轧钢工艺
发布时间:2024年11月04日 点击数:
轧钢工艺是以钢坯为原料,借助轧机旋转的轧辊作用力,让钢坯逐步产生塑性变形,最终获得期望的钢材成品的金属加工技术。它在钢铁生产流程里极为关键,决定钢材的质量、规格与性能。
一、工艺流程
- 坯料准备:精选品质达标的连铸坯或钢锭,检验外形、尺寸,清理表面的氧化铁皮、裂纹等瑕疵 ,按照成品钢材的规格与重量要求,精准切割坯料。
- 加热:把坯料送进加热炉,逐步升温到合适的轧制温度区间,均匀加热能规避轧制时因温度不均出现内应力、裂纹等缺陷,常见加热炉有步进式、推钢式。
- 轧制:加热后的坯料输送至轧机,经多道次轧制程序,粗轧阶段快速减缩坯料截面积,塑造大致轮廓;精轧环节精准控制尺寸精度与表面质量,获取目标钢材的外形与尺寸规格,期间轧辊的孔型设计和轧制速度调控很关键。
- 冷却:轧制完的钢材要马上冷却,利用空冷、水冷等模式,把钢材温度调控在合适范围,冷却速率影响钢材的金相组织与性能,像一些高强钢需严格把控冷却曲线。
- 精整:冷却后的钢材开展矫直,去除残余变形;再经切头、切尾、定尺剪切,让钢材长度契合标准;最后凭借探伤、表面检查等手段,筛出有缺陷产品。
二、主要设备
- 加热炉:步进式加热炉自动化与热效率高,能依序把坯料精准推送到各加热段;推钢式加热炉构造简单,不过容易出现推钢故障,维护成本稍高。
- 轧机:二辊轧机常用于开坯等粗轧环节;三辊轧机可达成不同轧制道次切换,减少轧辊磨损;万能轧机对型材、板材能精准轧制,保障产品尺寸精度。
- 冷却设备:层流冷却系统借助多组喷头,制造均匀稳定水流,实现高效可控冷却;喷雾冷却设备靠雾化水汽冷却钢材,灵活度高,特别适合形状复杂的钢材。
- 精整设备:压力矫直机凭强大压力矫正大型钢材;飞剪能在钢材高速行进时迅速剪切,保证定尺精度;无损探伤仪如超声探伤、磁粉探伤设备,能敏锐检测钢材内部、表面缺陷。
三、工艺控制要点
- 温度控制:从坯料加热起始,各阶段温度都得严格把控,轧制温度偏差大,钢材的晶粒组织会粗大不均,致使强度、韧性下降。
- 轧制速度:粗轧速度快提升效率,精轧放慢保障精度,速度切换要平稳,不然易引发设备故障与钢材表面划伤。
- 压下量:科学调配各道次压下量,前期大压下量快速减薄坯料,后期精细调控,保障产品的厚度、平整度达标。
- 张力控制:轧制板材、带材时,精准的张力设定维持轧制稳定,避免跑偏、褶皱,让成品板形良好。
四、质量影响因素与解决措施
- 表面质量问题:氧化铁皮残留、划痕影响钢材外观与耐蚀性,优化除鳞工艺、检查轧辊表面能改善;麻点缺陷多源于轧制时杂质嵌入,强化坯料清理、优化润滑可缓解 。
- 尺寸精度不足:由轧机精度、轧制参数波动所致,定期校准轧机、智能调控轧制参数,能提升尺寸精度。
- 性能不合规:不当的轧制工艺、冷却速率引发钢材强度、韧性异常,调整工艺参数、规范冷却流程,且加强成品性能检测,可保障质量。
轧钢工艺凭借严谨流程、精良设备与精细控制,塑造了满足建筑、机械制造、汽车等行业需求的钢材产品,持续推动钢铁产业高质量前行。
上一篇:钢的淬火(四)[ 10-30 ]下一篇:热轧与冷轧:轧钢工艺中的 “热” 与 “冷” 对决[ 11-12 ]