CN102039515B - 热弯端板的加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种热弯端板的加工工艺，其工艺流程如下：钢坯采购、验收、切割→入炉→加热→出炉→初轧开坯→精轧→热弯端板→端板切割→端板压平→端板自动收集→端板冷却→端板焊接、端板焊缝加工→端板校平→端板验收入库。由于采用了将轧钢与端板热弯很好地结合在一起生产方法，使端板的生产实现规模化、自动化，因而大幅度提高生产量，端板的化学成份及力学性能符合标准，使产品质量得到有效的保证，在线热弯端板，使大规模化生产成为现实。

Description

热弯端板的加工工艺

技术领域

本发明涉及一种建筑用管桩端板的加工工艺，特别是涉及一种热弯端板的加工工艺。

背景技术

随着我国经济的高速发展，建筑业基础工程遇到了前所未有的发展机遇，基础工程市场非常广阔。特别是近年推广使用先张法预压力混凝土管桩作为建筑物承重基础后，管桩用端板(以下简称端板)的市场需求更是逐年趋旺而且是需求量巨大。最初端板，一般用Q235热轧钢板切割内圆、外圆而成，这种方法制造的管桩用端板边角余料大，切割损耗大，成本高。后来国内逐渐出现了离心铸造、铸锻、扁钢冷弯、用地条钢轧制后热弯等生产工艺生产端板。离心铸造产品内部组织晶粒粗大，内应力大，表面粗糙，容易产生裂纹；铸锻产品有气孔、夹渣、成份不稳定、质量不稳定；扁钢冷弯生产工序多、成本高；地条钢轧制后也存在内部质量不稳定缺陷(而且地条钢属国家明令禁止生产)。以上这些端板的生产方法虽然比用钢板切割法成本低，但均不能满足国家标准(JC/T947--2005)中对制作端板用钢材的力学性能中的屈服点、伸长率、抗拉强度的规定，属伪劣产品，且多数为作坊式的小厂生产，没有质量控制手段，如化学成份检测、力学性能检测等。我国每年端板需求量达100多万吨，2005年7月1日先张法预应力混凝土管桩用端板国家标准发布实施后，中山市毅马五金有限公司就敏锐感觉到端板制造将会淘汰落后工艺，必须有能达到该标准的生产工艺来规范市场。因此，中山市毅马五金有限公司投入巨资开始研发既符合国家标准规定又低成本的端板生产工艺，于2008年10月在中山市建成年产30万吨端板生产线，开始用热轧热弯新工艺试生产端板。经多次改进最终取得成功，于2009年3月形成月产3万吨质优价廉端板的生产能力。

发明内容

本发明的目的就是提供一种加工速度快，机械性能好，可加工各种规格的端板的加工工艺。

为达到上述目的，本发明如下技术方案：

一种热弯端板的加工工艺，包括如下步骤：

(1)钢坯采购、验收、切割：是按Q235连铸钢坯标准要求采购长度为6米的150×150mm连铸钢坯，按3米投料切割后备用；

(2)入炉：是对备用钢坯按炉号、批号入炉进行加热；

(3)加热：是在加热炉内将钢坯加热到1200℃左右；

(4)出炉：用出钢机将加热均匀符合轧制条件的钢坯推出加热炉；

(5)初轧开坯：是通过出炉辊、机前辊把钢坯送入φ550初轧机进行7道次或9道次初轧，初轧机机后用升降台把下轧线轧件送入上轧制线轧制，机前用翻钢滑板进行自动翻钢，使钢坯四个面都受到压力轧制；

(6)精轧：是用φ350精轧机组由四架横列式高刚度轴承轧机组成，其中每两架组成一列精轧生产线，K5、K4、K3孔为平轧，机后用升降台把下轧线轧件送入上轧线K4孔轧制，从K3孔出来的扁钢经过机械翻钢机翻入V形辊道，扁钢利用V形辊夹持进入K2孔实现立轧，K1为成品孔，经K1成品孔把经K2孔轧出的矩形坯变为一边厚一边薄的截面为梯形的扁钢；

(7)热弯端板：是经φ350精轧机K1成品孔精轧后的截面为梯形扁钢，经过机后运输辊道进入输送斜辊和V形输送辊道，使梯形扁钢按薄边向上、厚边向下要求将梯形扁钢竖立，然后送入热弯机进行热弯收卷、抽芯、松开端板卷、落料至运卷车上，然后再将端板卷运至切割工位；

(8)端板切割：是由推卷机将端板卷从运卷车上推至切割工位对端板卷的所有环的其中一边进行切割，此时端板卷已变成带有割缝的单件端板；

(9)端板压平：是切割后的端板通过上料辊送入压力为300-500吨的油压机压平，压平后的端板由设在油压机机后的钩坯机快速钩出送到输辊上，再由输送辊将端板输入收集台车；

(10)端板自动收集：是输送辊将端板源源不断地输入收集台车，在液压收集台车上装有导电锥形重锤，来料端板接触导电锥形重锤，接通电源，收集台车下降，直到端板不与导电锤接触为止，收集台车停止下降，周而复始端板便被自动码堆，从而实现端板的自动收集；

(11)端板冷却：是经收集台车收集好的端板，运至过渡存放区进行冷却为半成品端板；

(12端板焊接：是半成品端板在成品车间各工位经手工电弧焊或自动闪光碰焊将热弯后的切割缝焊好成为完整的半成品端板，已焊接好的端板在焊缝加工区通过专用铣床将焊缝高出部位铣掉，使端板表面平整，以满足用户要求；

(13)端板校平：是经焊接和焊缝加工后的端板由于焊接应力使部分端板出现不平，须再经过旋压校平作业以确保整个端板表面平整；

(14)端板验收入库。

本发明的有益效果在于：由于采用了将轧钢与端板热弯很好地结合在一起生产方法，使端板的生产实现规模化、自动化，因而大幅度提高生产量。由于本生产的热轧环节采用材质为Q 235、长度为3米的150*150mm连铸坯作为生产原料，从而保证了端板的化学成份符合标准；150*150mm方坯经过7道次(或9道次)初轧，5道次精轧后，使端板内部组织致密，从而保证了端板的力学性能符合标准使产品质量得到有效的保证；热弯环节的工艺核心为采用中山市毅马五金限公司自行研制的大功率热弯法兰收卷机实现在线热弯端板，使大规模化生产成为可能，且大功率热弯法兰收卷机在自动热轧生产线上的在线使用在现时的中国尚无先例。

具体实施例

本发明采用如下工艺流程：

钢坯采购、验收、切割→入炉→加热→出炉→初轧开坯→精轧→热弯端板→端板切割→端板压平→端板自动收集→端板冷却→端板焊接、端板焊缝加工→端板校平→端板验收入库。

其具体步骤如下：

(1)、采购、验收、切割：是按Q235连铸钢坯标准要求采购长度为6米的150X150mm连铸钢坯，按3米投料切割后备用。

(2)、入炉：是对备用钢坯按炉号、批号入炉进行加热。

(3)、加热：在加热炉内用将钢坯加热到1200℃左右。

(4)、出炉用出钢机将加热均匀符合轧制条件的钢坯推出加热炉。

(5)、初轧开坯通过出炉辊、机前辊把钢坯送入φ550初轧机进行7道次或9道次初轧(对大规格产品轧制7道次，对小规格产品轧制9道次)，初轧机机后用升降台把下轧线轧件送入上轧制线轧制，机前用翻钢滑板进行自动翻钢，使钢坯四个面都受到压力轧制。经φ550初轧机7道次轧制，轧出一定的宽和厚为的扁坯，供φ350轧钢机轧制宽度分别为130mm、125mm和110mm的端板用；经φ550初轧机9道次轧制，轧出一定的宽和厚为的扁坯，供φ350轧钢机轧制宽度分别为100mm、95mm、90mm、80mm、70mm和60mm的端板用。在φ550初轧机机后设一摆动辊，其主要功能是将φ550初轧机轧出的扁坯分别分流到二套φ350精轧机组，以提高产量。

(6)、精轧：φ350精轧机组由四架横列式高刚度轴承轧机组成，其中每两架组成一列精轧生产线。K5、K4、K3孔为平轧，机后用升降台把下轧线轧件送入上轧线K4孔轧制，从K3孔出来的扁钢经过机械翻钢机翻入V形辊道，扁钢利用V形辊夹持进入K2孔实现立轧，K1为成品孔。K2立轧孔的主要作用为，(1)控制成品宽度的；(2)对扁钢侧边和棱角进行加工，使成品扁钢棱角形状清晰，无明显塌角、圆角等，改善扁钢表面质量；(3)消除平轧道次自由宽展对侧表面带来的不良应力，去除轧件表面的氧化铁皮，改善轧件质量。经K1成品孔把经K2孔轧出的矩形坯变为一边厚一边薄的其截面梯形的坯。其中最关键的是截面梯形坯薄边与厚边的厚度差控制，目的是为了满足热弯端板的内、外圆处的厚度相同、表面平整的要求，即热弯对内圆处受到压缩变厚，外圆处受到拉伸变薄。

(7)、热弯端板：φ350精轧机K1成品孔精轧后的梯形扁钢，经过机后运输辊道进入输送斜辊和V形输送辊道。斜辊的主要作用是把平面输送的梯形钢按薄边向上、厚边向下要求将梯形扁钢竖立，即梯形钢窄的一边向下宽的一边向上设置，然后送入热弯机进行热弯收卷。工件正确对位后，启动热弯机工作，梯形扁钢便被依次卷入模芯。之后进行抽芯操作，当模芯完全抽出后停止抽芯，此时夹紧油缸开始工作松开端板卷，端板卷随即滚落至有一定落差的运卷车上，然后再将端板卷运至切割工位。

(8)、端板切割：由推卷机将端板卷从运卷车上推至切割工位，转动切割辊直至端板卷处于最合适的切割点为止，之后开始对端板卷进行切割，然后再将切割好的端板推出切割辊，此时端板卷已变成带有割缝的单件端板。

(9)、端板压平：切割后的端板通过上料辊送入压力为315吨的油压机压平，压平后的端板由设在油压机机后的钩坯机快速钩出送到输辊上，再由输送辊将端板输入收集台车。

(10)、端板自动收集：输送辊将端板源源不断地输入收集台车。在液压收集台车上装有导电锥形重锤，来料端板接触导电锥形重锤，接通电源，收集台车下降，直到端板不与导电锤接触为止，收集台车停止下降，周而复始端板便被自动码堆，码到设定高度后再开出收集台车，另外一台备用收集台车进入工位工作，重复以上动作，从而实现端板的自动收集。

(11)、端板冷却：经收集台车收集好的端板，通过起重机吊运至过渡存放区进行冷却。经12小时左右的冷却后，再通过平板运输车运至成品车间进行其它加工作业。

(12)、端板焊接：半成品端板在成品车间各工位经手工电弧焊或自动闪光碰焊将热弯后的切割缝焊好成为完整的半成品端板。已焊接好的端板在焊缝加工区通过专用铣床将焊缝高出部位铣掉，使端板表面平整，以满足用户要求。

(13)、端板校平：经焊接和焊缝加工后的端板由于焊接应力使部分端板出现不平，须再经过旋压校平作业以确保整个端板表面平整。

(14)、端板验收入库：经校平后的端板须再经严格的质量检验，检验合格后入成品库备售。

Claims (1)

1.一种热弯端板的加工工艺，其特征在于包括如下步骤：

(1)钢坯采购、验收、切割：是按Q235连铸钢坯标准要求采购长度为6米的150×150mm连铸钢坯，按3米投料切割后备用；

(2)入炉：是对备用钢坯按炉号、批号入炉进行加热；

(3)加热：是在加热炉内将钢坯加热到1200℃左右；

(4)出炉：用出钢机将加热均匀符合轧制条件的钢坯推出加热炉；

(5)初轧开坯：是通过出炉辊、机前辊把钢坯送入φ550初轧机进行7道次或9道次初轧，初轧机机后用升降台把下轧线轧件送入上轧制线轧制，机前用翻钢滑板进行自动翻钢，使钢坯四个面都受到压力轧制；

(6)精轧：是用φ350精轧机组由四架横列式高刚度轴承轧机组成，其中每两架组成一列精轧生产线，K5、K4、K3孔为平轧，机后用升降台把下轧线轧件送入上轧线K4孔轧制，从K3孔出来的扁钢经过机械翻钢机翻入V形辊道，扁钢利用V形辊夹持进入K2孔实现立轧，K1为成品孔，经K1成品孔把经K2孔轧出的矩形坯变为一边厚一边薄的截面为梯形的扁钢；

(7)热弯端板：是经φ350精轧机K1成品孔精轧后的截面为梯形扁钢，经过机后运输辊道进入输送斜辊和V形输送辊道，使梯形扁钢按薄边向上、厚边向下要求将梯形扁钢竖立，然后送入热弯机进行热弯收卷、抽芯、松开端板卷、落料至运卷车上，然后再将端板卷运至切割工位；

(8)端板切割：是由推卷机将端板卷从运卷车上推至切割工位对端板卷的所有环的其中一边进行切割，此时端板卷已变成带有割缝的单件端板；

(9)端板压平：是切割后的端板通过上料辊送入压力为300-500吨的油压机压平，压平后的端板由设在油压机机后的钩坯机快速钩出送到输辊上，再由输送辊将端板输入收集台车；

(10)端板自动收集：是输送辊将端板源源不断地输入收集台车，在液压收集台车上装有导电锥形重锤，来料端板接触导电锥形重锤，接通电源，收集台车下降，直到端板不与导电锤接触为止，收集台车停止下降，周而复始端板便被自动码堆，从而实现端板的自动收集；

(11)端板冷却：是经收集台车收集好的端板，运至过渡存放区进行冷却为半成品端板；

(12端板焊接：是半成品端板在成品车间各工位经手工电弧焊或自动闪光碰焊将热弯后的切割缝焊好成为完整的半成品端板，已焊接好的端板在焊缝加工区通过专用铣床将焊缝高出部位铣掉，使端板表面平整，以满足用户要求；

(13)端板校平：是经焊接和焊缝加工后的端板由于焊接应力使部分端板出现不平，须再经过旋压校平作业以确保整个端板表面平整；

(14)端板验收入库。