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          軋鋼基礎知識學習(五)
            發布時間:2020年03月02日 點擊數:

          1、軋制前要做好哪些準備工作?

          生產每種產品,都應從換輥開始做好準備工作。為了保證軋制生產正常進行,在軋制之前必須對軋輥位置、軋機主輔部件及有關設備進行檢查。軋機的構造不同,需要檢查的項目也不同,一般必須檢查的事項有:

          1)軋輥 考慮輥跳后的軋輥位置;

          2)軋機部件 按技術規程規定檢查各種軋機部件;

          3)軋機輔件 按技術規范及實際經驗檢查軋機輔件;

          4)輔助設備 確保個輔助設備妥善無誤。 

          2、試軋的注意事項是什么?

          1)按主電機起動運轉管理制度及軋鋼機運轉技術操作規程,通知各有關崗位做到安全起動、安全運轉。

          2)運轉前給冷卻水,經過一段時間的空轉,檢查軋機運轉是否正常,檢查各種軸承的溫升是否正常,看有無過熱及變形的不正常現象。

          3)提前準備試軋料、慢速出鋼并不得軋制低于規定溫度的軋件,以免引起主電機跳閘或安全裝置損壞。

          4)試軋過程中要測量各道紅坯尺寸,并按調整圖標檢查尺寸是否正確,表面質量是否良好。試軋合格后才可進入正常生產。 

          3、什么是軋鋼機主機列?由哪些設備組成?

          軋鋼車間的機械設備,按其在生產中起的作用不同,可分為主要設備和輔助設備。凡用來使金屬在旋轉的軋輥中比阿星的那部分設備通常為主要設備。主要設備排列成的作業線稱為軋鋼機主機列。軋鋼機主要設備由一個或數個主機列組成。主機列由主電機、軋機和傳動機械三部分組成。軋機一般由軋輥、機架、軋輥的調整裝置、軋輥平衡位置、軋輥軸承等構成。傳動裝置的作用是將電動機的動力傳給軋輥,其組成形式與軋機的型式和工作制度有關。在很多軋機上,傳動裝置是由減速機、齒輪座、連接軸和聯軸節等部件組成的,有時還有飛輪。

          主電機是為軋輥旋轉提供動力的設備。在軋制過程中,不需要調速的軋機,通常采用交流電機驅動,雙差動調速和交流變頻調速技術。直流電動機工作靈活,調速范圍寬但造價比交流電動機高的多。 

          4、軋鋼機有哪些連接裝置?

          連接軸是將動力由齒輪座傳給軋輥,或由一架軋機的軋輥傳給另一架軋機的軋輥,或由主電機直接傳給軋輥的一種裝置。通用的連接軸有萬向接軸和梅花接軸兩種。

          所有的軋輥直徑都有一定的變化范圍。從裝上新軋輥到軋輥報廢,軋輥的軸線位置要上下變化,而齒輪座中的人字齒輪的軸線是不變的。萬向接軸允許軋輥軸線對人字齒輪的軸線有較大的傾斜角(8-10℃),可以平穩地傳動扭轉力矩。而梅花接軸允許的傾斜角只有1-2度,只適用于工作軋輥中線之間距離變化不大的軋機。它拆卸方便、便于換輥。

          梅花接軸和梅花軸套要與軋輥軸頸尺寸相適應,以便換輥時拆卸、承受較大沖擊載荷和延長使用壽命。軸套一般用鑄鐵制成,在受力很大的情況下用鑄鋼制成。軋輥直徑大于500㎜的型鋼軋機其接軸和軸套重量較大,為了使梅花接軸和萬向接軸的重量不作用在梅花軸套或萬向接軸的鉸鏈上,通常在接軸的中間裝有接軸托架,以平衡接軸的重量,使接軸平穩地轉動。

          由于梅花接軸與萬向接軸各有優缺點,所以近來出現一種聯合式接軸,即在接軸與齒輪座鏈接的一端采用萬向接軸鏈接,而接軸與軋輥連接的一端采用梅花接軸連接。另外還有弧形齒輪接軸等。 

          5、常見的機架形式有哪幾種?

          開口式、閉口式及半閉式三種。

          開口式機架有機架底座和上橫梁組成。其優點是制造簡單、裝卸、換輥方便。其缺點是強度和剛度較低,軋輥輥跳值較大。

          由于型鋼的品種規格繁多,型鋼軋機,尤其是中小型軋機,大部分選用開口式軋機。

          閉口式機架為一整體鑄件制成,其優點是強度和剛度較大,軋制壓力較大或對軋件尺寸要求較嚴的軋鋼常用閉口式機架,例如初軋機、鋼板軋機、冷軋機等。

          半閉口式機架與機架蓋之間用斜連接。它兼用開口式和閉口式兩種機架的優點,裝卸、換輥方便,制造容易,有較大的剛性。一般大中型型鋼軋機多采用這種形式的機架。

          除上述幾種型式外,還有無牌坊軋機,它具有重量輕、剛性好、軋制精度高、調整操作方便等優點。 

          6、什么是短應力線軋機?什么是無牌坊軋機?

          軋鋼機在軋鋼過程中由軋制力引起的內力沿機座各承載零件分布的盈利回線,簡稱應力線。為了提高軋機剛度,采用各種技術措施將應力線縮短了的軋機,就是短應力線軋機。短應力線軋機是一種高剛度軋機。

          短應力線軋機取消了普通軋機中長度較大的受力件機架,而在軋輥的每側兩個拉緊螺栓將剛性很大的兩個軸承座固定在一起,大大縮短了軋機應力回線長度,使軋機具有較大的剛性。 

          7、軋鋼機有哪些調整裝置?

          短應力線軋機發展到了取消軋機機架牌坊,所以一般也成為無牌坊軋機。短應力線軋機有以下特點:

          1)容易實現負公差軋制。因為軋機的高剛度保證了產品的高精度。

          2)能實現対稱調整。

          3)軋機的輥系在換輥前可以預安裝,調整好,停車后10分鐘左右即可換上新輥系,而預調好的新輥系軋過一二根鋼后即可保證產品合格,因此該軋機預調性能好、換輥快、成材率高。

          上輥調整裝置:實現使上輥壓下或抬起。常見的有三種型式:a 手動壓下,有齒輪螺桿結構,主要用于型鋼軋機。B電動壓下,有電動上輥調整結構,也有通過一級蝸輪蝸桿和兩級圓柱齒輪進行調整結構。一般初軋機、鋼板機等采用電動上輥調整結構。C液壓壓下。

          下輥調整裝置,實現下輥的抬起或落下。常用的形式有兩種:a齒輪螺桿下調整結構;b斜塊螺桿下調整結構。

          中滾調整結構:三輥式型鋼軋機一般是固定不變的,但由于輥頸和軸瓦的磨損,中輥會有較大的松動,使下軋制線孔型發生較大的變化 ,所以要用中輥調整結構來保證中輥位置固定。

          軸向調整裝置:實現軋輥演軸向移動。常用的結構形式有兩種:a側壓板,是目前使用最多的一種軸向調整結構;b勾頭螺栓。 

          8、軋機有那些安全裝置?

          1)安全臼,裝載軋機的壓下螺絲與上下軋輥軸承之間,并裝有保護罩。當軋制力超過允許值時,安全臼破裂使軋輥距離增大,從而保護了軋輥。安全臼的材質一般用硬而脆的鑄鐵。其強度應低于軋輥強度,不可濫用鑄鋼或鍛鋼。

          2)梅花軸套,裝載軋輥的梅花頭上。當軋制扭矩超過允許扭轉力矩時,梅花軸套先破裂,從而起到保護軋輥的作用。

          3)聯軸節,裝在傳動機構的軸與軸之間的連接處,當電機過載時,聯軸節中的銷子被剪斷,從而起到保護電機的作用。

          4)過電流繼電器和熱繼電器,位于電機的電源輸入處。當輸入電流超過負荷時,它能自動切斷電源,起到保護電機的作用。 

          9、軋鋼機有哪些導位裝置?

          導衛裝置是型鋼軋機中不可缺少的重要部件,為了使軋件按照規定的位置、方向和所需要的狀態準確地進出孔型,避免軋件纏輥,軋件被刮切和擠鋼并保證工人和設備安全,軋輥前后都要安裝導衛裝置。導衛裝置包括導衛板、導衛盒、固定橫梁、導管、扭轉導板、扭轉輥及正反圍盤等。

          導板用來引導軋件正確進出孔型,使軋件在水平方向不致左右偏斜和歪扭。裝載入口處的導板稱入口導板,裝在出口處的稱為出口導板。有時把導板裝載導板盒中。

          衛板安裝在出口側用來防止發生纏輥事故。下衛板裝在導板橫梁上。上衛板固定較難,而且它不像下衛板那樣工作可靠,其頂端可能因機架振動而離開軋輥,也可能因軋件撞在衛板尖上造成事故。在孔型設計時采用上壓,是避免這種麻煩的有效措施。

          三輥式軋機需要有升降臺或翻鋼導板以及各種專用翻鋼機、移鋼機、反圍盤、正圍盤、立圍盤等裝置。

          反圍盤的作用是將平放的橢圓形、菱形、矩形軋件導向下一機架,并翻轉90度角使軋件立著進入方孔或立軋孔。在圍盤的跑槽內軋件不能自然地完成上述翻轉動作,必須借助于扭轉導管。

          正圍盤的作用是將立放著的方形由一架軋機導向另一架軋機,并使軋件自然翻轉45度角平著進入橢圓孔型。

          立圍盤的作用是在同一機架上,將上軋制線的軋件導向下軋制線,并將軋件扭轉45度角。有些生產焊管坯的軋機也使用立圍盤,這種立圍盤只起導向作用,不起扭轉軋件的作用。 

          10、什么是滾動導板?

          滑動導板(也叫夾板)與軋件之間有相對滑動,常因導板材質、形狀、加工質量等原因而刮傷軋件,這對生產各種合金鋼材的影響尤其大。因此,為了減少軋件的表面刮傷,確保軋件質量,今年來在特殊鋼廠及小型和線材軋機上廣泛地采用了滾動導板,尤其在成品前孔滾動導板應用的更普遍。

          滾動導板是由一對或幾對棍子組成的導板。

          滾動導板與滑動導板的不同之處在于改變了軋件與導板間的相對滑動關系,在軋件進入孔型時,導輥隨著軋件的前進而轉動,所以它不但可以正確地夾持軋件,引導軋件進入孔型,而且可以減少軋件的刮傷,大大提高剛材表面質量。但滾動導板的體積較大。 

          11、軋鋼機有哪些主要的附屬設備?

          1)輥道,分為工作輥道和運輸輥道,前者布置在軋機前后用來將軋件送入軋機和將軋件引出軋機;后者指各軋機之間和軋機與輔助設備之間的輥道,它們承擔輸送軋件的任務。

          2)橫向移動設備,在初軋機和型鋼軋機上,當軋件在不同機架和不同孔型中軋制時,用來使軋件橫向移動。一般常用的橫向移送設備有推床、爪式或鏈條式移鋼機以及既能縱向運輸,又能橫向移送的交叉輥道等。

          3)升降設備,在型鋼和初軋機的軋制過程當中用來翻轉軋件。型鋼軋機常見的翻轉設備有翻轉門、翻轉輥、翻鋼機等。初軋機則借助推床上的翻轉鉤和推床本身的移動實現翻鋼。

          軋鋼機的附屬設備在軋制過程中是不可缺少的。附屬設備的多少、使用的合理與否,不僅直接影響軋機的生產能力,而且對工人的勞動條件也有重要影響。 

          12、軋鋼機如何分類?

          按用途分:半成品軋機和成品軋機兩類。半成品軋機包括:各類初軋機、鋼坯連軋機及中小型開軋機。成品軋機包括型鋼軋機、鋼板軋機、鋼管軋機及特殊用途軋機。半成品軋機和型鋼軋機的大小常用軋輥的名義直徑即人字齒輪的節圓直徑表示。鋼板軋機的大小用軋輥身長度表示,并按所軋鋼板厚度分為厚板、中板、薄板軋機。鋼管軋機一般以所軋的鋼管外徑表示。

          按布置形式分:有七種。單機座軋機、橫列式軋機、縱列式軋機、半連續式軋機、連續式軋機、越野式軋機、布棋式軋機。

          按軋輥數量分:有五類。即二輥式、三輥式、四輥式、多輥式、萬能式。 

          13、橫列式軋機有哪些分類?

          目前,橫列式軋機是我國中小型軋鋼企業的主要設備。它主要用于生產各種型鋼、線材窄熱帶和小剛坯等。它的主要特點是:

          1)一列軋機由一臺電動機驅動。各架軋機的軋輥轉速相同,不能隨著軋件長度的增加而提高軋制速度,所以產量低、勞動生產率低;

          2)軋機結構一般為三輥式或二輥交替式;

          3)軋機操作方式為穿梭軋制或活套軋制。每架軋機可以軋制若干道次,變形靈活,適應性強,產品品種范圍較廣,操作比較容易。

          4)軋機設備簡單,投資少,建廠快。

          為了克服橫列式軋機速度不能調節的缺點,出現了多列橫列式軋機。常見的有二列橫列式、三列橫列式軋機等。 

          14、縱列式軋機有哪些分類?

          縱列式軋機按軋件軋制方向順序排成一行,軋件在每架軋機上只軋一道,每架軋機單獨傳動,各架軋機具有不同的軋制速度,即軋輥的轉速可以隨軋件斷面的減少或軋件長度的增加而增加。因而與橫列式軋機相比,這種軋機具有間隙時間短、生產效率高、需用輔助設備少的優點。

          但是,此類軋機軋制時軋件順序地進入每架軋機而不構成連扎關系,軋件隨軋制道次增多而加長,機架之間的距離隨軋件長度的增加而增加。因此,縱列式軋機要占較長的廠房,這類軋機只適用于大、中型型鋼生產。為了克服這一缺點,從縱列式軋機進而發展為越野式或布棋式軋機。

          越野式與布棋式軋機除保留了每架軋機一道這一特點外,還具有橫列式軋機布置的一些特點,即在越野式和布棋式軋機上,軋件的頭部和尾部在不同道次是交替變換的,即上一道的頭部變成這一道的尾部,這一道尾部又成了下道的頭部。軋件軋制過程中有橫向移動。越野式和布棋式軋機布置比較集中,克服了縱列式軋機廠房過長的缺點。這類軋機的軋制速度也較快,適用于生產大、中、小型復雜斷面鋼材。 

          15、連續式軋機有哪些分類?

          連續式軋機幾個機座按軋制方向順序排成一行,軋件同時在幾個機座內軋制變形,各架軋制速度,隨著軋件長度的增加而增加,并保持金屬在每架軋件中的秒流量相等或有輕微的堆拉鋼關系。這類軋機是現代化的軋鋼機,它的生產率很高。鋼坯軋機、寬帶鋼熱軋機、小型軋機、線材軋機和冷軋帶鋼軋機等常使用這種軋機。

          連續式軋機的機械化、自動化程度很高,其成品的軋制速度也很高,如無扭轉連續式線材軋機的出口速度已達130m/s。 

          16、軋制工藝制度包括哪些內容?

          軋制工藝制度主要包括變形制度、速度制度和溫度制度。

          1)變性制度

          在一定的軋制條件下,完成從坯料到成品的變形過程稱為變形制度。其主要內容是確定總的變形量和道次變形量。變形量的分配是工藝設計的重要參數,它是軋制設備選擇和輥型設計的主要依據。變形制度軋機產量、產品質量起重要的作用。

          初軋機的壓下規程、型鋼軋機的孔型設計、鋼板軋制的壓下規程以及鋼管軋機制表的部分內容都屬于變形制度。

          2)速度制度

          速度制度的主要內容是選擇軋制速度,也就是確定各道次的軋制速度以及每道中不同階段的速度。軋制速度高,軋機產量就大。因此提高軋制速度是現代軋機提高生產率的主要途徑之一。但是軋制速度的提高受到軋機結構及其強度、電機能力、機械化與自動化水平等一系列因素的限制。

          初軋機的速度規程、連軋機各架速度的確定,以及不調速軋機制速度的確定都屬于速度軋制內容。

          3)溫度制度

          溫度制度規定了軋制時溫度區間,即開軋溫度和終軋溫度。溫度制度是否合理對軋機產量、設備安全及產品質量有直接影響。

          以上三個工藝制度相互聯系,又相互制約。 

          17、什么是軋制時間、間隙時間、周期時間和軋制節奏?

          軋鋼機工作圖表表示和反映了軋制道次和時間的關系。在軋制圖表中所標明的軋制時間、間隙時間、軋制節奏和軋制周期我們稱之為軋制圖表的特征時間。軋制圖表形式不同,也就是這四個反映軋制過程的特征時間的變化規律不同。

          軋制時間,即鋼的純軋時間,可以實際測定,也可以用公式計算:T軋=L/v

          式中:L-軋件軋后長度,m;

          v-軋制速度,m.

          間隙時間,是指相鄰道次間的時間間隔,它隨軋制的具體情況而變化。

          軋制周期 是指軋制一根鋼所用的總時間(包括各道次軋制時間和間隙時間)和相鄰兩根鋼之間的間隙時間。

          軋制節奏 是指機組每軋一根鋼所需要的時間(即軋制第一根鋼與第二根鋼之間的時間間隔),它是決定軋機產量的主要因素。 

          18、什么是切分軋制?

          切分軋制是近二十年來國內外廣泛研究和應用的一項新技術。所謂切分軋制就是在軋制過程中,鋼坯通過孔型設計軋制成兩個或兩個以上斷面形狀相同的并聯件,然后經切分設備將坯料沿縱向切分成兩個或兩個以上斷面形狀相同的軋件,并連續軋制直至獲得成品的軋制工藝。

          按照切分設備結構特點的不同,目前有如下幾種不同的切分方法:

          1)輥切法 利用軋輥切分孔型軋件在孔型中變形的同時被切分;

          2)切分輪法 先通過孔型將軋件軋成兩個或兩個以上形狀相同的并聯件,然后再由安裝在軋機出口側的切分輪將軋件切開;

          3)圓盤剪切法 先將軋件軋成準備切分的形狀,然后由安裝在軋制線上的圓盤剪將軋件沿縱向切開。

          除上述切分方法外,也有采用火焰切分的。

          與傳統的單根軋制工藝相比,切分軋制具有許多優點,主要有:

          1)減少機架數目,節省車間投資。在坯料和產品規格相同條件下,應用切分軋制技術的軋制道次比普通的單根軋制道次少(例如應用130mm的方坯生產直徑為12mm的鋼筋,其軋制道次可從單根軋制的16道減少為切分軋制的14道),為減少機架數目縮短廠房長度,節省車間投資創造了條件。

          2)可以縮短軋制節奏,大幅度的提高軋機產量。例如國外某廠生產鋼筋時(軋制速度為14m/s),單線軋制的產量為22t/h,而使用雙條切分設備軋制后,軋機產量提高到40t/h以上。又如國外另一廠的一套連軋用130mm方坯生產16mm圓鋼,原工藝精軋速度為12m/s,產量為60t/h.采用切分軋制后,精軋速度只有7.3m/s,軋制同樣規格的圓鋼產量可達60t/h以上。

          3)可以實現小軋機開大鋼坯,為軋機的坯料選擇提供了充分的余地,并有利于解決軋機與連鑄坯的銜接和匹配問題。如某廠原用68mm的方坯,在軋機上,經21道次軋制成直徑為6.5mm的線材,采用切分軋制技術后,用90mm方坯軋出了性能符合要求的同樣規格的線材。

          4)能較多的降低生產成本。據統計在型鋼軋機、線材軋機和管坯軋機上才用切分軋制技術后就可以降低軋制電耗15-30%;可以降低鋼坯加熱燃料消耗1.8%-2%;還可以減少軋輥消耗量;軋材的成本可降低10-20%. 

          19、軋輥應符合什么技術要求?

          不論熱軋或冷軋,軋輥都是實現軋制過程中金屬變形的直接工具。因此,對軋輥質量要求嚴格。其主要質量要求有強度、硬度以及一定耐熱性。軋輥強度是最基本的質量指標,在滿足強度要求的同時,還必須有一定的耐沖擊韌性。要使軋輥具有足夠的強度,主要從選擇軋輥材質以及確定合理的軋輥結構與尺寸上考慮。強度足夠與否,可根據軋輥強度計算確定。硬度通常是指軋輥工作表面的硬度,也是軋輥的主要指標,它決定軋輥的耐磨性。在一定程度上它決定軋輥的使用壽命。可通過材料選用及對軋輥表面進行某種熱處理來滿足強度要求。另外,當軋輥在熱軋條件下工作時它還應具有一定的耐磨性,以保護產品精度。

          20、為什么會斷輥?

          造成斷輥的原因有以下幾種情況:

          1)軋輥冷卻不當。如閉水軋制結束后過早過快地給冷卻水。

          2)軋輥安裝不正確,造成工作時受力不均。

          3)由于纏輥、喂錯孔、多條軋制變形量過大;或軋制溫度過低,使變形抗力增加,軋制力超過了軋輥的強度極限。

          4)軋輥的內在質量不好,原始應力未消除或存在鑄造縮孔;軋輥在某些地方強度低,造成應力集中。

          5)軋輥刻槽較深,軋輥的工作直徑太小,軋輥強度不夠。

          上述各種情況都會引起斷輥,但是斷輥一般都是幾種情況綜合引起的,而且是一個由量變到質變的過程。

          為了避免不必要的斷輥事故,延長軋輥的使用壽命,應當認真執行技術操作規程,加強技術管理,要及時從每次斷輥事故中認真分析原因,總結經驗教訓。

          來源:軋鋼之家

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