[发明专利]一种控制双高速棒材阴阳面的生产方法及系统

说明书

本发明属于钢铁生产技术领域，涉及一种控制双高速棒材阴阳面的生产方法及系统，包括沿轧制生产方向顺次设置的预精轧切分单元、精轧单元、高速飞剪、夹尾制动器、冷床；所述精轧单元包括沿轧制生产方向串联设置的第一精轧机组、精轧前飞剪、第二精轧机组，以及冷却水箱；所述预精轧切分机组、第一精轧机组、第二精轧机组后均设有所述冷却水箱；所述冷却水箱后设有用于夹持轧件的夹送辊。本发明中精轧单元采用多线并行方式，且各支路独立控制，互不影响通过独立控制的冷却水箱、夹送辊、测径仪、测温仪实现双高速棒材的阴阳面控制及高效生产。各支路控制参数根据实际情况进行差异化控制，降低了各支路产品的组织及力学性能差异。

技术领域

本发明属于钢铁生产技术领域，涉及一种控制双高速棒材阴阳面的生产方法及系统。

背景技术

棒材主要分为建筑用螺纹钢棒材及优特钢棒材，广泛用于建筑、汽车、工程机械、桥梁及金属制品行业。作为单项产量比重最大的螺纹钢棒材，其2020年产量达到26639万吨，占我国粗钢产量的25.3％。

目前，针对中小规格螺纹钢棒材主要采用两种生产方式：切分轧制生产方式及高速棒材轧制生产方式。

1、切分轧制：即在轧制过程中利用轧辊孔型、导卫装置中的切分轮或其他切分装置将轧件沿纵向切成两线或多线的轧制技术。目前随着技术的进步及成熟，切分轧制已有最终的两切分发展到最多的六切分，单条生产线的产量可到达120～180万吨/年。尽管切分技术可以有效提高轧线小时产量及年产量然而该种方法仍存在如下问题及不足：

(1)切分轧制速度限制，只能最高达到18m/s，目前大多生产线只有14-16m/s；

(2)受多线轧制影响，切分轧制产品无法实现精准的负偏差轧制；

(3)对料型要求更为严格，多线控制易出现偏差，与单线轧制相比，切头量要增加0.5％；

(4)切分轧制后，产品容易出现毛刺及边部缺陷，容易导致折叠或裂纹缺陷，成材率低；

(5)切分后需扭转，需配备扭转导卫，扭转轧制易产生划伤影响产品表面质量，并影响轧制过程中宽展，进而影响最终产品的尺寸精度；

(6)切分轧制过程容易出现故障，工人劳动强度大，轧机利用率降低。

2、高速棒材轧制：即在轧制过程中利用辊环轧机轧制后，经高速飞剪倍尺剪切进入转毂、并经夹送辊强制制动后进入冷床的轧制技术。随着高速棒材的技术成熟及进步，高速上钢的速度已达到50m/s，单条高速棒材生产线产量可达到70～90万吨/年。

除了单高速棒材生产线，双高速棒材生产线越来越受到厂家的青睐，其原理为在预精轧机组切分轧制，而后切分后的轧件分别经顶交45°精轧机组轧制后，分别经高速上钢系统上钢并进入冷床冷却。由于同时可轧制两根成品，双高速棒材年产量可达到140～160万吨/年，且两根成品分别经精轧机组辊环轧制，成品精度高，表面质量良好，且可通过精轧前后的水冷段实现温度控制，进而降低了合金成本。然而，目前双高速棒材仍存在如下问题及不足：

(1)由于切分位置在轧件中间，切分后轧件存在“阴阳面”，轧件温度易出现波动，导致水冷参数波动；

(2)切分后轧件易扭转，轧件在输送过程中出现“旋转”现象，易引起轧线故障；

(3)两支路配置的测温仪，位于轧件一侧，因测量位置不同，轧件温度偏差大；

(4)因为两支路温度及尺寸的差异，导致温升及温度控制差异，进而导致两支路产品的组织及力学性能差异。

针对目前切分棒材生产及双高速棒材生产中存在的问题，本发明提供一种控制双高速棒材阴阳面的生产方法，可大大提高两支路产品的组织均匀性及稳定性，减小力学性能差异，提高生产稳定性，提高轧机利用率，提高经济效益。

发明内容