特殊钢棒线材轧制工艺的发展趋势
陆波
摘要通过对世界特殊钢主要生产国家的棒材生产品种、规模、坯料断面、产品质量和发展方向等研究，对我国特殊钢厂的引进和改造提出建议
关键词棒线材特殊钢发展
当今世界特殊钢工业生产技术发展十分迅速，工业发达国家相继开发了许多新工艺、新技术和新设备,特殊钢的棒线材轧制工艺也发生了质的飞跃。本文通过对德国、意大利、法国、日本和瑞典等世界特殊钢主要生产国家的棒线材生产品种、规模、坯料断面、产品质量和发展方向的研究，为我国特殊钢厂的引进和改造提出一些想法和建议，以供参考。
1 产品品种从多种类型向同类型发
在我们过去的概念中，一条特殊钢棒线材生产线往往是一机多能，既能够生产合金结构钢、弹簧钢，又能够生产轴承钢、不锈钢、模具钢、工具钢；既能够生产大棒材、小棒材，又能够生产线材和大盘卷；是一种多品种多类型的生产线。这种观念至今还影响着我们的建设和改造思路。然而，外国一些先进的、著名的特殊钢企业，从80年代起，特别是近10年来大多进行了一定的专业化的改组或改造。这些改组或改造可以分为3种类型，一种是不同公司之间的专业化改组，另一种是同一公司内的专业化改组，第3种是一条生产线向简化生产流程和适当集中的同类型产品品种方向进行改造。
1.1 不同公司之间的专业化改组
瑞典的特殊钢工业在世界上占有十分重要的地位，尽管近20年来世界钢铁工业起伏不定，瑞典的钢铁工业仍有长足的进步。早在70年代中期瑞典的特殊钢工业已进入世界前列，尤其是轴承钢、钎钢、工具钢和不锈钢，几个主要特殊钢公司虽有各自的特长，但其产品还是相互交叉。后来受到能源危机和造船工业衰退的影响，瑞典的3个大型钢铁公司：位于Lulea的国营NJA公司和位于Boulange及Oxelosund的两个私营公司很快地陷入了经济困境。这种情况导致了1978年这3个公司的合并和1978～1982年及1986～1991年间进行的两次结构调整。此外，Uddedholm公司和Fagersta公司的两个高速钢厂合并组建Kloster高速钢公司，使得该公司产品在世界上占有领先地位；改组后的Uddedholm公司不再生产不锈钢棒材，而专营工具钢，成为Uddedholm工具钢厂。在瑞典这种例子还很多，如Ovako公司专营轴承钢等。
这些调整的特点是：打乱了原有的公司界线，关闭部分钢厂，将生产分品种集中于少数几个地点，再投入资金进行现代化的改造。
经过上述调整，到80年代后期，在瑞典初步形成了一类产品只有一个生产厂的局面。这种专业化的格局，造就了一批名牌产品和名牌企业。
在70年代以前，日本以扩充设备、充实技术为中心，使产量得到迅速增长。但此后在石油危机和世界经济激烈动荡过程中，日本经济进入了低增长时期。因此，日本特殊钢行业形势严峻，为了解决这个问题，除了进行企业的合并以达到合理化之外别无出路。1976年大同制钢公司与日本特殊钢公司和特殊制钢公司合并，诞生了大同特殊钢公司。在80年代初，日本共有106个钢铁公司，其中生产特殊钢的公司为75个。到90年代初，日本的钢铁公司总数降到98个，其中生产特殊钢的公司降为67个。
德国克虏伯-赫施钢铁公司与蒂森公司于1995年在某些领域进行了优化调整，成立了克虏伯-蒂森不锈钢公司，其目的在于通过高度集中(集中在一个炼钢和连铸厂、一个热连轧厂)和高度专业化(按品种分散在各冷轧厂)，在不锈钢领域不断创新，巩固其在世界的领先地位。
由此可见，在当今钢铁工业低靡的情况下，通过公司间的合理化、专业化的有机重组，达到降低成本之目的，已是世界钢铁工业的发展趋势。
1.2 同一公司内的专业化改组
大型特殊钢公司的产品一般是多类型、多品种，除主要生产各种特殊钢长材外，还生产部分窄带钢、锻件和铸件，如日本的山阳特殊钢公司、大同特殊钢公司、德国的蒂森特殊钢公司、法国的阿斯特尔公司、韩国的三美特殊钢公司。其中的许多大型特殊钢公司随着生产规格和品种的扩大，不断地进行改组和改造，使之保持有效的专业化生产和管理。
日本的大同特殊钢公司将自己的公司分成14个专业化工厂，各专业厂既有明确的专业化分工，又能发挥公司内各厂协调配合的优势。
法国的尤基诺集团是由尤基诺、萨西洛两个钢铁集团通过资产重组合并而成的，通过调整结构和专业化分工形成了以索拉克公司为主的板材生产基地，以尤金公司为主的不锈钢基地和以Aster公司为主的特殊钢生产基地。其中Aster公司又是由莱斯顿厂、福斯厂和阿共当日厂组成，虽然他们的产品80%都是用于汽车制造业，但在产品的规格上却又有明确的分工。莱斯顿厂生产Φ80～310 mm的大棒材，福斯厂主要生产Φ5.5～32 mm的线材，阿共当日厂则生产Φ14～80 mm的棒材。这里特别要指出的是阿共当日厂1987年并入Aster公司后，经过1992年的现代化改造，并增加了3架KOCKS高精度精轧机，使其产品的质量明显提高，约1/3的产品出口到意大利和德国，并获得了奔驰、菲亚特、福特、通用汽车、大众、SKF公司等多家著名厂家的认可。
1.3 简化生产线
80年代以前，美国、日本和西欧建设了多套生产特殊钢的棒线材复合轧机。在一条生产线上，其产品规格大到Φ150 mm的大棒材、小到Φ10 mm的小棒材和Φ5.5 mm的线材。为了覆盖上述产品的要求，在一条生产线上往往需要设置4套以上的精整收集系统，如大棒材冷床及精整收集系统、、小规格棒材冷床及精整收集系统、线材收集系统和大盘卷收集系统等，当生产某一种规格的产品时都会有50%以上的设备闲置，因而设备利用率低，生产成本高。
石油危机以来，发达国家的产业结构发生了变化，建筑工程用材明显下降，首先导致了非特钢企业的变革。随着危机的进一步加重，机电产品的需求也出现下降，特钢厂的利润越来越低，有许多生产工艺不够合理、生产成本高的钢厂不是改造就是倒闭。
80年代末和90年代初，德国、意大利、美国等国家的不少生产特殊钢的棒线材复合轧机当作二手设备向我国或东南亚出售，如：德国蒂森特殊钢公司、意大利伊尔瓦Breda厂、意大利Train厂等。这些钢厂有的是将其中的某条腿(线材部分或大盘卷部分或部分轧机)拆除出售，拆除后进行改造，改造成生产工艺比较合理的专一生产线；有的难以改造的就全部拆除出售。
由此可见，追求低成本、高设备利用率和专业化生产是当今特殊钢生产的潮流。
随着世界经济全球化的发展，我国的特殊钢产业要想占有一席之地也必须进行专业化建设和改造，特钢公司应确定自己的产品和市场，对公司内的各生产线进行合理分工，按工艺技术装备优势互补和生产能力平衡的原则进行工艺设备结构的调整，不搞“万能生产线”，最终走到同类产品的专业化分工和生产，达到降低成本之目的。
2 生产规模和经济规模
多年来，人们对以生产建筑材为主的棒线材的生产规模和经济规模已有一个比较统一的认识。普钢的高线年产20万t以上、全连轧棒材年产35万t以上的规模才进入经济规模。要达到较好的经济规模，100 m/s的高线年产应达到40 万t，全连轧棒材应达到年产60万t。
不论是国内还是国外特殊钢的生产公司(厂)都存在着两种类型，其一是专营公司(厂)型，这类公司一般都生产高合金钢，其产量比较低。一般低于30万t/年，如日本的大同特殊钢、爱知制钢、山阳特殊制钢。其二是兼营公司(厂)型，即特殊钢和普通钢都生产，如日本的NKK、川崎制铁、新日铁等，其单线产量较高可达60万t/年。
2.1 合金结构钢
德国Krupp公司锡根厂设有3套以生产合金结构钢为主的轧钢生产线，即
年产28.8万t Φ15～75 mm的圆钢生产线，年产17.4万t Φ5.5～27 mm的线材和一套20万t的小型轧机。美国北极星钢公司圣保罗厂的连续小型轧机年产量为42万t。日本神户钢铁公司神户厂以生产Φ12.7～55 mm的合金结构钢为主的连续棒材轧机，其年产量达54万t。从国外许多轧钢厂的资料上看，以生产一般合金结构钢为主的生产线的单线产量可以达到50～60万t/年。
2.2 轴承钢
瑞典Ovake冶金公司以生产轴承钢为主，产品规格Φ12～72 mm,年产30
万t；意大利Bolzano特殊钢厂有一条年产18万t的棒线复合生产线，产品中40%为轴承钢、25%为不锈钢；我国大连钢厂引进的棒线材生产线是以生产轴承钢为主的生产线，设计年产量为20～30万t，它的投产显著地提高了轴承钢质量。在轧钢中对轴承钢产品质量影响最大的是脱碳层、网状组织和尺寸精度。为减少脱碳层和网状组织，就要采用轴承钢特有的温度制度和轧制工艺。如：对同一个加热炉加热碳素结构钢和轴承钢而言，加热轴承钢的小时产量明显低于碳素结构钢；高速线材轧机轧制轴承钢的终轧速度明显低于碳素结构钢。因此，轴承钢生产线的年产量要低于以生产普通合金结构钢为主的轧钢生产线的年产量，一般不超过30 万t/年。
2.3 不锈钢
在不锈钢产品中扁平材占有绝大多数，主要由专业不锈钢企业生产。不锈钢长材(棒材、线材、异型材)则主要是由综合特殊钢企业生产。在不锈钢生产线中还生产其它钢种，例如：意大利Cogne厂有一条年产30万t的棒线复合生产线，产品70%为不锈钢，30%为高速钢；意大利Valbruna厂年产12万t棒线材，80%为不锈钢，20%为工具钢和高速钢；日本大同特殊钢株式会社星崎工厂年产18万t的线材，其产品为不锈钢、轴承钢和高速钢。不锈钢又分马氏体、奥氏体和铁素体，其轧制工艺各不相同，轧制温度区窄，所以年产量较低。另一方面，不锈钢的某些轧制特性、平面布置与工具钢、高速钢接近，因此，有许多生产线既生产不锈钢又生产工具钢或高速钢。
2.4 模具钢
模具钢的主要产品应是模具扁钢，传统产品大棒材只是坯料，然后加工成成品。一方面，模具扁钢要求轧制精度高，要有棱有角；另一方面，模具钢要求等向性。因此，相当一部分的成品是靠锻造加工而成，另一部分常采用半连轧工艺，专业化生产。其年产量一般不超过10万t。我国抚顺特殊钢公司模具钢生产线是成功的一例。
2.5 高速钢
高速工具钢可采用半连轧或脱头连轧的工艺生产，由于其固有的冶金特性，
高速工具钢的轧制速度不超过30 m/s。如：德国TEM公司Krefeld厂生产Φ5.5～28 mm的高速钢线材；日本日立安莱公司高速钢生产线，采用半连轧工艺，生产Φ5.5～18 mm的线材，最高轧制速度18.6 m/s；从大连钢厂引进的棒线材生产线上看，终轧速度应低于24～30 m/s。因此，高速钢生产线的年产量更低，一般不超过5万t。
3 连铸坯断面和压缩比
过去认为，合金钢连铸坯质量要求高，宜于浇铸大断面连铸坯，经过开坯后再轧成材。近年来，随着炉外精炼和连铸技术的不断完善和提高，合金钢连铸机的浇铸断面基本取决于最终产品的尺寸范围和该产品钢种所需的压缩比。可以开坯后成材，也可不经开坯一火成材。
压缩比是为了保证最终产品的组织结构和机械性能所需要的最小变形量，是保证内在质量所需的一个经验数据，其数值与钢水和连铸的质量密切相关，因此，压缩比随着炼钢和连铸水平的提高产生一定的变化。统计出目前不同钢种要求的最小压缩比的参考值见表1。
表1 不同钢种要求的最小压缩比
Table 1 Minimun rolling reduction required for various kinds of steel
然而，日本、瑞典与西方其它国家对最小坯料断面的要求并不相同。日本普遍采用大断面连铸坯，大同知多厂用370 mm×510～480 mm,神户采用300 mm×400 mm,水岛用300 mm×400～560 mm,东亚用280 mm×350 mm,住友采用300 mm×400 mm,姬路用380 mm×490 mm连铸坯等，采用大断面连铸坯使日本的特殊钢连铸比达到90.2%，居世界之首，但也使生产成本提高，在这次东南亚经济危机中受到冲击。对于轴承钢，瑞典仍采用3.3 t锭或大断面连铸坯2火成材。而西方其它国家则用小断面或中等断面的连铸坯。
笔者认为，连铸坯断面一方面取决于最终产品的尺寸范围和该产品钢种所需的压缩比，另一方面要看大规格的产品的比例，比例大，采用中等断面的连铸坯比较合适，如200～240 mm连铸方坯，否则可采用150～180 mm的连铸方坯。不要因为一两种钢种的个别规格而使连铸坯尺寸加大许多，轧机增多，可以采用连铸坯与轧坯相结合的方式。此外，特殊钢的连铸坯可以多种，如：高
速钢应采用80～120 mm的方坯料，不锈钢由于变形温度范围窄，也应该采用适当范围的连铸坯。
4 结论
(1) 为适应世界经济全球化的发展，我国的特殊钢产业必须进行专业化建设和改造，逐步形成同类产品在一条生产线上生产，各特钢公司都有自己的特色产品的局面。
(2) 特殊钢生产线的年产量紧紧与产品方案相关，不能一概而论。以生产一般合金结构钢为主的生产线的年产量可以达50～60万t；对生产轴承钢、不锈钢及某些高合金钢的生产线年产量应在20～30万t；模具钢和高速钢的年产量更低。
(3) 连铸坯断面取决于最终产品的尺寸范围和该产品钢种所需的压缩比，对于生产合金结构钢、齿轮钢、弹簧钢、轴承钢(非滚动体)等钢种可采用中等断面的连铸坯。
作者简介：陆波，男，38岁，高级工程师，1984年毕业于北京钢铁学院，从事轧钢工艺设计与研究。
作者单位：(北京钢铁设计研究总院，北京 100053)
收稿日期：1999-06-04
高速线材堆钢的原因分析及处理 摘要：高速线材在轧制过程中有时会产生堆钢现象，本文介绍了一些常见的堆钢事故，并结合职工操作、工艺、设备等方面对这些堆钢事故产生的原因进行分析和总结，同时针对存在的问题提出了相应的措施。 关键词：高速线材；堆钢；产生原因；措施 1前言 首钢股份公司第一线材厂生产线设备仿摩根五代轧机设计，国内厂家生产，该生产线最大稳定轧制速度为88m/s。全线由28架轧机组成，粗、中轧共14架，预精轧4架，为平立交替布置，精轧机10架为顶交45°布置，精轧机后无减定径机组，直接是夹送辊及吐丝机。产品规格φ5.5—φ16mm，规格跨度较大，同时生产的品种较广。从目前的生产状况来看，φ6.5mm（包含6.5mm）以下的小规格线材产品因轧制速度快，断面尺寸小等原因，其堆钢事故率远超于其他规格。本文按照不同轧区分类，介绍了其产生的原因及解决办法。 2导致堆钢的原因分析及措施 2.1 粗中轧区域（1-14架） 2.1.1 轧件不能顺利咬入下一架次造成堆钢 造成此类事故的原因主要有：①轧件前头从上一架次出来后翘头；②上一支的后尾倒钢将出口导卫拉高；③进口导卫开口度调整不合适；④导卫与孔型不对中（轧制线不正）；⑤槽孔打滑；⑥轧件尺寸不符合工艺要求；⑦因坯料原因造成的前头劈裂。 处理措施：①针对轧件翘头需要检查上下辊径及磨损情况、传动部件连接处的间隙、进出口导卫高低的一致性；②合理的调整进口导卫开口度及与轧辊之间的距离；③新换槽孔辊缝设定过小，对轧机辊缝做适当调整或重新打磨槽孔；④对轧机辊缝做适当调整；⑤认真检查坯料，加长1#剪剪切前头长度。 2.1.2轧件咬入后机架之间堆钢 主要原因：①人为原因造成轧制速度、轧辊直径等参数设定不正确；②换辊或槽孔后堆拉关系调整不合适；③钢坯温度波动太大；④因电控原因造成的某架轧机突然升速或降速；⑤主控台操作工在调整轧机转速时调错转数或架次； 处理措施：①正确的设定轧制速度、辊径、合理的调整轧机间堆拉关系。做好两人之间的确认工作；②通知加热炉调火工，同时保温待轧；③电气专业检查，倒备用柜。 2.1.3轧件后尾堆钢 主要原因是由于在上游机架处，轧件拉钢造成后尾脱离上游机架时，在下游机架堆钢。 处理措施：合理的调整堆拉关系及轧机尺寸。 2.2 预精轧区域（15-18架） 2.2.1 机架之间堆钢 主要原因：①辊缝、辊径、轧速等参数设定错误；②导卫安装不合适；③导卫打铁；④粗中轧拉钢造成轧件在预精轧甩后尾；⑤因电控原因造成某架轧机转速异常。 处理措施：①重新核对设定参数；②检查更换或调整进出口导卫；③调整预精轧内活套高度及加强巡检；④合理的调整连轧机的堆拉关系；⑤电气专业检查同时倒备用柜。 2.2.2预精轧某一架次跳车 主要原因：①预精轧冷却水压及润滑系统故障；②电机跳闸；③事故检测系统作用。 处理措施：①检查冷却水压力、机旁控制水阀；②设备专业检查润滑系统；③检查预精轧鱼线吊坠是否系紧，同时检查其接近开关。
线材的生产工艺和用途 一、线材的生产工艺 线材是指直径为5-22mm的热轧圆钢或相当此断面的异形钢，因以盘卷形式交货，故又通称为盘条。常见的线材产品规格直径为5-13mm。 根据轧机的不同可分为高速线材（高线）和普通线材（普线）两种。 高线采用高速线材轧机上轧制，生产节奏快、盘较大（包中盘元通常是整根、最大盘重可达2500kg）、包装通常比较紧匝、漂亮。 高线是指用“高速无扭轧机”轧制的盘条。轧制速度在80-160米/秒，每根重量（盘）在1.8-2.5吨，尺寸公差精度高（可达到0.02mm），在轧制过程中可通过调整工艺参数（特别是在冷却线上）来保证产品的不同要求。 普线是指用“普通轧机（一般是横列式复二重轧机）”轧制的盘条。轧制速度20-60米/秒，每根重量（盘）在0.4-0.6吨（市场上见到的一般是三根六头为一大盘），在轧制过程中仅可通过冷却线上风冷或空冷来保证产品性能。普线是用普通轧机轧制、一般盘重较小，一包通常由几段盘元包装而成、包装较松、较凌乱。普通线材扎机已被列为落后产能，将被逐步淘汰。 线材的特点是断面小、长度大，对尺寸精度和表面质量要求较高。主要的轧制工序有：1）坯料线材的坯料以连铸小方坯为主，其边长一般为120~150mm，长度一般在6~12米左右。在实际生产中，采用目测、电磁感应探伤和超声波探伤等方式检验连铸小方坯的质量；2）加热一般采用步进式加热炉加热。加热的要求是氧化脱碳少、钢坯不发生扭曲、不产生过热过烧等。现代化的高速线材轧机坯料大且长，这就要求加热温度均匀、温度波动范围小。 3）轧制线材的断面比较单一，因此轧机专业化程度较高。由于坯料到成品，总延伸较大，因此轧机架数较多，一般为21~28架，分为粗、中、精轧机组。目前高速线材轧机成品出口速度已达100m/s以上。 4）精整由于现代线材轧制速度较高，轧制中温降较小甚至是升温轧制，因此线材精轧后的温度很高，为保证产品质量，要进行散卷控制冷却。根据产品用途有珠光体控制冷却和马氏体控制冷却。 线材轧制工艺及设备示意图 其生产工艺流程如下： 钢坯运入→成批称重→入库存放→炉前上料→钢坯质量检查→单根称重→加热→粗轧→切头尾→中轧→预精轧（轧间水冷）→切头尾→精轧（轧间水冷）→穿水冷却→吐丝成圈→散卷冷却→集卷→切头尾→压紧打捆→称重挂牌→卸卷→入库 二、线材的特性与质量 1、线材的分类 随着工业的发展，线材的应用领域越来越广，对线材品种质量的要求越来越严格，也越来越专业化。 线材的钢种非常广泛，有碳素结构钢、弹簧钢、碳素工具钢、合金结构钢、轴承钢、合金工具钢、不锈钢、电热合金钢等。凡是需要加工成丝的钢种大都经过热轧线材扎机生产成盘条再拉拔成丝。因为钢种、钢号繁多，所以在线材生产中通常将线材分为以下四大类：（1）软线。软线指普通低碳钢热轧圆盘条。 （2）硬线。硬线指优质优质碳素结构钢类的盘条，如制绳钢丝用盘条，轮胎钢丝等专用盘条。 （3）焊线。系指焊条用盘条。
活套在棒、线材轧制中的控制要点 活套在棒、线材连轧中对消除机架间张力起到至关重要的作用，要：活套在棒、线材连轧中对消除机架间张力起到至关重要的作用，活套控制不好，不但不能消除张力，反而会增加产品缺陷和堆钢事故。控制不好，不但不能消除张力，反而会增加产品缺陷和堆钢事故。本文总结出活套常见的故障及控制方法，对减少事故、总结出活套常见的故障及控制方法，对减少事故、提高产品质量很有帮助。 关键词：关键词：活套控制要点连轧在棒、线材轧制中得到普遍应用，为消除机架间张力、稳定轧制、前言：连轧在棒、线材轧制中得到普遍应用，为消除机架间张力、稳定轧制、保证成品尺寸，对活套的控制提出了更高的要求。通过大量生产实践，保证成品尺寸，对活套的控制提出了更高的要求。通过大量生产实践，反复比对，总结出了活套常见的控制方法以及如何快速排查活套故障，反复比对，总结出了活套常见的控制方法以及如何快速排查活套故障，从而使张力合适、成品尺寸稳定、减少活套堆钢。从而使张力合适、成品尺寸稳定、减少活套堆钢。 一、上游机架间张力大，活套反应的状态上游机架间张力大， 若活套上游机架间张力过大，活套机架间张力合适。套高会出现忽高忽低活套上游机架间张力过大，活套机架间张力合适。循环摆动，循环摆动，如图 1－1 套高趋势图，并在尾段起大套，A 点就是尾巴大套；活－套高趋势图，并在尾段起大套，点就是尾巴大套；套调节量也会出现对应的类似摆动，调节量趋势图；套调节量也会出现对应的类
似摆动，如图 1－2 活套调节量趋势图；在电流趋势对应的类似摆动－图上表现为见图 1－3。在成品上表现为两旁尺寸波动，尾巴尺寸肥大，尤其是－。在成品上表现为两旁尺寸波动，尾巴尺寸肥大，“脖子”部分两旁尺寸瘦。调整方法：不要仅仅只调整活套间机架的张力，若脖子” 部分两旁尺寸瘦。调整方法：不要仅仅只调整活套间机架的张力，这样红钢尾巴在活套处易起大套堆钢，应先调整活套上游机架间张力，并配合这样红钢尾巴在活套处易起大套堆钢，应先调整活套上游机架间张力，红钢尾巴在活套处易起大套堆钢电流趋势图和轧件入轧机的状态使张力合适，然后再调整活套间机架的张力再调整活套间机架的张力。 电流趋势图和轧件入轧机的状态使张力合适，然后再调整活套间机架的张力。最终使套高趋势图、活套调节量趋势图、电流趋势图分别为图 1－4、图 1－5、最终使套高趋势图、活套调节量趋势图、图 1－6 所示的状态就行了。所示的状态就行了。 二、活套间张力的调整 a）机架间活套张力过大，推套辊就不起；机架间张力较大时，活套就起不）机架间活套张力过大，推套辊就不起；机架间张力较大时，到消除张力的作用，并且对活套设备伤害较大。以下是活套张力大的判断方法是活套张力大的判断方法：到消除张力的作用，并且对活套设备伤害较大。以下是活套张力大的判断方法：第一，是肉眼观察起套情况，先保证推套辊升起；第二，通过套高趋势图、第一，是肉眼观察起套情况，先保证推套辊升起；第二，通过套高趋势图、套高实际
高速线材轧制过程中常见堆钢事故分析及处理措施 发表时间：2019-05-21T10:27:45.023Z 来源：《防护工程》2019年第3期作者：王建荣 [导读] 减少堆钢事故要从分析事故原因入手，及时找到故障点，总结经验，为以后的生产提供帮助。酒钢集团榆中钢铁有限责任公司甘肃兰州 730021 摘要：高速线材生产过程中由于工艺、设备等问题造成堆钢，影响轧线的机时产量、坯耗、动力能源指标，造成设备损坏。本文就轧制过程中的常见堆钢事故结合现场工艺和设备情况进行分析，总结经验，为以后的生产提供帮助。 关键词：张力；导卫；废品箱；导槽；活套；飞剪 1.简介 某公司高速轧机线材生产线生产的产品规格：φ6.0～14.Omm。轧机共28架，为全连续布置，其中粗轧机6架、中轧机6架、预精轧机6架、精轧机一6架，精轧机二4架，钢坯经粗轧机组轧制后1#飞剪切头、尾，中轧机组轧制6个道次，然后（中轧后设2#飞剪用于事故碎断）进入预精轧机组中继续轧制4～6道次，之后，经预精轧机组后水冷箱进行控制冷却，按不同钢种进行温度控制，然后，经飞剪切头后，进入精轧机组中轧制，根据不同成品规格，轧件在精轧机组中分别轧制4～10个道次，最终轧制成为要求的产品断面。轧线孔型系统除粗轧6架采用无孔型轧制，其余均采用椭-圆孔型系统。 粗、中轧机组间采用微张力控制轧制；在预精轧机组前、后以及预精轧机组各机架间设有水平活套和垂直活套，可实现活套无张控制轧制；精轧机组一、精轧机组二各机架间以及精轧机组一和精轧机组二之间实现微张力轧制。 2.堆钢原因分析 2.1粗轧区域堆钢事故分析 粗轧区域由于采用平立交替平辊轧制，且钢坯断面积较大，相对比较稳定，堆钢事故比较少。粗轧堆钢事故产生的主要原因有以下几点： （1）导卫影响：导卫松动或导卫底座松动、移位造成轧件翘头不能顺利咬入下一道次，或导卫掉落直接堆钢；（2）换辊换槽：换辊换槽后由于轧件打滑而堆钢，孔型高度设定超差或张力设置不当造成堆钢；（3）由于钢温过低造成断辊而堆钢。 预防措施： （1）轧制过程中岗位工要加强巡检，及时紧固导卫及导卫底座固定螺栓，控制好料型尺寸，减少由于料型不规则和尺寸严重超差对导卫的冲击； （2）换辊换槽后及时对新槽进行打磨，增加轧件和轧辊的摩擦力，按照要求设定孔型高度，主控台岗位做好换辊换槽速度调整；（3）加热炉按照工艺要求控制好出钢温度，严防低温钢。 2.2 中轧、预精轧区域堆钢事故分析 中轧7-14采用平立交替布置的闭口式二辊轧机轧机，15-18架采用平立交替悬臂辊轧机。中轧、预精轧主要堆钢原因：（1）料型不符合标准导致轧件头部挤在下一道次入口导卫处堆钢，钢坯头部变形不均匀，头部温度低及头部有夹杂等缺陷等造成轧件劈头堆钢； （2）滚动导卫开口随轧件磨损变大倒钢造成料型急剧变化，张力失控而堆钢；导卫处遗留前一根钢的翘皮导致下一根钢受阻堆钢；（3）轧件弯头：轧制线不对中，轧件在活套进出口、空过管碰弯头等堆钢，一般侧弯是由于进出口导卫和孔型不对中造成，上下弯的原因大概有三种：一是进出口导卫和孔型不对中造成，二是孔槽磨损不均导致上下辊工作辊径不一致，三是传动部件间隙大造成咬入瞬时上下辊速度不一致； （4）张力设定不当，实际处于堆钢轧制状态，轧件依靠前机架的微张力维持轧制，当尾部离开前机架时突然失去张力而堆钢；（5）该轧线有10架和11架之间、11架到12架之间，从主控台力矩反馈看没有堆钢，但实际已经堆钢的现象，主要原因是由于轧件断面尺寸比较小，当机架间拱钢时对力矩的影响不大，所以，从主控台力矩画面看不出张力变化或张力变化很小。预防措施： （6）轧制过程中根据孔槽磨损情况及时调整辊缝，保证料型在标准范围内。加热炉原料工做好入炉钢坯的质量把关，粗轧岗位工发现头部低温钢或头部缺陷钢坯用1#飞剪手动切除； （7）轧制过程对导卫要勤检查、勤调整，保证导卫开口度符合料型要求，发现导卫有拉翘皮的情况及时处理；（8）发现进出口导卫偏离轧制线或轧件有翘头迹象要及时停机检查、处理，对孔槽磨损不均的轧辊要及时换槽。如果传动部件存在间隙由设备组及时处理； （9）由于粗中轧采用轧机力矩和电流作为微张力控制的依据，自由力矩受轧件头部钢温、料型的影响，所以，微张力控制存在误差。对于断面比较大的轧件影响不大，对于断面比较小的轧件影响比较大。主控台岗位工要合理设置各机架间的张力，对于10架和11架之间、11架到12架之间的张力应要求中轧岗位工观察轧件的尺寸来判断张力的大小，配合主控台做好张力调整，如果轧件离开前一架后尺寸变大则说明前一机架和该机架间存在张力，根据轧件尺寸变化程度判断张力的大小。 2.3精轧区域堆钢事故分析 精轧机组共10架，为45°顶交型布置，其中精轧一6架，后设废品箱，精轧二4架，后设废品箱，吐圈直径3.018米。精轧区域由于轧件速度快、轧件尺寸小，受导卫磨损、导槽磨损、吐丝管磨损、冷却水阻力、设备运行参数、设备故障的影响，堆钢的原因比较复杂。轧机内机架间堆钢主要原因是辊缝设置不合理、轧件冲出口或导卫轮烧损倒钢造成；精轧一后废品箱堆钢主要是由于精轧一和减定径之间的张力过小。大部分的堆钢集中在减定径成品机架后的废品箱，主要有以下四种情况： 2.3.1 吐丝机吐约0-10圈堆钢（实际情况根据现场生产工艺情况）： （1）水冷段气动阀、电器控制元件故障、轧件头尾信号未断开，造成常流水，轧件头部受阻堆钢；
高速线材厂实习报告 本次毕业实习我们是去包钢天诚线材有限公司进行的，我们在这三个星期的实习过程中，参观了高速线材的生产线，并结合本专业的知识，了解了整个高线生产工艺流程，在电气车间对整个控制系统进行了解、学习。 线材有着广泛的用途，无论是在生产还是生活中，概括起来它的用途可以分为两方面：一方面是线材产品直接被应用，主要用在钢筋混凝土的配筋和焊接结构件方面；另一方面是将线材作为原料，经再加工后使用，主要是通过拉拔、热煅、冷镦或切削加工及热处理后，再经过捻制、编织、缠绕、成型等工序制成各类用途金属制品，等等。 下面对控制系统做一个介绍： 一、主控台： 主控台是控制全轧线生产的中心操作室，使全厂的中央信息处理站，在高速线材轧机的连扎控制中，主控台对轧制的正常顺利进行起着光键作用。 （一）、主控台管辖的区域设备: 1、粗轧机组、中轧机组、预精轧机组、精轧机组以及夹送辊、吐丝机。 2、粗轧机组后的回转飞剪、预精轧机组前的事故卡断剪、精轧机组前的回转飞剪、事故卡断剪及轧制平台下的事故碎断剪。 3、轧线上所有活套控制器。 4、轧制平台下载运废料的振动运输机。 二）、主控台的职能与控制对象： 1、设定、调用、修改轧制程序。 2、控制上述所有轧制区域设备的动作及运行。
3、监控轧制区的轧制过程，实现轧制工艺参数和程序控制最优化。 4、控制轧机各组的轧辊冷却水关与闭。 5、组织、协调轧制生产工艺、保证生产的正常运行。 6、担负轧制生产线的日常生产信息传递。 7、有关生产数据的报表的记录与汇总。 8、监视全线的机械、电气、能源介质供应系统的设备运行状况与故障显示。 （三）、主控台与各操作台： 一般来说，轧制生产线上配有五个操作台：入炉操作台、加热出钢操作台、主控台、冷却控制台、卸卷操作台。主控台对上述四个操作台有指挥与领导作用。 下附主控台（500 站）的流程图 注：H—为水平轧辊 V —为立式轧辊 S —为剪切机 二、下面分别介绍几个环节的控制： （一）、加热炉区域： 钢坯加热是线材生产工艺中的一个重要工序，加热的目的是提高钢坯的塑性，降低变形抗力。正确的加热工艺可以提高产品的质量、产量、降低成本，不正当的加热会给生产带来很大的危害。 加热炉区域主要有以下设备：钢坯上料台架、钢坯入炉辊道、称重桥、钢坯拉出辊、曲柄拉剪。在这主要是对这些设备的控制。 加热操作：点火前的准备工作；加热炉的吹扫：启动风机、吹扫炉膛、氮气吹
线材生产的质量控制及 缺陷说明书 线材的表面要求光洁和不得有妨碍使用的缺陷，即不得有耳子、裂纹、折叠、结疤、夹层等缺陷，允许有局部的压痕、凸块、凹坑，划伤和不严重的麻面。线材无论直接用于建筑还是深加工成各类制品，其耳子、裂纹、折叠、结疤、夹层等直接影响使用性能的缺陷都是绝对不允许有的。至于影响表面光洁度的一些缺陷可根据使用要求予以控制，直接用作钢筋的线材表面光洁程度影响不大。用于冷墩的线材对划伤比较敏感，凸块则影响拉拔。 几种线材表面缺陷的深度限量 线材的表面氧化铁皮越少越好，要求氧化铁皮的总量＜10kg/t, 控制高价氧化铁皮（Fe 2O 3 、Fe 3 O 4 ）的生成要严格控制终轧温度、 吐丝温度和线材在350℃以上温度停留的时间. 冷拉、冷墩用线材的脱碳层要求 缩孔、夹杂、分层、过烧等都是不允许存在的缺陷。
热轧盘条的质量控制 高速线材轧机生产的热轧盘条的质量通常包括两个方面的内容：一是盘条的尺寸外形，即尺寸精度及外表形貌；二是盘条的内在质量，即化学成分、微观组织和各种性能。前者主要由盘条轧制技术控制，后者除去轧制技术之外，还严重受上游工序的影响。 任何质量控制都要靠严格的完整的质量保证体系，靠工厂工序的保证能力，靠质量控制系统的科学、准确、及时的测量、分析和反馈。高速线材轧机是高度自动化的现代轧钢设备，其质量控制概念也必须着眼于全系统的各个质量环节。为了准确的判断和控制缺陷，首先要把缺陷产生的原因分析清楚，并设法将它控制消灭在最初工序。缺陷的清理或钢材的判废越早，损失越少。 （一）外形尺寸 高速线材轧机精轧机组的精度很高，轧辊质量很好，当速度控制系统灵敏，孔型轧制制度合理，并且调整技术熟练时，它生产的盘条精度可以大大超过老式盘条的精度。 热轧盘条尺寸精度允许的偏差（GB/T14981）
棒、线材分类及用途 棒材 发布时间：2008-6-5 阅读次数：3844 发表者： 棒材产品简介 棒材产品一览表 品种可供规格mm 用途 热轧带肋钢筋Φ10～Φ40 建筑 碳素结构钢和优质碳素结构钢圆钢Φ10～Φ100 金属制品、五金、建筑 合金结构钢圆钢Φ14～Φ70 金属制品、五金、汽车、机械 冷镦和冷挤压用热轧圆钢Φ14～Φ50紧固件 高强度圆环链用圆钢Φ14～Φ18 矿用高强度圆环链 弹簧圆钢和扁钢Φ14～Φ70汽车圆簧、汽车板簧 6～20×60～120 钎具用圆钢Φ50～Φ70 钎杆、钎套 一、热轧带肋钢筋 热轧带肋钢筋供货技术条件 品名牌号规格供货标准用途使用注意事项 mm 热轧带肋钢筋HRB335 Φ10～Φ40GB1499-1998 建筑Φ10～Φ25弯心直径d=3a Φ28～Φ40弯心直径d=4a HRB 400 Φ10～Φ36GB1499-1998 建筑Φ6～Φ25弯心直径d=4a Φ28～Φ40弯心直径d=5a 主要特点： 产品按内控标准组织生产，化学成分稳定，金相组织均匀，延伸性能和焊接性能良好，力学性能稳定。 采用全连铸全连轧生产工艺，高压水除鳞，全线高刚度短应力线轧机，实现无扭轧制，全自动数字控制系统，从美国MO淬透性RGAN公司引进4架减定径机组，生产的产品尺寸精度高。钢材包装采用自动打捆机，均匀捆扎，包装整齐、牢固、美观；钢材包装标牌采用电脑自动打牌机，内容齐全，标志清晰。 主要用途： 产品作为钢筋混凝土构件，主要用于各种工业厂房、高层建筑、桥梁、水库大坝等工程结构。先后用于葛州坝水利工程、三峡工程、广州地铁、京珠高速公路、上海市人民政府大楼、厦门跨海大桥等国家、省（市）重点工程。 一、碳素结构钢和优质碳素结构钢圆钢 碳素结构钢和优质碳素结构钢圆钢供货技术条件 牌号规格供货标准用途使用注意事项 mm Φ10～Φ100GB/T700-1988 Q235 GB/T702-2004 一般结构Φ10～Φ60弯心直径d=a GB/T14292-1992 ＞Φ60～Φ100弯心直径d=2a 20 Φ10～Φ100 35 Φ10～Φ100 40 Φ10～Φ100 45 Φ10～Φ100GB/T699-1999 用于制作紧固件、加工方法：（1）压力加工
线材控温轧制在车间长度受限条件下的解决方案 摘要：根据线材轧制特点，结合实现控温轧制所需的条件，详细介绍了几个现场在车间长度受限的条件下利用环形导槽解决控温轧制中水冷后轧件均温的方案。 关键词：线材轧制；控冷；均温；长度受限 1、线材控温轧制概述 线材是热轧工艺中断面最小的产品，为了提高产量，线材生产线在最初的技术发展中以提高速度为第一要素，随着线材轧机设备和自动化控制技术的提高，线材的生产速度不断提升，最小规格线材的稳定轧制速度早已超过每秒百米。线材的产量可以满足生产者的要求，市场对于产品质量的改善要求日益迫切，因为高速轧制的变形热使得线材在生产过程中升温，线材显微组织得不到控制，性能不尽如人意，因此出现的控温轧制技术使线材产品的性能也可以按照生产者的意愿进行控制。 控温轧制有以下优点：减少脱碳、控制氧化铁皮、细化晶粒组织、改善钢的冷变形性能、控制抗拉强度及显微组织、免除或简化后续热处理工序。控温轧制有如下两种变形制度[1]：1）奥氏体再结晶型和未再结晶型两阶段的控温轧制工艺。 2）奥氏体再结晶型、未再结晶型和奥氏体与铁素体双相区轧制的三阶段控温轧制工艺。 2、线材控温轧制工艺对车间长度的要求 若采用二段变形制度，在生产中可在粗、中、预精轧阶段采用再结晶型轧制，在精轧机前设置控冷段，控制精轧入口温度使精轧在950℃~Ar3温度区间轧制。 如采用三段变形制度，在生产中可在粗、中、预精轧阶段采用再结晶型轧制，在精轧机组前设置控冷段，保证精轧温度控制在未再结晶区轧制，在减定径机组前设置控冷段，使最终轧制温度控制在奥氏体与铁素体双相区，施以足够的压下量，可实现三阶段轧制。 为实现控温轧制，必须在轧制线上相应位置设置水冷箱，以保证进入各段机组轧制的温度要求，如某厂单线水冷箱数量多达九个，同时为保证进入后续轧制的轧件表面和芯部温差不大于50℃[2]，还需要在冷却段留出足够的距离使轧件均温，这就要求车间相当长才能实现上述工艺，使得总图条件受限的新建生产线或某些老生产线改造的高线车间实现控温轧制相当困难。 3、三条生产线设计实践 以下三条生产线中的二条为老生产线改造，一条为新建，规模不尽相同，但都具有一个共同的特点：在长度受限的车间内布置生产线达到了控温轧制的目的。 3.1南钢高线改造 南钢高线初建时设计年产量20万吨，后进行多次较大规模技术改造。改造后的高线厂年产量已达60万吨，钢坯断面由130方加大到150方，精轧速度由75m/s提高到100m/s，轧制速度的提升加大了产量，但也带来了轧制温升加剧的问题，仅设水箱冷却轧件而均温不足会造成轧件表面和芯部温差过大，影响成品质量，我们的解决方案是在预精轧机组和精轧机组之间增加了一组水箱和环形的均温段，环形的均温度段工作过程如下：经过预精轧机组后轧件如不需水冷时，轧件通过转辙器的直线段直接进入精轧机组轧制，如需水冷则通过转辙器导向环形导槽，中间的夹送辊保证轧件稳定的输送。水冷及环形导槽布置图见图1。
Φ5.5mm线材轧制工艺的分析与测定 高海建 摘要：分析了Φ5.5mm线材的生产工艺特征及工艺要求；介绍了马钢借助先进的记录仪及对大量生产数据的采集，找出了生产Φ5.5mm线材时高速区频繁堆钢的原因，进而优化了高速区工艺控制参数及时序上的设定，模索出一套Φ5.5mm线材的专用生产工艺，使班产量由300t提高到500～600t。 关键词：高速线材轧机；Φ5.5mm线材；轧制工艺 分类号：TG335.6＋3 Analysis and measurement of rolling process for Φ5.5mm wire GAO Hai-jian （Maanshan Iron & Steel Co., Ltd., Maanshan 243003, China）Abstract：The technology characteristics and requirements of rolling Φ5.5mm wire are analyzed. The reasons of steel pushing in high-speed zone are found out. The control and setting of process parameters are optimized, and a special rolling technology for Φ5.5mm wire is found out. Based on them, the output of per shift can be increased from 300t to 500～600t. Key words：high-speed wire mill; Φ5.5mm wire; rolling technology▲ 1 前言 近年来，线材工业生产技术取得了飞速发展，其显著特点是，成品轧机速度大幅度提高，从60年代中期第1套高线轧机的50m／s 左右提高到当今的140m／s。而且，各种类型的高线轧机广泛采用高新技术，发展各自特色，加速设备的更新换代。
棒线材轧制新工艺研究 【摘要】为了适应市场经济的发展，我国的棒线材轧制技术已经不仅仅是要求产量上的提高，更在轧制的质量和成本的控制上有了更高的要求。棒线材的轧制技术在不断发展，本文围绕棒线材轧制的新技术、新工艺展开研究，讨论新技术的发展和应用，以提高生产效率，获得更大的经济利益。 【关键词】棒线材；无头轧制技术；低温轧制技术；高精度轧制 市场经济的飞速发展，钢铁工业也在不断的发展和进步，激烈的市场竞争使得棒线材轧制的生产制造从仅仅要求产量要满足市场需求，更在轧制的质量、精度上有更高的要求，同时还要充分考虑商品附加值的问题，从而获得更高的经济效益。企业要在激烈的市场竞争中提高自身的市场竞争力，对棒线材轧制的生产设备和技术进行更新换代是十分必要的。企业要勇于引进新设备，使用新技术和新工艺，这对加快企业的科技进步，提高生产效益具有重要意义。 1、线棒材轧制技术的发展 20世纪中期，线棒材的生产发展迅速，其生产技术的发展方向是高速性和连续性。以美国摩根公司的两辊水平式轧机和德国施曼公司的平、立交替轧机为代表。在20世纪60年代，微张力精轧机的开发，和散卷冷却技术的产生促进了高速线材轧机的诞生。现今轧制技术发展迅速，高精度轧制和低温轧制逐渐发展起来。控冷技术的发展，使中高碳钢的力学性能不断的发展进步。在线棒材轧制方面逐步将计算机控制应用其中，从而实现了高速高稳定的轧制。日渐激烈的市场竞争对棒线材产品质量有了更高的要求，棒线材生产企业要提高自身的市场竞争力，就要在棒线材的生产进行全方面的革新，无论从生产设备上、生产技术还是生产工艺方面，都要进行更新和改进。企业加大了设备投入和技术研发的力度，新的生产设备和生产技术应运而生。棒线材的轧制从单方面的追求高产量逐渐向产品高产量、高质量和高产品附加值的方向发展。面对新的经济形势，企业对棒线材的轧制，要保证其高精度，对产品的组织结构和表面质量都要满足性能的要求；面对市场日新月异的变化，随时能够对钢种及其规格的工艺进行更换；生产的产品覆盖范围广泛，技术上能够满足高附加值产品的开发需要；在生产效率和经济效益方面能够不断的开发新技术，满足不断发展的市场变化。 2、棒线材轧制的新工艺 2.1无头轧制技术 （1）焊接无头轧制EWR技术 焊接无头轧制EWR技术适用于长材的轧制，我国第一家适用改轧制技术的唐钢棒材厂，之后我国其他钢铁公司也先后订购了该设备。闪光焊机在加热工序设定之后由计算机对焊接过程进行控制，并在轧钢自动化系统中将焊接的过程纳
公司概况 此次去参加实习的单位是上海京扬紧固件有限公司，这个公司成立于2001年,是专业生产、销售京扬系列压铆紧固件、非标件及部分标准件的大型企业。 工厂位于上海，成立于2０04年，如今已发展成为占地面积700０平方米,拥有五百多名员工（包括4８名质检员和16名管理者）的企业,其中应用技术工程师20余名,制造技术工程师４0余名。 公司至今已发展成为拥有各种进口全自动数控设备百余台，各种辅助设备１30余台，月生产量达200０0万至３2００0万件的大型制造商。２00５年这个公司通过了ISO90０1、ISO１４00１等国际质量体系认证,确保为客户提供高品质的紧固件。 公司主要产品有：压铆螺母、压铆螺柱、压铆螺栓、面板紧固件，塑料镶嵌件、焊接螺母、点焊螺钉、手紧螺钉、皇冠装饰钉、自攻螺钉、涨铆面板紧固件、轨道镶嵌件、抽芯铆钉，以及各种非标准件。产品广泛运用在电子通讯、钣金、模具、机械器材和仪器、航天等领域。
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螺丝生产工艺（一)--退火 一、目的：把线材加热到适当的温度,保持一定时间,再慢慢冷却，以调整结晶组织，降低硬度,改良线材常温加工性。 二、作业流程: （一)、入料：将需要处理的产品吊放炉内,注意炉盖应盖紧。一般一炉可同时处理7卷（约1.2吨/卷)。 (二)、升温:将炉内温度缓慢（约3-4小时)升至规定温度。 （三)、保温:材质1018、10２2线材在６80℃-715℃下保持４－6h,材质为１0B ２1，1039，CH38Ｆ线材在740℃－760℃下保持５.5-7.５ｈ。 （四)、降温：将炉内温度缓慢(约3-4小时)降至５５０℃以下,然后随炉冷却至常温。 三、品质控制: １、硬度：材质为1０１8、１022线材退火后硬度为HV120－1７０，材质为中碳线材退火后硬度为ＨＶ120－180。 2、外观:表面不得有氧化膜及脱碳现象。 螺丝生产工艺(二）-－酸洗 一、目的:除去线材表面的氧化膜，并且在金属表面形成一层磷酸盐薄膜,以减少线材抽线以及冷墩或成形等加工过程中,对工模具的擦伤。 二、作业流程： (一）、酸洗:将整个盘元分别浸入常温、浓度为2０-25%的三个盐酸槽数分钟,其目的是除去线材表面的氧化膜。 （二）、清水：清除线材表面的盐酸腐蚀产物。 (三)、草酸:增加金属的活性，以使下一工序生成的皮膜更为致密。 (四）、皮膜处理：将盘元浸入磷酸盐,钢铁表面与化成处理液接触,钢铁溶解生成不溶性的化合物（如Zn２Ｆe（Ｐo4）2·4H2ｏ),附着在钢铁表面形成皮膜。(五）、清水:清除皮膜表面残余物。 （六）、润滑剂：由于磷酸盐皮膜的摩擦系数并不是很低,不能赋予加工时充分的润滑性,但与金属皂（如钠皂)反应形成坚硬的金属皂层,可以增加其润滑性能。 螺丝生产工艺(三)--抽线 一、目的：将盘元冷拉至所需线径。实用上针对部分产品又可分粗抽（剥壳）和精抽两个阶段。 二、作业流程盘元经酸洗之后，通过抽线机冷拉至所需线径。适用于大螺丝、螺帽、牙条所用线材。 螺丝生产工艺(四)--成型 一、目的：将线材经冷间锻造（或热间锻造），以达到半成品之形状及长度(或厚度)。 二、作业流程: 1、六角螺栓(四模四冲或三模三冲) (1)、切断:通过可动的剪刀单向移动，将卡于剪模内的线材切成所需胚料。 (2)、一冲：后冲模顶住胚料冲模挤压胚料,初步成型，之后后冲模将胚料推出。
高速线材表面质量缺陷的产生原因及排除方法 摘要:对高速线材常见表面质量缺陷裂纹、折叠、耳子、划痕等进行了原因分析，并提出了相应排除方法。 关键词:高速线材、表面质量缺陷、原因分析、排除方法。 概述：在高速线材的生产中，成品的表面缺陷是影响产品质量的一个重要因素，其大致有以下几种:裂纹、折叠、耳子、划痕、碳化钨辊环的破裂和掉肉、麻面、结疤(翘皮或鳞皮)。 2原因分析及排除方法 2.1裂纹 裂纹是指线材表面沿轧制方向有平直或弯曲、折曲，或以一定角度向线材内部渗透的缺陷。裂纹长度和深度不同，在线材的长度方向上都能发现。有的裂纹内有夹杂物，两侧也有脱碳现象。 2.1.1线材表面产生裂纹的主要原因在于钢坯上未消除的裂纹(无论纵向或横向)、皮下气泡及非金属夹杂物都会在线材表面造成裂纹。连铸坯上的针孔如不消除，经轧制被延伸、氧化、溶解就会造成成品的线状发纹。针孔是连铸坯的重要缺陷之一，不显露时很难检查出来，应特别予以注意。高碳钢线材轧制后冷却速度过快，也可能造成成品裂纹，后者还能出现横向裂纹。轧后控冷不当形成的裂纹无脱碳现象伴生，裂纹中一般无氧化铁皮。另外坯料清理不好也会产生此类问题。轧制过程中形成裂纹的原因主要有以下几点: (1)轧槽不合适，主要是尖角和轧槽尺寸有问题。 (2)轧槽表面太粗糙或损坏。 (3)粗轧前几道导卫的划伤。 (4)粗大的氧化铁皮轧进轧件表面及内部，而且这通常在粗轧前几道产生。 (5)导卫使用不当主要是尺寸太大。 2.1.2若产生裂纹，应从以下几方面进行检查，排除故障: (1)高压水除鳞是否正常工作，是否某架轧机轧辊的冷却水路被堵塞或偏离轧槽。 (2)导卫是否偏离轧制线，有无氧化铁皮堵塞在某个导卫中。
钢丝 百科名片 钢丝是钢材的板、管、型、丝四大品种之一，是用热轧盘条经冷拉制成的再加工产品。 目录 钢丝 钢丝的生产 烘干处理 热处理 镀层处理 钢丝的分类 编辑本段 钢丝 From 中国食品百科全书
Jump to: navigation, search [中文]: 钢丝 [英文]: steel wire [说明]: 钢丝是钢材的板、管、型、丝四大品种之一，是用热轧盘条经冷拉 钢丝 制成的再加工产品。按断面形状分类，主要有圆、方、矩、三角、椭圆、扁、梯形、Z字形等；按尺寸分类，有特细<0.1毫米、较细~0.5毫米、细~1.5毫米、中等~3.0毫米、粗~6.0毫米、较粗~8.0毫米，特粗>8.0毫米；按强度分类，有低强度<390兆帕、较低强度390~785兆帕、普通强度 785~1225兆帕、较高强度1225~1960兆帕、高强度1960~3135兆帕、特高强度>3135兆帕；按用途分类有：普通质量钢丝包括焊条、制钉、制网、包装和印刷业用钢丝，冷顶锻用钢丝供冷镦铆钉、螺钉等，电工用钢包括生产架空通讯线、钢芯铝绞线等用专用钢丝，纺织工业用钢丝包括粗梳子、综013、针布和针用钢丝，制绳钢丝专供生产钢丝绳和辐条，弹簧钢丝包括弹簧和弹簧垫圈用、琴用及轮胎、帘布和运输胶带用钢丝，结构钢丝指钟表工业、滚珠、自动机易切削用钢丝，不锈钢丝包括上述各用途的不锈钢丝及外科植入物钢丝，电阻合金丝供加热器元件、电阻元件用，工具钢丝包括钢筋钢丝和制鞋钢丝。 编辑本段 钢丝的生产 钢丝生产的主要工序包括原料选择、清除氧化铁皮、烘干、涂层处理、热处理、拉丝、镀层处理等。 原料选择见钢丝原料。 清除氧化铁皮指去除盘条或中间线坯表面的氧化铁皮，目的是防止拉拔时氧化铁皮损伤模具和钢丝表面，为后继的涂或镀层处理准备良好的表
轧钢生产工艺流程 1、棒材生产线工艺流程 钢坯验收→加热→轧制→倍尺剪切→冷却→剪切→检验→包装→计量→入库 (1)钢坯验收〓钢坯质量是关系到成品质量的关键，必须经过检查验收。 ①、钢坯验收程序包括：物卡核对、外形尺寸测量、表面质量检查、记录等。 ②、钢坯验收依据钢坯技术标准和内控技术条件进行，不合格钢坯不得入炉。 (2)、钢坯加热 钢坯加热是热轧生产工艺过程中的重要工序。 ①、钢坯加热的目的 钢坯加热的目的是提高钢的塑性，降低变形抗力，以便于轧制；正确的加热工艺，还可以消除或减轻钢坯内部组织缺陷。钢的加热工艺与钢材质量、轧机产量、能量消耗、轧机寿命等各项技术经济指标有直接关系。 ②、三段连续式加热炉 所谓的三段即：预热段、加热段和均热段。 预热段的作用：利用加热烟气余热对钢坯进行预加热，以节约燃料。（一般预加热到300～450℃） 加热段的作用：对预加热钢坯再加温至1150～1250℃，它是加热炉的主要供热段，决定炉子的加热生产能力。 均热段的作用：减少钢坯内外温差及消除水冷滑道黑印，稳定均匀加热质量。 ③、钢坯加热常见的几种缺陷 a、过热 钢坯在高温长时间加热时，极易产生过热现象。钢坯产生过热现象主要表现在钢的组织晶粒过分长大变为粗晶组织，从而降低晶粒间的结合力，降低钢的可塑性。 过热钢在轧制时易产生拉裂，尤其边角部位。轻微过热时钢材表面产生裂纹，影响钢材表面质量和力学性能。 为了避免产生过热缺陷，必须对加热温度和加热时间进行严格控制。 b、过烧 钢坯在高温长时间加热会变成粗大的结晶组织，同时晶粒边界上的低熔点非金属化合物氧化而使结晶组织遭到破坏，使钢失去应有的强度和塑性，这种现象称为过烧。 过烧钢在轧制时会产生严重的破裂。因此过烧是比过热更为严重的一种加热缺陷。过烧钢除重新冶炼外无法挽救。 避免过烧的办法：合理控制加热温度和炉内氧化气氛，严格执行正确的加热制度和待轧制度，避免温度过高。 c、温度不均 钢坯加热速度过快或轧制机时产量大于加热能力时易产生这种现象。温度不均的钢坯，轧制时轧件尺寸精度难以稳定控制，且易造成轧制事故或设备事故。 避免方法：合理控制炉温和加热速度；做好轧制与加热的联系衔接。 d、氧化烧损 钢坯在室温状态就产生氧化，只是氧化速度较慢而已，随着加热温度的升高氧化速度加快，当钢坯加热到1100—1200℃时，在炉气的作用下进行强烈的氧化而生成氧化铁皮。氧化铁皮的产生，增加了加热烧损，造成成材率指标下降。 减少氧化烧损的措施：合理加热制度并正确操作，控制好炉内气氛。
国内外高速线材轧制技术发展 1 国内外高速线材轧制技术发展及现状 1.1 70年代前后高速线材轧机简况（简单介绍） 自1966年8月第一套高速无扭轧机在加拿大钢铁公司投产，直至70年代末，精轧机设计速度为50～70m/s，钢坯断面为80～130mm方，盘重800～2000kg。1976年以后，出现了原西得得马克型，意大利达涅利型，得英财团的阿希洛型等高速轧机，单摩根侧交45°轧机占有绝对优势，在1966～1979年世界各国已建成投产的137套机组中占80%。 高速无扭精轧机组是高线生产的关键设备，它集中了当代线材生产工艺和设备的新成就。该阶段的高速无扭轧机实现了高速、单线、连续无扭和微张轧制，采用?150～?210mm碳化钨辊环，采用了快速换辊和换导卫装置。 高速无扭轧机机架数量的选择和工艺布置特点如下： (1) 本阶段的轧制速度一般为60m/s，最大为75m/s。为提高生产能力，一般采用粗、中轧机组多线轧制，精轧机组分线布置的方式。在1978年前建成或改造的66家高线轧机中，24家为4线轧制，6家为3线轧制，二者约占总量的45%。 (2) 机架数随钢坯断面和成品尺寸不同而有所不同，但基本模式是粗轧7架、中轧8架、精轧10架布置方式，全线25架轧机，仅在精轧入口前有一活套，成品尺寸精度受连轧张力影响较大。 1.280年代高速线材轧制技术的发展（重点讲） 80年代后，由于以连铸坯作为坯料的比例增加，连铸坯的断面尺寸趋于增大，及用户对小规格、大盘重线材需求量的日益增加，因而线材尺寸范围已扩大到?5～?25mm，精度要求也越来越高。为适应这一发展，线材终轧速度已达到100m/s，设计速度达到120m/s，相应的钢坯断面尺寸均在?130～?160mm。其技术进步表现在以下方面： (1)为实现无扭精轧机增速，原侧交45°轧机改为顶交45°V型轧机，向下旋转90°，设备重心下降，两根传动轴接近底面基础，机组重量较轻，倾动力矩减小。同时轧线标高下降450mm，使设备重心下降，因而具有刚性增大，振动减小，运行稳定，噪音低，视野开阔，换辊检修方便等优点[1]。 1981～1990年摩根公司提供精轧速度超过100m/s(包括90m/s保证速度)的高速精轧机28套，其中1986年以后提供的100m/s 10套无扭精轧机均为V型结构。其中较为典型的使1990年8月投产的巴西贝尔戈厂高速线材轧机，该套轧机共28道次，使用150mm×150mm ×12800mm坯料、轧制?5.5mm线材时，终轧速度120m/s，单线年设计产量达60万t[2]。 与此同时，德马克由原侧交45°改为75°/15°，向下旋转30°，如酒钢、唐钢高线轧机；克虏伯公司将原侧交45°改为平－立交替，向下旋转45°，均向原阿希洛、达涅利公司的低重心方向发展。 (2) 为实现控温轧制和生产高硬度合金钢产品，轧机承载能力逐步提高，超重型轧机(VHD)被应用。此时的摩根V型轧机除有重心降低的优点外，还将同架次的轧辊中心距增加(?200mm机架增14mm，?150mm机架增6.4mm)，从而增加了轴颈尺寸，辊轴抗弯强度提高25%，减少了辊跳和断轴次数，轧机向重型化发展，新型超重型轧机的承受能力时普通型的1.8倍。 (3) 为提高线材的综合力学性能，除日益完善轧后控冷外，开始采用控温轧制技术，一是降低开轧温度，二是精轧前强迫水冷，降低轧件进入精轧机温度。 对于高、低碳钢，粗轧开轧温度分别为900、850℃，精轧机入口温度分别为925、870℃，出口轧件温度分别为900、850℃。 为降低精轧机开轧温度，国外新建轧机分别在中轧机组前后增设水冷箱，以保证精轧温度为900℃；在无扭精轧机架之间设水冷导管，以使线材终轧温度为800℃，超重型轧机可以满足700～750℃的轧制要求。国外较为典型的控冷生产线为日本君津厂、巴西贝尔戈厂和韩国浦项线材厂。
特殊钢棒线材轧制工艺的发展趋势 陆波 摘要通过对世界特殊钢主要生产国家的棒材生产品种、规模、坯料断面、产品质量和发展方向等研究，对我国特殊钢厂的引进和改造提出建议 关键词棒线材特殊钢发展 当今世界特殊钢工业生产技术发展十分迅速，工业发达国家相继开发了许多新工艺、新技术和新设备,特殊钢的棒线材轧制工艺也发生了质的飞跃。本文通过对德国、意大利、法国、日本和瑞典等世界特殊钢主要生产国家的棒线材生产品种、规模、坯料断面、产品质量和发展方向的研究，为我国特殊钢厂的引进和改造提出一些想法和建议，以供参考。 1 产品品种从多种类型向同类型发 在我们过去的概念中，一条特殊钢棒线材生产线往往是一机多能，既能够生产合金结构钢、弹簧钢，又能够生产轴承钢、不锈钢、模具钢、工具钢；既能够生产大棒材、小棒材，又能够生产线材和大盘卷；是一种多品种多类型的生产线。这种观念至今还影响着我们的建设和改造思路。然而，外国一些先进的、著名的特殊钢企业，从80年代起，特别是近10年来大多进行了一定的专业化的改组或改造。这些改组或改造可以分为3种类型，一种是不同公司之间的专业化改组，另一种是同一公司内的专业化改组，第3种是一条生产线向简化生产流程和适当集中的同类型产品品种方向进行改造。 1.1 不同公司之间的专业化改组 瑞典的特殊钢工业在世界上占有十分重要的地位，尽管近20年来世界钢铁工业起伏不定，瑞典的钢铁工业仍有长足的进步。早在70年代中期瑞典的特殊钢工业已进入世界前列，尤其是轴承钢、钎钢、工具钢和不锈钢，几个主要特殊钢公司虽有各自的特长，但其产品还是相互交叉。后来受到能源危机和造船工业衰退的影响，瑞典的3个大型钢铁公司：位于Lulea的国营NJA公司和位于Boulange及Oxelosund的两个私营公司很快地陷入了经济困境。这种情况导致了1978年这3个公司的合并和1978～1982年及1986～1991年间进行的两次结构调整。此外，Uddedholm公司和Fagersta公司的两个高速钢厂合并组建Kloster高速钢公司，使得该公司产品在世界上占有领先地位；改组后的Uddedholm公司不再生产不锈钢棒材，而专营工具钢，成为Uddedholm工具钢厂。在瑞典这种例子还很多，如Ovako公司专营轴承钢等。 这些调整的特点是：打乱了原有的公司界线，关闭部分钢厂，将生产分品种集中于少数几个地点，再投入资金进行现代化的改造。