五切分生产HBR500EΦ12 mm规格钢成材率的提升实践

王美超

（陕钢集团汉中钢铁有限责任公司，陕西 汉中 724200）

陕钢集团汉中钢铁有限责任公司2号棒材生产线由一座120 t/h的双蓄热式步进梁式加热炉、18架短应力线轧机及120 m×10.5 m的冷床等设备组成。轧制用坯为165 mm×165 mm×12 000 mm连铸方坯，单线最大轧制速度可达18 m/s，主要产品为Φ12 mm～Φ40 mm螺纹钢等产品。

采用切分轧制工艺可缩短总的纯轧时间，加快轧制节奏，提高小时产量[1]。为提升Φ12 mm规格螺纹钢日产量、控制生产成本、提高生产效率，公司将原来的Φ12 mm规格螺纹钢四切分工艺自主优化为五切分生产工艺。改造工艺后由于存在导卫调整、料型控制等多方面问题，导致产量提升较小，特别是在生产HBR500EΦ12 mm规格螺纹钢时，发生的废钢事故较多，成材率低。为此，技术人员针对HBR500EΦ12 mm规格螺纹钢的五切分生产成材率提升展开了攻关。

1 生产工艺

HBR500EΦ12 mm规格钢的生产工艺：上料台架—钢坯测长、称重—加热炉加热—粗轧机组轧制—1号飞剪切头—中轧机组轧制—2号剪切头—精轧机组轧制—3号飞剪倍尺剪切—冷床冷却—齐头—冷剪定尺剪切—检查、计数、收集—打捆—称重、挂牌—吊运入库

2 影响成材率的主要因素

2.1 轧废多

五切分工艺对料型控制、精轧区导卫调整要求更加严格。在生产HRB500EΦ12 mm规格螺纹钢时，精轧区轧件温度高达1 030℃以上，由于轧件细、温度高，因此对导卫调整时的误差更敏感；且由于细节工作控制不到位，导致精轧区产生废钢的频率较高，严重影响了成材率的提升。

2.2 切损大

五切分工艺相较于四切分工艺多一线，切头尾虽仅对成材率产生约0.014%的影响，但五切分相较于四切分的线差大，且更难控制，因此切损对成材率影响也较大。

2.3 烧损大

理论上优化为五切分工艺后，由于轧制效率提升，烧损较四切分工艺会有减少，但由于初期轧废多、检岗频次多、加热炉频繁保温，烧损反而有所增加，从而影响成材率提升。

3 解决措施

3.1 控制轧废的措施

3.1.1 严格控制精轧区料型

采用五切分工艺生产HRB500EΦ12 mm规格螺纹钢时，进入精轧料型偏差需控制在±0.2 mm，精轧13架是中间2—4线轧制顺行、钢材尺寸控制的关键，要注意控制轧槽过钢量，辊面磨损大时需及时更换[2]，以确保轧件形状满足要求。精轧14架是1、5线轧制顺行以及钢材尺寸控制的关键，要控制轧件高向尺寸波动在0.1 mm以内。

3.1.2 严格控制轧槽过钢量

要注意观察K3、K4轧槽磨损情况，当孔型切分楔磨损超过0.5 mm时，要及时进行更换，以减小切分导卫的压力，避免发生导卫粘钢、冲出口等故障。此外，建议采用一些特种轧辊，以确保轧件形状符合要求。

3.1.3 做好导卫选型及调整

切分导卫采用“先一分三，再一分三”的分料方式，每线均配有冷却水，以及时冲掉切分刀及导卫中的铁屑。K1、K2轧辊配辊精度、导卫装配精度要高，确保5线均能达到“三平一直”要求，避免发生轧制故障。

3.1.4 做好冷床输入设备的维护

切分工艺生产小规格螺纹钢时，冷床输入辊道、裙板磨损大，或裙板、盖板高低不平，有凸起，容易引起钢材在输入设备内的堆钢事故，因此，要对冷床输入设备加强检查、更换，同时要提高判断的标准要求。

3.1.5 提高成品合格率

红样工要严格执行取样制度，及时查看棒材的表面质量，防止大批量废钢出现。精整冷剪工需执行勤抬快剪操作，防止钢材因冷缩而使长度短缺，产生非定尺。

3.2 控制切损的措施

3.2.1 严把钢坯质量

按照YB/T 2011—2014要求控制连铸坯质量，严格控制钢坯脱方程度，确保对角线长度差的绝对值在7mm以内。还应特别注意复样钢的轧制，当取样切口影响稳定轧制时，要及时增加1号剪切头长度或在轧前予以剔除。

3.2.2 严格控制钢温

切分轧制对轧制温度及轧件温度的均匀性较为敏感，钢温波动大或温度不均，皆会影响料型尺寸，进而影响线差，导致切损增加，严重时还会引发堆钢事故。通过提高钢坯尾部加热温度、在出炉辊道相应位置增加保温罩的措施，以改善轧制温降引起的不均匀变形。合理设置轧线冷却水、除尘水的位置，避免浇到轧件局部而导致温度不均。

3.2.3 加强技改

通过提高飞剪控制水平，缩短切头、切尾长度。在冷床齐尾处安装挑尾装置，同时设定合适的挑尾长度，以减少冷剪切损。合理设定钢坯重量，提升轧线公差控制水平，减少非定尺及短尺数量，降低切损。

3.3 控制烧损的措施

3.3.1 提升热装率

加强生产组织，尽量采用热送热装工艺，减少烧损。统筹1号、2号棒线的生产牌号规格，做到同一时间内两条线的成分共用，从而避免钢坯下线，做到连铸、轧线产量相匹配。

3.3.2 严格控制加热温度

工艺规程中制定的HRB500E加热温度高，实际操作中要注意空燃比（按照0.7～0.8控制）以及炉内气氛控制，以减少钢坯氧化烧损。

3.3.3 做好生产协调

加强加热炉与轧机的协调管理，实现精细化管理，减少生产故障，合理控制轧线停机时间，避免加热炉反复升降温，减少烧损。

3.4 加强人员培训

五切分属于多线切分，多线切分难度较单线轧制高，因此需定期组织员工进行技能学习培训，提高操作技能水平；定期评选生产水平较好的班次，分析其生产组织过程，全班推广学习，统一执行。

4 结语

在采用五切分工艺生产HRB500EΦ12 mm规格螺纹钢的生产过程中，影响成材率的原因主要为轧废多、切损大、烧损大，针对性地采取措施后，HRB500EΦ12 mm规格螺纹钢的实际成材率由起初95.5%提高到了97.5%，日产量提升1 000 t以上，有力地促进了降本增效工作。