【正文】 孔型。橫列式軋機與連續(xù)式軋機的比較：橫列式軋機，特別是粗軋機組要求多道次軋制，軋制速度慢，軋制節(jié)奏長?？梢圆捎幂^高的軋制速度，因而具有很大的生產(chǎn)能力。除了每架順次軋制一道外，還必須保持連軋關(guān)系的各架軋機單位時間內(nèi)金屬秒流量相等的原則。機架之間的距離也隨軋件長度的增加而增加。每架軋機只軋一道，軋輥L/D=～，機架多采用閉口式，剛度大，產(chǎn)品精度高，不連軋，各架互不影響，調(diào)整方便。這是橫列式布置軋機的重要缺點。如橢圓—方、六角—方孔型。圖4 平—立輥聯(lián)合軋機示意圖橫列式軋機，特別是粗軋機組要求多道次軋制，軋制速度慢，軋制節(jié)奏長。因為采用平立交替的軋機布置形式利大于弊，且精軋機的偶數(shù)架次采用平立可轉(zhuǎn)換式，利于切分軋制。在立式軋機上軋出的成品比水平軋機軋出的成品質(zhì)量好控制，因為立式軋機的軋輥運行更為平穩(wěn)，成品尺寸波動小，精度高。采用平立交替式布置，且精軋部分的偶數(shù)架軋機可平立轉(zhuǎn)換，此種布置形式的優(yōu)點：1. 軋制過程穩(wěn)定，此種軋機在平軋機上采用橢圓孔型，在立軋機上采用圓孔型，這樣在平輥上軋出的橢圓件在水平方向是長軸，增大了軋件與軋機的接觸面積，所以增加了軋件在機架之間運行的穩(wěn)定性；2. 平—立布置的軋機可采用立活套，而立—平布置必須采用側(cè)活套。在相同的開軋溫度情況下，中軋機組軋件溫度為三個機組的最低區(qū)域，而精軋機組的軋件溫度則隨著道次的增加而逐漸有所升高。第二種情況是由中軋機組直接軋制出斷面較大的產(chǎn)品，精軋機組被甩掉(空過)。圖3 平立可轉(zhuǎn)換軋機中、精軋機的作用是將軋件在高溫狀態(tài)下經(jīng)過孔型逐道次壓縮變形。位置調(diào)整好后，由液壓鎖緊缸將機架定位。機架與小車用螺栓連接在一起，小車可以水平移動，實現(xiàn)水平軋制換孔槽功能。機架本身結(jié)構(gòu)與普通二輥軋機機架基本相同。根據(jù)不同產(chǎn)品的孔型設(shè)置，可靈活地調(diào)整軋機使其水平布置或垂直布置。清理鋼坯表面細小的缺陷，以及清理有很高硬度的高級合金鋼坯的表面缺陷機床清理60生產(chǎn)效率低，不同的鋼種選用不同的機加工方法適用于有重要用途，要求較高的產(chǎn)品，火焰清理53高生產(chǎn)率、低成本，所需設(shè)備簡單，易操作適用于碳素鋼、普通低合金鋼的清理，而不適用于合金鋼和高碳鋼本設(shè)計坯料選用熒光磁粉法探傷，成品采用超聲波探傷；普通碳素鋼采用火焰清理，對高要求的鋼材和高合金鋼、軸承鋼等采用研磨清理。研磨清理是用來清理鋼坯表面細小的缺陷，以及清理有很高硬度的高級合金鋼坯的表面缺陷，采用砂輪來清理。～。常用的清理表面缺陷的方法很多，常用的有：火焰清理、風鏟清理、砂輪清理和機床清理等四種。鋼錠、鋼坯或連鑄坯表面會存在各種缺陷(如結(jié)疤、折疊、裂紋、皮下氣泡等)，如不在軋制前加以清理去除，會在軋制過程延伸、擴大，輕者造成鋼材應力集中和腐蝕的起點，使材料強度和耐腐蝕能力降低，嚴重的影響金屬在軋制時的塑性和成型，造成廢品。這種機型的特點是：軋輥輥環(huán)直徑增大約30 %，斷面面積增加約65 %，增強了關(guān)鍵部位的強度，減少了應力集中；該機型有固定的軋制線；易于更換輥環(huán)，維護及更換到位方便；重量輕，可節(jié)約投資。如圖1所示，提高軋機剛度途徑為減少機座中承載體的數(shù)量，即盡量縮短應力回線的長度，于是短應力回線軋機應運而生。此外，為了保證軸承座的剛度和從圓柱軸承到拉桿的短距離，使機架和軸承座彎曲最小，對機架的拉桿位置進行了優(yōu)化，無牌坊機架的可靠性高，軸向徑向剛度高，對實施低溫軋制有利，且產(chǎn)品尺寸公差小，換輥時間短。該軋機的特點是：機架由4根帶左右螺旋的受力拉桿連接一對軋輥的軸承座，軋制力分布在很短的回路內(nèi)和較大的面積里，并可同時旋轉(zhuǎn)四根拉桿實現(xiàn)上下軋輥的同步壓下調(diào)整，可以保證軋線恒定不變，在上輥操作側(cè)軸承座內(nèi)設(shè)置蝸輪—蝸桿—螺旋副機構(gòu)對上輥進行手動軸向調(diào)節(jié)。其上蓋和立柱的連接完全由斜楔完成，具有換輥方便和剛性較好的優(yōu)點。因此，閉口式機架主要用于初軋機、各種鋼板軋機、鋼管軋機。這種機架的上蓋和立柱形成封閉式的整體框架。而鋼坯內(nèi)部的探傷主要是超聲波探傷。坯料的表面探傷主要有熒光磁粉法、渦流法和漏磁法。目前，坯料的檢查主要有拋丸和探傷。5≤72)鋼坯長度定尺：12080～12000 mm，短尺 6000 mm；3)鋼坯彎曲度不得大于15 mm/m，總彎曲度不得大于80 mm/12 m；4)端部切斜不得大于20 mm；5)不得有明顯的扭轉(zhuǎn)。取鋼坯重量為：G=3 t ∕根鋼坯單重為：G1 = kg ∕m 坯規(guī)格及允許偏差1)連鑄坯橫斷面尺寸及允許偏差（符合YB20118標準），見表3：表3 連鑄坯橫斷面尺寸及允許偏差名義尺寸長度/mm寬度/mm對角線長度偏差單重kg/m尺寸偏差尺寸偏差165165165177。綜合考慮以上因素，選擇連鑄坯斷面面積為165165 mm2. 鋼坯的重量取連鑄坯的比重為：=10kg/m……………………….………………（2）考慮內(nèi)容(1)，已知鋼坯長度為：=14 m。建議采用以下的壓縮比能滿足產(chǎn)品質(zhì)量的要求：優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的壓縮比6，40 Cr合金結(jié)構(gòu)鋼的壓縮比7；合金結(jié)構(gòu)鋼的壓縮比15。壓縮比是保證產(chǎn)品組織結(jié)構(gòu)和力學所要求的最小變形量。對于連續(xù)式軋機，溫度條件好，軋機數(shù)目多，故可選用較大的坯料，使壓縮比增大。 坯料選用所考慮因素 坯料形狀尺寸坯料斷面形狀的選擇主要與軋制產(chǎn)品的形狀有密切的關(guān)系，當軋制斷而形狀比較簡單的成品鋼材時可選擇與其形狀相近的鋼坯。鋼種不受限制，成材率高需要初軋開坯，使工藝和設(shè)備復雜。隨著冶煉技術(shù)的不斷發(fā)展，連鑄和棒材軋機之間的連接的合理優(yōu)化，從連鑄坯考慮采用較大的斷面，大連鑄坯在連鑄過程中有利于夾雜物上浮，更能保證質(zhì)量，同時，在壓縮比一定的情況下，較大斷面的連鑄坯有利于生產(chǎn)更大規(guī)格和產(chǎn)品質(zhì)量更好的鋼材?？筛鶕?jù)不同的產(chǎn)品特點，選擇與成品鋼材形狀相近似的鋼坯。鋼錠質(zhì)量的優(yōu)劣、重量的大小及鋼錠的類型對鋼材產(chǎn)品生產(chǎn)有很大的影響。目前，軋鋼生產(chǎn)用坯有三種：即用連鑄坯、鋼坯、鋼錠。棒材定尺長度：6～12m每捆棒材重量：2000～4000kg4 打捆道次6m棒材捆3道；6～9m棒材捆4道；9～12m棒材捆5道； 產(chǎn)品大綱生產(chǎn)的鋼種主要有：碳素結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼，合金結(jié)構(gòu)鋼、冷鐓鋼、彈簧鋼等。2 螺紋鋼筋按國家標準GB149998組織生產(chǎn)、進行檢驗和交貨。定尺長度誤差：177。Φ41～Φ80mm不超過直徑公差總值的70%。Φ51～Φ80mm177。 產(chǎn)品質(zhì)量1 圓鋼按下列國家標準組織生產(chǎn)、進行檢驗和交貨：GB70088：《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB/T6991999：《優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB30771999：《合金結(jié)構(gòu)鋼》GB/T64782001：《冷鐓和冷擠壓用鋼》GB122284：《彈簧鋼》其中產(chǎn)品尺寸精度應滿足GB/T70286中I組允許偏差，具體數(shù)值為：直徑公差：Φ20～Φ30mm177。4 考慮建廠地區(qū)資源及鋼材的供應條件，物資和材料等運輸?shù)那闆r，逐步完善和配套起獨立的軋鋼生產(chǎn)體系。3 考慮軋機生產(chǎn)能力的充分利用和建廠地區(qū)產(chǎn)品的合理分工。要正確處理長遠與當前、局部與整體的關(guān)系。 產(chǎn)品大綱編制時應注意的問題1 滿足國民經(jīng)濟發(fā)展對軋制產(chǎn)品的需要，特別要根據(jù)市場信息解決某些短缺產(chǎn)品的供應和優(yōu)先保證國民經(jīng)濟重要部門對于鋼材的需要[6]。3. 試驗標準：規(guī)定作實驗時的取樣部位、試樣形狀和尺寸、試驗條件以及實驗方法等。產(chǎn)品標準一般包括以下內(nèi)容：1. 規(guī)格標準：規(guī)定產(chǎn)品的牌號、形狀、尺寸及表面質(zhì)量，并且附有使用供參考的有關(guān)參數(shù)等。 產(chǎn)品大綱的確定 產(chǎn)品的標準國家有關(guān)部門根據(jù)產(chǎn)品使用上的技術(shù)要求和生產(chǎn)部門可能達到的技術(shù)水平，制定了產(chǎn)品標準。我國住房使用壽命較短，同時唐山承辦2016年世界園藝博覽會，將會以此為契機建設(shè)大量地標性建筑，由此可以判斷建筑用鋼市場仍然有較大發(fā)展。因此，唐山具有得天獨厚的優(yōu)勢。唐鋼內(nèi)部公路、鐵路發(fā)達，并與外部主干鐵路相連。結(jié)合以上原則，初將廠址選為唐鋼二鋼軋廠內(nèi)部。從經(jīng)濟方面來看，廠址應靠近城市，以便充分利用城市的交通工具與線路，充分利用城市的供排水設(shè)施和動力設(shè)施，利用城市住宅和文化福利沒施；4 運輸條件滿足工廠生產(chǎn)要求。建廠地址的選擇，就是在指定的建廠地區(qū)內(nèi)，選擇一塊地方，它在自然和地理特點、運輸條件、水電供應、布置工廠廠區(qū)及生活區(qū)等方面，都能最大限度地得到滿足[6]。2 原料、燃料、動力的來源與運輸條件。1 必須符合國家工業(yè)布局的基本原則。綜合以上信息棒材有著廣闊的發(fā)展空間，所以設(shè)計現(xiàn)代化的棒材車間是合理的也是有必要的。我國是一個發(fā)展中國家，住房尚需大量發(fā)展，雖然受國家宏觀調(diào)控政策的抑制，商品房的和數(shù)量和速度明顯下降，但是政府投入大量資金加大對保障性住房的開發(fā)建設(shè)，同時我國住房使用壽命較短，因此建筑用鋼的需求仍然旺盛。國內(nèi)外市場對棒材的需求量是巨大的，且對其質(zhì)量要求也越來越高。熟練掌握并應用好多線切分技術(shù)對連軋棒材生產(chǎn)線是十分必要的。近代棒材生產(chǎn)發(fā)展了許多新技術(shù)，短應力無扭高速軋制；大批料低能耗；控軋、控冷超級鋼技術(shù)；多線切分技術(shù)，國內(nèi)兩線切分技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛應用，三線切分技術(shù)目前也有幾家得到成功應用，并取得預期效益。并且在軋制的精軋部分采用平立輥交替軋制，減少軋制事故的發(fā)生，提高了生產(chǎn)效率。坯料選用連鑄坯取代初軋鋼坯，提高了成材率，簡化了工藝過程，降低了生產(chǎn)成本。型鋼生產(chǎn)在軋鋼車間生產(chǎn)中占有重要的地位，據(jù)不完全統(tǒng)計，目前我國每年生產(chǎn)的型材占鋼材生產(chǎn)總數(shù)量的50% 左右，因此，掌握型鋼生產(chǎn)理論與工藝，對提高型鋼產(chǎn)品質(zhì)量和精度，開發(fā)新品種、新工藝、新設(shè)備，完善生產(chǎn)自動化和計算機控制技術(shù)，具有很大的現(xiàn)實意義。同時，冷加工鋼筋的發(fā)展趨向是:冷拔鋼絲、冷拉鋼筋從廣泛采用到被淘汰出局，而作為細直徑的冷軋鋼筋和冷軋扭鋼筋，仍將是普通鋼筋的一種補充，它們的存在與發(fā)展，取決于其產(chǎn)品的質(zhì)量、價格和售后服務，它們將通過市場機制與細直徑的熱軋帶肋鋼筋進行競爭。從我國的棒材發(fā)展史可以看出，我國熱軋帶肋鋼筋的生產(chǎn)水平不斷提高，普通鋼筋從低碳鋼、低合金鋼向微合金鋼發(fā)展。目前對低溫軋制實施的主要限制是，由于軋機和驅(qū)動主電機是按傳統(tǒng)的設(shè)計參數(shù)設(shè)計的，因此設(shè)備能力不足，無法實現(xiàn)控制低溫軋制。在扣除因變形抗力增大導致電機功率消耗增加的因素，節(jié)能可達20%左右。棒材的低溫軋制規(guī)程一般有兩種。在生產(chǎn)實踐中經(jīng)常出現(xiàn)因終軋溫度過高而導致產(chǎn)品質(zhì)量下降或螺紋鋼成品孔型不能順利咬入等問題，故棒材連軋機具有實現(xiàn)低溫軋制的條件。然而，對于較大斷面的棒材，不能盲目的提高終軋速度，因為其斷面大，冷卻較慢，若終軋速度過高，冷卻將成問題，這必將導致產(chǎn)品質(zhì)量下降，或者導致冷床過大，增加輔助投資。 mm。 mm。另外機架間的張力和軋件的頭、尾溫差也會明顯地對軋件的尺寸產(chǎn)生影響。 高精度軋棒材的直徑公差大小對深加工的影響較大，故用戶對棒材的尺寸精度要求越來越高。為減少停機，人們研究了柔性軋制技術(shù)，該技術(shù)利用無孔型軋制、共用孔型等手段迅速改變軋制規(guī)程，改變產(chǎn)品規(guī)格。同時可減少鋼坯的庫存量，減少設(shè)備和操作人員，縮短生產(chǎn)周期，加快資金周轉(zhuǎn)，可見有巨大的經(jīng)濟效益。對于一般材質(zhì)以及高檔鋼材的棒材連鑄坯直接軋制技術(shù)仍在研究之中。因此加熱爐還要對冷坯重新加熱再進行軋制。 連鑄坯熱裝熱送或連鑄直接軋制由于實現(xiàn)了連鑄，棒材生產(chǎn)可以不經(jīng)過開坯工序。即使是一般建筑用鋼材，冷床也需要較大的冷卻能力，有一些棒材軋機在軋件進入冷床前對建筑用鋼筋進行余熱淬火。為了細化晶粒，減少深加工時的退火和調(diào)質(zhì)等工序，得到產(chǎn)品的特殊機械性能，可以采用控制軋制或低溫軋制等措施，這時軋機能力更要有富裕。盡管粗軋速度低，只要有扭轉(zhuǎn)，事故還是增加，對塑性差的鋼種也有限制，容易出現(xiàn)角裂。軋輥軸線全平布置的連軋機在軋制中將會出現(xiàn)前后機架間軋件扭轉(zhuǎn)的問題，扭轉(zhuǎn)將帶來軋件表面易被扭轉(zhuǎn)導衛(wèi)劃傷，軋制不穩(wěn)定等問題。連軋時一根坯料同時在多機架中軋制，在孔型設(shè)計和軋制規(guī)程設(shè)定時要遵守各機架間軋件出入口速度相等或稍有速差的原則。2) 軋制。對于現(xiàn)代化的棒材生產(chǎn)，一般是用步進式加熱爐加熱，由于坯料較長，爐子較寬，為保證尾部溫度，采用側(cè)進側(cè)出的方式。加熱要嚴防過熱和過燒，要盡量減少氧化鐵皮。在現(xiàn)代化的軋制生產(chǎn)中，棒材的軋制速度很高，一般在12m/s以上時，軋制變形時的溫升較為明顯，與散熱抵消以后，甚至還出現(xiàn)升溫。對于有缺陷的鑄坯，可進行在線熱檢測和熱清理，或通過檢測將其剔除，形成落地冷坯，進行人工清理后，再進入常規(guī)工藝軋制生產(chǎn)。棒材產(chǎn)品軋后還可以探傷和檢查，表面缺陷還可以清理。當采用常規(guī)冷裝爐加熱軋制工藝時，為了保證坯料全長的質(zhì)量，對一般鋼材可采用目視檢查，手工清理的方法。連鑄可以明顯節(jié)能、提高產(chǎn)品質(zhì)量和收得率，有巨大的經(jīng)濟效益，這已經(jīng)在普通鋼種上得到廣泛應用，也正在向高檔鋼材和特殊鋼種的生產(chǎn)迅速擴大。一些車間為擴大產(chǎn)品上限，有時也選兩種坯料，這時粗軋第一架的能力要加大，同時設(shè)備作業(yè)率降低。從壓縮比上看希望斷面大些，以提高變形比。為兼顧連鑄和軋制的生產(chǎn)，目前生產(chǎn)棒材的坯料斷面形狀一般為方形，邊長120~200 mm。采用平立交替軋機提高軋制速度可以解決上述矛盾，滾動導衛(wèi)的使用也可減少事故，這些都推動了棒材生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展。但隨著尺寸精度和表面質(zhì)量要求增加，橫列式已經(jīng)多數(shù)被淘汰。棒材的特點是斷面較線材大的多，散熱慢，可軋時間長，但壓縮比不很大。棒、線材在鋼材總量中的比例將會逐步降低。我國棒材的總產(chǎn)量在鋼材總量中的比例超過40 %，在世界上是最高的。用作建筑材料的螺紋鋼筋，主要是要保證化學成分并具有良好可焊性，要求物理性能均勻、穩(wěn)定，以利于冷彎，并有一定的耐蝕性。由于棒的用途廣泛，因此市場對它們的質(zhì)量要求也是多種多樣的，根據(jù)不同的用途，對力學強度、冷加工性能、熱加工性能、易切削性能和耐磨耗性能等也各有所偏重[3]。加工后為保證使用時的機械性能，還要進行淬火、正火或滲碳等熱處理。棒材的用途非常廣泛，除建筑螺紋鋼筋等可直接被應用的成品之外，一般都要經(jīng)過深加工才能制成產(chǎn)品。國外通常認為，棒材