中小H型鋼發(fā)展分析

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上中小H型鋼發(fā)展分析摘要： 簡要介紹了我國中小型H型鋼生產(chǎn)線的發(fā)展，并對六條典型生產(chǎn)線生產(chǎn)工藝、主要設(shè)備等進行了總結(jié)。關(guān)健詞： 中小型，H型鋼，生產(chǎn)工藝1 前言H型鋼是一種截面面積分配更加優(yōu)化、強重比更加合理的經(jīng)濟斷面高效型材。H型鋼具有抗彎能力強、施工簡單、節(jié)約成本和結(jié)構(gòu)重量輕等優(yōu)點，已被廣泛應(yīng)用于工業(yè)廠房、民用建筑、市政工程、石油平臺、橋梁等領(lǐng)域。從1998年馬鋼建成國內(nèi)第一條大H型鋼生產(chǎn)線以后，萊鋼、津西大H型鋼生產(chǎn)線陸續(xù)投產(chǎn)，安泰大H型鋼也正在緊鑼密鼓的建設(shè)中，大H型鋼發(fā)展到今天，技術(shù)越來越先進，從馬鋼可生產(chǎn)腹板高度達800mm到現(xiàn)在萊鋼、津西可生產(chǎn)高達1000

2、mm大H型鋼產(chǎn)品，設(shè)計年產(chǎn)能也從60萬噸發(fā)展到150萬噸，可以說現(xiàn)在中國的大H型鋼生產(chǎn)已經(jīng)具有國際先進水平。但是國內(nèi)的幾條大H型鋼生產(chǎn)線關(guān)鍵的機械設(shè)備的控制技術(shù)都由國外幾家知名公司所壟斷，中國大H型鋼的國產(chǎn)化還有一段路要走。而中小H型鋼則不同，1998年萊鋼從新日鐵引進第一條中小H型鋼生產(chǎn)線，2003年日照從達涅利公司引進了整套中小H型鋼生產(chǎn)線的二手設(shè)備，2005年馬鋼從達涅利公司引進一條全連續(xù)中小型H型鋼生產(chǎn)線，2006年長治從西馬克公司引進一條1+3布置的中小型H型鋼生產(chǎn)線，2007年津西又從達涅利公司引進了部分核心設(shè)備（精軋機組和矯直機）建成兩條中小H型鋼生產(chǎn)線，再到現(xiàn)在的寶德中小H型鋼

3、生產(chǎn)線，全部設(shè)備采用國產(chǎn)?；仡欀袊行型鋼的發(fā)展史，無論是關(guān)鍵設(shè)備非標，還是對于工藝技術(shù)和孔型系統(tǒng)的引進消化和開發(fā)。中國的中小H型鋼設(shè)計和制造以及生產(chǎn)水平已經(jīng)日臻成熟并形成了自己獨特的風(fēng)格。十年來，我國中小H型鋼及型材的生產(chǎn)技術(shù)發(fā)生了很大變化，主要表現(xiàn)在：（1）從開始使用橫列式三輥軋機軋制型鋼到現(xiàn)在的采用萬能軋機生產(chǎn)H型鋼，而且發(fā)展為連續(xù)式，半連續(xù)式或三機架可逆軋制，軋機廣泛采用短應(yīng)力或緊湊式機架，用滾動軸承替換膠木瓦。（2） 精整系統(tǒng)從過去的定尺冷卻定尺矯直單根鋸切，發(fā)展到長尺冷卻長尺矯直成排鋸切精整新工藝，長尺冷卻提高了成材率，長尺矯直減少矯直盲區(qū)，成排鋸切提高鋸機鋸切能力。（3）從機械

4、化操作過渡到自動化控制，大大提高軋機有效作業(yè)率。2 典型生產(chǎn)線介紹目前國內(nèi)以生產(chǎn)中小H型鋼為主的共有六條生產(chǎn)線，五條已投產(chǎn)，一條在建?；厩闆r見表1：2.1 萊鋼中型生產(chǎn)線該生產(chǎn)線設(shè)計H型鋼最大規(guī)格為350×175，后來研發(fā)到400×200，使用三種矩形坯軋制，生產(chǎn)線情況見表1。設(shè)計年產(chǎn)為50萬噸，實際月產(chǎn)突破9萬噸，年產(chǎn)水平達到100萬噸。該生產(chǎn)線是引進新日鐵技術(shù)，因建設(shè)年代較早，引進范圍較多，除引進了軋機，矯直機等核心設(shè)備外，鋸、電機、加熱爐均為引進，投資約8.9億元。該生產(chǎn)線的工藝流程如下： 該生產(chǎn)線主要具有以下特點：（1）軋件經(jīng)開坯機往復(fù)軋制 713 道次，切頭后送

5、往精軋機組。精軋機組對軋件進行連續(xù)軋制，根據(jù)軋制品種的不同，機組采用不同的組合方式：軋制 H 型鋼、工字鋼和礦用工字鋼時由 5 架萬能軋機和 2 架軋邊機組成；軋制槽鋼時由3 架二輥軋機、2 架萬能軋機和 1架軋邊機組成；軋制角鋼、不等邊角鋼、礦用U 型鋼時由5 架二輥軋機組成。（2）出精軋機組的軋件經(jīng)輥道送往熱鋸進行切頭、分段、取樣。不等邊角鋼出精軋機組后須經(jīng)噴水冷卻，分段后快速移至鏈式冷床。（3）分段后的軋件逐根送上冷床冷卻至工藝要求溫度，為保證冷卻均勻，H型鋼、工字鋼和礦用工字鋼在冷床上需翻鋼立冷。下冷床的軋件溫度應(yīng)低于70。（4）定尺軋件由輥道送至檢查臺架，人工檢查產(chǎn)品形狀尺寸及表面質(zhì)

6、量，需做防銹處理的產(chǎn)品進行防銹處理。合格產(chǎn)品送往碼垛機按要求碼垛，有缺陷產(chǎn)品經(jīng)剔除臺架剔除或改制/返修。專心-專注-專業(yè)表1 國內(nèi)典型中小H型鋼生產(chǎn)線情況序號廠名產(chǎn)品規(guī)格（mm）坯料規(guī)格（mm）軋機組成設(shè)計年產(chǎn)量（萬噸）投產(chǎn)時間（年）備注1萊鋼中型HZ160360、HK100200工：16#36#、槽：20#36#、等角：12.5#20#不等角：14/920/12.5、礦用鋼、U型鋼產(chǎn)品定尺為624m.230×230、230×350、275×380、320×410長度：4.58m半連續(xù)：1300（二輥可逆）+U+ U+E+U+U+E+U萬能軋機為預(yù)應(yīng)力結(jié)

7、構(gòu)形式501998引進2日照中型標準H型鋼：100×50-350×175槽：10#30#、等角：8#15#產(chǎn)品定尺為624m.160×160、230×350、340×230；長度：4.58m半連續(xù)：850（二輥可逆）+ H+H/U+H/U+H/U+H/U+H/U+E+H/U H/U+E+H/U，萬能軋機為預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)形式702003引進3馬鋼中型薄壁H型鋼：100×50-400×200，腹板和翼緣厚度最薄可達3.2mm; 標準H型鋼：100×50-400×200槽鋼： 25a-40c;工字鋼 : 20a-4

8、0c.產(chǎn)品定尺為618m.方坯 ：150×150，長度：10.5-12.0m，用來生產(chǎn)槽鋼、工字鋼。異形坯：BBl：430×3 00×90，長度：7.5-12.0m；BB2：320×220 × 85，長度：7.5一12.0m，用來生產(chǎn)H型鋼。全連續(xù)：1H-2V-3H-4H-5V+6H-7H/U-8H/U-9H/U-10H/U-11H-12H/U-13H/U-14H-15H/U萬能軋機為預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)形式502005引進4長治中型標準H型鋼：IPE140450 IPN140450 HEA100260 UPN140400L100L200，扁鋼1235m

9、m厚，150300(400)mm寬；產(chǎn)品定尺長度為624m.矩形坯：160×160、180×260長度：10.212m異型坯：405×285×80、270×185×80長度：10.212m半連續(xù)：1100（二輥可逆）+UREUF萬能軋機為緊湊式結(jié)構(gòu)形式802007部分引進5津西中型標準H型鋼：100×50-400×200工字鋼 : 10a-40c. 槽鋼：10#-36#;產(chǎn)品定尺為624m.230×230、230×350、320×410、150×150（165×22

10、5mm）長度：48m半連續(xù)：1000（二輥可逆）+ H/U+ H/U+H/U+H/U+H/U+E+H/U+H/U+E+ H/U萬能軋機為預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)形式80×22008部分引進6寶得中型標準H型鋼：100×50-500×200工字鋼 : 16#-40#、槽鋼：16#-40#;角鋼： 14#-20#;，產(chǎn)品定尺為612 m160×220、230×230、230×350、320×410長度：4 12m半連續(xù)：1000（二輥可逆）+ H/U+ H/U+H/U+H/U+H/U+E+H/U+H/U+E+ H/U萬能軋機為預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)形式1

11、20在建全國產(chǎn)2.2 日照中型生產(chǎn)線該生產(chǎn)線設(shè)計H型鋼最大規(guī)格為350×175，使用三種矩形坯軋制，生產(chǎn)線情況見表1。設(shè)計年產(chǎn)為75萬噸，實際月產(chǎn)9萬噸，年產(chǎn)水平100萬噸。后來該廠已進行了改造，對冷床進行了加長，對精軋第一架的立輥軋機改為了水平軋機，又加了一架萬能軋機，據(jù)稱月產(chǎn)可達到12萬噸。該生產(chǎn)線為引進意大利達涅利二手設(shè)備，為全套購買，包括加熱爐爐底機械部分，因是二手設(shè)備，購買價格約為新設(shè)備的1/3（1000萬美元左右），投資據(jù)介紹約在5億元左右。該生產(chǎn)線的工藝流程如下：該生產(chǎn)線主要具有以下特點：（1）軋件經(jīng)開坯機往復(fù)軋制511道次，由曲柄飛剪切頭后送往精軋機組。精軋機組對軋件

12、進行連續(xù)軋制，根據(jù)軋制品種的不同，機組采用不同的組合方式。（2）出精軋的軋件經(jīng)輥道送往2#飛剪進行分段或切尾，分段后加速輸送到帶升降裙板的冷床入口輥道上。（3）上冷床的軋件，在冷床前段的對齊輥道上對軋件進行一端對齊，由熱鋸進行切頭和取樣，下冷床的軋件溫度應(yīng)低于70。（4） 矯直后的軋件送往編組臺架，按照規(guī)格不同和鋸切的要求進行分組，通常每36支為一組，由鏈式移送裝置送至定尺區(qū)輥道。定尺范圍為624米。合格的定尺產(chǎn)品送到雙磁頭碼垛機按要求進行碼垛，非定尺產(chǎn)品送往改尺臺架，利用帶鋸進行改尺。2.3 馬鋼中型生產(chǎn)線該生產(chǎn)線設(shè)計H型鋼最大規(guī)格為400×200，使用坯料以異形坯為主，是目前國內(nèi)

13、第一條也是唯一一條全連續(xù)軋制中型H型鋼的生產(chǎn)線。生產(chǎn)線情況見表1。設(shè)計年產(chǎn)為50萬噸，實際月產(chǎn)6-7萬噸，年產(chǎn)水平70-80萬噸。該生產(chǎn)線為引進意大利達涅利設(shè)備和技術(shù)，投資約7.8億元。該生產(chǎn)線的工藝流程如下：該生產(chǎn)線主要具有以下特點：（1）15架軋機分兩組布置構(gòu)成連續(xù)式軋制生產(chǎn)線，設(shè)置快速更換機架系統(tǒng)，機械設(shè)備總重約5000噸，其中引進達涅利設(shè)備約1000噸，全部設(shè)備布置在5.5m高的平臺上。一級二級自動化控制由TOSHIBA-GE公司提供，主傳動全部采用變頻調(diào)速數(shù)字控制系統(tǒng)。（2）采用近終型異形坯軋制H型鋼，主要優(yōu)點：一是開坯道次明顯減少，生產(chǎn)節(jié)奏快；二是由于軋制時間縮短，所以軋件溫降小，

14、一般可使軋件溫降減少100；三是能使軋制力降低30%，軋制能耗減少20%；四是能提高綜合成材率。（3）5機架粗軋機組呈1H-2V-3H-4H-5V平立交替布置，其中2V、5V立軋機具有和控制軋件寬度作用，10機架精軋機組布置形式為6H-7H/U-8H/U-9H/U-10H/U-11H-12H/U-13H/U-14H-15H/U，6H二輥水平軋機用來控制腹板和翼緣之間的延伸率，11H和14H兩架軋邊機用來控制翼緣的腿端形狀和尺寸。（4）SHS萬能軋機軋輥輥身長度短，軋輥撓度小，可獲得良好的產(chǎn)品尺寸公差。精軋機架間采用微張力控制，而且軋機具有較大的生產(chǎn)能力。設(shè)置了計算機3級自動控制系統(tǒng)，用來完成物

15、料跟蹤、工藝參數(shù)和軋輥參數(shù)設(shè)定及生產(chǎn)計劃管理等工作，控制簡捷，生產(chǎn)效率高。（5）為了提高所軋H型鋼產(chǎn)品的外形尺寸精度，降低軋廢，在精軋機出口側(cè)、飛剪之前設(shè)置在線測量儀，對軋件進行在線測量，減少了紅檢取樣時間，降低了紅檢工勞動強度，提高軋機有效作業(yè)率；（6）主要輔助設(shè)備：冷床（1座）：步進式，軋件一般立冷，設(shè)有強制水霧噴淋強化冷卻；矯直機（1臺）：10輥懸臂式，上輥不傳動，升降調(diào)整，下輥由一臺400kW變頻調(diào)速交流電機傳動，節(jié)距900mm，具有快速換輥功能；鋸機（2臺）：鋸片最大直徑為2000mm，厚度13mm，傘齒輪傳動的液壓進鋸，速度達到80mm/s。（7）該套軋機最大特點是可以生產(chǎn)輕型薄壁

16、H型鋼。2.4 長治中型生產(chǎn)線該生產(chǎn)線設(shè)計H型鋼最大規(guī)格為450×200，使用坯料以異形坯為主，軋機布置與德國西馬克梅爾大H型鋼相同。生產(chǎn)線情況見表1。設(shè)計年產(chǎn)為60萬噸，軋線因溫降較大軋制小規(guī)格時很難實現(xiàn)。該生產(chǎn)線為引進德國西馬克梅爾技術(shù)，投資約4.6億。該生產(chǎn)線的工藝流程如下： 該生產(chǎn)線主要具有以下特點：（1）軋機生產(chǎn)效率高，成品偏差小。閉口式牌坊開坯軋機上輥電動壓下，帶有堆鋼時自動防咬入裝置、過載保護和軋制力的測量裝置；在軋機前后的控制器根據(jù)軋制表將坯料送入軋槽。必要時開坯料通過夾式翻鋼裝置進行翻轉(zhuǎn)。具有快速換輥功能。CCS萬能軋機帶有全液壓壓下系統(tǒng)的萬能可逆串列式軋機機組和萬

17、能軋機液壓軸線可移式的單支水平輥壓下；SMS控制技術(shù)系統(tǒng)動態(tài)控制的液壓壓下系統(tǒng)；采用XH軋法，軋機機組是閉口式設(shè)計，同樣具有快速換輥功能。（2）步進梁式冷床由液壓控制，設(shè)置霧化冷卻裝置，通過開/關(guān)冷卻管道和采用水壓控制，冷卻速度可調(diào)節(jié)?？紤]在精整后面區(qū)域事故中斷，2或3支料（根據(jù)軋件尺寸而定）能在冷床得到緩沖。軋件的出床溫度為80。（3）單線矯直，最大的矯直速度約6米/秒，咬入速度大約1.5米/秒。矯直機為懸臂式，其矯直輥通過液壓鎖緊螺母固定在矯直軸上。為了覆蓋所有的產(chǎn)品范圍，矯直輥在水平方向上有不同的固定間距。 （4）堆垛機由磁性堆垛控制器控制，每第二層的槽鋼和角鋼通過磁性翻轉(zhuǎn)裝置翻轉(zhuǎn)180

18、°堆垛長度從624米；成品由兩臺帶式自動打包機打包，一臺固定，一臺移動。2.5 津西中型生產(chǎn)線該生產(chǎn)線為兩條鏡向布置，該生產(chǎn)線設(shè)計H型鋼最大規(guī)格為400×200，全部規(guī)格產(chǎn)品使用矩形坯軋制。生產(chǎn)線情況見表1，設(shè)計年產(chǎn)能為80萬噸/條。該生產(chǎn)線精軋機組和轎直機設(shè)備從達涅利引進，兩條線投資約12億元。該生產(chǎn)線的工藝流程如下： 該生產(chǎn)線主要具有以下特點：（1）兩條生產(chǎn)線鏡像布置，主要設(shè)備完全相同，生產(chǎn)備品備件少。（2）開坯軋機為閉口式可逆二輥軋機，由一臺變頻調(diào)速的電機傳動。上輥液壓平衡、電動壓下；下輥電動軸向調(diào)節(jié)。設(shè)置液壓回松裝置，并可實現(xiàn)過載保護和軋制力測量，在軋輥準備區(qū)手動調(diào)節(jié)導(dǎo)衛(wèi)下橫梁，采用電動鏈式牽引小車和液壓操作的橫移平臺實現(xiàn)快速整體換輥，在開坯機前后設(shè)置推床及翻鋼機。（3）精軋機組前設(shè)置1臺飛剪，正常生產(chǎn)時，對軋件進行切頭和倍尺分段，事故時，對軋件進行碎斷。（4）在精軋出口側(cè)安裝有達涅利公司的“Hi-profile”輪廓儀，可以實現(xiàn)連續(xù)在線尺寸測量及監(jiān)測，保證產(chǎn)品的尺寸精度。2.6 寶得中型生產(chǎn)線（在建）寶得中型生產(chǎn)線設(shè)計H型鋼最大規(guī)格為500×200，全部使用矩形坯軋制。生產(chǎn)線情況見表1。 該生產(chǎn)線我國新建的第一條全國產(chǎn)十機架連續(xù)軋制的中小H型鋼生產(chǎn)線。該生產(chǎn)線的工藝流程如下：該生產(chǎn)線主要具有以下特點：（1）粗軋機為二輥可逆軋機，在輥身