)動(dòng)下排工作輥,有時(shí)為了方便咬入,上排第一個(gè)輥?zhàn)右矔?huì)設(shè)計(jì)成傳動(dòng)輥,其余為從動(dòng)輥。4、垂直調(diào)整裝置垂直調(diào)整裝置是為了使被矯直的鋼材在上下方向上產(chǎn)生彎曲,而使矯直輥產(chǎn)生升降位移的裝置。通過電機(jī)(一般為交流電機(jī)),彈性聯(lián)軸節(jié),蝸桿減速機(jī)和絲杠帶動(dòng)工作輥升降,蝸桿軸的軸承使用單列深槽球軸承和單列止推軸承,渦輪軸承使用止推球面滾柱軸承。渦輪減速機(jī)用潤滑脂潤滑,其他軸承用手動(dòng)給油泵潤滑。此外,為防止機(jī)器的損壞和便于操作人員的觀察,通常在兩個(gè)方向上設(shè)置限位開關(guān),采用自動(dòng)同步機(jī)的電信號以及刻度盤指針來顯示升降距離。5、軸向調(diào)整裝置軸向調(diào)整裝置時(shí)為了使被矯直的鋼材產(chǎn)生橫向彎曲,而使矯直輥發(fā)生軸向位移的裝置。軸向移動(dòng)是靠軸向移動(dòng)電機(jī)通過擺線減速機(jī)和渦輪減速機(jī),使絲杠動(dòng)作,從而使軸承外圈移動(dòng),再使輥軸產(chǎn)生移動(dòng)。軸向移動(dòng)裝置,是使用雙列圓錐滾子軸承,靠軸承座與軸承套之間及圓柱滾子軸承與內(nèi)套之間分別進(jìn)行滑動(dòng)。各部件的滑動(dòng)部分和軸承部分采用潤滑油潤滑。移動(dòng)量的大小利用自動(dòng)同步電機(jī)的信號通過收發(fā)信號器顯示。此外,還常用限位開關(guān)來限制兩側(cè)的行程作為安全裝置。上下兩排輥都可以單獨(dú)進(jìn)行軸向調(diào)整。6、立輥裝置立輥是設(shè)在矯直機(jī)的進(jìn)出口處,每處各有一對立著的輥?zhàn)樱靡赃M(jìn)行鋼材的橫向?qū)?。根?jù)被矯直鋼材的大小可以任意改變其開口度。此裝置是由交流電機(jī)通過通過渦輪蝸桿驅(qū)動(dòng)絲杠,絲杠的頂端與立輥機(jī)座連接,用以驅(qū)動(dòng)立輥的開閉。三、一般矯直缺陷的原因與規(guī)避方法(一)上下彎曲缺陷上下彎曲超標(biāo)是矯直過程中首先要保證消除的缺陷。其產(chǎn)生原因包括:1.軋件在冷床冷卻過程中由于冷卻水不能均勻分布在型鋼表面,頭部冷卻速度較快,先行彎曲,形成浴盆狀,使腹板上的積水不能流出,導(dǎo)致上表面收縮率明顯大于型鋼下表面,產(chǎn)生上彎。2.萬能機(jī)組上下軋輥的輥徑差過大,軋件上下表面溫度不同,導(dǎo)致軋制時(shí)型鋼上下表面的延伸率不同,產(chǎn)生上下彎曲缺陷。3.矯直輥各輥輥徑超出公差范圍,各輥壓下分配不合理。解決措施:1.為消除不均勻變形,首先應(yīng)該使2輥壓下量足夠大,滿足型鋼塑變要求。消除型鋼原有變形,達(dá)到統(tǒng)一的變形的目的。2.保證合理有序的過鋼節(jié)奏,加大矯直測量次數(shù),確保矯直中心在一條直線上。制定矯直輥裝配標(biāo)準(zhǔn),保證安裝正確,有據(jù)可查。建立BH值與矯直輥間距的關(guān)系,做到合理配輥,保證輥縫在13mm之間。具體調(diào)整:首先確定所需壓力的大小,主要取決于以下幾方面:被矯鋼材的品種、規(guī)格;待矯軋件的原始彎曲程度;待矯軋件的終軋溫度;被矯軋件的機(jī)械性能;矯直溫度等。(二)左右彎曲缺陷型鋼左右彎曲也叫側(cè)彎。型鋼側(cè)彎的形成主要有三個(gè)方面:1.軋機(jī)兩側(cè)壓下量不同,使來料一側(cè)延伸率大于另一側(cè),直接導(dǎo)致兩側(cè)翼緣厚度不一致。由于軋輥兩側(cè)的磨削量不同,軋制過程中,兩側(cè)腿的延伸率亦不同,造成延伸率大的一側(cè)腿薄,延伸率小的腿厚,矯直過程中,在同等的受力條件下,自然出現(xiàn)側(cè)彎。2.來料在冷卻過程中,冷床長度方向存在溫差,空氣在冷床底部形成一個(gè)自下向上,自北向南的循環(huán),導(dǎo)致軋件向北彎曲。3.矯后的彎曲主要原因?yàn)檩S向零位標(biāo)定不準(zhǔn),立輥壓力過大或過小造成的。解決措施:1.優(yōu)化水量,優(yōu)化步距。盡可能的使型鋼完整進(jìn)入水區(qū),加強(qiáng)現(xiàn)場通風(fēng),保證型鋼進(jìn)入水區(qū)前溫度小于400。水冷時(shí)間不宜過長,因?yàn)槔鋮s時(shí)翼緣為拉伸壓縮拉伸過程,腹板為壓縮拉抻壓縮過程,所以過長時(shí)間冷卻會(huì)引起較大的側(cè)彎并伴隨下彎、上彎現(xiàn)象的出現(xiàn)。如250*250規(guī)格,步距選取560mm,各區(qū)水量為20、30、60、90、100。這樣冷卻后的型鋼基本平直,為矯直打下良好基礎(chǔ)。水量控制也是我們未來總結(jié)的重點(diǎn)。2.做好矯直機(jī)軸向零位標(biāo)定,合理利用軸向。經(jīng)常觀察立輥和型鋼之間的間隙,做到準(zhǔn)確調(diào)整。具體調(diào)整:首先確認(rèn)矯直采用的矯直方式,本文以大壓下為例。因?yàn)樵诖髩合鲁C直時(shí),型鋼翼緣發(fā)生全塑變,產(chǎn)生金屬流動(dòng),使兩側(cè)翼緣合理拉伸壓縮,有利于側(cè)彎的矯直。(三)扭轉(zhuǎn)與側(cè)壁斜度超差扭轉(zhuǎn)產(chǎn)生的主要原因?yàn)椋撼C直機(jī)各輥軸向相差太大或出入口的水平輥位置不當(dāng)。如3輥偏北,5輥偏南,使型鋼存在一對力偶作用,產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)。扭轉(zhuǎn)出現(xiàn)的時(shí)候,我們會(huì)看到型鋼剛出矯直機(jī)時(shí)頭部明顯劇烈擺動(dòng),過矯直后能夠明顯看到扭轉(zhuǎn)。側(cè)壁斜度超差產(chǎn)生的原因?yàn)椋?.輥型不正;壓力過大,型鋼與矯直輥間隙過小。2.輥?zhàn)幽p、矯直機(jī)軸竄動(dòng)過大,液壓螺母沒有鎖緊或者止推軸承磨損過大都會(huì)引起側(cè)壁斜度超差。解決措施:明確軸向位置,加大矯直壓力。不要單獨(dú)打8輥軸向,調(diào)整側(cè)彎時(shí)應(yīng)以每相臨的3個(gè)輥為一個(gè)調(diào)整單元,保證矯直穩(wěn)定性。側(cè)壁斜度的處理措施是經(jīng)常注意檢查各輥軸向位置,竄動(dòng)情況。注意在不同間隙情況下,最大矯直力的選取。對和H2與H3的測量做到每批抽查,以做到及時(shí)調(diào)整。(四)啃傷、矯裂、矯痕缺陷產(chǎn)生啃傷缺陷的主要原因是輥型不正確,輥?zhàn)颖砻嬗辛?,輥型磨損嚴(yán)重等原因。另外,由于操作不慎,入口導(dǎo)板過寬或偏斜,輥型設(shè)計(jì)不當(dāng),鋼材偏過等情況均能引起鋼材啃傷。矯裂產(chǎn)生的主要原因是多次回矯,產(chǎn)生加工硬化;矯直力過大;冷卻不均勻,出現(xiàn)驟冷的情況;腹板與翼緣金屬延伸比嚴(yán)重不平衡;型鋼BH值與矯直輥間距過大,直接壓到圓角上都會(huì)形成矯裂、矯痕。解決措施:經(jīng)常檢查相應(yīng)輥面磨損情況,有積瘤的要及時(shí)清理;觀察進(jìn)鋼情況,保證入口導(dǎo)位位置正確;經(jīng)??砍C直盤圓角與成品圓角;制定合理的矯直力,盡量避免回矯;合理控制冷卻過程;保證型鋼低于80進(jìn)入矯直機(jī);注意觀察各輥軸向、垂直竄動(dòng)量,做到及時(shí)應(yīng)對。四、日鋼十輥懸臂式矯直機(jī)的結(jié)構(gòu)技術(shù)參數(shù)與調(diào)整出現(xiàn)的問題2004 年建成投產(chǎn)的日鋼H型鋼廠主體設(shè)備是由意大利達(dá)涅利引進(jìn),電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)從德國西門子引進(jìn),部分輔助設(shè)備由達(dá)涅利設(shè)計(jì),國內(nèi)制作。截至2008 年年底,該廠已累計(jì)開發(fā)的產(chǎn)品規(guī)格達(dá)50多個(gè),其中包括H型鋼、工字鋼和槽鋼。2006 年11 月設(shè)備整體改造后,冷床長度增加至150m,產(chǎn)量也有月產(chǎn)8 萬噸達(dá)到13 萬噸,現(xiàn)已具備年產(chǎn)量145 萬噸的能力,且各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)位居同行業(yè)前列。能有如此高的產(chǎn)能,作為重大主體設(shè)備之一的矯直機(jī)也起著至關(guān)重要的作用。該矯直機(jī)設(shè)計(jì)新穎,技術(shù)先進(jìn),它不同于國內(nèi)其它型鋼生產(chǎn)廠家的矯直機(jī),國內(nèi)多數(shù)生產(chǎn)廠家的矯直機(jī)多為九輥?zhàn)児?jié)距懸臂式矯直機(jī),而該矯直機(jī)為十輥等節(jié)距懸臂式矯直機(jī),其調(diào)整思路也與眾不同。在實(shí)際生產(chǎn)過程中,會(huì)出現(xiàn)各種影響該矯直機(jī)調(diào)整的因素。如何在最短的時(shí)間內(nèi)將百米多長的成品矯直合格,直接關(guān)系著各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。(一)等節(jié)距十輥懸臂式矯直機(jī)的結(jié)構(gòu)及技術(shù)參數(shù)十輥懸臂式矯直機(jī)由上下兩排交錯(cuò)布置的輥?zhàn)訕?gòu)成。經(jīng)過冷床冷卻后的百米軋件,通過上下輥時(shí),經(jīng)過反復(fù)彎曲得到矯直。矯直輥為“組合式”矯直輥,是由各種規(guī)格墊片及輥環(huán)通過液壓絲冒固定在軸套上組合而成(輥環(huán)上面無鍵槽)。矯直中起作用的是輥環(huán),每相鄰的三個(gè)輥環(huán)都構(gòu)成一個(gè)三角形變形區(qū),更換規(guī)格僅僅需要更換由輥環(huán)和墊片組裝而成的軸套。軸套組裝離線完成。矯直輥具有結(jié)構(gòu)簡單、換輥方便、共用性強(qiáng)、節(jié)省輥耗等優(yōu)點(diǎn)。輥環(huán)的外圓角半徑R 一般應(yīng)比軋件內(nèi)圓角半徑r 大03mm,這樣能保證矯直時(shí)不會(huì)損傷內(nèi)圓角。隨著規(guī)格的增大,輥片的寬度也相應(yīng)增大。輥片的厚度一般有50mm、60mm、80mm 等。矯直輥的水平間距均為900mm,上下輥中心間距為600-1000mm。矯直輥上線后其工作寬度是不可調(diào)的,僅能對每個(gè)輥進(jìn)行軸向調(diào)整和對上輥進(jìn)行徑向調(diào)整。(二)等節(jié)距十輥懸臂式矯直機(jī)調(diào)整出現(xiàn)的問題該矯直機(jī)矯后經(jīng)常出現(xiàn)的缺陷可以歸為彎曲、翼緣斜度超標(biāo)、側(cè)彎、扭曲、壓痕等五大類,每一類又細(xì)分幾種情況。1.彎曲缺陷每個(gè)規(guī)格都會(huì)出現(xiàn),其中包括整支鋼矯后上彎或下彎,或同支鋼上下彎曲不同。2.翼緣斜度超標(biāo)缺陷易出現(xiàn)在中、寬翼緣規(guī)格,主要表現(xiàn)為兩腿內(nèi)并或外括,或者單腿內(nèi)并或外括。3.矯后側(cè)彎主要表現(xiàn)為整支鋼側(cè)彎或尾部側(cè)彎,多出現(xiàn)在寬翼緣規(guī)格。4.扭曲缺陷主要出現(xiàn)在H150150 規(guī)格和H175175 規(guī)格等寬翼緣規(guī)格。5.壓痕在鋼上主要有兩種情況,連續(xù)性壓痕和周期性壓痕。五、等節(jié)距十輥懸臂式矯直機(jī)調(diào)整中的影響因素及調(diào)整措施針對該矯直機(jī)和該廠的工藝特點(diǎn),影響矯直調(diào)整的因素可分為壓下規(guī)程設(shè)定的影響、冷卻工藝的影響、矯直輥工裝的影響、軋制工藝的影響和其它因素的影響等幾種。(一)矯直壓下規(guī)程的影響壓下規(guī)程分為徑向壓下和軸向壓下,無論那一個(gè)量分配不合理就會(huì)影響到上下彎曲,側(cè)壁斜度,甚至側(cè)彎。1、徑向壓下的影響正常的調(diào)整思路是:在壓下規(guī)程上,利用前期大壓下大變形,先把大彎曲矯直成小彎曲,之后再利用后面逐漸遞減的小壓下,把小彎曲矯成更小的彎曲,直至消失。在調(diào)整的過程中就是利用上兩輥與下面一個(gè)輥,或者是上面一個(gè)輥與下面兩個(gè)輥組成一個(gè)倒三角或正三角的變形區(qū),在整個(gè)矯直過程中需經(jīng)過八個(gè)變形區(qū)。等節(jié)距調(diào)整不同于變節(jié)距調(diào)整,在整個(gè)調(diào)整過程中,改變某一個(gè)或某幾個(gè)變形區(qū)的壓下就會(huì)對相鄰變形區(qū)有影響,甚至引起相鄰變形區(qū)的變化與想改變的變形區(qū)的變化一起形成反作用力,導(dǎo)致某一方向的彎曲越調(diào)越嚴(yán)重,造成過猶不及。2、軸向壓下的影響由于軋制后的軋件受外界的影響,造成上擴(kuò)下并,或上并下擴(kuò)等缺陷,對于此類型的鋼進(jìn)行矯直只能通過軸向壓下進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整后的軋件內(nèi)側(cè)兩個(gè)r 角受矯直力大小不同,會(huì)造成鋼出現(xiàn)不同程度的側(cè)彎,甚至?xí)斐膳で?。(二)冷卻工藝的影響該廠型鋼的冷卻方式為“H”式,相對與“I”冷卻方式,殘余應(yīng)力峰值較大,且主要集中在腹板中部。當(dāng)冷卻力度不夠時(shí),溫度太高進(jìn)入矯直機(jī)壓力過大易形成壓痕,壓力太小,不能消除內(nèi)部殘余應(yīng)力,矯后一經(jīng)冷卻便會(huì)出現(xiàn)上翹下彎。(三)矯直輥工裝的影響矯直輥的裝配是影響矯直調(diào)整質(zhì)量的一個(gè)重要因素,每一個(gè)細(xì)小因素的變動(dòng)均會(huì)造成對調(diào)整不穩(wěn)定,如矯直輥工作角的匹配,矯直輥工作寬度與軋件成品萬能軋機(jī)水平輥輥寬的匹配等。1、矯直輥r 角的影響矯直輥的r 角必須與軋件的R角相匹配,r 角過小,軋件R角處易矯裂,r 角過大,矯直不穩(wěn)定。2、矯直輥工作寬度的影響對于矯直輥工作寬度,正常情況下我們是按照如下公式計(jì)算:KBi = Bi /1.013aKBi:矯直輥工作寬度Bi:成品軋機(jī)水平輥輥寬a:修正系數(shù),取a=0.21.2,寬翼緣取小值,窄翼緣取大,隨著規(guī)格的增大,a也變大。當(dāng)矯直輥的工作寬度過小,矯直輥的r 角與軋件兩邊R 角接觸不穩(wěn)定,在矯直過程中易產(chǎn)生側(cè)彎,甚至形成“S”彎;矯直輥的工作寬度過大,則會(huì)影響矯后軋件的開口度,甚至側(cè)壁斜度。3、矯直輥片狀態(tài)的影響在生產(chǎn)過程中每片矯直輥都要受到磨損,由于其所處的位置不同,每片輥片的磨損程度也不同,若在裝配中兩片輥片直徑相差,會(huì)導(dǎo)致軋件腹板一側(cè)有壓痕,若輥片有較大磨損,上線后矯直不穩(wěn)定。4、軋制工藝的影響軋鋼工藝的影響主要表現(xiàn)在不同的軋制過程,軋件尺寸變化不同,給矯直調(diào)整帶來的不良影響。例如,來料鋼材的腹板軋制過薄,其變形力就會(huì)隨之減小,而矯直機(jī)的壓下也同時(shí)減小,但鋼材所需變形力的減小造成的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于壓下量減小的影響,因此在矯直機(jī)參數(shù)不變情況下就會(huì)產(chǎn)生向下彎曲,腹板增厚則相反。(四)采取的主要技術(shù)措施1、明確調(diào)整目的,做到有的放矢在壓下規(guī)程上,徑向壓下實(shí)行第二輥壓下量最大第一輥和第三輥差不多,壓下量小于第二輥,第四輥又小于第三輥,第五輥?zhàn)钚≥S向壓下實(shí)行上下同時(shí)動(dòng),且主要集中在2、3、4 輥,不提倡只動(dòng)上輥軸向或下輥軸向,避免形成了扭曲。針對寬翼緣上下開口度差異大的問題,每個(gè)規(guī)格,每種情況都制定了相對應(yīng)的調(diào)整措施。2、均衡生產(chǎn)節(jié)奏,實(shí)施氣冷、霧冷相結(jié)合根據(jù)規(guī)格的不同,腿、腰相對比較厚的規(guī)格實(shí)施霧冷,腿、腰相對比較薄的實(shí)施氣冷。因此,每支鋼的溫度都保持在80以下,而且整支鋼的溫差首尾相差不到5,正常的生產(chǎn)節(jié)奏又保證了每支鋼的溫差變化不大,從而把冷卻工藝造成的影響降低到最低點(diǎn)。3、實(shí)施了數(shù)據(jù)分析,優(yōu)化了矯直輥工裝加強(qiáng)了從矯直輥的工裝到該規(guī)格下線所有數(shù)據(jù)的跟蹤。如裝配時(shí)輥片的厚度、r 角、輥徑、KBi、矯直壓力記錄值和矯后成品尺寸值等.通過分析,及時(shí)優(yōu)化了r 角、輥徑和KBi與規(guī)格的最佳匹配。其次,在矯直輥工裝上實(shí)施了交叉配合,降低了輥耗,減少了調(diào)整的不利因素。六、結(jié)論H型鋼生產(chǎn)中受設(shè)備及溫度、軋制速度、尺寸精度等因素影響而比較容易產(chǎn)生的一些缺陷,如何快速有效的調(diào)整,提高產(chǎn)品質(zhì)量,還有很長的路要走,以便使我們能進(jìn)一步提高自己的技能,以提高型鋼產(chǎn)品的實(shí)物質(zhì)量。針對出現(xiàn)的問題,應(yīng)細(xì)心觀察實(shí)際情況,找出影響軋件矯直質(zhì)量的主要因素,再綜合其他因素對軋件進(jìn)行調(diào)整只有這樣,矯直質(zhì)量才能穩(wěn)步提高,生產(chǎn)才能順利進(jìn)行。 參考文獻(xiàn):(1)袁志學(xué),馬水明,中型型鋼生產(chǎn),北京:冶金工業(yè)出版社,2005(2)熊及滋, 壓力加工設(shè)備,北京:冶金工業(yè)出版社, 1999(3)崔甫, 矯直原理與矯直機(jī)械,北京:冶金工業(yè)出版社, 2005