普棒螺纹钢切分提高精度和成品率的方法技术

本发明专利技术公开一种普棒螺纹钢切分提高精度和成品率的方法。所述的方法包括下述步骤：基于并联轧件切分的毛刺去除工艺数据库得出各分线毛刺残留情况；给出毛刺剔除装置执行参数；通过毛刺剔除装置按执行参数对分线后的并联轧件进行处理，对处理后并联轧件用轮廓检测仪进行测量；将测量结果与预定的处理范围进行比较：如果刚处理后的去毛刺分线轧件尺寸预定可接受范围内，则从在线压下工艺数据库中取出轧机压下量的预设值输出给末架轧机在线压下调整系统；如果不在预定范围，则经计算后给出新的末两架轧机压下量输出给末架轧机在线压下调整系统；在线压下调整系统控制末架轧机对轧件进行轧制。本发明专利技术能够在尽可能少的改建现有轧线条件下，达到尽可能消除切分轧件生成的毛刺，引起的线差精度低，和成品率低的情况。

The method of improving the accuracy and yield of general bar screw steel cutting

The invention discloses a method for improving precision and yield of common bar threaded steel cutting. The method comprises the following steps: obtaining the burr residual situation of each branching line based on the database of burr removal process of parallel rolling piece segmentation; giving the execution parameters of burr removal device; processing the parallel rolling piece after branching by the burr removal device according to the execution parameters, measuring the parallel rolling piece after processing with the contour detector; and carrying out the measurement results and the predetermined processing range Comparison: if the size of the deburring split line rolled piece just after treatment is within the predetermined acceptable range, the preset value of the rolling mill reduction is taken out from the online screwdown process database and output to the online screwdown adjustment system of the last rolling mill; if it is not within the predetermined range, the new screwdown values of the last two rolling mills are given after calculation and output to the online screwdown adjustment system of the last rolling mill; online screwdown adjustment system Control the last rolling mill to roll the workpiece. The invention can eliminate the burr generated by slitting the rolled piece as much as possible under the condition of reconstructing the existing rolling line as little as possible, resulting in low precision of line difference and low yield.

【技术实现步骤摘要】
普棒螺纹钢切分提高精度和成品率的方法
本专利技术涉及领域为基于形变诱导原理用切分法生产新国标普棒螺纹钢。特别涉及一种普棒螺纹钢切分提高精度和成品率的方法。
技术介绍
用作基建用材的螺纹钢，其成分有典型的低碳钢少硅锰合金特征，传统生产方法中，为满足国标要求，一方面采用强穿水工艺，形成回火马氏体、贝氏体、铁素体+珠光体的强、软相复合组织达到力学性能，一方面用切分的方法，将轧件在K6和K5完成预切前准备将轧件横断面形貌从圆变为矩形，K4和K3对横断面矩形轧件进行预切和切分，形成并联轧件，随后把并联轧件通过切分轮，一般按成品轧件规格要求完成2～5线分离，实现全线产能的提升。由于对产品最终力学性能的指标主要通过强穿水+回复的方法实现，切分件入后两道轧机温度可较高(达1000℃左右)，并且原国标小规格重量偏差达±％7，基本落于短应力线轧机刚度范围内，主要由切分轮导致的线差管控较容易满足。但在新国标的实施中，在不形成封闭回火马氏体反衬度环条件下，仍达到产品性能则必须通过细小铁素体和珠光体组织满足，目前多数钢铁企业通过添加V，Nb，Ti等昂贵微合金化元素进行满足，但一方面带来成本显著增加，另一方面也未充分挖掘出低碳钢基于细晶(铁素体+珠光体)潜能，实验室和中试，以及一些高水平钢铁企业的实践证明采用形变诱导析出(DIFT)结合切分工艺，能够满足新国标性能要求，不(或者减少50％)使用微合金化元素，同时产线产能不受影响，然而由于DIFT的实施要求和新国标中小规格产品重量偏差的提高，原有的切分处理难以满足线差要求，对产品精度和成品率构成显著影响。综上，为从基于DIFT法进行新国标普棒螺纹钢切分工艺，保障成品力学性能和尺寸精度，增加生产过程稳定性，提高成品率，应该将原切分轮撕裂并联轧件引起的各轧线毛刺尽可能去除，并对末两架轧机进行压下调整，以使得在轧件在尺寸精度提高，产品综合成材率提升。
技术实现思路
本专利技术针对基于DIFT法进行新国标普棒螺纹钢切分工艺中，因并联轧件经切分轮被撕裂分离后，一方面相联处残留的小尺寸毛刺通过K2前水箱急冷形成硬点，难以在末两道轧制中消除形成产品表面质量降低成材率，一方面残留小尺寸毛刺容易引起线差，在新国标要求下难以达到精度要求的问题，为克服上述缺陷，本专利技术设计和提出了一种更为先进合理、操作简易、投资较省的切分毛刺控制方法，以完成基于DIFT条件下切分后入水箱前的毛刺控制，其原理图如图2所示。为达到上述目的，本专利技术普棒螺纹钢切分提高精度和成品率的方法，所述的方法包括下述步骤：基于并联轧件切分的毛刺去除工艺数据库得出各分线毛刺残留情况，给出毛刺剔除装置执行参数；通过毛刺剔除装置按执行参数对分线后的并联轧件进行处理，对处理后并联轧件用轮廓检测仪进行测量；将测量结果与预定的处理范围进行比较：如果刚处理后的去毛刺分线轧件尺寸预定可接受范围内，则从在线压下工艺数据库中取出轧机压下量的预设值输出给末架轧机在线压下调整系统；如果不在预定范围，则经计算后给出新的末两架轧机压下量输出给末架轧机在线压下调整系统；在线压下调整系统控制末架轧机对轧件进行轧制。优选的，所述的毛刺剔除装置为椭圆型立式导位轮，所述的执行参数为转速、转动方向和压下量。优选的，所述的毛刺剔除装置为火焰燃烧小喷嘴，所述的执行参数为燃烧时长、燃烧量。本专利技术提出的新型针对新国标普棒螺纹钢切分提高精度和成品率的方法，利用预设的基于并联轧件切分的毛刺去除工艺数据库为基础，进行各线边部毛刺的去除，再依托在线轮廓检测仪对各线尺寸的测量，在对比实际尺寸和毛刺处理后轧件尺寸基础上，进行末两架轧机压下调整，能够在尽可能少的改建现有轧线条件下，达到尽可能消除切分轧件生成的毛刺，引起的线差精度低，和成品率低的情况。附图说明图1-a传统热轧螺纹钢筋切分产线布置图1-b有限元仿真得到的并联轧件切分后的各线毛刺图图2-a基于中棒轧制过程轧件头尾温差的水箱参数在线调整系统原理图。图2-b一种针对新国标普棒螺纹钢切分提高精度和成品率方法原理图具体实施方式下面结合附图、传统技术对本专利技术作进一步的说明。新国标前，对于传统热轧螺纹钢筋切分产线，通常安排18个机架，其中粗轧机组6架、中轧机组6架、精轧机组6架。图1为传统热轧螺纹钢筋切分产线布置；其中，1：加热炉2：除磷器3：粗轧机组4：飞剪1#5：中扎机组6：飞剪2#7：精轧机组8：切分轮9：K2(成品前机架)10：轧后冷却水箱11：倍尺剪。为保证轧件最终的成品性能，一般会在18架，也即预精轧机组结束后进行水箱的布置，数量一般在1～5组之间，通过水箱对轧件表面的快速冷却以及轧件自身芯部高温的返温，在成品横截面上形成回火马氏体，贝氏体，铁素体和珠光体的复合相组织，达到产品力学性能。为在产线上实现切分工艺增加产能，通常会在图1-a所示，K2轧机前(9号)增加切分轮，实现2～5线切分，但由于并联轧件撕裂后未予处理，通常会在边部和中心轧件形成切分后残留(如图1-b中a和b)，进入K2所示的成品前机架轧制后也无法消除((如图1-b中c和d))，导致线差，影响产品精度和成品成材率。本专利技术提出了一种针对新国标普棒螺纹钢切分提高精度和成品率的产线布置和原理图，如图2所示。图2中，1：加热炉2：除磷器3：粗轧机组4：飞剪1#5：中扎机组6：飞剪2#7：精轧机组8：切分轮9：冷却水箱(9-1中扎后，9-2K3后，9-3精轧后)10：K2(成品前机架)11：倍尺剪12：毛刺剔除装置13：轮廓仪按DIFT工艺要求，轧件要在末两架(K2，K1)进行在奥氏体-铁素体临界温度处(约750～825℃)的不低于35％累积压下率的变形，为此，在中扎机组、K2机架前各自增添了一组水箱，原精轧机组后的水箱仅用于弱冷，确保表层组织不会因冷速过大而形成回火马氏体封闭环。相较原工艺(图1-a)，由于切分轮后的撕裂轧件要通过水箱，导致有表面残留毛刺时会由于快速冷却形成硬点，不利于后续K2和K1的末两道轧制。本专利技术增加了预设的基于轧制程序表的轧制工艺数据库，经信息模块处理后得到并联轧件每线的尺寸大小，给出毛刺剔除装置导位轮参数速度，方向，压下以及火焰燃烧装置燃烧时长和燃烧量，去除或减轻了毛刺，进一步基于增加的在线轧件轮廓仪得到每线轧件尺寸，传递给预设的末两架轧机在线压下工艺数据库处理，如果已处理后的去毛刺分线轧件尺寸仍满足原有压下量在可接受范围内，则在末两架轧机在线压下工艺数据库中取出预设值，否则若超出预设范围，则经计算后给出新的末两架轧机压下量，在末两架轧机在线压下调整系统进行调整，满足各分线轧件出末两架轧机后的精度达到新国标要求。专利技术中涉及的信息处理和工艺参数等均以数据库形式存在，因此省去了计算时间，极适合在线使用。通过本专利技术的处理，可在不增加复杂的在线轮廓检测设备和在线轧机调节算法前提下，仅通过少许温度检测设备、电气控制系统，及数据库，就达到在最低投资下，基于减少各线毛刺，而显著改善成品质量稳定性的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种普棒螺纹钢切分提高精度和成品率的方法，其特征在于，/n基于并联轧件切分的毛刺去除工艺数据库得出各分线毛刺残留情况，/n给出毛刺剔除装置执行参数；/n通过毛刺剔除装置按执行参数对分线后的并联轧件进行处理，/n对处理后并联轧件用轮廓检测仪进行测量；/n将测量结果与预定的处理范围进行比较：/n如果刚处理后的去毛刺分线轧件尺寸预定可接受范围内，则从在线压下工艺数据库中取出轧机压下量的预设值输出给末架轧机在线压下调整系统；如果不在预定范围，则经计算后给出新的末两架轧机压下量输出给末架轧机在线压下调整系统；/n在线压下调整系统控制末架轧机对轧件进行轧制。/n

【技术特征摘要】
1.一种普棒螺纹钢切分提高精度和成品率的方法，其特征在于，
基于并联轧件切分的毛刺去除工艺数据库得出各分线毛刺残留情况，
给出毛刺剔除装置执行参数；
通过毛刺剔除装置按执行参数对分线后的并联轧件进行处理，
对处理后并联轧件用轮廓检测仪进行测量；
将测量结果与预定的处理范围进行比较：
如果刚处理后的去毛刺分线轧件尺寸预定可接受范围内，则从在线压下工艺数据库中取出轧机压下量的预设值输出给末架轧机在线压下调整系统；如果不在预定范...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒲春雷，方实年，丁汉林，孙建国，龚俊健，张向军，
申请(专利权)人：中冶华天工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34