100萬噸棒材操作規(guī)程教案

一、車間情況介紹100萬噸棒材車間定位為國內(nèi)先進(jìn)技術(shù)裝備水平，廣泛采用國內(nèi)外成熟、先進(jìn)、適用技術(shù)，工藝流程和工藝配置突出體現(xiàn)高效、優(yōu)質(zhì)、節(jié)能及環(huán)保的技術(shù)特點(diǎn)。車間布置形式為Φ550×4+Ф450×2/Ф450×4+Ф350×2/Ф350×6全連續(xù)式，全線18架軋機(jī)均采用短應(yīng)力線高剛度軋機(jī)，并采用平立交替布置，實(shí)現(xiàn)全線無扭軋制。其中粗、中軋機(jī)組采用微張力軋制，精軋機(jī)組采用無張力活套軋制，中軋機(jī)組后與精軋機(jī)組間實(shí)現(xiàn)控冷；精軋機(jī)組后及3＃倍尺飛剪后配有2＃、3＃穿水冷卻裝置，實(shí)現(xiàn)軋后余熱淬火加熱芯回火處理工藝。100萬噸棒材車間以150mm×150mm×12000mm連鑄坯為原料并采用熱裝熱送工藝，生產(chǎn)Ф12～Ф50mm熱軋帶肋鋼筋、預(yù)應(yīng)力鋼筋、煤礦支架用高強(qiáng)度錨桿鋼，并具備生產(chǎn)Ф14～Ф50mm熱軋直條圓鋼的能力，產(chǎn)品鋼種為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼、合金鋼等。其中對小規(guī)格螺紋鋼筋采用二、三、四切分軋制，有效平衡大小規(guī)格產(chǎn)品產(chǎn)量，生產(chǎn)率得以大大提高。在線主要設(shè)備有：側(cè)進(jìn)側(cè)出空煤氣雙蓄熱、上下供熱步進(jìn)梁式加熱爐一座；Φ550×4+Ф450×2粗軋機(jī)組；粗軋后1#切頭飛剪一臺；Ф450×4+Ф350×2中軋機(jī)組；1＃穿水冷卻裝置一套；中軋后2#切頭飛剪一臺；Ф350×6精軋機(jī)組（機(jī)組前及機(jī)間設(shè)有立活套6臺，機(jī)間設(shè)有穿水冷卻裝置）；2＃穿水冷卻裝置一套；3#倍尺飛剪一臺；3＃穿水冷卻裝置一套；12×120㎡步進(jìn)齒條式冷床一座；定尺剪一臺；瑞典森德斯打捆機(jī)4臺。二、工藝流程熱連鑄坯2＃飛剪切頭熱連鑄坯2＃飛剪切頭熱送輥道輸送事故碎斷熱送輥道輸送事故碎斷精軋鋼坯翻轉(zhuǎn)冷床臺架橫移檢查收集打捆稱重、掛牌入庫、發(fā)貨精軋鋼坯翻轉(zhuǎn)冷床臺架橫移檢查收集打捆稱重、掛牌入庫、發(fā)貨2＃穿水冷卻橫移提升2＃穿水冷卻橫移提升3＃飛剪分段冷坯上料3＃飛剪分段冷坯上料3#穿水冷卻輥道稱重3#穿水冷卻輥道稱重廢坯剔除廢坯剔除制動(dòng)上冷床輥道入爐制動(dòng)上冷床輥道入爐冷卻、取樣、齊頭加熱爐加熱冷卻、取樣、齊頭加熱爐加熱冷床下料出爐冷床下料出爐冷剪定尺廢坯剔除冷剪定尺廢坯剔除粗軋粗軋事故碎斷1＃飛剪切頭事故碎斷1＃飛剪切頭中軋短尺剔除中軋短尺剔除1＃穿水冷卻1＃穿水冷卻三、連鑄坯熱送熱裝技術(shù)1、連鑄坯熱送熱裝的類型按照連鑄坯裝爐溫度，可將連鑄坯熱送熱裝分為下列幾種類型：1）直接軋制。連鑄機(jī)生產(chǎn)的高溫連鑄坯切割后立即送入軋鋼加熱爐，裝爐溫度不低于950~1000℃2）高溫?zé)嵫b兩種類型：一種是裝爐溫度為連鑄坯的裝爐溫度約為Ar3～900℃。這種類型要求軋鋼車間緊鄰連鑄車間布置，連鑄坯通過輥道或保溫車送至軋鋼車間加熱爐，連鑄機(jī)和軋機(jī)之間小時(shí)生產(chǎn)能力的匹配不如直接軋制要求嚴(yán)格，通常在連鑄和軋鋼車間設(shè)有保溫爐或保溫臺架，用于連鑄和軋鋼之間能力不平衡和事故等情況下進(jìn)行熱連鑄坯緩沖和保溫。3）溫裝溫裝又分為Ar1～Ar3；另一種是裝爐溫度為400～Ar1。由于其鋼坯裝爐溫度較低，一般稱為溫裝。通常連鑄車間與軋鋼車間距離較遠(yuǎn)，熱連鑄坯用保溫車運(yùn)送到軋鋼車間。3、連鑄坯熱送熱裝的必要條件1）可生產(chǎn)無缺陷連鑄坯。目前，高溫狀態(tài)下的連鑄坯表面缺陷快速檢查和修磨技術(shù)尚不成熟。如要實(shí)現(xiàn)連鑄坯熱送熱裝，首先煉鋼車間必須生產(chǎn)出無缺陷連鑄坯和使生產(chǎn)過程穩(wěn)定均衡。為此，應(yīng)采用必要的先進(jìn)工藝和技術(shù)，如煉鋼爐采用擋渣器出鋼，減少鋼中非金屬夾雜物；采用爐外精煉，喂線微調(diào)鋼水成分和精確控制鋼水溫度。對于高級鋼和特殊鋼，還應(yīng)采用真空脫氣技術(shù)，減少鋼中氫、氧和氮的含量，提高鋼的純凈度。連鑄過程中采用保護(hù)澆注、浸入式水口、氣封中間包、結(jié)晶器液面控制、電磁攪拌、氣霧冷卻、多點(diǎn)矯直等技術(shù)。另外，對高級鋼和特殊鋼還應(yīng)采用軟壓下技術(shù)。對于鋁鎮(zhèn)靜鋼，應(yīng)在連鑄機(jī)出口設(shè)置水冷淬火裝置，對鋼坯表面進(jìn)行淬火，形成一定深度的淬火層，以避免氮化鋁生成，從而避免表面裂紋出現(xiàn)。對于一些合金鋼和特殊鋼，對坯料的質(zhì)量要求更高，必須保證連鑄坯無缺陷。2）連鑄機(jī)和軋機(jī)生成能力應(yīng)基本匹配。3）軋鋼車間應(yīng)盡可能地接近連鑄車間，并具有連鑄坯熱送條件。4）煉鋼——連鑄和軋鋼工序應(yīng)統(tǒng)一調(diào)度、相互協(xié)作。煉鋼廠除將熱鋼坯盡快送到軋鋼車間外，還應(yīng)及時(shí)給出連鑄坯檢驗(yàn)合格單和鋼坯重量等，因此工廠應(yīng)有一套完整的、科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)化操作規(guī)程和較高的生成管理方式，連鑄和軋鋼應(yīng)統(tǒng)一安排檢修時(shí)間。5）軋鋼車間應(yīng)有一座冷、熱連鑄坯均可加熱的加熱爐，其燃燒系統(tǒng)調(diào)節(jié)靈活，能適應(yīng)軋機(jī)小時(shí)產(chǎn)量的波動(dòng)和經(jīng)常性的冷、熱坯交替裝爐的情況。對于現(xiàn)代化的棒材生產(chǎn)線，還應(yīng)設(shè)置完善的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，不僅對煉鋼連鑄和軋鋼生成過程進(jìn)行控制，而且用于煉鋼連鑄和軋鋼之間的控制、坯料跟蹤和生成協(xié)調(diào)。4、連鑄坯熱送熱裝工藝的優(yōu)點(diǎn)1）可使加熱燃料消耗降低消耗25%~75%。其節(jié)約的能量與連鑄坯熱裝入爐溫度有關(guān)。2）提高成材率，減少金屬消耗。熱裝入爐縮短了加熱爐的加熱時(shí)間，減少了燒損，可使成材率提高0.5%~1.5%。3）簡化了生成工藝流程，節(jié)約了生產(chǎn)費(fèi)用。4）減少了工序，縮短了生產(chǎn)周期。連鑄坯冷裝入爐，從煉鋼到軋材的生產(chǎn)周期為40小時(shí)左右；而鑄坯熱裝入爐，從煉鋼到軋材的生產(chǎn)周期為24小時(shí)左右；直接軋制從煉鋼到軋材的生產(chǎn)周期為2小時(shí)以下。5）采用無缺陷連鑄坯軋制，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。6）節(jié)約廠房面積和勞動(dòng)力。熱裝和直接軋制取消了鋼坯調(diào)整，減少了鑄坯庫存廠房面積，減小操作設(shè)備和人員，使基建和經(jīng)營費(fèi)用降低。四、軋制技術(shù)減少軋制事故，提高軋制速度；提高產(chǎn)品質(zhì)量；有效降低備件消耗。2、無孔型軋制技術(shù)無孔型軋制又稱平輥軋制，即將有軋槽的軋輥改為平輥，軋件不與孔型側(cè)壁接觸，具有軋制負(fù)荷小、通用性強(qiáng)、軋輥車削簡易等優(yōu)點(diǎn)。1）無孔型軋制技術(shù)的現(xiàn)狀無孔型軋制技術(shù)最初應(yīng)用于開坯機(jī)組或半連軋機(jī)組的粗軋機(jī)架，通過機(jī)前翻鋼裝置實(shí)現(xiàn)軋件道次間的翻轉(zhuǎn)。在水平布置的全連軋機(jī)組，由于矩形軋件在機(jī)架間扭轉(zhuǎn)翻鋼困難，無孔型軋制技術(shù)僅在少數(shù)企業(yè)進(jìn)行了研究和試驗(yàn)。隨著平立交替布置連軋機(jī)組及無扭轉(zhuǎn)軋制技術(shù)的出現(xiàn)和普及，無孔型軋制技術(shù)得到了快速的發(fā)展，在一些大規(guī)模的棒材生產(chǎn)企業(yè)，無孔型軋制技術(shù)已從粗軋機(jī)組推廣到中軋機(jī)組及精軋機(jī)組的前兩個(gè)道次，而在螺紋鋼生產(chǎn)中，則實(shí)現(xiàn)了除K1、K2外的全線無孔型軋制。2）無孔型軋制技術(shù)的意義無孔型軋制只需改變輥縫即可調(diào)整軋件的斷面尺寸，使軋件受力簡化，變形均勻，并可改善軋材的表面質(zhì)量，對不同坯料和軋制程序的適應(yīng)性很強(qiáng)，尤其是棒材生產(chǎn)存在產(chǎn)品規(guī)格多、坯料不統(tǒng)一的問題，可獲得明顯的經(jīng)濟(jì)效益，與孔型軋制相比，采用無孔型軋制具有以下明顯特點(diǎn)：軋制壓力減小。在軋件斷面積相同，變形量也相同的情況下，由于無孔型軋制變形均勻，可大幅度降低軋制壓力，減少能源消耗。擴(kuò)大軋輥直徑的使用范圍。由于軋制壓力的降低，軋輥的實(shí)際直徑可使用到很小，提高了軋輥的利用率。軋輥儲(chǔ)備量減少。由于是平輥軋制，軋件變形及軋輥磨損均勻，所以軋輥車削簡單，重車量減小，軋輥輥身利用充分，軋輥公用性強(qiáng)，可使備用軋輥的儲(chǔ)備量降至最低。導(dǎo)衛(wèi)裝置形狀簡單，公用性強(qiáng)，加工容易，儲(chǔ)備量少。產(chǎn)品質(zhì)量易于控制。由于無孔型軋制有效的減少了不均勻變形及孔槽側(cè)壁對軋件的影響，加之軋輥磨損均勻，使得料型尺寸更加簡單容易，為進(jìn)一步改善產(chǎn)品質(zhì)量提供了可靠的保證。成材率高。由于均勻的變形減少了軋件的表面缺陷，可進(jìn)一步降低生產(chǎn)過程中的切損，提高成材率。軋機(jī)作業(yè)率高。由于換輥槽次數(shù)的減少和軋輥使用壽命的延長，無孔型軋制技術(shù)可大幅度提高軋機(jī)的作業(yè)率。3）控制軋制技術(shù)控制軋制是指在調(diào)整鋼的化學(xué)成分的基礎(chǔ)上，通過控制加熱溫度、軋制溫度、變形制度、冷卻速度等工藝參數(shù)，控制奧氏體組織變化規(guī)律和相變產(chǎn)物的組織形態(tài)，達(dá)到細(xì)化組織、提高鋼材強(qiáng)度與韌性的目的?？刂栖堉乒に嚳捎糜谏a(chǎn)碳素鋼、微合金化鋼、低合金鋼、高強(qiáng)度和超高強(qiáng)度鋼及一些合金鋼。控制軋制的基本類型及特點(diǎn)控制軋制工藝可分為奧氏體再結(jié)晶區(qū)軋制、奧氏體未再結(jié)晶區(qū)軋制和奧氏體與鐵素體兩相區(qū)軋制三類。采用控制軋制工藝時(shí)，為了防止原始奧氏體晶粒過分長大，一般采用較低的加熱溫度和開軋溫度。由于開軋溫度高，變形后的奧氏體晶粒會(huì)發(fā)生再結(jié)晶而細(xì)化，如在這個(gè)階段停止變形，軋件即隨溫度下降而產(chǎn)生相變。相變核在奧氏體晶界形成，奧氏體晶粒細(xì)化，使轉(zhuǎn)變后的鐵素體晶粒細(xì)化。這種控制軋制稱為再結(jié)晶型控制軋制。隨著軋制溫度變低，變形奧氏體不會(huì)再結(jié)晶，隨變形量的增加，奧氏體晶粒內(nèi)部產(chǎn)生變形帶，變形量越大，變形帶越多。若這時(shí)變形終止，金屬相變時(shí)這些變形帶成為形核的優(yōu)先位置，從而使鐵素體細(xì)化，這就是未再結(jié)晶型控制軋制。而在鐵素體相變后還進(jìn)行變形，即在、鐵素體兩相區(qū)軋制，軋制變形將使相變后的鐵素體晶粒內(nèi)形成亞晶和位錯(cuò)。這樣得到的組織主要是鐵素體晶粒及亞晶組織，從而使韌性不降低而強(qiáng)度大幅度增加。這就是兩相區(qū)控制軋制。4）切分軋制技術(shù)定義：在軋制過程中用軋輥或其他方法將軋件沿縱向剖分成兩條或多條軋件。切分軋制技術(shù)一般可分為“一切二”、“一切三”、和“一切四”等不同類型。切分軋制技術(shù)的意義是：提高了小規(guī)格產(chǎn)品的產(chǎn)量，主要是小規(guī)格螺紋鋼的產(chǎn)量。在不增加軋機(jī)數(shù)量的前提下，生產(chǎn)小規(guī)格與生產(chǎn)大規(guī)格采用相同斷面的鋼坯，可以減少原料的種類，簡化粗中軋孔型系統(tǒng)。提高產(chǎn)量的同時(shí)，終軋速度并不隨之提高，有的規(guī)格采用切分軋制后速度還要有所降低。無論是在現(xiàn)有連軋機(jī)上還是在新建連軋機(jī)上采用切分軋制技術(shù)，由于生產(chǎn)工藝僅局部變動(dòng)，而且對主要工藝設(shè)備并無特殊要求，因此具有投入少、產(chǎn)量高、見效快的特點(diǎn)。切分軋制對于以生產(chǎn)熱軋帶肋鋼筋為主的車間，尤其是小規(guī)格占較大比重的車間是必不可少的先進(jìn)工藝措施，對提高產(chǎn)量、降低成本是極為有效的措施。五、控制冷卻工藝及設(shè)備1、鋼材軋制后控制冷卻技術(shù)的理論基礎(chǔ)熱軋鋼材軋后控制冷卻是為了改善鋼材組織狀態(tài)，提高鋼材性能，縮短鋼材的冷卻時(shí)間，提高軋機(jī)的生產(chǎn)能力。軋后控制冷卻還可以防止鋼材在冷卻過程中由于冷卻不均而產(chǎn)生的鋼材扭曲、彎曲，同時(shí)還可以減少氧化鐵皮?？刂评鋮s鋼的強(qiáng)化性能取決于軋制條件和水冷條件所引起的相變、析出強(qiáng)化、固溶強(qiáng)化以及加工鐵素體回復(fù)程度等材質(zhì)因素的變化，尤其是軋制條件和水冷條件對相變行為的影響很大。利用熱軋鋼筋軋后在奧氏體狀態(tài)下快速冷卻，鋼筋表面淬成馬氏體，隨后其心部放出余熱進(jìn)行自回火，以提高強(qiáng)度和塑形，改善韌性，得到良好的綜合力學(xué)性能。鋼筋軋后淬火工藝簡單，節(jié)約能源，且鋼筋表面美觀、條形直，有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。鋼筋的綜合力學(xué)性能和工藝性能，如屈服強(qiáng)度、反彎曲、沖擊韌性、疲勞強(qiáng)度和焊接性能，同鋼筋的最后組織狀態(tài)有關(guān)。而獲得何種組織取決于鋼的化學(xué)成分、鋼筋直徑、變形條件、終軋溫度、軋后冷卻條件、自回火溫度等。2、軋后鋼筋控制冷卻冷卻方法一般分為以下兩種：一種是軋后立即冷卻，在冷卻介質(zhì)中快冷到規(guī)定溫度，或者在冷卻裝置中冷卻到一定時(shí)間后，停止快冷，隨后空冷，進(jìn)行自回火。另一種冷卻方法是分段冷卻，即先在高速冷卻裝置中在很短時(shí)間內(nèi)，將鋼筋表面過冷到馬氏體轉(zhuǎn)變點(diǎn)以下形成馬氏體，并立即中斷快冷，空冷一段時(shí)間，使表層的馬氏體回火到A1以下溫度，形成索氏體，然后再快冷一定時(shí)間，再次中斷快冷進(jìn)行空冷，使心部獲得索氏體組織、貝氏體及鐵素體組織。這種工藝叫二段冷卻，采用該種方法獲得的鋼筋，抗拉強(qiáng)度及屈服極限略低，伸長率幾乎相同，而腐蝕穩(wěn)定性好，同時(shí)，對大斷面鋼材來說，可以減小其內(nèi)外溫差。3、影響控制冷卻性能的因素:①加熱溫度。加熱溫度影響軋前鋼坯的原始奧氏體晶粒大小、各道次的軋制溫度及終軋溫度，影響道次之間及終軋后的奧氏體再結(jié)晶程度及晶粒大小。當(dāng)其他變形條件一定時(shí)，隨著加熱溫度的降低，控制冷卻后的鋼筋性能明顯提高。如果不能降低坯料的加熱溫度，又需要降低終軋溫度，則可以在精軋前設(shè)置快冷裝置，降低終軋前的鋼溫。②變形量?？刂平K軋前的前幾次的變形量，并將道次變形量與終軋溫度較好的配合，對鋼筋快冷以前獲得均勻的奧氏體組織、防止產(chǎn)生個(gè)別粗大晶粒以及造成混晶有重要作用，水冷之后可以得到均勻組織。③終軋溫度。終軋溫度的高低決定了奧氏體的再結(jié)晶程度。當(dāng)冷卻條件一定時(shí)，終軋溫度直接影響淬火和自回火條件。終軋溫度不同時(shí)，必須通過改變冷卻工藝參數(shù)來保證鋼的自回火溫度相同。一般情況下，終軋溫度較低時(shí)鋼的強(qiáng)化效果好。④終軋到開始快冷的間隔時(shí)間。這段時(shí)間主要影響奧氏體的再結(jié)晶程度。如果軋后鋼筋處在完全再結(jié)晶條件下，由于高溫下停留時(shí)間加長，奧氏體晶粒度容易長大，使鋼筋的力學(xué)性能降低。最好軋后立即快冷，將冷卻裝置安裝在精軋機(jī)后。⑤冷卻速度。冷卻速度是鋼筋軋后控制冷卻的重要參數(shù)之一。提高冷卻速度可以縮短冷卻器的長度，保證得到鋼筋表面層的馬氏體組織。如果冷卻速度較低，一般為了達(dá)到所需的冷卻速度?？梢约娱L冷卻器的長度。⑥快冷的開始溫度、終軋溫度和自回火溫度。鋼筋的終軋溫度直接影響鋼筋的自回火溫度，自回火溫度一般隨著冷卻水的總流量增多而降低，一般的鋼筋的規(guī)格越大，冷卻水量也越多。冷卻水的溫度對鋼筋的冷卻效果有明顯的影響，冷卻水溫度越高，冷卻效果越差，一般冷卻水的溫度不超過35℃。4、穿水設(shè)備組成①淬火線小車。②旁通輥道③液壓缸④高溫計(jì)⑤控制閥⑥水系統(tǒng)。水系統(tǒng)由軟管、球閥和水管組成。噴射出的水匯集在水箱里，然后經(jīng)過專用管返回到設(shè)備主系統(tǒng)里。供水系統(tǒng)有控制閥臺，該閥臺裝備有：帶有電-氣轉(zhuǎn)換器的空氣流量控制閥、電磁流量計(jì)、壓力傳感器、壓力計(jì)、蝶閥和一些操作上使用的輔助設(shè)施。⑦壓縮空氣系統(tǒng)⑧液壓系統(tǒng)⑨干油系統(tǒng)5、控制冷卻技術(shù)的工藝目的及優(yōu)點(diǎn)控制冷卻工藝目的是快速提高螺紋鋼的力學(xué)性能，特別是化學(xué)成分差的螺紋鋼的屈服強(qiáng)度，其通常用于低碳鋼，以便在低成本條件下，使產(chǎn)品的力學(xué)性能超過微合金鋼或低合金鋼?？刂评鋮s工藝的優(yōu)點(diǎn)是：1）不采用下列方法即可提高產(chǎn)品的屈服強(qiáng)度：①添加昂貴的合金元素②提高碳含量2）碳含量低。碳含量低意味著：①具有良好的彎曲性能，而又不產(chǎn)生表面裂紋；②表層經(jīng)過熱處理后具有高塑性，也就是說具有良好的抗疲勞載荷能力，因此可將處理過的螺紋鋼用于動(dòng)載結(jié)構(gòu)件；③良好的焊接性能甚至優(yōu)于含有微合金元素的材料；④與普通冷卻條件下生產(chǎn)的產(chǎn)品相比，表面將生成更少的氧化鐵皮。3）熱穩(wěn)定性好，即時(shí)加熱，它的性能也比普通螺紋鋼好。4）降低了生產(chǎn)成本，與微合金鋼相比節(jié)約成本18%，與低合金鋼相比節(jié)約成本8%。6、金屬學(xué)原理控制工藝是指對棒材表面進(jìn)行淬火，并通過自回火來完成對棒材的熱處理，自回火過程直接由軋制熱來完成。當(dāng)棒材離開最后一架軋機(jī)時(shí)有一個(gè)特殊的熱處理周期，它包括三個(gè)階段。第一階段：表面淬火階段。緊接最后一架軋機(jī)之后，棒材穿過水冷系統(tǒng)，以達(dá)到一個(gè)短時(shí)高密度的表面冷卻。由于溫度下降的速度高于馬氏體的臨界速度，因此，螺紋鋼的表面層轉(zhuǎn)化為一種馬氏體的硬質(zhì)結(jié)構(gòu)，及初始馬氏體。在第一階段的心部溫度維持在均是奧氏體的溫度范圍內(nèi)，以便得到后來的鐵素體珠光體相變。第二階段：自回火階段棒材離開水冷設(shè)備，暴露在空氣中，通過熱傳導(dǎo)心部的熱量對淬火的表層再次進(jìn)行加熱，從而完成表層馬氏體的自回火，以保證在高屈服強(qiáng)度下棒材具有足夠的韌性。在第二階段，表層尚未相變的奧氏體變?yōu)樨愂象w，心部仍為奧氏體結(jié)構(gòu)，中間環(huán)形區(qū)到回火馬氏體層之間奧氏體相變?yōu)樨愂象w。第三階段：最終冷卻階段。第三階段發(fā)生在棒材進(jìn)入冷床上的這段時(shí)間里，它由棒材內(nèi)尚未相變的奧氏體的等溫相變組成。根據(jù)化學(xué)成分、棒材直徑、精軋溫度以及第一階段水冷效率和持續(xù)時(shí)間，相變的成分可能是鐵素體和珠光體的混合物，也可能是鐵素體、珠光體、貝氏體的混合物。以上描述的三個(gè)階段的物理現(xiàn)象可以用下列三種形式說明：⑴棒材表面和冷卻介質(zhì)之間的熱交換；⑵棒材內(nèi)的熱傳導(dǎo)⑶金屬學(xué)現(xiàn)象。7、表面淬火棒材的力學(xué)性能從軋鋼生產(chǎn)的這個(gè)著眼點(diǎn)來看，在所有工藝的關(guān)鍵參數(shù)當(dāng)中只有三個(gè)參數(shù)被認(rèn)為是獨(dú)立控制變量，它們是：精軋溫度、淬火時(shí)間、水流量。在采用控冷工藝處理棒材時(shí)，從棒材表面到心部，它的顯微組織和性能在不斷變化。盡管如此，也可以將控冷工藝處理過的棒材考慮成近似有兩種不同結(jié)構(gòu)組成：⑴表層為回火馬氏體；⑵心部由鐵素體和珠光體組成。棒材的技術(shù)性能，特別是拉伸性能根據(jù)以下三個(gè)性能確定：⑴馬氏體的體積分?jǐn)?shù)；⑵馬式體的拉伸性能；⑶心部鐵素體-珠光體結(jié)構(gòu)的拉伸性能。馬氏體的體積分?jǐn)?shù)取決于馬氏體相變的起始溫度，它是棒材化學(xué)成分和當(dāng)棒材離開淬火箱時(shí)棒材截面溫度分布的函數(shù)。棒材表層的回火馬氏體的屈服強(qiáng)度與化學(xué)成分、回火溫度有關(guān)。實(shí)際上回火溫度越低，屈服強(qiáng)度越高，韌性越低?；鼗饻囟仁枪に嚨诙A段末棒材表面所達(dá)到的最高溫度，它直接取決于第一階段所采用的淬火工藝。第一階段時(shí)間越長，馬氏體層越深，第一階段末的棒材溫度也就越低，則回火溫度越低。因此，在控冷工藝中，如果給出了化學(xué)成分，那么決定棒材力學(xué)性能的關(guān)鍵因素就是淬火階段的溫度簡圖。當(dāng)給出了棒材直徑時(shí)，控冷工藝系統(tǒng)的溫度簡圖能隨下列因素的改變而改變：⑴精軋溫度⑵淬火階段的持續(xù)時(shí)間⑶淬火階段通過冷卻水釋放的棒材表面熱量。棒材表面和水冷之間的導(dǎo)熱系數(shù)是控冷工藝的關(guān)鍵參數(shù)之一，它是棒材表面溫度的函數(shù)，也是冷卻設(shè)備、冷卻水壓力、水流量及溫度的設(shè)計(jì)依據(jù)。六、產(chǎn)品質(zhì)量的檢查、檢驗(yàn)GB1499-1998標(biāo)準(zhǔn)的檢驗(yàn)規(guī)則中將螺紋鋼的檢驗(yàn)分為特性值檢驗(yàn)和交貨檢驗(yàn)。特性值檢驗(yàn)適用于：⑴第三方檢驗(yàn)⑵供方對產(chǎn)品質(zhì)量控制的檢驗(yàn)⑶需方提出要求，經(jīng)供需雙方協(xié)議一致的檢驗(yàn)。交貨檢驗(yàn)適用于鋼筋驗(yàn)收批的檢驗(yàn)。對于批組規(guī)則、不同檢驗(yàn)項(xiàng)目的測量方法及位置、取樣數(shù)目、取樣方法及部位、試樣檢驗(yàn)方法等，標(biāo)準(zhǔn)中都做了詳細(xì)的規(guī)定。此外，對復(fù)驗(yàn)與判定，標(biāo)準(zhǔn)做出了“鋼筋的復(fù)驗(yàn)與判定應(yīng)符合ＧＢ／Ｔ１７５０５的規(guī)定”的要求。１、常規(guī)檢驗(yàn)在螺紋鋼生產(chǎn)線上，為及時(shí)發(fā)現(xiàn)廢品，減少質(zhì)量損失，通常把質(zhì)量的常規(guī)檢驗(yàn)設(shè)置在成品包裝前的輸送臺上。因此，大多數(shù)廠家把包裝前輸送臺架稱為檢驗(yàn)臺架，質(zhì)檢人員在此完成螺紋鋼的外形尺寸及表面質(zhì)量的檢驗(yàn)和其他檢驗(yàn)項(xiàng)目的取樣工作。1.1外形尺寸鋼筋的外形尺寸要求逐支測量，主要測量鋼筋的內(nèi)徑、縱橫肋高度、橫肋間距及橫肋末端最大間隙、定尺長度及彎曲度等。測量工具為游標(biāo)卡尺、直尺、鋼卷尺等。帶肋鋼筋橫肋的高度的測量采用測量同一截面兩側(cè)橫肋中心高度平均值的方法，即測取鋼筋最大外徑，減去該出內(nèi)徑，所得數(shù)值的一半為該處肋高，應(yīng)精確到0.1mm。當(dāng)需要計(jì)算相對肋面積時(shí)，應(yīng)增加橫肋四分之一高度。帶肋鋼筋橫肋間距的方法進(jìn)行測量。即測量鋼筋一面上第一個(gè)與第11個(gè)橫肋的中心距離，該數(shù)值除以10即為橫肋間距，應(yīng)精確到0.1mm。長度測量一般采用抽檢的方法，按一定時(shí)間間隔進(jìn)行測量，其長度偏差按定尺交貨時(shí)的長度允許偏差為±25mm，當(dāng)要求最小長度時(shí)，其偏差為+50mm，當(dāng)要求最大長度時(shí)，其偏差為-50。彎曲度也采用定時(shí)抽檢的方法進(jìn)行測量，一般用拉線的方法測量彎曲度，彎曲度應(yīng)不影響正常使用，總彎曲度不大于鋼筋總長度的0.4%。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有明顯彎曲現(xiàn)象時(shí)應(yīng)逐支測量。1.2表面質(zhì)量鋼筋的表面質(zhì)量應(yīng)逐支檢查。通常采用目視、放大鏡低倍觀察和工具測量相結(jié)合的方法來進(jìn)行。其要求是鋼筋端部硬件且正直，局部變形應(yīng)不影響使用。鋼筋表面不得有影響使用性能的缺陷，表面凸塊不得超過橫肋的高度。1.3取樣GB1499-1998要求每批次鋼筋應(yīng)作兩個(gè)拉伸、兩個(gè)彎曲和一個(gè)反彎曲試驗(yàn)以檢驗(yàn)鋼筋的力學(xué)性能和工藝性能。這些檢驗(yàn)的樣品通常也在檢驗(yàn)臺架上采集，在臺架上任選兩只鋼筋，在其上各取一個(gè)拉伸和一個(gè)彎曲試樣，再在任一支鋼筋上取一反彎曲試樣，同一批次不同檢驗(yàn)項(xiàng)目的試樣分別捆扎牢固，貼上注明批次、生產(chǎn)序號的標(biāo)簽送實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行檢驗(yàn)。若需對鋼筋的化學(xué)成分進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，可在上述材料試樣做完力學(xué)性能檢驗(yàn)后，任選其一送去化學(xué)成分檢驗(yàn)。2、軋鋼缺陷2.1結(jié)疤結(jié)疤是殘留在導(dǎo)衛(wèi)內(nèi)的氧化鐵皮與軋件一起進(jìn)行軋制而產(chǎn)生的缺陷。形成原因：軋件尾巴大，帶耳子；導(dǎo)輥松，尾巴有大耳子（即“飛機(jī)”）；導(dǎo)衛(wèi)壞，掛刺后留下的氧化鐵皮與軋件一起軋制。消除措施：規(guī)范料型，合理用料，防止尾巴大；勤點(diǎn)檢，導(dǎo)衛(wèi)損壞及時(shí)更換。2.2斜面斜面是指由于軋輥輥錯(cuò)造成的鋼筋橫斷面上的兩對幾何尺寸不相等的一種常見缺陷。形成原因：軋輥螺絲固定不牢；軸向螺絲固定不牢；軋輥單面壓緊；成品導(dǎo)輥過松或過緊；軋輥軸承來回竄動(dòng)；成品前架出口扭轉(zhuǎn)導(dǎo)輥損壞；成品入口橫梁高低不平。消除措施：勤點(diǎn)檢，檢查軋輥螺絲、軸向螺絲是否牢固；成品壓料時(shí)，應(yīng)盡量保持南北相等的壓下量；導(dǎo)輥松緊不當(dāng)時(shí)，應(yīng)當(dāng)及時(shí)調(diào)整；保證橫梁的水平。2.3麻面麻面是指在鋼材表面上出現(xiàn)的大小分布不均勻的麻點(diǎn)而造成的缺陷。形成原因：成品槽缺水；軋輥磨損嚴(yán)重。消除措施：確保水管對正軋槽；發(fā)現(xiàn)有麻面時(shí)及時(shí)換槽。2.4裂紋裂紋是指鋼材表面不同形狀的破裂。形成原因：原料過熱；鋼坯表面質(zhì)量差；變形均勻；軋件溫度低或冷卻不當(dāng)。消除措施：嚴(yán)格檢查坯料，發(fā)現(xiàn)坯料存在裂紋或皮下氣泡時(shí)，禁止裝爐；嚴(yán)格執(zhí)行加熱制度，禁止出現(xiàn)坯料表面過熱現(xiàn)象；嚴(yán)禁軋制溫度過低的鋼，同時(shí)注意冷卻水均勻。2.5凹坑凹坑是指在鋼材表面呈現(xiàn)無規(guī)則的、大小及深淺不一的凹點(diǎn)。形成原因：軋輥孔型在運(yùn)輸、裝配時(shí)存在缺陷；軋制低溫鋼或堆鋼打滑時(shí)將孔型磨壞或割鋼時(shí)割壞；氧化鐵皮、導(dǎo)衛(wèi)零件等異物被咬入孔型，附著在軋槽上（即粘槽）造成孔型缺損，或出口導(dǎo)衛(wèi)安裝過低，前端與軋槽摩擦所致。消除措施：上線前檢查軋槽是否缺損；不軋低溫鋼勤點(diǎn)檢，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)衛(wèi)中殘存異物及時(shí)消除，及時(shí)更換；出口導(dǎo)衛(wèi)安裝不正確；規(guī)范料型，軋槽起線或磨損時(shí)，及時(shí)更換。2.6折疊折疊是一種在鋼材表面形成的各種角度的折體，長短不一。料型不合適或軋輥調(diào)整不當(dāng)，金屬在孔型中過充滿形成耳子或沒有填滿孔型而在下一孔型中折成折疊；因入口導(dǎo)衛(wèi)安裝、調(diào)整偏斜產(chǎn)生耳子，在下一孔型中折成折疊。入口導(dǎo)板一邊磨損嚴(yán)重，失去扶持作用，軋件在孔型中扶不正倒鋼而產(chǎn)生耳子，再下一孔型中形成折疊。消除措施：進(jìn)行適當(dāng)?shù)能堓佌{(diào)整，規(guī)范料型；導(dǎo)衛(wèi)安裝對正軋槽，導(dǎo)輥不偏；定時(shí)更換導(dǎo)板，防止使用不合格導(dǎo)板；調(diào)整時(shí)，先檢查料型，后查導(dǎo)衛(wèi)。2.7耳子耳子是金屬在孔型中過充滿，沿軋制方向從輥縫中溢出而產(chǎn)生的缺陷，有單邊耳子和雙邊耳子兩種。形成原因：過充滿輥縫調(diào)整不當(dāng)；入口導(dǎo)板偏斜孔型設(shè)計(jì)不合理1.加熱爐技術(shù)性能簡介1)加熱爐形式：爐內(nèi)輥道側(cè)進(jìn)側(cè)出、蓄熱步進(jìn)梁式連續(xù)加熱爐2)加熱鋼種：低合金鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼等3)有效爐底面積：28.00×12.644=336.00m24)坯料規(guī)格：150×150×12000mm，坯料單重2.065t5)鋼坯出爐溫度：1000～1150℃6)爐子額定生產(chǎn)能力：180t/h（冷裝、標(biāo)準(zhǔn)坯）7)燃料種類及發(fā)熱值：高爐煤氣8)步進(jìn)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)方式：液壓9)爐底水管冷卻形式：水冷10)步進(jìn)機(jī)械型式：雙層框架斜坡雙滾輪式11)步進(jìn)梁升降行程：200mm（上、下各100mm）12)步進(jìn)梁水平行程：240mm13)步進(jìn)周期：≤33秒14)裝料方式：8個(gè)裝料懸臂輥道側(cè)部裝鋼15)出料方式：9個(gè)裝料懸臂輥道側(cè)部出鋼2．軋機(jī)設(shè)備技術(shù)性能簡介1)粗軋機(jī)前夾送輥技術(shù)性能參數(shù)a)功能及工作制：正常軋制時(shí)，主要用來將坯料頭部送入第一架粗軋機(jī)。b)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)夾送輥由夾送本體、接軸、齒輪箱和電機(jī)組成。上下輥內(nèi)部通冷卻水進(jìn)行冷卻。c)主要技術(shù)參數(shù):坯料尺寸：150mm×150mm×12000m坯料單重：2100kg夾送速度：0.15～1m/s夾持力：40kN傳動(dòng)方式：下輥傳動(dòng)，上輥壓下冷卻方式：下輥采用水冷方式輥?zhàn)映叽纾害?10×500mm電機(jī)功率：37Kw(AC變頻調(diào)速傳動(dòng))2)1#飛剪的技術(shù)性能a）功能及工作制：正常軋制時(shí)，對軋件進(jìn)行切頭、切尾，發(fā)生事故時(shí)對軋件進(jìn)行碎斷，此時(shí)飛剪采用連續(xù)工作制。b）主要技術(shù)參數(shù):結(jié)構(gòu)形式：曲柄連桿式公稱剪切力：700KN剪切速度： 0.5～2.0m/s最大剪切斷面： 75㎜×75㎜=5625mm2最低剪切溫度：900℃曲柄回轉(zhuǎn)半徑： 120㎜碎斷長度： ～300㎜切頭長度： ≤100㎜電機(jī)功率： 360KW電機(jī)基本轉(zhuǎn)速：0～600r/min調(diào)速方式： 交流變頻工作方式： 啟停式3)2#飛剪技術(shù)性能參數(shù)a)功能及工作制：正常軋制時(shí)，對軋件進(jìn)行切頭、切尾，發(fā)生事故時(shí)對軋件進(jìn)行碎斷，此時(shí)飛剪采用連續(xù)工作制。b)主要技術(shù)參數(shù):型式：曲柄連桿式公稱剪切力：250KN剪切速度： 2.0～7.0m/s最大剪切斷面： 1970㎜2最低剪切溫度： 850℃曲柄回轉(zhuǎn)半徑： 350㎜切頭長度： 50～100㎜碎斷長度： ～600㎜電機(jī)功率： 360KW電機(jī)基本轉(zhuǎn)速： 0～600r/min工作方式： 啟停式調(diào)速方式 ：交流變頻4)單線活套裝置功能用途：位于12#～16#軋機(jī)之間各一套，作用是實(shí)現(xiàn)軋機(jī)間無張力軋制。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：由底座、活套架、活套輥、壓輥支架及氣缸等組成。性能參數(shù)：氣缸直徑（活塞/桿）：Ф200/Ф50mm氣缸行程：120mm氣缸工作壓力：0.4～0.6Mpa氣缸數(shù)量：4個(gè)最大起套高度：～400mm活套長度范圍：1700mm