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矯直過(guò)程中鋼材扭曲彎曲的原因與規避方法

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一、上下彎曲缺陷 　　 上下彎曲超標是矯直過(guò)程中首先要消除的缺陷。其產(chǎn)生原因是： 　　 （１）軋件在冷床冷卻過(guò)程中由于冷卻水不能均勻分布在型鋼表面，頭部冷卻速度較快，先行彎曲，形成浴盆狀，使腹板上的積水不能流出，導致上表面收縮率明顯大于型鋼下表面，產(chǎn)生上彎。 （２）機組上下軋輥的輥徑差過(guò)大，軋件上下表面溫度不同，導致軋制時(shí)型鋼上下表面的延伸率不同，產(chǎn)生上下彎曲缺陷。 （３）矯直輥各輥輥徑超出公差范圍，各輥壓下分配不合理。 　　 解決措施：　 　　 （１）為消除不均勻變形，首先應該使２輥壓下量足夠大，滿(mǎn)足型鋼塑變要求。消除型鋼原有變形，達到統一的變形的目的。 （２）合理有序的過(guò)鋼節奏，加大矯直測量次數，確保矯直中心在一條直線(xiàn)上。制定矯直輥裝配標準，安裝正確，有據可查。建立ＢＨ值與矯直輥間距的關(guān)系，做到合理配輥，輥縫在１－３ｍｍ之間； 　　 具體調整：首先確定所需壓力的大小，主要取決于以下幾方面：被矯鋼材的品種、規格；待矯軋件的原始彎曲程度；待矯軋件的終軋溫度；被矯軋件的機械性能；矯直溫度等。 　　 二、左右彎曲缺陷 　　 型鋼左右彎曲也叫側彎。型鋼側彎的形成主要有三個(gè)方面：　 　　 （１）軋機兩側壓下量不同，使來(lái)料一側延伸率大于另一側，直接導致兩側翼緣厚度不一致。由于軋輥兩側的磨削量不同，軋制過(guò)程中，兩側腿的延伸率亦不同，造成延伸率大的一側腿薄，延伸率小的腿厚，矯直過(guò)程中，在同等的受力條件下，自然出現側彎。 （２）來(lái)料在冷卻過(guò)程中，冷床長(cháng)度方向存在溫差，空氣在冷床底部形成一個(gè)自下向上，自北向南的循環(huán)，導致軋件向北彎曲。 （３）矯后的彎曲主要原因為軸向零位標定不準，立輥壓力過(guò)大或過(guò)小造成的。 　　 解決措施： 　　 （１）優(yōu)化水量，優(yōu)化步距。盡可能的使型鋼完整進(jìn)入水區，加強現場(chǎng)通風(fēng)，型鋼進(jìn)入水區前溫度小于４００℃。水冷時(shí)間不宜過(guò)長(cháng)，因為冷卻時(shí)翼緣為拉伸—壓縮—拉伸過(guò)程，腹板為壓縮—拉抻—壓縮過(guò)程，所以過(guò)長(cháng)時(shí)間冷卻會(huì )引起較大的側彎并伴隨下彎、上彎現象的出現。如Ｈ２５０×２５０規格，步距選?。担叮埃恚?，各區水量為２０％、３０％、６０％、９０％、１００％。這樣冷卻后的型鋼基本平直，為矯直打下良好基礎。水量控制也是我們未來(lái)總結的重點(diǎn)。 （２）做好矯直機軸向零位標定，合理利用軸向。經(jīng)常觀(guān)察立輥和型鋼之間的間隙，做到準確調整。 　　 具體調整：首先確認矯直采用的矯直方式，本文以大壓下為例。因為在大壓下矯直時(shí)，型鋼翼緣發(fā)生全塑變，產(chǎn)生金屬流動(dòng)，使兩側翼緣合理拉伸壓縮，有利于側彎的矯直。 　　 三、扭轉與側壁斜度超差 　　 扭轉產(chǎn)生的主要原因為： 　　 矯直機各輥軸向相差太大或出入口的水平輥位置不當。如３輥偏北，５輥偏南，使型鋼存在一對力偶作用，產(chǎn)生扭轉。扭轉出現的時(shí)候，我們會(huì )看到型鋼剛出矯直機時(shí)頭部明顯劇烈擺動(dòng)，過(guò)矯直后能夠明顯看到扭轉。 　　 側壁斜度超差產(chǎn)生的原因為： 　　 （１）輥型不正；壓力過(guò)大，型鋼與矯直輥間隙過(guò)小。 （２）輥子磨損、矯直機軸竄動(dòng)過(guò)大，液壓螺母沒(méi)有鎖緊或者止推軸承磨損過(guò)大都會(huì )引起側壁斜度超差。 　　 解決措施：明確軸向位置，加大矯直壓力。不要單獨打８輥軸向，調整側彎時(shí)應以每相臨的３個(gè)輥為一個(gè)調整單元，矯直穩定性。側壁斜度的處理措施是經(jīng)常注意檢查各輥軸向位置，竄動(dòng)情況。注意在不同間隙情況下，矯直力的選取。對Ｈ２與Ｈ３的測量做到每批抽查，以做到及時(shí)調整。 　　 四、啃傷、矯裂、矯痕缺陷 　　 產(chǎn)生啃傷缺陷的主要原因是輥型不正確，輥子表面有瘤，輥型磨損嚴重等原因。另外，由于操作不慎，入口導板過(guò)寬或偏斜，輥型設計不當，鋼材偏過(guò)等情況均能引起鋼材啃傷。 　　 矯裂產(chǎn)生的主要原因是多次回矯，產(chǎn)生加工硬化；矯直力過(guò)大；冷卻不均勻，出現驟冷的情況；腹板與翼緣金屬延伸比嚴重不平衡；型鋼ＢＨ值與矯直輥間距過(guò)大，直接壓到圓角上都會(huì )形成矯裂、矯痕。 　　 解決措施：經(jīng)常檢查相應輥面磨損情況，有積瘤的要及時(shí)清理；觀(guān)察進(jìn)鋼情況，入口導位位置正確；經(jīng)?？砍C直盤(pán)圓角與成品圓角；制定合理的矯直力，盡量避免回矯；合理控制冷卻過(guò)程；型鋼低于８０℃進(jìn)入矯直機；注意觀(guān)察各輥軸向、垂直竄動(dòng)量，做到及時(shí)應對。（圖/文http://www.fmrose.com）

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