王俊愉
摘 要：文章介绍了玉钢棒材厂Ф16mm三切分棒材轧制技术和主要设备概况，并对三切分轧制技术原理进行分析，三切分轧制技术在棒材厂生产应用过程中出现的问题进行优化改进，使该规格产量得到大幅度提升。
关键词：三切分轧制技术；孔型；改进优化；产量提升
1 前言
玉钢棒材厂自2007年4月投产以来，先后引进Ф14mm三切分、Ф12mm四切分、Ф16mm两切分等轧制技术。经四年多的实践，结合现场工艺设备，于2011年4月提出对Ф16mm带肋钢筋进行三切分轧制技术开发，到2012年2月三切分相对两切分轧制机时产量提高30t/h，平均日产由3100t提高至3650t，从而有效降低生产成本，提高生产率。
2 棒材厂工艺概况
棒材厂与炼钢厂相接，可实现铸坯的热送热装，加热炉为蓄热式步进炉，燃料为高炉煤气，设计加热能力150t/h（冷装）。轧线为18架平立交替布置的短应力高钢度轧机，布置形式为550×4，450×6，350×8，其中16#、18#机架为平立可转换轧机。粗、中轧后设有1#、2#飞剪，用于切头（尾）和事故碎断，粗轧机组与精轧机组间预留预穿水，精轧机与3#倍尺飞剪间设有淬水线，可生产细晶粒钢筋，不穿水采用空过导槽，冷床为单裙板，可生产Φ12-Φ40热轧带肋钢筋及Φ14-Φ40热轧圆钢，轧机最高轧制速度18m/s。工艺流程如下：
连铸坯（冷或热）→上料→入炉→加热→粗轧轧制→1#飞剪切头、切尾（碎断）→中轧轧制→2#飞剪切头、切尾（碎断）→精轧轧制→穿水冷却→3#飞剪倍尺分段→冷床冷却→定尺剪切→横移检查（短尺剔除）→震动收集→打捆→称重→挂牌→入库。
3 Ф16mm三切分轧制技术的应用
三切分轧制技术关键在于合理的孔型设计与各道次料形的控制，以及切分导卫装置的选择、线差的稳定性。
3.1 孔型系统
轧制道次共16道次（甩11H、12V），中轧轧制后来料为不规则圆形，通过K6道次轧制成扁平轧件，然后进入K5、K4轧制成三狗骨形轧件，经K3切分孔对预切分带进行下压，使切分带控制在0.6mm左右，最后由切分导卫装置将轧件撕开，实现三线轧制，轧件再经K2、K1道次最终轧制为成品（精轧孔型图如上图）。
3.2 预切分孔型（K4）
预切分孔型（K4）作用是使切分楔完成对K5轧件的压下定位，并精确分配对称轧件的断面面积，保证K3孔切分带能压下到规定厚度。其特点是变形量大，延伸系数在1.17左右；切分楔角度应设计合理，且充分耐磨，R大于3mm；应考虑两边线宽展，因此侧壁斜度夹角应在250左右，最终实现根据K6、K5料形控制K4料形，确保三线顶角高度相等，两边线线位一致。
3.3 切分孔（K3）
切分孔（K3）作用是切分楔继续对K4预切分轧件进行压下，确保切分带达到规定厚度，以便切分导卫装置将轧件撕开。其孔型特点是：切分楔顶角是关键，角度过大，则会导致切不开或导致切分轮撑开引起刀片粘渣等问题，若角度过小，则切分轮无法撕开轧件，而且切楔磨损过快，严重影响轧辊的使用寿命，因此，切分孔型楔顶角R定为1.2mm左右。
3.4 轧制程序表
轧机采用甩11H、12V，共16道次，中轧来料为45mm×44mm，轧制速度
采用13.5m/s，精轧料形及工艺参数如下表：
4 轧制问题的改进及优化
4.1 试制出现的问题
（1）16HV出口、17进口堆钢；（2）18HV进口堆钢；
4.2 改进及优化
（1）16HV、17H堆钢的根本原因在于切分盒刀片粘渣。通过分析，粘渣主要集中在中线刀片两侧，因此对切分刀片宽度位置进行改进，由25mm改为27mm，并加装冷却水管对刀片进行冷却，防止粘渣。
（2）三切分轧制对导卫的使用与质量相当苛刻，是保证稳定轧制的关键。为有效控制K5轧件进入K4孔型时轧件扭转，通过分析，在出口导卫加装可调整的滚动导辊，保证轧件进入K4孔不翻转；考虑到K1孔进口滚动导辊离轧槽距离较远，在导辊前加装导板，增加导卫对轧件夹持力，使轧件稳定、准确进入轧槽（如图）。
5 Ф16mm三切分轧制技术应用效果
5.1 目前，玉钢棒材厂Φ16规格平均机时产量达到180t/h，比该规格两切分机时产量高约30t/h；
5.2 采用三切分轧制技术，降低吨钢电耗，从而降低厂生产成本。
