利用連續式小型棒材生產線生產型鋼產品的方法與流程

本發明涉及鋼鐵軋制技術領域，具體涉及一種利用連續式小型棒材生產線生產型鋼產品的方法。

背景技術：

目前，鋼鐵行業中連續式小型棒材生產線所生產的產品一般為圓鋼或帶肋鋼筋，所用坯料一般為150mm×150mm×12000mm或165mm×165mm×1200mm的連鑄矩形坯，軋機配置一般為18架連續布置的無牌坊二輥短應力線軋機，其中，一般由4或6架軋機組成粗軋機組，由8或6架軋機組成中軋機組，由6架軋機組成精軋機組，18架軋機一般為平立交替布置，精軋機組中可能有兩架軋機為平立可轉換軋機，終軋機出口的最大速度一般為10～18m/s，其中，連續式小型棒材生產工藝流程圖如圖1所示。而以3.6#～12.5#角鋼、5#～12#槽鋼為主要產品的連續式小型型鋼生產線，雖然其所用坯料一般也為150mm×150mm×12000mm或165mm×165mm×1200mm的連鑄矩形坯，軋機配置一般為15～18架連續布置的無牌坊二輥短應力線軋機，但其一般由4或6架軋機組成粗軋機組，由11或12架軋機組成精軋機組，粗軋機組一般為平立交替布置，精軋機組根據需要配置少數的立軋機，終軋機出口的最大速度一般為6～12m/s，其中，連續式小型型鋼生產工藝流程圖如圖2所示。

由此可知，連續式小型棒材生產線與連續式小型型鋼生產線具有不同的軋機配置和工藝流程。如果既需要生產棒材產品，又需要生產型鋼產品，則需要配置兩套生產線，所需成本較高。

技術實現要素：

鑒于上述問題，提出了本發明以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的利用連續式小型棒材生產線生產型鋼產品的方法。

本發明提供一種利用連續式小型棒材生產線生產型鋼產品的方法，包括：

加熱步驟，利用加熱爐對連鑄坯進行加熱；

粗軋步驟，采用粗軋機組對加熱后的連鑄坯進行軋制，得到軋件；

一次切頭剪切步驟，由第一臺切頭飛剪對粗軋后的軋件進行剪切；

中軋步驟，采用中軋機組對剪切后的軋件進行軋制；

精軋步驟，采用精軋機組對中軋后的軋件進行軋制；

倍尺剪切步驟，由倍尺飛剪對精軋后的軋件進行倍尺剪切；

冷床冷卻步驟，利用冷床對經倍尺飛剪剪切后的軋件進行冷卻；

定尺剪切步驟，由定尺冷剪對冷卻后的軋件進行剪切，得到型鋼產品；

收集步驟，利用收集臺架收集型鋼產品。

離線精整步驟，利用離線布置的型鋼精整設備對收集的型鋼產品的精整處理，得到可交貨狀態的型鋼產品。

本發明提供的利用連續式小型棒材生產線生產型鋼產品的方法，通過對連續式小型棒材生產線的生產工藝的優化，實現了角鋼、槽鋼、扁鋼等小型型鋼產品的生產，使生產線能夠兼顧棒材產品的生產和型鋼產品的生產，降低了成本投入。

附圖說明

圖1為連續式小型棒材生產工藝流程圖；

圖2為連續式小型型鋼生產工藝流程圖；

圖3為本發明提供的利用連續式小型棒材生產線生產型鋼產品的方法的生產工藝流程圖。

具體實施方式

為充分了解本發明之目的、特征及功能，借由下述具體的實施方式，對本發明做詳細說明，但本發明并不僅僅限于此。

圖3為本發明提供的利用連續式小型棒材生產線生產型鋼產品的方法的生產工藝流程圖，如圖3所示，該方法包括如下步驟：

1)上料步驟，將連鑄坯經過熱送輥道或冷坯上料臺架運送至加熱爐入爐輥道上。

保持現有的連續式小型棒材生產線的上料流程，上料的速度與軋制型鋼的速度相匹配，將用于軋制型鋼的連鑄坯輸送至加熱爐入爐輥道上。

2)加熱步驟，利用加熱爐對連鑄坯進行加熱。

利用現有的連續式小型棒材生產線中的加熱爐和爐區設備對連鑄坯進行裝爐、加熱，具體的加熱制度和速度與軋制型鋼的加熱制度和速度相匹配。

3)粗軋步驟，采用粗軋機組對加熱后的連鑄坯進行軋制，得到軋件。

4)一次切頭剪切步驟，由第一臺切頭飛剪對粗軋后的軋件進行剪切。

根據型鋼產品生產工藝要求，從現有的連續式小型棒材生產線中選取合適的切頭飛剪作為第一臺切頭飛剪，由第一臺切頭飛剪對粗軋后的軋件進行剪切。

5)中軋步驟，采用中軋機組對剪切后的軋件進行軋制。

6)二次切頭剪切步驟，由第二臺切頭飛剪對中軋后的軋件進行剪切。

根據型鋼產品生產工藝要求，從現有的連續式小型棒材生產線中選取合適的切頭飛剪作為第二臺切頭飛剪，由第二臺切頭飛剪對中軋后的軋件進行剪切。另外，本領域技術人員還可根據經中軋機組軋制后得到的軋件的具體情況確定是否需要設置二次切頭剪切步驟，此處不做限定。如果需要設置，此處切頭飛剪剪刃形狀需要改造，改造后的剪刃應符合中軋機組軋出的型鋼軋件斷面形狀要求。

7)精軋步驟，采用精軋機組對中軋后的軋件進行軋制。

本領域技術人員可根據實際需要確定粗軋機組、中軋機組和精軋機組各機組中的軋機數量，此處不做限定。例如，可由4或6架軋機組成粗軋機組，由6架軋機組成精軋機組。結合現有的連續式小型棒材生產線中的軋機配置情況，確定用于生產型鋼產品時可利用的軋機數量。其中，所能夠生產的型鋼產品的最小的產品規格由所利用的軋機的架次來決定，所能夠生產的型鋼產品的最大的產品規格由軋機能力、軋輥參數以及軋鋼輔助設備參數來決定。

為了能夠盡可能地利用現有的連續式小型棒材生產線中的孔型系統，以提高軋輥的利用率，減少型鋼產品備輥，同時根據連續式小型棒材生產線中軋機平立交替布置的特點，粗軋機組中的軋機可為具有圓-橢圓孔型系統的軋機，中軋機組和精軋機組中的軋機為具有立軋孔的異型孔孔型系統的軋機。具體地，立軋孔布置在切分孔之前，起到控制型鋼腿長的作用。在型鋼孔型系統中一般采用3～7個異型孔，異型孔越多變形就越緩和，另外，孔型磨損也比較少、比較均勻，軋制效果穩定，型鋼腿部也能得到很好的加工，因此，可在軋機數量允許的情況下，盡可能多地設置異型孔。

在型鋼孔型系統確定之后，應對軋機力能參數、主電機能力和軋輥強度等進行核算。考慮到型鋼產品生產和棒材產品生產的不同，在型鋼產品生產過程中，用于精軋的軋機的出口速度不宜過大，以避免主電機長期處于低頻重負載下引起電機發熱過多的問題。在軋機力能參數、主電機能力和軋輥強度允許的情況下，應盡可能地從成品軋機開始，逆軋制方向選擇軋機。

根據型鋼產品生產工藝要求，盡可能地利用現有棒材生產設備，實現型鋼產品的生產，在必要的情況下，可適當地改造或增設型鋼生產設備。

8)倍尺剪切步驟，由倍尺飛剪對精軋后的軋件進行倍尺剪切。

其中，倍尺飛剪具有孔型剪刃。具體地，與剪切棒材軋件不同，剪切型鋼軋件時，倍尺飛剪的剪刃必須根據型鋼軋件的斷面形狀來確定孔型剪刃。可選地，在實際應用中，本領域技術人員還可根據型鋼產品的具體規格確定倍尺飛剪前后輔助設備是否需要改造與優化，此處不做限定。

9)冷床冷卻步驟，利用冷床對經倍尺飛剪剪切后的軋件進行冷卻。

利用現有的連續式小型棒材生產線中的冷床對經倍尺飛剪剪切后的型鋼軋件進行冷卻，在冷床出口可通過電控程序來控制型鋼排的支數與軋件間距。

10)定尺剪切步驟，由定尺冷剪對冷卻后的軋件進行剪切，得到型鋼產品。

利用現有的連續式小型棒材生產線中的定尺設備，并配合使用具有成品孔型剪刃的定尺冷剪對冷卻后的軋件進行剪切，得到型鋼產品。其中，在實際應用中，可以多個產品規格共用一套剪刃，也可以每個產品規格對應一套剪刃，本領域技術人員可根據實際需要進行確定，此處不做限定。另外，在生產棒材產品時，定尺冷剪前的工作輥道為平輥，而在生產型鋼產品時，定尺冷剪前的工作輥道應為與定尺冷剪的孔型剪刃相匹配的孔型輥道，也可稱為矯直輥道。矯直輥道的作用是通過調整上矯直輥壓下量，使型鋼軋件頭部進料的時能夠順利導入剪刃的孔型，尾部進料時可將翹尾壓在輥道上，保證尾部順利通過冷剪，同時起到預矯直的作用。

11)收集步驟，利用收集臺架收集型鋼產品。

利用現有的連續式小型棒材生產線中的收集臺架，并對收集臺架末端的收集筐進行適當改造，完成對型鋼產品的收集。

12)離線精整步驟，利用離線布置的型鋼精整設備對收集的型鋼產品進行精整處理，得到可交貨狀態的型鋼產品。

將收集到的型鋼產品運送至離線布置的型鋼精整設備處，利用離線布置的型鋼精整設備對收集的型鋼產品進行矯直、碼垛、打捆、稱重以及貼標識等精整處理，得到精整處理后的型鋼產品，該精整處理后的型鋼產品即為可向型鋼產品購買方進行交貨的型鋼產品，在本發明中稱為可交貨狀態的型鋼產品。在經精整處理之后，利用起重機等吊離下線，送入倉庫。

進一步，在加熱步驟和粗軋步驟之間，該方法還包括：事故卡斷剪步驟和再熱坯剔除步驟。事故卡斷剪步驟，當軋制過程中出現事故時將已經進入粗軋機組的連鑄坯切斷并阻止連鑄坯繼續進入粗軋機組，以防止事故擴大。再熱坯剔除步驟，剔除由于某些原因(例如加熱效果不佳等)而不能進行軋制的連鑄坯。

其中，圖3所示的生產工藝流程還可適用于棒材產品的生產，在生產棒材產品時，可根據實際需要確定孔型系統、切頭飛剪、倍尺飛剪和定尺冷剪等，此處不做限定。

本發明實施例提供的技術方案，通過對連續式小型棒材生產線的生產工藝的優化以及對孔型系統的設計、必要的設備改造等，實現了角鋼、槽鋼、扁鋼等小型型鋼產品的生產，使生產線能夠兼顧棒材產品的生產和型鋼產品的生產，優化了生產工藝，降低了成本投入。

最后，需要注意的是：以上列舉的僅是本發明的具體實施例子，當然本領域的技術人員可以對本發明進行改動和變型，倘若這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內，均應認為是本發明的保護范圍。