山东石横特钢集团有限公司 山东泰安 271612
摘要：近些年，随着钢材市场应用环境的扩展，国内棒材轧钢市场迎来了发展契机，棒材产品的产出也取得了较大进展。尤其是国家对钢材产业政策扶持与鼓励，使得部分产品迈向更高发展台阶，同时也吸引了众多资本投入该行业中，棒材轧钢的生产也因此备受社会各界的高度关注，轧钢产线生产棒材也得到快速发展。棒材表面质量显得尤为重要，产品首先映入眼帘的是表面状况，如果棒材表面出现刮痕、裂纹等现象，无论质量如何，会给买方留下不良印象，影响企业后期发展。
关键词：轧钢产线；生产棒材；表面质量；改进策略
1轧钢产线工艺设备的制造流程
棒材轧钢生产线是将方坯轧制成直径为14~80mm的圆钢。其主要工艺设备有加热炉、轧机、飞剪、水箱、活套、冷床、冷剪、打包机、称重链及输送装置等。具体的轧钢产线工艺设备制造流程图如下：
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2棒材表面受损状与防治
2.1裂纹
特点：棒材表面会沿着轧制方向出现深浅不一且分散的发状细纹。原因：连铸坯内因杂物产生气泡，棒材表面并非平整，出现气孔，存在非金属夹杂物。其还有可能是加热炉内受热温度不均，钢温过高或过低，冷却方式不当所致。防治举措：做好钢水的冶炼和脱气工作，采用保护浇筑的方法，降低出钢温度，防止出现二次氧化现象，产生气泡；轧制工艺过程中控制炉温和冷却速度。
2.2结疤
特点：棒材表面会出现闭合或不闭合的椭圆形疤痕，面积大小不均。原因：钢坯经过长时间的使用，没有定期监测，出现并不引人注意的注意问题，如表面破损，内含夹杂物；孔型刻痕出现问题或者焊接状况不良；外部物体进入棒材表面，造成损伤。防治举措：在检验钢坯的过程中，将不合格的钢坯挑选出来，进行分类处理；将检测不合格的黑头刚轧制；定期检查钢坯的磨损率；运送过程中所接触到的设备必须保持干净整洁，避免出现影响棒材表面质量的杂物。
2.3划痕或擦伤
特点：钢材表面出现线性或弧形刮痕。原因：棒材在进口、出口到位加工的过程中，因安装不当引起运送设备刮伤；轧件在脱槽时处理不当，出现问题。防治举措：员工严格遵守加工、安装要求，正确使用进出口导卫设施；保证轧件运送设备和场地整洁圆滑。
2.4凹坑
特点：棒材表面出现周期性或毫无规律的凹陷。原因：外来物品意外进入轧制后脱落产生凹坑；轧制孔型自身出现凸块或附带氰化铁皮；钢材表面无根结疤脱落而成。防治举措：孔型冷却需用充足的洁净水；检测钢坯质量是否合格；成产棒材环境保证整洁、无杂物。
3存在问题及改进方案分析
3.1机间导卫
机间导卫在经过多年使用，运行结构尚且可以满足生产制作需求，但是经过大实践统计，钢材在这一设备上频繁受到损伤，分析其原因是棒材与机间导卫之间滑动摩擦为主要的摩擦形式，钢材受到滑动摩擦含不产生划痕，所以将机间导卫与棒材的摩擦转变成滚动摩擦，以解决问题。在原有的设别上加设辊子两组，立导轮三组，让其承担棒材行走过程中的主要接触面[1]。依赖垫片可以调试辊道高度，确保棒材的运行轨迹正常，随后增加了水冷装置解决辊道及其摩擦面产生的多余热量，在改进后，经过一段时间的运行生产效果良好。但是又经过一段时间生产后，这一改进措施的维护出现了问题，第一组辊子轴承损坏频繁，对轴承分解出现润滑不良的状况，经过技术人员分析，辊子在轧制过程中与红钢接触较少，高為作用下的润滑油脂很容易出现碳化，致使润滑不良轴承压死。
3.2小棒轧线输送设备
小棒轧机入口辊道到小棒冷床前大约距离为一百八十三米，由于轨道较长，控制棒材的行走轨迹将变得非常困难，如此一来，辊道类、护板类设备对棒材表面造成损伤的概率将增大，并且很容易出现卡钢的现象。技术人员为了控制棒材运输有稳定的轨迹，将小棒轧钢线分成五个轨迹控制区，即：1段穿水辊道前、2段穿水辊道前、3段穿水辊道前、4#飞剪前、5飞剪夹送辊前、6#飞剪前。如此一来，棒材的运送轨迹便可以实现分段控制，但是在现场使用中发现，棒材只能随着运输方向运动，每段轨迹无法参与控制。为解决这一难题，技术人员设计了两侧附带档距调整功能立导轮的辊道组到每段区域前方辊道框架上，从而实现了每段轨迹都能参与控制。通过调整辊子高度可控制棒材的输出高度，并且可以调整对立导轮控制左右轨迹，棒材运行到小轧机五段区域时能够沿着辊道的中心线运动，减少与辊道底板、护板产生接触而产生不必要的摩擦，从而规避棒材表面出现划痕的现象。
3.3小棒冷床群板装置
群板装置是棒材经过辊道进入冷床本体的最为主要的装置，棒材进入冷床本体前会与韧磨板进行活动摩擦，摩擦面一旦控制不好，棒材表面就会不可避免的产生划伤，而控制韧磨板与一百三十米长的群板是避免棒材划伤的关键。设备安装初期群板装置运行还可以保持稳定，但是随着小棒线产能的不断提高，棒材便开始出现划痕现象，棒材进入群板装置的速度很高，因此操作人员无法靠近，致使棒材出现划痕却在很长一段时间内都无法确定是连接杆的轴承及销轴传动间隙有部分超差的原因，面对这一问题，技术人员根据机械构成图纸要求对存在超差的零部件做出了系统更换，并根据驱动电机的速度调整了气动辅助缸的压力，从而解决平衡保持这一问题。要对易损坏部件及时做出定期更换，使当前问题得到了解决，然而在这一问题得到解决之后的一段时间，进口韧磨板已经使用完全，技术人员使用国产设备投入使用，运行结果却出现了偏差，国产设备应用于生产的寿命竟不足进口设备的十分之一。使用周期大大缩短，一旦对当前的情况掌握不到位，生产出的棒材表面就会与韧磨板之间产生异常摩擦，也就是棒材表面出现划痕。技术人员于是开始检测化验国产设备与进口设备之间的差异，发现设备构成化学原色基本相同，为解决问题，最终在技术部门的帮助下终于发现了国产设备热处理工艺达不到进口设备的要求。企业及时做出方案，与多个国内设备制造厂商取得联系，并进行了技术交流实验，最终解决了这一问题，群板、韧磨板之间的划伤问题也最终得到了处理。由此，也变相说明任何一个企业都不是独立存在的，加强企业之间的交流则有利于企业的未来发展。
4结语
综上所述，通过对棒材生产线工艺设备进行深入研究与分析，对其中的主要问题进行改良与解决，显著降低了棒材表面出现划伤的现象，大幅提高了成品合格率。相信在未来，通过不断深入研究与技术的发展，轧钢产线的棒材表面划伤事故将会得到更为显著的控制与减少。
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