1、引言
龙钢双高线生产线于2011年7月投产,主要轧制Φ8mm、Φ10mm热轧带肋钢筋,有蓄热步进式加热炉1座,热坯加热能力180t/h,冷坯加热能力160t/h,粗轧机组共8架(Ø550×6+Ø450×2)、中轧机组6架(Ø450×4+Ø350×2),粗、中轧机全部为闭口轧机,粗轧(一)4架为平/立交替布置、粗轧(二)4架和中轧机组6架为全水平辊轧机。预精轧机组8架(双线,每线4架)为二辊悬臂式(Ø285×4×2),平立交替布置。精轧机组20架(双线,每线10架),二辊悬臂式,45°顶交布置。粗轧机组(一)的前四道为单线轧制,四道后经过分钢装置将轧件分别导入两个不同的轧槽,形成双槽轧制。
为响应高质量发展,低成本战略。2021年对设备进行升级改造,在精轧后增加模块轧机。工艺改造后,轧制Φ10螺纹钢时弯头冲出口频繁发生,严重制约生产的正常稳定运行。为此,作业区组织技术人员进行攻关改进,通过孔型的复核、成品架次出口导卫的验证、头部温度的检测、控冷设备的自动化控制的逻辑分析等,采用排除法,逐一进行验证,最终解决了制约生产的瓶颈问题。
2、原因分析:
成品弯头冲出口主要表现为螺纹钢出成品架头部弯曲,出口导板喇叭口锥度存在碰撞的痕迹,将成品出口导板的舌尖顶掉,成品出口导板上盖顶掉,导致冲出口堆钢故障。结合现场的钢头状况,对可能造成成品弯头冲出口的主要原因进行了系统的分析,归类如下有:
(1)头部温降影响,考虑可能因工艺改造后,精轧机后两段水箱角座阀回水时的动作时间设置不合理,致使头部被冷却,有弯头现象,进入下两个道次变形不均匀,产生冲出口现象。
(2)成品架道次出口导板内腔尺寸是否合适,需要进一步验证。
(3)轧制过程中进出口导卫是否固定牢靠,前道次的孔型充满度是否合适。
(4)粗中轧使用闭口式轧机,轧机稳定性差,轧辊弹跳大、窜动较大,造成轧件头部变形不均匀,单双线过钢料型存在差异。
(5)全线生产共计使用4个(双线)活套,中轧14#架后使用自由套,精轧机组前使用平活套。活套数量少,双线料型难控制,过钢中存在拉钢轧制,造成头尾尺寸偏大。
(6)孔型系统优化,原成品架辊环是否存在脱槽不佳的可能。
(7)精轧、模块滚动导卫调整装置不佳,存在调整不正的操作隐患。
(8)精轧后废品箱出口处的导槽存有大量积水,钢头经过时,会受到冷却,致使头部弯曲。
3、措施验证:
针对高线Φ10螺成品弯头冲出口问题,结合技术小组分析的原因,针对每一种原因采取相应的措施进行验证,具体如下:
(1)头部温降问题。将精轧机组出口导卫进行加长由原来的270mm增加至345mm,降低轧件与精轧机组内部冷却水的接触,有效地降低了头部温降问题,提高轧件头部均匀变形。
(2)优化成品架出口导卫内腔尺寸,提高轧件头部通过导卫的顺畅性,降低冲出口的可能。
(3)进出口导卫底座与面板之间必须安装键条,增加导卫底座的稳定性,保证成品架进出口导卫对正轧制线。将29架进口导卫间隙17mm改为15.5mm。
(4)提高轧机稳定性攻关措施。恢复轧机侧压,确保上下孔槽的对称,加强轧机压下装置的维护和检查,要求可单/双边压料,及时对轧槽磨损进行补偿,确保双线轧制料型的统一性。
(5)严格控制各道次料型尺寸,轧制过程中及时调整各架次之间堆拉关系,提高各工段操作的统一性和稳定性。
(6)对成品架孔型优化,增加槽口宽度由9.38mm变为9.75mm,改变横肋与纵肋夹角。
(7)规范导卫调节丝锁丝的使用,从而提高导卫的稳定性。
(8)在精轧后废品箱出口增加一组反吹气,解决精轧机的水进入过渡导槽的问题,避免此处水对钢头的恶化。
3、验证结果:
措施实施后,经过三个月的连续验证,效果极佳,彻底解决了10螺成品架次顶出口的问题。大幅度降低了废钢率,提高了成材率指标,为高质量发展和低成本战略提供了技术保障。
4、结语
在充分考虑轧制过程中的各种变量,从精轧导卫系统、轧机稳定性的提升、料型精准控制、孔型优化、温度控制系统的逻辑变化等工作入手,进行全方位分析改进和优化,彻底解决了高线轧制Φ10螺成品架冲出口的生产故障问题,提高了轧制过程的稳定性,提升了设备作业率,提高了关键的经济技术指标,同时为相关类问题提供了科学的解决问题的方法。