專利名稱:不等邊不等厚角鋼孔型系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬與冶金領(lǐng)域,具體的說(shuō)是一種不等邊不等厚角鋼孔型系統(tǒng)。
背景技術(shù):
當(dāng)前國(guó)際航運(yùn)市場(chǎng)良好,特別是船舶科技迅速發(fā)展和海洋經(jīng)濟(jì)的崛起,世界造船業(yè)總體上呈穩(wěn)步發(fā)展的趨勢(shì)。世界造船業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整仍在繼續(xù),韓、日、中三國(guó)主宰著世界造船市場(chǎng)。由于現(xiàn)代船舶需求向大型、高附加值船舶及海洋工程裝備發(fā)展,其中主要涉及大型油輪、大型成品油輪、大型多功能化學(xué)品船、5萬(wàn)方以上的全冷式LPG船和LNG船、大集裝箱船、大型汽車滾裝船、工程船、冷藏船和豪華游輪、鉆井船等。這些大型、高附加值船舶對(duì)型鋼的需求也在向大規(guī)格的球扁鋼、不等邊不等厚角鋼發(fā)展。
不等邊不等厚角鋼為異型斷面型鋼的一種,其結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括腹板1和面板2。異型斷面型鋼目前世界上均采用孔型系統(tǒng)軋制生產(chǎn),它是由刻在軋輥上的幾個(gè)不同形狀的孔型組成,分布在幾架軋機(jī)上,最終軋出成品??仔蛙堉品ㄓ袃煞N生產(chǎn)方法普通軋法(兩輥軋機(jī)或三輥軋機(jī)上進(jìn)行的普通軋制方法,孔型由兩個(gè)軋槽組成)和多輥軋法(孔型由三個(gè)以上的軋輥軋槽組成的軋制方法)?,F(xiàn)在先進(jìn)的造船國(guó),如韓國(guó)的仁川制鐵(INI)、日本的JFE工廠生產(chǎn)不等邊不等厚角鋼的生產(chǎn)方法為多輥軋法,它的特點(diǎn)是軋制精度較高,孔型設(shè)計(jì)相對(duì)簡(jiǎn)單,但設(shè)備復(fù)雜,布置、投資、維護(hù)成本高,不符合我國(guó)目前的現(xiàn)狀,目前我國(guó)除H型鋼軋制采用多輥軋法外,其它型鋼軋機(jī)普遍是兩輥或三輥軋機(jī),使用的軋制方法為普通軋法。
無(wú)論是多輥軋法還是普通軋法,孔型系統(tǒng)設(shè)計(jì)都是整個(gè)型鋼軋制技術(shù)的核心,它直接關(guān)系著最終成品的質(zhì)量、生產(chǎn)的成本、生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定性、勞動(dòng)強(qiáng)度。由于不等邊不等厚角鋼斷面形狀的不對(duì)稱性,造成它的軋制變形嚴(yán)重不均勻,若用角鋼的普通軋法——蝶式孔型系統(tǒng)軋制,鋼在軋制過(guò)程中的扭轉(zhuǎn)和翻身現(xiàn)象十分嚴(yán)重,往往使軋制無(wú)法進(jìn)行,孔型設(shè)計(jì)和生產(chǎn)難度都很大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種可根據(jù)現(xiàn)有軋機(jī),利用普通軋法軋出符合標(biāo)準(zhǔn)要求的不等邊不等厚角鋼的不等邊不等厚角鋼孔型系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)不等邊不等厚角鋼孔型系統(tǒng),至少包括三架軋機(jī),軋機(jī)由粗軋機(jī)、精軋機(jī)、成品軋機(jī)組成,還至少含有12個(gè)孔型,分三個(gè)區(qū)域刻在各架軋機(jī)的軋輥上,其中粗軋區(qū)孔型刻在粗軋機(jī)軋輥上,其包括0~4個(gè)箱形孔、6~8個(gè)異形孔,箱形孔采用共軛孔型,箱形孔與異形孔根據(jù)軋制道次,在粗軋機(jī)上下軋制線交替布置,精軋區(qū)孔型刻在精軋機(jī)軋輥上,其包括4~6個(gè)異形孔,異形孔根據(jù)軋制道次,在精軋機(jī)上下軋制線交替布置,成品軋制孔型刻在成品軋機(jī)上,其包括1~3個(gè)成形孔,成形孔直接布置在成品軋機(jī)軋輥上。
本發(fā)明的目的還可以通過(guò)以下技術(shù)措施來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)前述的不等邊不等厚角鋼孔型系統(tǒng),包括13個(gè)孔型,粗軋機(jī)軋輥上刻有7個(gè)異形孔,異形孔在粗軋機(jī)上下軋制線交替布置,精軋機(jī)軋輥上刻有4個(gè)異形孔,異型孔在精軋機(jī)上下軋制線交替布置,成品軋機(jī)上刻有2個(gè)相同的成形孔,成形孔布置在成品軋機(jī)軋輥上。
前述的不等邊不等厚角鋼孔型系統(tǒng),粗軋機(jī)軋輥上7個(gè)異形孔中,有四個(gè)布置在粗軋機(jī)下軋制線上,另外三個(gè)布置在粗軋機(jī)上軋制線上,精軋機(jī)軋輥上4個(gè)異形孔中,有兩個(gè)布置在精軋機(jī)下軋制線上,另外兩個(gè)布置在精軋機(jī)上軋制線上。
前述的不等邊不等厚角鋼孔型系統(tǒng),其包括14個(gè)孔型,粗軋機(jī)軋輥上刻有2個(gè)箱形孔與7個(gè)異形孔,箱形孔與異形孔在粗軋機(jī)上下軋制線交替布置,精軋機(jī)軋輥上刻有4個(gè)異形孔,異形孔在精軋機(jī)上下軋制線交替布置,成品軋機(jī)軋輥上刻有1個(gè)成形孔,成形孔布置在成品軋機(jī)軋輥上。
前述的不等邊不等厚角鋼孔型系統(tǒng),粗軋機(jī)軋輥上2個(gè)箱形孔中,有一個(gè)布置在粗軋機(jī)下軋制線上,另外一個(gè)布置在粗軋機(jī)上軋制線上,粗軋機(jī)軋輥上7個(gè)異形孔中,有四個(gè)布置在粗軋機(jī)下軋制線上,另外三個(gè)布置在粗軋機(jī)上軋制線上,精軋機(jī)軋輥上4個(gè)異形孔中,有兩個(gè)布置在精軋機(jī)下軋制線上,另外兩個(gè)布置在精軋機(jī)上軋制線上。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為本發(fā)明充分利用現(xiàn)有軋機(jī),通過(guò)在各軋機(jī)軋輥上刻制孔型,從而達(dá)到軋制出符合標(biāo)準(zhǔn)要求的不等邊不等厚角鋼。粗軋機(jī)上的箱形孔能將連鑄坯開坯成所需要的尺寸,利用鋼溫較好及軋機(jī)能力較強(qiáng)的有利條件,通過(guò)異型孔進(jìn)行大變形量變形,將軋件軋成成品的雛形,送入精軋機(jī),精軋機(jī)上的異型孔起到穩(wěn)定尺寸的作用,成品軋機(jī)上刻有成形孔,成形孔根據(jù)所需軋制不等邊不等厚角鋼的具體形狀而定,軋件通過(guò)成形孔軋制成最終的形狀,從而軋制出成品不等邊不等厚角鋼。本發(fā)明的不等邊不等厚角鋼孔型系統(tǒng)軋制過(guò)程穩(wěn)定,不等邊不等厚角鋼成材率達(dá)89.5%以上,作業(yè)率在92.5%左右,一次合格率達(dá)99.2%以上,噸鋼電耗平均為70kWh以下。
圖1為不等邊不等厚角鋼結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為實(shí)施例一粗軋機(jī)K12~K6異形孔布置示意圖。
圖3為實(shí)施例一精軋機(jī)K5~K2異形孔布置示意圖。
圖4為實(shí)施例一成品軋軋機(jī)K1成形孔布置示意圖。
圖5為實(shí)施例二粗軋機(jī)M14~M6布置示意圖。
圖6為實(shí)施例二精軋機(jī)M5~M2布置示意圖。
圖7為實(shí)施例二成品軋軋機(jī)M1成形孔布置示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明為不等邊不等厚角鋼孔型系統(tǒng),包括軋機(jī),軋機(jī)由粗軋機(jī)、精軋機(jī)、成品軋機(jī)組成,還至少含有12個(gè)孔型,至少含有12個(gè)孔型,分三個(gè)區(qū)域刻在各架軋機(jī)的軋輥上,其中粗軋區(qū)孔型刻在粗軋機(jī)軋輥上,其包括0~4個(gè)箱形孔、6~8個(gè)異形孔,箱形孔采用共軛孔型,箱形孔與異形孔根據(jù)軋制道次,在粗軋機(jī)上下軋制線交替布置。精軋區(qū)孔型刻在精軋機(jī)軋輥上,其包括4~6個(gè)異形孔,異形孔根據(jù)軋制道次,在精軋機(jī)上下軋制線交替布置。成品軋制孔型刻在成品軋機(jī)上,其包括1~2成形孔,一用一備,若輥面寬度足夠,則布置2個(gè),目的是增加軋輥的利用率,減少成品換輥次數(shù),若輥面寬度不夠,則只能布置1個(gè)。軋件通過(guò)成形孔最終成形。
實(shí)施例一本實(shí)施例使用本發(fā)明的不等邊不等厚角鋼孔型系統(tǒng),用220×150矩形坯軋制L250×90×10×15不等邊不等厚角鋼坯料截面積330cm2,成品截面積37.47cm2,總延伸率μz=8.807,本實(shí)施例使用的不等邊不等厚角鋼孔型系統(tǒng)共13個(gè)孔型,平均延伸率1gμc=1gμz/12,μc=1.199。其中K12~K6為異形孔,布置在Φ762三輥粗軋機(jī)軋輥上,如圖2所示,箱形孔為0個(gè),異型孔K12~K6為7個(gè),異型孔K12、K10、K8、K6布置在下軋制線上,K11、K9、K7布置在上軋制線上。K5~K2也為異形孔,部署在Φ650三輥精軋機(jī)軋輥上,如圖3所示,K5、K3布置在下軋制線,K2和K4布置在上軋制線。K1為成形孔,根據(jù)L250×90×10×15不等邊不等厚角鋼的具體形狀而定,部署在Φ650成品軋機(jī)的軋輥上,如圖4所示,為了提高成品輥的使用率,成品軋機(jī)上部署兩條K1孔型,兩條K1平行布置在成品軋機(jī)上。K2過(guò)來(lái)的鋼經(jīng)過(guò)成品K1軋制最終成形。
軋件出爐后,經(jīng)過(guò)高壓水除鱗,送入Φ762三輥粗軋機(jī)上軋制,經(jīng)過(guò)7個(gè)異型孔變形,送入Φ650三輥精軋機(jī)軋制4個(gè)道次,均為異型孔,然后送入成品軋制,成品軋制1個(gè)道次,最終成形。通過(guò)本實(shí)施例的不等邊不等厚角鋼孔型系統(tǒng)生產(chǎn)不等邊不等厚角鋼,變形均勻,軋制過(guò)程很穩(wěn)定,成品質(zhì)量好,工人勞動(dòng)強(qiáng)度低。
實(shí)施例二本實(shí)施例為使用本發(fā)明的不等邊不等厚角鋼孔型系統(tǒng),用250×250方坯軋制L300×90×11×16不等邊不等厚角鋼坯料截面積625cm2,成品截面積46.22cm2,總延伸率μz=13.522,本實(shí)施例使用的不等邊不等厚角鋼孔型系統(tǒng)共14個(gè)孔型,平均延伸率1gμc=1gμz/14,μc=1.204。其中M14~M13兩個(gè)孔型為箱形孔,M12~M6為異型孔,M14~M6均部署在Φ762三輥粗軋機(jī)軋輥上,如圖5所示,兩個(gè)箱形孔采用共軛孔型,M14布置在下軋制線,M13布置在上軋制線,異型孔M12~M6為7個(gè),異型孔M12、M10、M8、M6布置在下軋制線上,M11、M9、M7布置在上軋制線上。M5~M2也為異形孔,部署在Φ650三輥精軋機(jī)軋輥上,如圖6所示,M5、M3布置在下軋制線,M2和M4布置在上軋制線。M1部署在Φ650成品軋機(jī)上軋輥上,如圖7所示,M2過(guò)來(lái)的鋼經(jīng)過(guò)成品M1軋制1個(gè)道次,最終成形。
軋件出爐后,經(jīng)過(guò)高壓水除鱗,送入Φ762三輥粗軋機(jī)上軋制,經(jīng)過(guò)兩個(gè)箱形孔將軋件軋成200×260規(guī)格斷面,然后經(jīng)過(guò)7個(gè)異型孔變形,送入Φ650三輥精軋機(jī)軋制4個(gè)道次,均為異型孔,然后送入成品軋制,成品軋制1個(gè)道次,最終成形。通過(guò)本實(shí)施例的不等邊不等厚角鋼孔型系統(tǒng)生產(chǎn)不等邊不等厚角鋼,變形均勻,軋制過(guò)程很穩(wěn)定,成品質(zhì)量好,工人勞動(dòng)強(qiáng)度低。
本發(fā)明還可以有其它實(shí)施方式,凡采用同等替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.不等邊不等厚角鋼孔型系統(tǒng),至少包括三架軋機(jī),軋機(jī)由粗軋機(jī)、精軋機(jī)、成品軋機(jī)組成,其特征在于至少含有12個(gè)孔型,分三個(gè)區(qū)域刻在各架軋機(jī)的軋輥上,其中粗軋區(qū)孔型刻在粗軋機(jī)軋輥上,其包括0~4個(gè)箱形孔、6~8個(gè)異形孔,箱形孔采用共軛孔型,箱形孔與異形孔根據(jù)軋制道次,在粗軋機(jī)上下軋制線交替布置,精軋區(qū)孔型刻在精軋機(jī)軋輥上,其包括4~6個(gè)異形孔,異形孔根據(jù)軋制道次,在精軋機(jī)上下軋制線交替布置,成品軋制孔型刻在成品軋機(jī)上,其包括1~3個(gè)成形孔,成形孔直接布置在成品軋機(jī)軋輥上。
2.如權(quán)利要求1所述的不等邊不等厚角鋼孔型系統(tǒng),其特征在于其包括13個(gè)孔型,粗軋機(jī)軋輥上刻有7個(gè)異形孔,異形孔在粗軋機(jī)上下軋制線交替布置,精軋機(jī)軋輥上刻有4個(gè)異形孔,異型孔在精軋機(jī)上下軋制線交替布置,成品軋機(jī)上刻有2個(gè)相同的成形孔,成形孔布置在成品軋機(jī)軋輥上。
3.如權(quán)利要求2所述的不等邊不等厚角鋼孔型系統(tǒng),其特征在于粗軋機(jī)軋輥上7個(gè)異形孔中,有四個(gè)布置在粗軋機(jī)下軋制線上,另外三個(gè)布置在粗軋機(jī)上軋制線上,精軋機(jī)軋輥上4個(gè)異形孔中,有兩個(gè)布置在精軋機(jī)下軋制線上,另外兩個(gè)布置在精軋機(jī)上軋制線上。
4.如權(quán)利要求1所述的不等邊不等厚角鋼孔型系統(tǒng),其特征在于其包括14個(gè)孔型,粗軋機(jī)軋輥上刻有2個(gè)箱形孔與7個(gè)異形孔,箱形孔與異形孔在粗軋機(jī)上下軋制線交替布置,精軋機(jī)軋輥上刻有4個(gè)異形孔,異形孔在精軋機(jī)上下軋制線交替布置,成品軋機(jī)軋輥上刻有1個(gè)成形孔,成形孔布置在成品軋機(jī)軋輥上。
5.如權(quán)利要求4所述的不等邊不等厚角鋼孔型系統(tǒng),其特征在于粗軋機(jī)軋輥上2個(gè)箱形孔中,有一個(gè)布置在粗軋機(jī)下軋制線上,另外一個(gè)布置在粗軋機(jī)上軋制線上,粗軋機(jī)軋輥上7個(gè)異形孔中,有四個(gè)布置在粗軋機(jī)下軋制線上,另外三個(gè)布置在粗軋機(jī)上軋制線上,精軋機(jī)軋輥上4個(gè)異形孔中,有兩個(gè)布置在精軋機(jī)下軋制線上,另外兩個(gè)布置在精軋機(jī)上軋制線上。
全文摘要
本發(fā)明屬于冶金領(lǐng)域,是一種不等邊不等厚角鋼孔型系統(tǒng),至少包括三架軋機(jī),至少含有12個(gè)孔型,分三個(gè)區(qū)域刻在各架軋機(jī)的軋輥上,其中粗軋區(qū)孔型包括0~4個(gè)箱形孔、6~8個(gè)異形孔,箱形孔與異形孔在粗軋機(jī)上下軋制線交替布置,精軋區(qū)孔型包括4~6個(gè)異形孔,異形孔在精軋機(jī)上下軋制線交替布置,成品軋制孔型包括1~3個(gè)成形孔,直接布置在成品軋機(jī)軋輥上。本發(fā)明充分利用現(xiàn)有軋機(jī),通過(guò)在各軋機(jī)軋輥上刻制孔型,從而達(dá)到軋制出符合標(biāo)準(zhǔn)要求的不等邊不等厚角鋼,成材率達(dá)89.5%以上,作業(yè)率在92.5%左右,一次合格率達(dá)99.2%以上,噸鋼電耗平均為70kWh以下。
文檔編號(hào)B21B13/00GK101053873SQ20071002301
公開日2007年10月17日 申請(qǐng)日期2007年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月30日
發(fā)明者王吉林, 趙勛 申請(qǐng)人:南京鋼鐵集團(tuán)無(wú)錫金鑫軋鋼有限公司