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摘要：随着钢材市场竞争逐渐白热化，各钢铁公司都在钢材生产精细化及低成本战略上积极追求，本文在如何降低轧辊消耗，提升作业率方面通过进行新技术应用，作了部分实践性的分析。
关键词： 钢材生产 成本 轧辊消耗 进行新技术应用
1 前言
在线材生产过程中，轧辊与轧件直接接触，使金属产生塑性变形，是线材生产过程中的主要变形工具。轧辊是轧钢生产中大型消耗性部件，轧辊的不断重车使得辊径逐渐减小，从而增大了咬入难度，同时也造成了料型尺寸保持度较差。由于常规轧辊修复过程中因磨损程度达到报废尺寸及局部缺陷而导致轧辊大量报废。如果通过新技术的革新及应用来改善咬入条件，尤其是粗轧机组1#轧机轧制坯料的咬入条件并降低轧辊报废所带来的成本压力是本文讨论的重点。
2 生产线概况
日照钢铁棒线厂高线区共有三条生产线，承担此次生产试用的为3#生产线。3#生产线主要轧钢设备有6架平立交替粗轧机，6架平立交替中轧机，6架平立交替预精轧机，10架精轧机组，主要用于Φ6.5-Φ16mm光圆及Φ8-Φ14mm盘螺产品生产。
3 轧辊堆焊技术的应用
轧辊堆焊技术是指去除轧辊旧轧槽表面的疲劳层及缺陷后，用合适的堆焊材料、采用科学的工艺将其修复至原始辊径的过程。它的主要优点是可以使轧辊经过多次使用，但辊径始终保持不变，从而保证良好的咬入条件，同时也降低了轧辊消耗、提高轧辊使用寿命。
3.1 轧制工艺
因1#轧机长期受咬入不顺利因素的影响，轧钢工习惯性将1#压下量调小，将1#出口轧件尺寸由115mm调整到117mm，以减小咬入难度。但此种方式对后续轧机机组的消差能力要求较高，头尾尺寸差别较大，同时也加大了中轧乃至预精轧的轧辊消耗。为检验新型工艺技术的适用性，重新修定了轧制程序，将1#出口尺寸固定为115mm。因负荷前移，合理配置后续轧制机组压下量。
3.2 工装准备
在轧辊选材上，经过广泛对比讨论，将轧辊的材质定为堆焊性能更佳的65CrNiMo轧辊。因堆焊技术的特殊性及成本考虑，确定采用外委加工的方式进行轧辊堆焊处理。通过采购部门协调，轧辊制造厂家加工出符合我方要求的轧辊运抵我处。我厂立即加工孔型、装机后上线使用。在将轧辊三个轧槽全部使用完毕后下线，运抵专业轧辊堆焊厂家，对轧辊进行疲劳层的车削、堆焊、热处理及孔型的修复。最后，经堆焊修复后的轧辊返厂后，重新装置在3#生产线1#轧机。
3.3 工艺跟踪
堆焊轧辊于2012年5月21日下午5时许投入试用，完成一次性咬入，效果良好。因堆焊轧辊单槽过钢吨位达到16455吨，于2012年5月30日上午更换下线。查看轧槽，槽面有轻微裂纹，属正常磨损，说明仍有相当的生产潜力。
5月30日下线轧槽实拍图（左图），对比未经使用的新轧槽（右图）：
经过必要的轧机机体维护，于6月6日上午11时轧机重新上线进行第二道轧槽的试用，于6月12日下午更换下线，过钢量为15629吨。
6月12日下线轧槽实拍图：
由于前两道轧槽试用时，轧制钢种均为HRB400。为测试堆焊辊的各钢种、各工艺的适用能力，在对最后一道轧槽进行实验时，特安排HPB235、SAE1008、SAE1018、HRB400A8等不同的规格及钢种进行生产轧制。本次实验从6月19日11时起，至6月29日12时结束，共用时10天，过钢吨位达到20859t，远超过理论过钢量。
6月29日堆焊轧辊下线轧槽实拍图（左图），对比未经堆焊的轧辊（右图）。
经过一系列的生产实验对比可知，堆焊轧辊展现出良好的工作性能。过钢总吨位达到50943吨，超过预计40000吨的过钢量，单槽过钢量基本可以达到目前规定的16000吨。并且在多种钢种、多种工艺的生产变化上体现了较好的适应能力。在实验过程中，以前存在的一系列问题也得到了相应改善，因辊径的保持性好，咬入角稳定，解决了长久以来二次修磨辊上线后钢坯咬入难的老问题；压下量可控性增大，料型控制难度降低；轧槽表面保持度好，改善了轧件表面质量；因外委修复，轧辊修磨工时及损耗随之减少。
4 堆焊技术的推广
在第一次堆焊处理的轧辊下线后进行二次堆焊修复的同时，我厂继续采购新材质的轧辊，为全厂三条生产线都使用该项成果做准备。
由于初期只使用一对轧辊在3#生产线进行试用，后期在此采购的轧辊到货较晚，且目前到货的轧辊较少，加之外委堆焊维修周期较长。因此到目前为止，堆焊修复过的轧辊只有8支，如果三条生产线1#轧机每次上线时都使用堆焊的轧辊，最少需要保证65CrNiMo材质的轧辊数量达到30支（不考虑断辊等特殊情况）。3#线只有5月下旬、6月全月、8月下旬、9月全月进行使用， 1#、2#生产线从11月下旬开始才陆续开始使用。
5 总结
1、新型轧辊堆焊技术适用性较好，可以满足生产轧制需要。
2、需要采购新型轧辊，前期投入费用比较大，但综合计算，可产生可观效益。
3、在试用过程中，堆焊轧辊曾多次出現打滑现象，在堆焊材料选择上仍旧需要与厂家做相应的沟通。
4、堆焊材料对水冷要求较高，需对现有水冷方式进行改造升级。
作者简介：
1 王呈健（1985.8-） 男 ，山东日照人 民族： 汉，学历： 本科
2 周锋（1979.5-） 男 山东日照人，民族： 汉 学历：本科
关键词： 钢材生产 成本 轧辊消耗 进行新技术应用
1 前言
在线材生产过程中，轧辊与轧件直接接触，使金属产生塑性变形，是线材生产过程中的主要变形工具。轧辊是轧钢生产中大型消耗性部件，轧辊的不断重车使得辊径逐渐减小，从而增大了咬入难度，同时也造成了料型尺寸保持度较差。由于常规轧辊修复过程中因磨损程度达到报废尺寸及局部缺陷而导致轧辊大量报废。如果通过新技术的革新及应用来改善咬入条件，尤其是粗轧机组1#轧机轧制坯料的咬入条件并降低轧辊报废所带来的成本压力是本文讨论的重点。
2 生产线概况
日照钢铁棒线厂高线区共有三条生产线，承担此次生产试用的为3#生产线。3#生产线主要轧钢设备有6架平立交替粗轧机，6架平立交替中轧机，6架平立交替预精轧机，10架精轧机组，主要用于Φ6.5-Φ16mm光圆及Φ8-Φ14mm盘螺产品生产。
3 轧辊堆焊技术的应用
轧辊堆焊技术是指去除轧辊旧轧槽表面的疲劳层及缺陷后，用合适的堆焊材料、采用科学的工艺将其修复至原始辊径的过程。它的主要优点是可以使轧辊经过多次使用，但辊径始终保持不变，从而保证良好的咬入条件，同时也降低了轧辊消耗、提高轧辊使用寿命。
3.1 轧制工艺
因1#轧机长期受咬入不顺利因素的影响，轧钢工习惯性将1#压下量调小，将1#出口轧件尺寸由115mm调整到117mm，以减小咬入难度。但此种方式对后续轧机机组的消差能力要求较高，头尾尺寸差别较大，同时也加大了中轧乃至预精轧的轧辊消耗。为检验新型工艺技术的适用性，重新修定了轧制程序，将1#出口尺寸固定为115mm。因负荷前移，合理配置后续轧制机组压下量。
3.2 工装准备
在轧辊选材上，经过广泛对比讨论，将轧辊的材质定为堆焊性能更佳的65CrNiMo轧辊。因堆焊技术的特殊性及成本考虑，确定采用外委加工的方式进行轧辊堆焊处理。通过采购部门协调，轧辊制造厂家加工出符合我方要求的轧辊运抵我处。我厂立即加工孔型、装机后上线使用。在将轧辊三个轧槽全部使用完毕后下线，运抵专业轧辊堆焊厂家，对轧辊进行疲劳层的车削、堆焊、热处理及孔型的修复。最后，经堆焊修复后的轧辊返厂后，重新装置在3#生产线1#轧机。
3.3 工艺跟踪
堆焊轧辊于2012年5月21日下午5时许投入试用，完成一次性咬入，效果良好。因堆焊轧辊单槽过钢吨位达到16455吨，于2012年5月30日上午更换下线。查看轧槽，槽面有轻微裂纹，属正常磨损，说明仍有相当的生产潜力。
5月30日下线轧槽实拍图（左图），对比未经使用的新轧槽（右图）：
经过必要的轧机机体维护，于6月6日上午11时轧机重新上线进行第二道轧槽的试用，于6月12日下午更换下线，过钢量为15629吨。
6月12日下线轧槽实拍图：
由于前两道轧槽试用时，轧制钢种均为HRB400。为测试堆焊辊的各钢种、各工艺的适用能力，在对最后一道轧槽进行实验时，特安排HPB235、SAE1008、SAE1018、HRB400A8等不同的规格及钢种进行生产轧制。本次实验从6月19日11时起，至6月29日12时结束，共用时10天，过钢吨位达到20859t，远超过理论过钢量。
6月29日堆焊轧辊下线轧槽实拍图（左图），对比未经堆焊的轧辊（右图）。
经过一系列的生产实验对比可知，堆焊轧辊展现出良好的工作性能。过钢总吨位达到50943吨，超过预计40000吨的过钢量，单槽过钢量基本可以达到目前规定的16000吨。并且在多种钢种、多种工艺的生产变化上体现了较好的适应能力。在实验过程中，以前存在的一系列问题也得到了相应改善，因辊径的保持性好，咬入角稳定，解决了长久以来二次修磨辊上线后钢坯咬入难的老问题；压下量可控性增大，料型控制难度降低；轧槽表面保持度好，改善了轧件表面质量；因外委修复，轧辊修磨工时及损耗随之减少。
4 堆焊技术的推广
在第一次堆焊处理的轧辊下线后进行二次堆焊修复的同时，我厂继续采购新材质的轧辊，为全厂三条生产线都使用该项成果做准备。
由于初期只使用一对轧辊在3#生产线进行试用，后期在此采购的轧辊到货较晚，且目前到货的轧辊较少，加之外委堆焊维修周期较长。因此到目前为止，堆焊修复过的轧辊只有8支，如果三条生产线1#轧机每次上线时都使用堆焊的轧辊，最少需要保证65CrNiMo材质的轧辊数量达到30支（不考虑断辊等特殊情况）。3#线只有5月下旬、6月全月、8月下旬、9月全月进行使用， 1#、2#生产线从11月下旬开始才陆续开始使用。
5 总结
1、新型轧辊堆焊技术适用性较好，可以满足生产轧制需要。
2、需要采购新型轧辊，前期投入费用比较大，但综合计算，可产生可观效益。
3、在试用过程中，堆焊轧辊曾多次出現打滑现象，在堆焊材料选择上仍旧需要与厂家做相应的沟通。
4、堆焊材料对水冷要求较高，需对现有水冷方式进行改造升级。
作者简介：
1 王呈健（1985.8-） 男 ，山东日照人 民族： 汉，学历： 本科
2 周锋（1979.5-） 男 山东日照人，民族： 汉 学历：本科