[发明专利]方坯高效除鳞方法

说明书

技术领域

本发明属于除鳞工艺技术领域，涉及一种适用于冶金行业棒线材轧制生产线的方坯高效除鳞的方法。

背景技术

对加热后的钢坯进行除鳞操作是热轧棒线材生产工艺的关键工序，若除鳞不净，将会产生麻面、麻坑等产品表面质量缺陷。高压水除鳞就是利用高压、高速的高压水去除坯料表面因加热而产生的氧化铁皮和再生氧化铁皮。影响除鳞效果的因素有加热温度、加热时间、坯料材质、除鳞系统打击力，而除鳞系统打击力主要取决于喷射压力、喷射高度、喷射角度、单个喷嘴用水量、倾斜角、偏转角、喷嘴间距、喷射宽度等。因此，要保证设计要求的打击力，就尽可能保证喷射压力、喷射高度、喷射角度、单个喷嘴用水量、倾斜角、偏转角、喷嘴间距、喷射宽度等参数不变。

因坯料规格尺寸有多种，而常规的方坯除鳞环一般是按满足最大坯料规格尺寸的除鳞要求来设计选型的。对于小规格的坯料，因坯料尺寸小、喷射高度增大、打击力降低，就会出现除鳞不净的情况，同时两侧的喷嘴就会出现空喷，造成高压水资源的浪费。喷射高度对打击力影响是近似平方反比关系，例如，对于坯料规格为425×320、210×210的两种坯料的除鳞，若坯料425×320的喷射高度为115mm，打击力为0.91 Mpa，则坯料210×210的喷射高度就会由115 mm增加到225 mm，此时的理论打击力降为0.37 Mpa。

参见图1～3，现有的除鳞环装置的除鳞环是按满足最大坯料规格尺寸的除鳞要求来设计且只有一种规格，除鳞环与车间高压水管路采用高压法兰刚性连接。其主要设备有：除鳞环框架、除鳞环及位于除鳞环框架伸出部分的高压法兰，除鳞环主要包括：环形高压水管、喷嘴接管、喷嘴。

现有除鳞环装置的特点是喷嘴型号固定、喷嘴接管长度固定。对于不同规格尺寸的坯料，如图所示：上喷嘴离坯料的喷射距离变化很大，喷射宽度变化也很大。同样对于侧喷喷嘴也是如此。这样对于小规格的坯料，由于喷射距离大、打击力小无法确保高效除鳞的要求。

发明内容

  为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供一种方坯高效除鳞方法，它能够满足不同规格尺寸的坯料均能实现高效除鳞。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种方坯高效除鳞方法，包括除鳞环装置选择适应法及除鳞喷嘴选择适应法。

所述的除鳞环装置选择适应法是根据几种典型的坯料规格尺寸，设计不同的除鳞环装置，操作人员根据坯料的规格尺寸选择更换相应的除鳞环装置，除鳞环装置通过高压软管实现快速更换。

所述的除鳞环装置选择适应法包括除鳞环框架，在该除鳞环框架内则设置有除鳞环，除鳞环框架的伸出部分则与一根或多根高压软管相连通，且在高压软管的外部设置有一个高压软管防护罩，其中除鳞环由环形高压水管、喷嘴接管及喷嘴组成。

该除鳞环装置选择适应法的要求具体如下：①除鳞环装置模块化设计，其外部尺寸、安装尺寸完全一致，确保其互换性；②除鳞环装置与车间高压水管路的连接采用高压软管柔性连接，确保能快速更换；③通过改变喷嘴接管的长度使之与不同的坯料规格尺寸相适应，确保喷射高度不变；④除鳞环装置的喷射压力、喷射角度、单个喷嘴用水量、倾斜角、偏转角、喷嘴间距、喷射宽度等内部尺寸统一不变；⑤喷嘴数量根据坯料的规格尺寸选择设计；⑥高压软管设置防护罩，确保按设备和人身安全。

所述的除鳞喷嘴选择适应法是维持原除鳞环装置的规格尺寸不变，优化设计选择不同的除鳞喷嘴，通过减小喷射角度和增大喷嘴流量，保证喷射宽度基本不变，从而实现打击力基本不变。

除鳞喷嘴选择适应法的要求具体如下：设计选择几种除鳞喷嘴，喷嘴的安装尺寸一致（具有互换性），通过更换喷嘴，在保证喷射宽度基本不变的情况下通过改变喷射角度、喷嘴流量使之与变化的坯料规格尺寸相适应，实现高效除鳞。对于小规格尺寸的坯料，喷嘴离坯料的喷射距离大，选择更换喷射角小、喷嘴流量大的喷嘴，从而维持喷射宽度保持不变、打击力也基本保持不变。同时，为避免两侧喷嘴空喷，根据坯料的规格尺寸需要采用可拆卸式堵头将两侧喷嘴堵死。