專利名稱:H型鋼軋制設(shè)備及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種型鋼軋制設(shè)備,尤其涉及一種H型鋼軋制設(shè)備及方法,屬于金屬塑性加工成型技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
H型鋼作為一種經(jīng)濟(jì)斷面型鋼,同普通工字鋼相比,具有截面模數(shù)大、抗彎能力強(qiáng)、單位重量輕、外形美觀、構(gòu)造方便、節(jié)約工時(shí)、降低工程造價(jià)和可加工再生等優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于工業(yè)與民用建筑鋼結(jié)構(gòu)中的梁或柱等結(jié)構(gòu)構(gòu)件、工業(yè)構(gòu)筑物的鋼結(jié)構(gòu)承重支架、石油化工及電力等工業(yè)設(shè)備構(gòu)架、大跨度鋼橋構(gòu)件、機(jī)械、車輛、船舶框架結(jié)構(gòu)、地下鐵道及高架橋構(gòu)件等工程結(jié)構(gòu)中。近幾年,隨著H型鋼需求量的增加,H型鋼產(chǎn)量也在不斷增力口,對(duì)H型鋼軋制的理論研究也在不斷深化。如公告號(hào)為CN1175914A的中國(guó)專利申請(qǐng)公布了一種軋制型鋼的方法和生產(chǎn)型鋼的設(shè)備,它可改善軋輥的單位消耗、尺寸精度和軋制的穩(wěn)定性,而且有高的生產(chǎn)率。使由一臺(tái)或多臺(tái)開(kāi)坯軋機(jī)(BD)或類似物粗軋的狗骨形欲被軋制的材料通過(guò)使用一進(jìn)行X形軋制的中間萬(wàn)能軋機(jī)(UR)、一快速移換立輥軋機(jī)(QE)和一用于進(jìn)行H形軋制由此在兩側(cè)形成翼緣的萬(wàn)能精軋機(jī)(UF)而被可逆地軋制。隨著連鑄技術(shù)的發(fā)展,目前生產(chǎn)H型鋼基本采用異型坯進(jìn)行軋制,普通H型鋼連鑄坯一般分為BBI、BB2、BB3三種規(guī)格,三種規(guī)格連鑄坯的結(jié)構(gòu)基本類似于圖I所示,但是各個(gè)參數(shù)并不相同,例如長(zhǎng)度LI、L2和寬度L3、L4并不相同。其中BBl連鑄坯規(guī)格最小,BB2連鑄坯規(guī)格次之,BB3連鑄坯規(guī)格最大,例如,對(duì)于BB2連鑄坯,長(zhǎng)度LI、L2分別大約為750mm、510mm,寬度L3、L4分別大約為90mm、370mm ;對(duì)于BB3連鑄坯,長(zhǎng)度L1、L2分別大約為1024mm,740mm,寬度L3、L4分別大約為90mm、390mm。除此以外,BB2連鑄坯的R1/R2/L8/L9分別為 20/70/70/140 (單位 mm), BB3 連鑄坯的 R1/R2/L8/L9 分別為 20/70/88. 1/150 (單位 mm)。目前,軋制HN800mmX300mm規(guī)格的H型鋼一般采用BB3連鑄坯,由于該規(guī)格連鑄坯最大,因此在軋制HN800mmX300mm規(guī)格H型鋼時(shí),經(jīng)由BD軋機(jī)粗軋,BD軋機(jī)的孔型如圖2所示,包括水平軋制孔型10和箱形孔型20 (或者說(shuō)立軋孔型20)。另外,軋制HN800mmX300mm規(guī)格H型鋼時(shí),軋制道次為20,其中BD軋機(jī)軋制11道次,TM軋機(jī)軋制9道次,顯而易見(jiàn),利用現(xiàn)有技術(shù)軋制H型鋼時(shí),存在著軋制成本高的缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種低成本的H型鋼軋制設(shè)備及方法,以解決現(xiàn)有H型鋼軋制成本高的問(wèn)題。為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種H型鋼軋制設(shè)備,其包括開(kāi)坯軋機(jī)(簡(jiǎn)稱BD)和精軋機(jī)組,所述精軋機(jī)組(也即連軋機(jī),簡(jiǎn)稱TM)包括依次設(shè)置的中間萬(wàn)能軋機(jī)(簡(jiǎn)稱UR)、立輥軋機(jī)(簡(jiǎn)稱E)、萬(wàn)能精軋機(jī)(簡(jiǎn)稱UF),所述開(kāi)坯軋機(jī)具有多種軋制孔型,其特征在于,所述多種軋制孔型包括第一水平軋制孔型、第二水平軋制孔型和第三水平軋制孔型;所述第一水平軋制孔型、第二水平軋制孔型和第三水平軋制孔型的孔型外側(cè)之間的長(zhǎng)度依次增加。根據(jù)上述的H型鋼軋制設(shè)備的一種優(yōu)選實(shí)施方式,其中,所述第一水平軋制孔型和第二水平軋制孔型交叉設(shè)置。根據(jù)上述的H型鋼軋制設(shè)備的一種優(yōu)選實(shí)施方式,其中,所述第一水平軋制孔型的孔型外側(cè)之間的長(zhǎng)度為830mm,所述第二水平軋制孔型的孔型外側(cè)之間的長(zhǎng)度為916mm,所述第三水平軋制孔型的孔型外側(cè)之間的長(zhǎng)度為934mm。根據(jù)上述的H型鋼軋制設(shè)備的一種優(yōu)選實(shí)施方式,其中,所述H型鋼的規(guī)格為ffl^OOmmX 300mm。 為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種H型鋼軋制方法,其利用上述任一所述的軋制設(shè)備來(lái)軋制H型鋼,并包括以下步驟利用所述開(kāi)坯軋機(jī)對(duì)連鑄坯進(jìn)行開(kāi)坯軋制,具體為,將連鑄坯進(jìn)入所述開(kāi)坯軋機(jī)的所述第一水平軋制孔型軋制一道次,接著回軋進(jìn)入所述第二水平軋制孔型,軋制一道次,然后進(jìn)入所述第三水平軋制孔型,往復(fù)軋制7道次;接著利用所述精軋機(jī)組軋制所述開(kāi)坯軋機(jī)軋制之后的連鑄坯5道次。根據(jù)上述的H型鋼軋制方法的一種優(yōu)選實(shí)施方式,其中,在所述精軋機(jī)組軋制的第二道次中,省略所述立輥軋機(jī)的應(yīng)用。根據(jù)上述的H型鋼軋制方法的一種優(yōu)選實(shí)施方式,其中,所述連鑄坯為BB2規(guī)格H型鋼連鑄坯。本發(fā)明提供包括多種水平軋制孔型的開(kāi)坯軋機(jī),可以減少開(kāi)坯軋制道次,其次,還可以減少精軋機(jī)組的軋制道次,借此,本發(fā)明可以大幅減少軋制道次,降低成本。
圖I為BB2/BB3規(guī)格連鑄坯的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為現(xiàn)有開(kāi)坯軋機(jī)的孔型結(jié)構(gòu)示意圖(圖中尺寸單位_);圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的開(kāi)坯軋機(jī)的孔型結(jié)構(gòu)示意圖(圖中尺寸單位_);圖4為本發(fā)明實(shí)施例的開(kāi)坯軋機(jī)的軋制規(guī)程簡(jiǎn)圖;圖5為本發(fā)明實(shí)施例的精軋機(jī)組的軋制規(guī)程簡(jiǎn)圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明提供一種低成本的H型鋼軋制設(shè)備,如同現(xiàn)有技術(shù),該設(shè)備包括開(kāi)坯軋機(jī)和精軋機(jī)組,精軋機(jī)組包括依次設(shè)置的中間萬(wàn)能軋機(jī)、立輥軋機(jī)、萬(wàn)能精軋機(jī),開(kāi)坯軋機(jī)具有多種軋制孔型。如圖3所示,本發(fā)明實(shí)施例的開(kāi)坯軋機(jī)的多種軋制孔型包括第一水平軋制孔型30、第二水平軋制孔型40和第三水平軋制孔型50。第一水平軋制孔型30、第二水平軋制孔型40和第三水平軋制孔型50的孔型外側(cè)之間的長(zhǎng)度依次增加,也即長(zhǎng)度L5、L6、L7依次增大。另外,孔型30、40、50的孔型軋制中心
線完全相同。在本實(shí)施例中,第一水平軋制孔型30和第二水平軋制孔型40交叉設(shè)置,第一水平軋制孔型30的左軋槽位于第二水平軋制孔型40的左右軋槽之間。交叉設(shè)計(jì)孔型的優(yōu)點(diǎn)在于可以提高軋輥的利用率,在有限長(zhǎng)度的軋輥上布置多個(gè)孔型,解決了受輥身長(zhǎng)度限制而不能在同一個(gè)軋輥上布置多個(gè)孔型的技術(shù)難題。但是,輥身長(zhǎng)度足夠時(shí),也可以不交叉設(shè)置孔型的軋槽。另外,本實(shí)施例的第一水平軋制孔型30的孔型外側(cè)(左右軋槽的外側(cè))之間的長(zhǎng)度L5為830mm,第二水平軋制孔型40的孔型外側(cè)之間的長(zhǎng)度L6為916mm,第三水平軋制孔型50的孔型外側(cè)之間的長(zhǎng)度L7為934mm,孔型30的寬度(或者說(shuō)是深度)為280mm孔型40和孔型50的寬度為270mm。寬度280mm/270mm是指軋槽在上下方向上的尺寸,圖中標(biāo)示需要減去輥縫值,該例中的輥縫值為20mm。上述規(guī)格的孔型優(yōu)選適用于軋制HN800mmX 300mm規(guī)格H型鋼。如圖3所示,軋輥中的其他標(biāo)注尺寸可根據(jù)軋輥本身的長(zhǎng)度來(lái)確定,比如第三水 平軋制孔型50的長(zhǎng)度L7的中點(diǎn)到第一水平軋制孔型30的左軋槽中間點(diǎn)的距離為1066mm,而第一水平軋制孔型30的左軋槽中間點(diǎn)到第一水平軋制孔型40的右軋槽內(nèi)側(cè)邊緣點(diǎn)的距離為358mm。在實(shí)施本發(fā)明軋制HN800mmX300mm規(guī)格H型鋼時(shí),為了節(jié)約成本,連鑄坯為BB2規(guī)格。利用具有圖3所示孔型的開(kāi)坯軋機(jī)對(duì)連鑄坯進(jìn)行開(kāi)坯軋制,具體為,連鑄坯出加熱爐后,經(jīng)過(guò)高壓除磷,如圖4所示,連鑄坯首先進(jìn)入開(kāi)坯軋機(jī)的第一水平軋制孔型30軋制一道次,接著回軋進(jìn)入第二水平軋制孔型40,軋制一道次,然后進(jìn)入第三水平軋制孔型50,往復(fù)軋制7道次。接著如圖5所示,利用精軋機(jī)組軋制由開(kāi)坯軋機(jī)軋制之后的連鑄坯5道次。其中,在精軋機(jī)組軋制的第二道次時(shí),省略立輥軋機(jī)(E)的應(yīng)用。其中,精軋機(jī)組的排列是UR-E-UF,精軋機(jī)組一般都是可逆軋機(jī),從UR軋過(guò)去之后,從UF出來(lái),逆軋的時(shí)候正好相反,從UF軋進(jìn),從UR出來(lái)。本實(shí)施例生產(chǎn)規(guī)格為HN800mmX300mmH型鋼時(shí),采用圖3所示的孔型和圖3、圖4所示的規(guī)程,整個(gè)軋制過(guò)程相比原來(lái)的生產(chǎn)工藝減少至14個(gè)軋制道次,而且由于BB2連鑄坯規(guī)格比BB3連鑄坯小,而最后都是軋制HN800mmX 300mm,意味著采用BB2連鑄坯壓縮比較大,有利于提高軋件的組織性能。利用本發(fā)明的孔型,發(fā)明人利用BB2連鑄坯按照下表I所示的軋制規(guī)程成功軋制了 HN800_X 300_ 規(guī)格 H 型鋼。在下表I中,各英文或者縮寫的含義如下。RUN:道次,GROOVE :孔型號(hào)(其中1/C代表第一道次采用第一水平軋制孔型30,2/B代表第二道次采用第二水平軋制孔型40,3/A代表米用第三水平軋制孔型50往復(fù)軋制7道次),H-Roll gap :棍間距;Groove depth total 孔型總深度;Rolling speed :軋制速度;Leaving speed :拋鋼速度;k_in :咬入系數(shù);k_entry :正常軋制系數(shù);k_exit :拋出系數(shù);Sta.:機(jī)架(指的是精軋機(jī)組的機(jī)架,其中UR指中間萬(wàn)能軋機(jī)、E指立輥軋機(jī)、UF指萬(wàn)能精軋機(jī));‘a(chǎn)’Thick :腹板厚度;Flange Thick :翼緣厚度;Work Dia.:工作棍直徑;Speed :速度;Roll time :軋制時(shí)間;Dead Time :空棍時(shí)間,表I中上半部分為BD軋制規(guī)程,下半部分為TM軋制規(guī)程。表I,利用BB2連鑄坯軋制HN800mmX 300mm規(guī)格H型鋼的軋制規(guī)程
權(quán)利要求
1.一種H型鋼軋制設(shè)備,包括開(kāi)坯軋機(jī)和精軋機(jī)組,所述精軋機(jī)組包括依次設(shè)置的中間萬(wàn)能軋機(jī)、立輥軋機(jī)、萬(wàn)能精軋機(jī),所述開(kāi)坯軋機(jī)具有多種軋制孔型,其特征在于,所述多種軋制孔型包括第一水平軋制孔型、第二水平軋制孔型和第三水平軋制孔型; 所述第一水平軋制孔型、第二水平軋制孔型和第三水平軋制孔型的孔型外側(cè)之間的長(zhǎng)度依次增加。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的H型鋼軋制設(shè)備,其特征在于, 所述第一水平軋制孔型和第二水平軋制孔型交叉設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的H型鋼軋制設(shè)備,其特征在于, 所述第一水平軋制孔型的孔型外側(cè)之間的長(zhǎng)度為830mm,所述第二水平軋制孔型的孔型外側(cè)之間的長(zhǎng)度為916mm,所述第三水平軋制孔型的孔型外側(cè)之間的長(zhǎng)度為934mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的H型鋼軋制設(shè)備,其特征在于, 所述H型鋼的規(guī)格為HN800mmX 300mm。
5.一種H型鋼軋制方法,其特征在于,利用權(quán)利要求1-4任一所述的軋制設(shè)備來(lái)軋制H型 鋼,并包括以下步驟 利用所述開(kāi)坯軋機(jī)對(duì)連鑄坯進(jìn)行開(kāi)坯軋制,具體為,將連鑄坯進(jìn)入所述開(kāi)坯軋機(jī)的所述第一水平軋制孔型軋制一道次,接著回軋進(jìn)入所述第二水平軋制孔型,軋制一道次,然后進(jìn)入所述第三水平軋制孔型,往復(fù)軋制7道次; 接著利用所述精軋機(jī)組軋制所述開(kāi)坯軋機(jī)軋制之后的連鑄坯5道次。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的H型鋼軋制方法,其特征在于, 在所述精軋機(jī)組軋制的第二道次中,省略所述立輥軋機(jī)的應(yīng)用。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的H型鋼軋制方法,其特征在于, 所述連鑄坯為BB2規(guī)格H型鋼連鑄坯。
全文摘要
本發(fā)明提供一種H型鋼軋制設(shè)備及方法,該設(shè)備包括開(kāi)坯軋機(jī)和精軋機(jī)組,所述精軋機(jī)組包括依次設(shè)置的中間萬(wàn)能軋機(jī)、立輥軋機(jī)、萬(wàn)能精軋機(jī),所述開(kāi)坯軋機(jī)具有多種軋制孔型,其特征在于,所述多種軋制孔型包括第一水平軋制孔型、第二水平軋制孔型和第三水平軋制孔型;所述第一水平軋制孔型、第二水平軋制孔型和第三水平軋制孔型的孔型外側(cè)之間的長(zhǎng)度依次增加。本發(fā)明提供包括多種水平軋制孔型的開(kāi)坯軋機(jī),可以減少開(kāi)坯軋制道次,其次,還可以減少精軋機(jī)組的軋制道次,借此,本發(fā)明可以大幅減少軋制道次,降低成本。
文檔編號(hào)B21B1/088GK102921722SQ20121045481
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月13日
發(fā)明者孫會(huì)朝, 馬新, 孫慶亮, 孫翠華, 劉超, 呂霞, 李向榮 申請(qǐng)人:萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司