棒材精整工序

棒材精整工序

1、棒材精整工序总体描述

精整包括在线精整和离线精整，在线精整一般指产品在轧制线上完成相关的精整处理的过程，棒材在线精整指轧制线上从冷床、冷剪、检查、成捆、打包、称重、收集入库的工序，而离线精整则独立于轧制生产线，是一条对钢材进行高级精整处理的工艺路线，根据不同钢材产品有不同的离线处理工艺，主要应用于特钢企业，这里所指的精整主要指离线精整。精整是特钢产品质量控制的最后一道工序，是保证钢材质量、提高产品档次、打造精品的重要手段。它是通过对特钢产品进行抛丸、矫直、倒棱、探伤、修磨、贴标、打捆、称重、热处理、表面扒皮等程序消除棒材表面和内部缺陷，使产品百分之百地符合标准和用户要求，同时也大大提高产品附加值。

离线精整的主要作用是对轧制后的钢材进行交货前的最终检查处理，对于不符合交货状态标准（例如：内外缺陷、直度、重量、标识、外观等）要求的货物进行分选和处理，不仅保证钢材的内在质量，同时也获得了更好的外观质量，达到产品100%合格；离线精整的处理材质种类主要以优钢特钢为主，如优碳钢、合结钢、齿轮钢、弹簧钢、易切钢、轴承钢、冷墩钢等；根据处理棒材的直径大小不同，精整线可以分为小棒（Φ16-Φ60）、中棒（Φ50-Φ160）、大棒（Φ150-Φ300）精整线，年处理能力分别约为：8-15万吨、20-25万吨、10-15万吨；处理棒材长度为2-12m；精整线主要是对棒材进行抛丸、矫直、倒棱、探伤、自动贴标、打捆、称重、收集处理，对于表面缺陷较少的棒材设有在线的人工修磨处理功能；对于内部缺陷和表面严重缺陷的棒材离线改尺或全剥皮处理；棒材精整线主要包括有抛丸机、矫直机、倒棱机、联合探伤机、人工在线修磨机组、自动贴标机、自动打捆机、称重系统等。棒材经过抛丸机去除表面氧化铁皮，矫直机矫直处理，再用倒棱机进行棱角处理，利用无损联合探伤设备进行检测，可具备生产无缺陷钢材的能力，成品棒材以直条成捆状态交货，部分产品可根据国家标准和用户要求实现差异性交货。

2、棒材精整工序通用设备介绍

优特钢棒材精整线的通用工艺流程为：上料→抛丸→矫直→水清洗→倒棱→弯钢阻挡→漏磁探伤→超声波探伤→分钢→自动贴标→自动打包→称重、收集→

入库。抛丸、矫直、倒棱都可实现单机生产，单独进行。针对工艺流程中的不同节点，都有相应的专属设备或装置。

2.1 抛丸机

由于热轧棒材较差的表面和表面上次生的氧化铁皮对后序的表面及内部探伤非常不利，所以抛丸除鳞就非常必要。抛丸机利用离心方式提供的高速丸粒打击棒材表面，高速丸粒有非常大的能量，可以有效地击碎并清除表面的氧化铁皮，根据棒材的不同材质，精确选择抛丸颗粒的大小、硬度及离心速度，可以改善热轧棒材表面的粗糙度。经抛丸机对棒材进行非常彻底的喷射清理后，棒材表面在不放大的情况下进行观察时，表面将无可见油脂和污垢，并且没有氧化皮、铁锈、油漆涂层和异物。任何残留的痕迹仅是点状或条纹状的轻微色斑，表面除锈标准达到GB892要求的Sa 2.5级，表面粗糙度达到GB6060要求的Ra12.5-25。

抛丸处理不仅可去除棒材表面氧化铁皮、铁锈、油脂、污垢油漆涂层和异物，而且还可消除钢材表面应力，提高钢材疲劳强度。钢材通过抛丸机的形式一般分为两种：螺旋前进和不旋转，这种形式在实际使用过程中均常见，但第一种形式适合于小规格棒材，其产能因受输送速度的影响而较低，其设备的造价也相对较低些，因此在处理规格较大时（中棒或大棒）或要求产能较高的工艺中一般采用不旋转通过抛丸机的形式，这种形式抛丸机的抛头从棒材通过方向看，在360度的空间内呈环形布置。抛丸机可以根据钢材不同的材质和不同的表面粗糙度要求选择不同的钢丸，同时也可以根据棒材通过的速度选择不同的抛丸量，以达到经济节能的效果。

2.2 矫直机

热轧轧制后下线的棒材，会在生产中存在部分缺陷，主要的产品缺陷是棒材的弯曲度、椭圆度以及耳子、拉丝、折叠等，其中纵向弯曲度及横断面的椭圆度需要通过棒材成品矫直来消除，通过矫直机将棒材矫直和矫圆。矫直和矫圆不仅是为了给无损检测设备提供适宜平直度和椭圆度的棒材和碾掉产品表面的薄氧化铁皮，同时也是为满足成品棒材的质量要求。

目前在棒材生产线上对棒材矫直的设备是棒材矫直机，其中应用最广泛是斜辊矫直机。它能够同时消除棒材的弯曲和横断面的圆度误差，同时能够处理部分棒材耳子、折叠现象，使棒材质量达到出厂要求。

在棒材精整线中的矫直机目前主要有三种类型：多辊矫直机、二辊矫直机、压力矫直机。多辊矫直机在我国使用非常普及，几乎在所有的钢厂中均能见到，根据三点矫直的原理，让棒材产生反弯达到弹性塑性变形，从而达到直度要求，但该矫直机矫直盲区较大，矫直精度较差，主要用于粗矫直，产品为黑皮材；二辊矫直机近几年在我国渐渐增多，从而代替多辊矫直机，特别是在产品质量要求较高的一些企业中。二辊矫直机头尾的矫直盲区很小，最多只有几公分，矫直精度比多辊矫直机高，可达1/1000mm，另外在更换矫直辊的情况下，二辊矫直机具备辊光功能，与多辊矫直机相比，二辊矫直机具有矫直能力较大、矫直精度及质量较高，适用于大规格棒材的矫直。二辊矫直机主要用于精矫直，成品为银亮材。目前国内有部分企业掌握二辊矫直机的技术，能够设计并制造这种矫直机，其性价比高于多辊矫直机，因此越来越多的企业在精整线中配置二辊矫直机。压力矫直机一般在对大棒材或方坯进行矫直，其矫直的效率低，操作原始，但投资低，对于产量不大的大棒材矫直较为经济适应。

2.3 水清洗装置

棒材矫直机后配备有水清洗装置。棒材经过矫直后，表面会残留部分乳化液等污物。水清洗装置主要由高压水喷头、箱体、气吹装置等组成。高压水清洗和吹干工序能提高棒材的表面清洁度，可满足后部探伤对棒材表面质量的要求。

2.4 倒棱机

棒材在轧线上利用飞剪或锯切切定尺时，端部可能产生大的毛刺和变形。采用倒棱目的就是去除棒材端部的大的毛刺和变形，保护后序的探伤设备，防止刮伤探伤探头，当然也提高了棒材的外观质量。另外，好的端部，也为自动标签机的自动贴签，提供基础。同时，后序离线的扒皮装置的刀具也将大大延长使用寿命。倒棱机根据不同的工作原理可以分为：金属倒棱机和砂轮倒棱机，金属倒棱机利用金属刀片对棒材进行切削，以达到规定的倒角要求，其倒角的尺寸可以得到精确的控制，外观整齐漂亮；金属倒棱机不仅能倒棱，同时还具备铣端面的功能，但这样倒棱机的生产效率不高，因此金属倒棱机分为单头、双头、多头倒棱机，即同时可对单根、双根、多根倒棱，以满足全线生产节奏。砂轮倒棱机利用砂轮对棱材的端部进行磨削，其倒棱的尺寸精度和效果不如金属倒棱机，但生产成本和投资略低于金属倒棱机。不同用户可以根据企业实际情况以及客户的要求