CN105057345B - 一种万能轧机劈轧板坯生产h型钢的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种万能轧机劈轧板坯生产H型钢的方法，包括以下步骤：首先选择合适的板坯，然后对板坯加热，通过辊道运输到万能轧机组前，并送入万能轧机；万能轧机由上下水平辊和左右立辊组成孔型，其中上下水平辊为主动辊，左右立辊为从动辊，万能轧机的上下水平辊先咬入板坯，然后带动板坯通过无动力的左右立辊；左右立辊带有凸型辊环用于切分板坯；板坯经过多架万能轧机的多道轧制，每架轧机的立辊辊环角度依次变化，将板坯轧制成H型钢的中间坯。通过上水下水平辊的夹持，不存在切分失稳的问题，可切分厚度较薄的坯料，在立辊劈分过程中伴随着水平辊的压下，轧件腰部厚度同时减薄，整个轧件的延伸系数趋于一致，内应力小，产品质量高。
Description
技术领域
本发明属于钢铁制造领域，尤其是涉及一种万能轧机劈轧板坯生产H型钢的方法。
背景技术
H型钢的生产需要用大规格矩形坯或异形坯，而生产大规格矩形坯或异形坯因其断面高度大，需要较大的连铸弧形半径，由于大弧度连铸投资很大，使得H型钢的生产成本居高不下。要生产H型钢，必须要有坯料，而大规格坯料市面上基本买不到，所以传统H型钢的生产工艺流程如下：炼钢→连铸→轧制。也就是说如果没有自己专用的连铸，生产H型钢就是无米之炊。如能采用板坯直接生产H型钢，则坯料可很方便的从市场上面采购，从而解决H型钢的坯料问题，降低生产H型钢的入门条件，H型钢的生产工艺流程也可简化为如下：坯料采购→轧制。因此如果能通过板坯直接生产H型钢就特别适合发展中国家一些小钢企生产H型钢的需求。
在国内曾有人尝试采用二辊BD机劈轧板坯生产H型钢，生产过程是选择合适的板坯，在加热炉中加热、辊道运输到二辊BD轧机前，推床翻钢机将板坯翻转90度成竖直状并夹持，辊道将竖直状板坯送入轧机。轧机为二辊轧机，轧辊上下布置，轧辊上刻有孔槽，板坯通过轧机的孔槽得到变形。板坯通过轧机后，被机后推床翻钢机夹持，并横移对准轧机的另一个孔槽，轧机翻转，板坯又从机后轧制到机前。如此反复直至轧制完成。但在生产过程中存在如下问题：1)需要立轧，且咬钢不稳，切分对中性差；2)为防止立轧道次轧件失稳，板坯宽厚比不能太大，所以需要厚板坯；3)在切分过程中，在完成劈分轧件的同时伴随着坯料的墩粗，造成后续加工量大；同时为了补偿墩粗造成的轧件变窄需要选择较宽的原料板坯；4)由于成型道次很多，所以温降非常大；5)劈分后的轧件腿薄而腰厚，而中间坯的要求是腿厚而腰薄，在后续轧制道次腿部延伸系数小而腰部延伸系数大，使腰腿结合部内应力非常大，轧件易翘曲，易产生波纹，根部易开裂。由于存在以上问题，采用二辊BD机劈轧板坯生产H型钢，终因此而宣布失败。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种万能轧机劈轧板坯生产H型钢的方法，克服了原来二辊BD机劈轧法的缺点，为H型钢的生产开辟了一条全新的思路。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种万能轧机劈轧板坯生产H型钢的方法，包括以下步骤：
1)首先选择合适的板坯，然后对板坯加热，通过辊道运输到万能轧机组前，并送入万能轧机；
2)所述万能轧机由上水平辊、下水平辊、左立辊和右立辊组成孔型，其中上水平辊和下水平辊为主动辊，左立辊和右立辊为从动辊，所述万能轧机的上水平辊和下水平辊先咬入板坯，然后带动板坯通过无动力的左立辊和右立辊，所述左立辊和右立辊均带有凸型辊环用于切分板坯；
3)第一架万能轧机的轧辊孔型为墩粗孔型，所述上水平辊和下水平辊的辊型为梯形，梯形腰与水平成8-15度角，所述左立辊和右立辊均采用平辊面或辊面的平底为凹槽，通过本道次轧制使坯料断面形状成狗骨形，为后续劈轧做准备；
4)第二架万能轧机的轧辊孔型为第一道劈轧孔，所述上水平辊和下水平辊的辊型仍为梯形，梯形腰与水平成12-30度角，所述左立辊和右立辊的辊环均为圆角三角形，两边夹角30-60度，用于将板坯侧边从中间劈开形成H型钢的腿，以后各架轧机的左立辊和右立辊的辊面斜度与下水平辊辊面角度逐渐放大到75-80度；
5)第三架万能轧机的轧辊孔型为第二道劈轧孔，上水平辊和下水平辊的辊型仍为梯形，梯形腰与水平成15-35度角，左立辊和右立辊的辊环均为圆角三角形，两边夹角35-70度，用于将板坯侧边从中间劈开形成H型钢的腿；
6)第四架万能轧机的轧辊孔型为第三道劈轧孔，上水平辊和下水平辊的辊型仍为梯形，梯形腰与水平成20-40度角，左立辊和右立辊的辊环均为圆角三角形，两边夹角35-70度，用于将板坯侧边从中间劈开形成H型钢的腿；
7)第五架万能轧机的轧辊孔型为第四道劈轧孔，上水平辊和下水平辊的辊型仍为梯形，梯形腰与水平成20-45度角，左立辊和右立辊的辊环均为圆角三角形，两边夹角35-80度，用于将板坯侧边从中间劈开形成H型钢的腿；
8)板坯经过多架万能轧机的多道轧制，形成H型钢中间坯。
进一步的，所述万能轧机组由5-7架万能轧机组成连轧布置。
进一步的，每架万能轧机的轧辊孔型均有不同，首先要保证轧制延伸率在1.1—1.3，其次要将水平切分的腿逐渐弯成±90度，每架轧机的左立辊和右立辊的辊环角度依次变化，各个辊环的两边夹角相应从30度过渡到80度，以此轧制出所要求的中间坯。
相对于现有技术，本发明所述的万能轧机劈轧板坯生产H型钢的方法具有以下优势：
1)由于没有立轧道次，通过水平辊夹持轧件，因此立辊切分对中性好。
2)由于轧件可以四面受压力变形，因此轧件表面质量得到提高。
3)由于有上水平辊和下水平辊的夹持，因此不存在切分失稳的问题，可切分厚度较薄的坯料。
4)在切分过程中，板坯的中部和边部同时轧制，所以没有墩粗现象，因此不需要很宽的板坯做原料。
5)由于在立辊劈分过程中伴随着水平辊的压下，轧件腰部厚度同时减薄，整个轧件的延伸系数趋于一致，轧件内部金属流动合理，内应力小，轧件尺寸及形状易于保证，产品质量高。
6)轧制道次少，温降少。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是采用万能轧机劈轧板坯生产H型钢时板坯的变化示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1所示，一种万能轧机劈轧板坯生产H型钢的方法，包括以下步骤：
1)首先选择合适的板坯，然后对板坯加热，通过辊道运输到万能轧机组前，并送入万能轧机；
2)所述万能轧机由上水平辊、下水平辊、左立辊和右立辊组成孔型，其中上水平辊和下水平辊为主动辊，左立辊和右立辊为从动辊，所述万能轧机的上水平辊和下水平辊先咬入板坯，然后带动板坯通过无动力的左立辊和右立辊，所述左立辊和右立辊均带有凸型辊环用于切分板坯；
3)所述第一架万能轧机的轧辊孔型为墩粗孔型，所述上水平辊和下水平辊的辊型为梯形，梯形腰与水平成8-15度角，所述左立辊和右立辊均采用平辊面或辊面的平底为凹槽，通过本道次轧制使坯料断面形状成狗骨形，为后续劈轧做准备；
4)所述第二架万能轧机的轧辊孔型为第一道劈轧孔，所述上水平辊和下水平辊的辊型仍为梯形，梯形腰与水平成12-30度角，所述左立辊和右立辊的辊环均为圆角三角形，两边夹角30-60度，用于将板坯侧边从中间劈开形成H型钢的腿，以后各架轧机的左立辊和右立辊的辊面斜度与下水平辊辊面角度逐渐放大到75-80度；
5)所述第三架万能轧机的轧辊孔型为第二道劈轧孔，上水平辊和下水平辊的辊型仍为梯形，梯形腰与水平成15-35度角，左立辊和右立辊的辊环均为圆角三角形，两边夹角35-70度，用于将板坯侧边从中间劈开形成H型钢的腿；
6)所述第四架万能轧机的轧辊孔型为第三道劈轧孔，上水平辊和下水平辊的辊型仍为梯形，梯形腰与水平成20-40度角，左立辊和右立辊的辊环均为圆角三角形，两边夹角35-70度，用于将板坯侧边从中间劈开形成H型钢的腿；
7)所述第五架万能轧机的轧辊孔型为第四道劈轧孔，上水平辊和下水平辊的辊型仍为梯形，梯形腰与水平成20-45度角，左立辊和右立辊的辊环均为圆角三角形，两边夹角35-80度，用于将板坯侧边从中间劈开形成H型钢的腿；
8)板坯经过多架万能轧机的多道轧制，形成H型钢中间坯。
所述万能轧机组由5-7架万能轧机组成连轧布置，所述每架万能轧机的轧辊孔型均有不同，首先要保证轧制延伸率在1.1—1.3，其次要将水平切分的腿逐渐弯成±90度，每架轧机的左立辊和右立辊的辊环角度依次变化，各个辊环的两边夹角相应从30度过渡到80度，以此轧制出所要求的中间坯。
通过上水平辊和下水平辊的夹持，不存在切分失稳的问题，可切分厚度较薄的坯料。在切分过程中，板坯的中部和边部同时轧制，所以没有墩粗现象，因此不需要很宽的板坯做原料。在立辊劈分过程中伴随着水平辊的压下，轧件腰部厚度同时减薄，整个轧件的延伸系数趋于一致，轧件内部金属流动合理，内应力小，轧件尺寸及形状易于保证，产品质量高。轧件在轧制时可以四面受压力变形，因此轧件表面质量得到提高。由此可以看出，本发明使用板坯劈轧法生产H型钢是生产H型钢的最经济的方案。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种万能轧机劈轧板坯生产H型钢的方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)首先选择合适的板坯，然后对板坯加热，通过辊道运输到万能轧机组前，并送入万能轧机；
2)所述万能轧机由上水平辊、下水平辊、左立辊和右立辊组成孔型，其中上水平辊和下水平辊为主动辊，左立辊和右立辊为从动辊，所述万能轧机的上水平辊和下水平辊先咬入板坯，然后带动板坯通过无动力的左立辊和右立辊，所述左立辊和右立辊均带有凸型辊环用于切分板坯；
3)第一架万能轧机的轧辊孔型为墩粗孔型，所述上水平辊和下水平辊的辊型为梯形，梯形腰与水平成8-15度角，所述左立辊和右立辊均采用平辊面或辊面的平底为凹槽，通过本道次轧制使坯料断面形状成狗骨形，为后续劈轧做准备；
4)第二架万能轧机的轧辊孔型为第一道劈轧孔，所述上水平辊和下水平辊的辊型仍为梯形，梯形腰与水平成12-30度角，所述左立辊和右立辊的辊环均为圆角三角形，两边夹角为30-60度，用于将板坯侧边从中间劈开形成H型钢的腿，以后各架轧机的左立辊和右立辊的辊面斜度与下水平辊辊面角度逐渐放大到75-80度；
5)第三架万能轧机的轧辊孔型为第二道劈轧孔，上水平辊和下水平辊的辊型仍为梯形，梯形腰与水平成15-35度角，左立辊和右立辊的辊环均为圆角三角形，两边夹角为35-70度，用于将板坯侧边从中间劈开形成H型钢的腿；
6)第四架万能轧机的轧辊孔型为第三道劈轧孔，上水平辊和下水平辊的辊型仍为梯形，梯形腰与水平成20-40度角，左立辊和右立辊的辊环均为圆角三角形，两边夹角为35-70度，用于将板坯侧边从中间劈开形成H型钢的腿；
7)第五架万能轧机的轧辊孔型为第四道劈轧孔，上水平辊和下水平辊的辊型仍为梯形，梯形腰与水平成20-45度角，左立辊和右立辊的辊环均为圆角三角形，两边夹角为35-80度，用于将板坯侧边从中间劈开形成H型钢的腿；
8)板坯经过多架万能轧机的多道轧制，形成H型钢中间坯。
2.根据权利要求1所述的一种万能轧机劈轧板坯生产H型钢的方法，其特征在于：所述万能轧机组由5-7架万能轧机组成连轧布置。
3.根据权利要求1或2所述的一种万能轧机劈轧板坯生产H型钢的方法，其特征在于：每架万能轧机的轧辊孔型均有不同，首先要保证轧制延伸率在1.1—1.3，其次要将水平切分的腿逐渐弯成±90度，每架轧机的左立辊和右立辊的辊环角度依次变化，各个辊环的两边夹角相应从30度过渡到80度，以此轧制出所要求的中间坯。
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