CN101190442A - 一种球扁钢生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种球扁钢生产工艺，钢坯→加热→对称轧制→矫直→剖分，其特点是采用对称轧制及矫直后加剖分工艺，轧机各道次孔型由两个对称相等的球扁钢孔型构成。由于本发明采用了对称轧制的工艺，解决了目前大、中型轧机不能生产小型号球扁钢、对称轧制及剖分技术不能生产球扁钢的问题。本发明具有生产中断面尺寸波动小，特别是宽度、厚度及球部充填及球扁钢下园弧尺寸波动小，轧辊受力均匀，轧制过程容易控制；产品的划伤、啃伤、轧疤、波浪都大幅度减少，可降低50～70％，产品的质量得到提高；轧制的产品品种扩大，使大型型钢轧机生产小型号球扁钢；钢坯断面加大，相应压缩比大，提高产品综合性能等特点。
Description
技术领域
本发明属于金属加工领域，涉及到型材的轧制工艺，具体是一种球扁钢对称轧制生产工艺。
背景技术
球扁钢是船舶、舰艇的专用结构型钢，与船体钢板配合使用，是建造各种船体结构的关键材料。球扁钢是由球头和腹板组成，从断面形状上分为双球扁钢和单球扁钢，由于它断面形状不对称，轧制中使产品外形产生扭转和弯曲，增加了轧制难度，也易出现表面划伤及规格尺寸不合格等缺陷，因此球扁钢工艺设计、参数计算异常复杂，对导卫装置的安装要求也非常高，尤其小号产品更难轧制，正常情况下(4#～16#、)应用小型型钢轧机轧制，对于大型轧机来讲无法轧制这些小型号的球扁钢。
目前的剖分轧制技术已广泛应用于型材的轧制，如棒材、线材等，这些型材的特点是剖分处的连接点截面厚度小，需要的剖分力小，而且这些棒材、线材属于建筑结构件，对尺寸精度的要求较低，所以现有的剖分技术只限于棒、线材轧制工艺中。
发明内容
本发明公开一种球扁钢的生产工艺，采用对称轧制工艺与剖分工艺结合，应用于大、中型轧机生产大、中、小各型号球扁钢，使球扁钢的生产工艺简单、质量高、产品品种扩大。
现有球扁钢轧制工艺流程为钢坯→加热→单件轧制→矫直，为实现本发明目的，本发明在现有轧制工艺基础上采用对称轧制及矫直后加剖分工艺，其工艺流程为，钢坯→加热→对称轧制→矫直→剖分，轧机各道次孔型由两个对称相等的球扁钢孔型构成。
本发明其工艺特点为：
1)轧制道次为9～13；
2)孔型设计：
a)轧辊孔型采用对称设计，
b)成品孔和成品再前孔采用球头开口孔型，成品前孔球头侧面开口。成品孔和成品再前孔采用球头开口孔型是为了保证球头外侧面加工良好，避免产生折叠缺陷；最终保证球头和球头外侧面的精确成型；
c)轧辊成品孔、成品前孔、成品再前孔的腹板倾斜度为4％～7％，其腹板与球头外侧壁夹角为90°，此设计目的是为了解决轧辊车削难度大和产品精确成型问题；
3)道次延伸系数：1.08～1.7；
本发明产品经过矫直后采用等离子切割机、火焰切割机或锯切机进行剖分，最后形成两个球扁钢成品。
本发明轧件对称轴中心线部分留有的剖分余量，剖分余量是为了保证产品尺寸而预留，因为在剖分过程中会产生一定的金属损失，余量一般为3～5mm。
本发明的优点在于，采用了对称轧制的生产工艺，解决了由于球扁钢断面形状不对称，产品外形发生扭转和弯曲，轧制难度大等缺点，同时解决目前大型轧机不能生产小型号球扁钢、对称轧制及剖分技术不能生产球扁钢的问题。本发明具有生产中断面尺寸波动小，特别是宽度、厚度及球部充填及球扁钢下园弧尺寸波动小，轧辊受力均匀，轧制过程容易控制；产品的划伤、啃伤、轧疤、波浪都大幅度减少，可降低50％～70％，产品的质量得到提高；轧制的产品品种扩大，使大型型钢轧机生产小型号球扁钢；钢坯断面加大，相应压缩比大，提高产品综合性能的特点。
附图说明
附图为本发明的中间产品的示意图。
具体实施方式
本发明的特点是采用对称轧制及矫直后加剖分工艺，其生产工艺流程为：钢坯→加热→对称轧制→矫直→剖分，轧机各道次孔型由两个对称相等的球扁钢孔型构成。
本发明工艺特点为：
1)轧制道次为9～13；
2)孔型设计：
a)轧辊孔型采用对称设计；
b)成品孔和成品再前孔采用球头开口孔型，成品前孔球头侧面开口，成品孔和成品再前孔采用球头开口孔型是为了保证球头外侧面加工良好，避免产生折叠缺陷，最终保证球头和球头外侧面的精确成型；
c)如图所示，轧辊成品孔、成品前孔、成品再前孔的腹板1倾斜度为4％～7％(k值)，其腹板1与球头2外侧壁夹角为90°，此设计目的是为了解决轧辊车削难度大和产品精确成型问题，同时保证球扁钢成品的结构形状。
3)道次延伸系数：1.08～1.7。
本发明轧件轧后成品经过矫直后采用等离子切割机、火焰切割机或锯切机进行剖分，剖分后制成球扁钢成品。采用等离子切割机进行剖分时采用水下切分方法，既可以保证最终成品的球扁钢表面质量而且产品内部组织不发生改变，保证产品的强度。
本发明轧件对称轴中心线部分留有的剖分余量，剖分余量是为了保证产品尺寸而预留，因为在剖分过程中会产生一定的金属损失，余量一般为3～5mm。
本发明根据产品的不同型号设计出各孔型压下量、腹板厚度、宽展量、中心线长度等参数。
下面为本发明的几个实施例
Claims (4)
1.一种球扁钢生产工艺，生产工艺流程为，钢坯→加热→单件轧制→矫直，其特征在于采用对称轧制及矫直后剖分的生产工艺，工艺流程为钢坯→加热→对称轧制→矫直→剖分，轧机各道次孔型由两个对称相等的球扁钢孔型构成。
2.根据权利要求1所述的一种球扁钢生产工艺，其特征在于，对称轧制工艺包括：
1)轧制道次为9～13；
2)孔型设计：
a)轧辊孔型采用对称设计；
b)成品孔和成品再前孔采用球头开口孔型，成品前孔球头侧面开口；
c)轧辊成品孔、成品前孔、成品再前孔的腹板(1)倾斜度为4％～7％，其腹板(1)与球头(2)外侧壁夹角为90°；
3)道次延伸系数：1.08～1.7。
3.根据权利要求1所述的一种球扁钢生产工艺，其特征在于，采用等离子切割机、火焰切割机或锯切机进行剖分。
4.根据权利要求1所述的一种球扁钢生产工艺，其特征在于，轧件对称轴中心线部分留有的剖分余量，余量一般为3～5mm。
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