CN106269910B - 一种热轧h型钢弯曲控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及轧钢技术领域，特别涉及一种热轧H型钢弯曲控制方法。本发明将H型钢轧制终轧道次做为平整道次，对成品轧件进行高温热矫成型，轧制道次中万能粗轧机、轧边机为空过机架，不参与轧制，万能精轧机的立辊压下率在3％‑5％之间，平辊压下率在2％‑5％之间，平辊轧制负荷为2000‑2500KN之间，立辊轧制负荷在2000‑3000KN之间，轧制速度为3‑8m/s之间。采用本发明生产的产品，有效消除了产品的弯曲缺陷问题，而且由于压下率的重新分配，间接提高了产品的机械性能，工艺实现简单，生产效率高，性能稳定，外形优良，尺寸精度高，产品质量提升效果显著。

Description

一种热轧H型钢弯曲控制方法
技术领域
本发明涉及轧钢技术领域，特别涉及一种热轧H型钢弯曲控制方法。
背景技术
H型钢腿部内外侧平行，腿端部成直角，便于组合成各种构件，而且与传统的工字钢相比，H型钢重量轻，断面金属分配合理，节省金属，已经逐渐成为钢结构领域的重要一员。
在热轧生产H型钢时，目前最为高效的生产手段为，采用近终型异型连铸坯作为原料，轧制过程采用X-H可逆轧制法进行多道次往复式轧制，每道次轧制均是带负荷生产(具有一定的压下量)，轧机辊缝逐渐变化，并于终轧道次获得成品尺寸，终轧道次的压下率大约在5％-15％之间。轧制机组由三架轧机组成，分别为X型万能粗轧机，两辊式轧边机以及H型万能精轧机，精轧机既是往复式轧制参与轧机，也是最终的成品轧机。
但是在H型钢轧制过程中，由于轧件各部分温度不同，两侧翼缘的压下量不同，以及工装条件的不同，终轧道次会出现各种轧制弯曲现象，主要是上下弯曲(翘头、扣头)缺陷，两侧弯曲(侧弯)缺陷。H型钢一旦出现弯曲，需要通过后续工序的矫直机进行矫直，但是对于某些厚规格H型钢、高强度H型钢或是带有S弯的H型钢，矫直机由于设备能力及工艺的限制，无法将H型钢调整为平直状态，导致出现大量弯曲废品。
专利号“CN101811141 A”公开了一种中厚板轧机的新型版型控制方法，该方法中轧制的最后一道次为减少钢板翘头、扣头和浪形的平整道次，该平整道次速度控制在1.0-3.0m/s，辊缝比成品厚度大1-5mm，轧制力在200-600吨，对板形缺陷进行改善。但是，此方法适用于单机架的钢板轧机，轧辊均为平直，而且不存在立辊，无翼缘与腹板轧制过程中的金属拉缩现象，不适用于三机架万能轧机的H型钢轧制。而且由于其轧制速度较慢，轧件轧制时间较长，轧辊冷却水对H型钢上部的冷却效果加强，导致H型钢上部、下部温度不均匀性增强，影响了产品的性能均匀性。
发明内容
本发明的目的在于，为克服现有技术中存在的H型钢上下弯曲、侧弯等问题，提供一种热轧H型钢弯曲控制方法，该方法将H型钢终轧道次作为平整道次，对成品轧件进行高温热矫成型，该方法工艺实现简单，生产效率高，性能稳定，外形优良，尺寸精度高。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明的热轧H型钢弯曲控制方法，包括以下步骤：
1)将钢坯通过进行粗轧，轧制成中间坯；
2)对中间坯进行精轧，总轧制道次为5-9个轧制道次，使用万能粗轧机、轧边机与万能精轧机通过往复式轧制制得H型钢；其中，终轧道次为平整与热成型道次，在终轧道次只使用万能精轧机轧制，万能粗轧机与轧边机压下量均为0；其余道次中万能粗轧机、轧边机及万能精轧机的压下量均大于等于0.5mm。
根据本发明的热轧H型钢弯曲控制方法，其中，步骤2)所述终轧道次的万能精轧机的立辊压下率为3％-5％，平辊压下率为2％-5％。
根据本发明的热轧H型钢弯曲控制方法，其中，步骤2)所述终轧道次的万能精轧机的平辊轧制负荷为2000-2500KN，立辊轧制负荷在2000-3000KN。
根据本发明的热轧H型钢弯曲控制方法，其中，步骤2)所述终轧道次的万能精轧机的轧制速度为3-8m/s，根据不同的轧制规格，调整轧制速度，以满足轧制工艺对终轧温度的要求。
根据本发明的热轧H型钢弯曲控制方法，其中，在终轧道次，万能粗轧机与轧边机为空过机架，不参与轧制，辊缝完全打开，万能粗轧机与轧边机压下量均为0。
根据本发明的热轧H型钢弯曲控制方法，其中，步骤1)所述粗轧过程优选使用两辊式粗轧机。
本发明通过合理分配轧制压下量，在不增加总轧制道次的基础上，增加终轧前期道次的压下率，将终轧道次做为减少H型钢弯曲缺陷的平整、热成型道次，该轧制道次中万能粗轧机、轧边机为空过机架，不参与轧制，辊缝完全打开，通过适当调整万能精轧机的压下率，确保万能精轧机具有一定的轧制负荷，轧件以一定的速度完成轧制。
本发明所述终轧前期轧制道次，通过适当增加轧制压下率，终轧道次的压下量合理分配至终轧前期道次，轧制过程中提高了晶粒细化效果，有效提高产品机械性能。
与现有技术相比，本发明通过对道次压下率、压下量、轧制速度、轧制负荷的控制，将终轧道次做为平整、热成型道次，在不改变原有轧制道次、轧制温度、产品尺寸精度的基础上，有效解决了产品的弯曲缺陷问题，而且由于压下率的重新分配，间接提高了产品的机械性能。本发明工艺实现简单，生产效率高，性能稳定，外形优良，尺寸精度高，产品质量提升效果显著。
具体实施方式
下面将通过具体的实施方式对本发明进行详细地描述。
实施例1.
轧制H400*400*13*21规格H型钢，轧制过程采用7道次往复轧制，在传统生产工艺基础上，通过重新分配压下规程，将最后一道次作为平整、成型道次(终轧道次)，即轧制6道次，平整、成型1道次。平整、成型道次万能粗轧机、终轧道次轧边机压下量为0mm，万能精轧机立辊压下量为3.4％，平辊压下率为3.7％，平辊轧制负荷为2500KN，立辊轧制负荷为2800KN，轧制速度为5m/s。本发明的轧制速度、压下规程分配均可通过二级计算机进行调整，与传统工艺相同；轧制道次的压下量、压下率、轧制负荷均较传统工艺有所增长，轧制温度有所降低。产品的外形尺寸质量提升明显，基本杜绝了轧制弯曲缺陷，而且产品的机械性能有所提升，屈服强度平均提升5MPa，冲击性能平均提升10J。
实施例2.
轧制H488*300*11*18规格H型钢，轧制过程采用5道次往复轧制，在传统生产工艺基础上，通过重新分配压下规程，将最后一道次作为平整、成型道次(终轧道次)，即轧制4道次，平整、成型1道次。平整、成型道次万能粗轧机、终轧道次轧边机压下量为0mm，万能精轧机立辊压下量为4.4％，平辊压下率为3.9％，平辊轧制负荷为2400KN，立辊轧制负荷为3000KN，轧制速度为6m/s。本发明的轧制速度、压下规程分配均可通过二级计算机进行调整，与传统工艺相同。轧制道次的压下量、压下率、轧制负荷均较传统工艺有所增长，轧制温度有所降低。产品的外形尺寸质量提升明显，基本杜绝了轧制弯曲缺陷，而且产品的机械性能有所提升，屈服强度平均提升4.3MPa，冲击性能平均提升8J。
实施例3.
轧制H900*300*16*28规格H型钢，轧制过程采用9道次往复轧制，在传统生产工艺基础上，通过重新分配压下规程，将最后一道次作为平整、成型道次(终轧道次)，即轧制8道次，平整、成型1道次。平整、成型道次万能粗轧机、终轧道次轧边机压下量为0mm，万能精轧机立辊压下量为5.0％，平辊压下率为4.3％，平辊轧制负荷为2350KN，立辊轧制负荷为2900KN，轧制速度为4m/s。本发明的轧制速度、压下规程分配均可通过二级计算机进行调整，与传统工艺相同。轧制道次的压下量、压下率、轧制负荷均较传统工艺有所增长，轧制温度有所降低。产品的外形尺寸质量提升明显，基本杜绝了轧制弯曲缺陷，而且产品的机械性能有所提升，屈服强度平均提升5.5MPa，冲击性能平均提升12J。
实施例4.
轧制H488*300*11*18规格H型钢，轧制过程采用5道次往复轧制，在传统生产工艺基础上，通过重新分配压下规程，将最后一道次作为平整、成型道次(终轧道次)，即轧制4道次，平整、成型1道次。平整、成型道次万能粗轧机、终轧道次轧边机压下量为0mm，万能精轧机立辊压下量为3.0％，平辊压下率为2.0％，平辊轧制负荷为2000KN，立辊轧制负荷为2000KN，轧制速度为3m/s。本发明的轧制速度、压下规程分配均可通过二级计算机进行调整，与传统工艺相同。轧制道次的压下量、压下率、轧制负荷均较传统工艺有所增长，轧制温度有所降低。产品的外形尺寸质量提升明显，基本杜绝了轧制弯曲缺陷，而且产品的机械性能有所提升，屈服强度平均提升8MPa，冲击性能平均提升15J。
实施例5.
轧制H900*300*16*28规格H型钢，轧制过程采用9道次往复轧制，在传统生产工艺基础上，通过重新分配压下规程，将最后一道次作为平整、成型道次(终轧道次)，即轧制8道次，平整、成型1道次。平整、成型道次万能粗轧机、终轧道次轧边机压下量为0mm，万能精轧机立辊压下量为5.0％，平辊压下率为5.0％，平辊轧制负荷为2500KN，立辊轧制负荷为3000KN，轧制速度为8m/s。本发明的轧制速度、压下规程分配均可通过二级计算机进行调整，与传统工艺相同。轧制道次的压下量、压下率、轧制负荷均较传统工艺有所增长，轧制温度有所降低。产品的外形尺寸质量提升明显，基本杜绝了轧制弯曲缺陷，而且产品的机械性能有所提升，屈服强度平均提升4MPa，冲击性能平均提升8J。
最后需要说明的是：以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种热轧H型钢弯曲控制方法，包括以下步骤：
1)将钢坯进行粗轧，轧制成中间坯；
2)对中间坯进行精轧，总轧制道次为5-9个轧制道次，使用万能粗轧机、轧边机与万能精轧机通过往复式轧制制得H型钢；其中，终轧道次为平整与热成型道次，在终轧道次只使用万能精轧机轧制，万能粗轧机与轧边机压下量均为0；其余道次中万能粗轧机、轧边机及万能精轧机的压下量均大于等于0.5mm。
2.根据权利要求1所述的热轧H型钢弯曲控制方法，其特征在于，步骤2)所述终轧道次的万能精轧机的立辊压下率为3％-5％，平辊压下率为2％-5％。
3.根据权利要求1或2所述的热轧H型钢弯曲控制方法，其特征在于，步骤2)所述终轧道次的万能精轧机的平辊轧制负荷为2000-2500KN，立辊轧制负荷在2000-3000KN。
4.根据权利要求3所述的热轧H型钢弯曲控制方法，其特征在于，步骤1)所述粗轧过程使用两辊式粗轧机。
5.根据权利要求1所述的热轧H型钢弯曲控制方法，其特征在于，步骤2)所述终轧道次的万能精轧机的轧制速度为3-8m/s。
6.根据权利要求1、2和4任一所述的热轧H型钢弯曲控制方法，其特征在于，步骤1)所述粗轧过程使用两辊式粗轧机。
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