连轧棒材多线切分原理简析
棒材切分轧制工艺
郭宝峰
学习目标
1、让大家对切分轧制工艺有个初 步的认识。
2、理解切分轧制的概念、意义。 3、了解实际生产过程中的注意事
项。
切分轧制的概念
• 所谓切分轧制，就是在轧制过程中把一根 轧件利用孔型和导卫的作用，轧成具有两 根或两根以上相同形状的并联轧件，再利 用切分设备或轧辊的辊环将并联的轧件沿 纵向切分成两个或两个以上的单根轧件， 这些切分后的轧件有的可直接作为成品， 有的则作为中间坯继续在线同时进行轧制。 根据切分后形成轧件的数目多少，又可分 为二切分、三切分、四切分、五切分等。
四切分工艺概况
切分轧制对温度的要求
• 承钢各线均配备侧进侧出双蓄热步进 式加热炉，坯料165*165*118000,切分 开轧温度控制在1030-1150之间，或高 或低均会引起切分轮故障，即温度低 切分负荷重，切分轴承容易坏，温度 高切分刀容易粘铁，切分终轧温度不 低于850℃。
温度高低对轧制的影响
• 轧机全部使用短应力机型，一般配套120米冷床， 3#剪和冷床距离为120米，即与冷床长度1:1设计。 我们由于地形限制，冷床96米，上冷床距离63米， 这将成为制约提速的关键问题。
切分轧制工艺的意义
1、不同规格产品的生产能力基本均衡。因为 炼钢连铸能力相对稳定，而轧钢能力因为 生产规格不同波动大，特别是小规格棒材 产量低。采用切分工艺可以使多种规格棒 材的轧制能力基本相等，同时，对于轧钢 工序来说，可使加热炉、轧机、冷床及其 它辅助设备的生产能力充分发挥。
• 棒材切分轧机区的设计一般采用18架布置，即 6+6+6，粗中精各6架。粗中轧平立交替无扭轧制， 精轧16、18架平立可转换，轧单线时全部平立交 替无扭轧制。切分时，16、18架为平轧，13架平 辊，14架立轧，15架预切，16架切分，17架成前 扭转后经活套进入18架成品。也有19架的，预切 分为两架。
《小型棒材线切分轧制的分析研究》
小型棒材线切分轧制的分析研究兰州大学网络学院材料科学与工程专业山西中阳钢铁有限公司轧钢厂摘要:本文从棒材切分轧制的理论设计入手，结合已开展切分轧制钢铁厂的实践经验对中阳钢铁棒材线进行切分轧制工艺进行了分析，对切分轧制的主要环节进行了分解，通过实践操作与理论分析，对小型棒材线切分轧制工作的开展进行了具体研究。
关键词：小型棒材，切分轧制，实践操作与理论分析1.前言：现代棒材轧机追求的主要目标之一，是能够以很高的生产率，生产符合市场需要的棒材和钢筋。
小规格棒材和钢筋通常占轧机设备总产量的一半以上。
要实现这一目标，就意味着要充分发挥轧机生产能力，从而能够很好地平衡综合生产能力，充分发挥小型棒材线的生产潜力。
为实现这一目标，最常用的方式就是众所周知的多线切分轧制系统。
它采用专用轧辊孔型设计和特殊的导卫设备，以使轧件成形，并纵向切分为2线、3线或4线棒材，同时将各线棒材轧制到最终产品尺寸规格。
在此工艺中，一支钢坯在大部分道次中都是单根轧制，仅在最后几道次中进行多线轧制，然后切分成多根棒材。
采用切分轧制技术可缩短轧制节奏，提高机时产量，显著提高生产效率，降低能耗和生产成本。
2.切分轧制的理论及特点：2.1切分轧制技术采用专用工艺与设备，以使轧件成形，将来坯纵向切分为2线、3线、4线棒材。
然后由精轧机架将各线棒材，轧制到最终产品尺寸规格，并同时完成倍尺剪切。
两线切分轧制技术和三线切分轧制技术作为成熟技术已经普遍应用在小规格螺纹钢的生产当中。
2.2切分轧制有如下的优点：1、在轧钢主要设备相同的条件下，可以采用较大断面的原料或相同原料断面下，减少轧制道次。
进而可以减少新建或改建的厂房面积，减少设备投资。
2、减少坯料规格，提高小断面轧件产量。
简化坯料规格和孔型设计。
并使轧机生产不同规格时负荷均匀，产量达到最大。
3、提高轧机生产率。
由于采用切分轧制可以使坯料尺寸增加时不增加轧制道次和节奏时间。
4、节约能源。
获得同样断面轧件切分时道次少，温降小，变形功少，消耗的电能大幅降低。
棒材切分导卫原理
棒材切分导卫原理本文将详细介绍棒材切分导卫原理，涵盖切分工艺、钢材变形、摩擦与润滑、高压液体除鳞、导卫系统设计、材料与热处理、精度控制以及安全防护等方面。
1.切分工艺棒材切分工艺主要包括剪切、撕裂和变形三个过程。
剪切阶段是通过剪刀将棒材剪成一定长度的小段；撕裂阶段是利用撕裂机将棒材外层撕裂，以达到清除表面缺陷的目的；变形阶段则是通过压力机或拉伸机将棒材变形，以达到预定形状和尺寸。
切分工艺的影响因素包括切割速度、刀具角度、撕裂时间和变形量等。
2.钢材变形在棒材切分过程中，钢材变形是一个重要环节。
钢材变形主要受到屈服准则和应力应变关系的影响。
屈服准则描述了材料开始进入塑性变形的条件，而应力应变关系则描述了材料在受力后的变形规律。
根据这些关系，可以更好地控制切分过程中钢材的变形行为，提高产品质量。
3.摩擦与润滑棒材切分过程中的摩擦和润滑是影响生产效率和产品质量的因素。
摩擦力过大会导致切分难度增加，降低生产效率，而润滑不足则会导致切分过程中产生过多的热量，影响产品质量。
因此，合理选择摩擦副和润滑剂非常重要。
一般情况下，选择具有高摩擦系数和良好润滑性能的摩擦副和润滑剂是最佳选择。
4.高压液体除鳞在棒材切分过程中，高压液体除鳞是一种有效的表面处理方法。
通过使用高压水、乳化液或其他液体对棒材表面进行冲洗，可以清除表面的鳞片、氧化皮和其他污染物。
高压液体除鳞不仅可以提高产品的表面质量，还有助于提高刀具的寿命。
在选择清洗剂时，需要考虑到清洗剂的化学性质和压力范围，以确保其能够有效地清除污染物，同时不会对棒材和设备造成损害。
此外，为了确保除鳞效果和生产效率，需要选择合适的密封材料，以保证清洗剂和棒材表面之间的密封性。
5.导卫系统设计棒材切分导卫系统是保证切分过程顺利进行的关键。
导卫系统设计需要考虑的因素包括导卫形式、材料和热处理工艺。
导卫形式主要有滑动式、滚动式和浮动式。
选择合适的导卫形式需要考虑棒材的直径、长度、表面质量以及切分过程中的摩擦和变形等因素。
多线切分轧制对棒材连轧的影响 王继生
多线切分轧制对棒材连轧的影响王继生摘要：棒材生产的过程中在切分生产线中算是品种相对最全且产量最高的一条生产线，实际生产的过程中结合有关经验对多线切分和切分孔型系统等进行综合性的概述，文章就此进行分析。
关键词：多线切分；切分轧制；棒材连轧1 前言多线轧制随着多年的应用和深入的发展，现在已经有了越来越广泛的应用范畴，尤其是唐钢为主的一些轧制技术相对来说示范作用更加明显，文章分析了相关的影响效果，希望可以给有关从业人员以启发。
2 研究背景承钢引进第一条棒材连轧生产线以来，棒材连轧生产工艺先后实现了长倍尺冷却技术、低温轧制技术、切分轧制技术、细晶粒轧制技术等先进工艺。
切分轧制技术随着棒材连轧生产线的引进和国产化，在近几年发展最快，应用最广，尤其是以唐钢棒材为代表的切分轧制技术，在国内多线切分生产中具有典型的示范作用，也使我国切分技术从上世纪９０年代对国外技术的模仿、引进达到目前的世界切分技术的引领。
切分轧制技术是把加热后的坯料先轧制成扁坯．然后再利用Ｌ型系统把扁坯加工成几个断面相同的并联轧件，并在精轧道次上延纵向将并联轧件切分为几个尺寸面积相同的独立轧件的轧制技术。
具有提高生产率、节省投资、降低成本的优点。
但是多线切分轧制工艺与传统的单线轧制工艺相比较，在钢料控制、导卫调整、速度控制、轧机准备等几个方面都有更大的难度。
由于切分轧制技术难易程度不同，两线切分轧制技术在国内取得了长足的进展。
越来越多的棒材生产线熟练掌握了两线切分轧制技术，是国内目前切分轧制技术规格最全、产量最高的生产线之一。
3 分轧制机理切分轧制技术发展到现在，通过对一系列热轧状态下纵向切分轧件的方法进行研究，最终确定破坏并联轧件连接带的最佳方法是在连接带上建立足够的拉应力。
分析用建立拉应力的方法对连接带进行破坏的过程包括三个阶段：首先，随着变形区的充满．轧制力的水平分力增大，钢料顶部单面承受压力；接着，压力增大到极限后，并联轧件的连接带上产生金属的塑性流动，并联轧件分离后横向移动直至连接带完全破坏，形成分离开的独立轧件。
试析多线切分轧制对棒材连轧的影响
试析多线切分轧制对棒材连轧的影响摘要：本文简要阐述棒材多线切分，并分析此类多线技术对于传统生产工艺而言，有何应用优势，注重探究此项技术应用于棒材连轧引发的改变，从应用设备及车间设计两个方面阐述。
关键词：切分轧制；多线；棒材引言：棒材的生产水平与其直径有直接联系，此种特性导致连铸连轧实现难度过大。
再加上连铸及轧钢的生产效率需与炼钢相适应。
因而，轧制应用的棒材执行应基本一致，才能实现连铸连轧。
1 棒材多线切分轧制该种制作方式是由辊切分轧制法以及轮切分两种制法衍生而来。
此种制法具体而言，把材料加工成扁平材后，在特定位置轧出多个“颈部”，之后需做进一步的细化处理。
最后，纵向扭转切分，此过程需在特定的轧制线上完成。
轧辊的其中一个切边需沿构件的“颈部”切出多根。
并在特定的断面上，确保上轧辊的实际直径不大于下轧辊的直径，但在另一端的横截面上，则恰恰相反，由此导致上下两个辊的运动速度不同。
因此，受到力矩作用，使得构件被切开。
该种切分轧制与常规的操作方式不同，无需使用专门的作业工具便可达到预期的效果。
完成切分后的椭圆形轧件，技术人员需将其翻转九十度，让构件的长轴与下一道轧制位置处于垂直状态。
该部分无需借助其他作用力，轧件本身的旋转力矩便可完成扭转行为。
因此，仅需相应的出口位置安设导板，便能让轧件根据实际需要进入下一道孔型[1]。
切分及预切分的孔型均为楔形，其边缘角度均大于九十度。
因而，使用该种切分轧制，经处理后的轧件边缘较为平滑，基本不会出现过于尖锐的情况。
由此，得到的轧件强度及耐磨效果均比常规处理方式好。
另外，此种制法的灵活性较高，技术人员可根据实际需要决定切分根数，并且该数量和产量呈正相关。
此时，便可按照生产需要以及实际的生产率确定轧件根数，有利于提升实际的总产量，推动生产活动的均衡性。
2 多线切分轧制和传统技术与传统单线轧制方式相较，多线切分呈现出多项应用优势。
其一，切实提升实际产量。
在小规格产品中，可合理减小轧件的长度，并控制轧制操作的次数，由此提高操作的效率，缩短生产活动运行周期。
多线切割机钢线进给工作原理
多线切割机钢线进给工作原理1.切割线组件：切割线组件是多线切割机工作的关键部件，一般由钢丝锯片和切割线夹具组成。
多线切割机通常配备4-20个切割线，每个切割线上安装一个钢丝锯片。
切割线夹具负责固定切割线，并控制切割线的进给速度和位置。
2.主动切割系统：3.控制系统：控制系统是多线切割机的大脑，负责控制机器的运行和切割过程的参数调整。
控制系统一般由PLC（可编程逻辑控制器）和人机界面（HMI）组成。
PLC负责接收信号、处理数据并发出指令，HMI用于操作人员与机器进行交互。
1.调整切割线夹具：根据切割要求，选择切割线夹具和钢丝锯片，然后安装在切割线组件上。
根据切割线夹具设计的具体结构，可以实现不同形状的切割。
2.设置切割参数：通过控制系统设置切割参数，包括切割线数量、切割线进给速度和停留时间等，根据不同的切割工件要求进行调整。
3.启动机器：将工件放置在加工台面上，并根据切割线的数量，选择相应数量的切割线进行切割。
启动控制系统，机器开始运行。
4.开始切割：主电机通过减速器和传动装置将动力传递至切割线组件，驱动钢丝锯片进行切割。
切割线夹具控制切割线的进给速度和位置，确保切割线与工件保持一定的间隙，并且从不同的方向进行切割。
5.切割完成：当切割线完成切割任务后，控制系统会自动停止切割，等待下一轮切割开始。
多线切割机的钢线进给工作原理主要通过切割线夹具对切割线的进给速度和位置进行控制，保证切割线与工件的间隙并且从不同的方向进行切割。
同时，通过主动切割系统的驱动，钢丝锯片能够高速旋转，将工件进行切割。
通过控制系统对切割过程的参数进行调整，实现不同形状和尺寸的切割需求。
综上所述，多线切割机是一种高效、准确的钢线切割设备，能够满足不同工件的切割需求。
其工作原理主要通过切割线组件和主动切割系统实现，通过控制系统对切割参数进行调整，可以实现不同形状和尺寸的切割任务。
浅谈棒材连轧机切分轨制
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图ｌ 二线切分轧制精轧孔型系统 两种孔型系统区别是Ｋ 和 Ｋ 孔选择不同， ５ ６
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严重， 切分楔处压下系数远大于槽底压下系数，
造成轧槽切分楔处磨损严重；
② 坯料进 Ｉ 孔时 （ ４ 对中性差， 导致３ 支成
品 之间尺寸均匀性差， 负偏差不易 控制；
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机负荷大，轧钼 稳 定：
④ 切分后 ３支睾 牛 ｑ Ｌ 均匀性过分 ｆ 蝴
切分轮的 磨损，二是考虑对 产品质量的影响。整 套孔型的设计还需考虑产品 按理论交货与负偏差
轧制。
三种形式，具体采用何种形式，取决于轧机的设
计能力 。可西 １ ． 种形式的 ｌ Ｉ 避 淅 。 对Ｊ 子 车 ２１ ． 二线切分轧制
二线切分是目 前国内 应用最广 泛的
分
选用 梅花方 Ｌ 孑型的优点是： ①轧件尺 寸控制 精度高； ②孔坠秀 申 系数大： ③梅花方 吼件
① 轧件 Ｉ 在 （ ４孔ｊ切分孔中的不均匀变形 丽
转自优点， ｑ 使轧制的 稳定性提高，此外，在— 些
嵫 Ｌ上， 机 级联调睫系统不谴 洽在中间 架， 用 ｌ 受车 ｌ 棚布置和切分位置的限制， 较大规格品 种的 切分轧常 崆懒选用延１系数小、 申 面缩率小的 切分 孔型系统。 二线切分轧制的 最大优点 是对称切分轧制， 在预切和切分孔型中左右两侧变形较对称， 轧辊 调整轻容 ，轧常 埸 漶 定。 二线切分轧制自 勺 最大 缺点是轧制 小规格带肋钢筋时小时产量不高， 所 以二线切分轧制多用于轧制 ＠６ ０的带肋钢 １－ ￣２
6 棒材多线切分与控轧控冷节能技术
6 棒材多线切分与控轧控冷节能技术一、技术名称：棒材多线切分与控轧控冷节能技术二、适用范围：钢铁行业 小规格螺纹钢轧制三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状目前，国内轧钢企业轧制小规格螺纹钢筋的能耗为53kgce/t钢；主要生产Ⅱ级螺纹钢，我国建筑领域今后将要求使用Ⅲ级或以上等级螺纹钢，所以提高螺纹钢强度及降低生产能耗是小规格螺纹钢筋的主要发展方向。
四、技术内容1.技术原理多线切分技术是在型钢热轧机上利用特殊轧辊孔型和切分导卫装置将一根轧件沿纵向切成多根轧件，进而轧制出多根成品轧材。
其中四/五切分导卫装置采用前后两组切分轮，前切分轮将多联钢坯外侧的两条钢先分离，后切分轮将中间的两联或三联钢坯再分离，从而实现四/五切分轧制。
控轧控冷技术是在热轧过程中，通过对轧材的变形控制和在机架间及成品后安装一种专门的水冷装置，让轧件在常温的水中穿过，对轧件进行快速冷却，从而达到提高钢材组织和性能的目的。
2.关键技术（1）多线切分技术在多线切分装置前端设计了铲嘴和铲尖，解决了轧件缠辊及精确对中问题；采用蜗轮蜗杆无级调节技术；分料箱内采用滚动摩擦，保证轧件不易堵钢；开发了高耐磨、不粘钢,耐冲击,耐高温等关键零部件所需要的新材料；根据装备条件设计了相匹配的特殊的四/五切分孔型系统和相应的自动化控制系统。
（2）控轧控冷技术采用特殊的纹式管，让轧件在穿水装置中运行更流畅，降低堵钢机率；关键零部件采用高耐磨的新材料；根据轧件速度、温度等对水流量、压力实现自动调节与控制。
3.工艺流程多线切分装置和控轧空冷装置的基本结构见图1、2。
1 箱体2 底座3 铲嘴4 分料槽5 水嘴6 前切分轮组7 后切分轮组8 拉杆9 压紧装置 10 螺栓 11 分料辊图1多线切分装置结构简图图2 控轧空冷装置结构简图五、主要技术指标1．减少加热炉待温时间，与两切分相比缩短约20s/t钢坯；2．提高轧制效率，与两切分相比提高185%以上；3．节能率10%以上；4．螺纹钢质量可提高1～2个等级，生产小规格产品可代替大规格产品，节约钢材12%左右。