線棒材生產(chǎn)工藝技術(shù)MetallurgicalEngineeringInstitute,UniversityofScienceandTechnologyBeijing1、線、棒材生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)介1.1、棒線材軋制工藝流程棒材:簡(jiǎn)單斷面型鋼一般成根供應(yīng)，又稱棒材，主要包括圓鋼和螺紋鋼筋。近年來，隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，小型棒材亦可成卷供應(yīng)。線材:是熱軋生產(chǎn)中斷面最小，長(zhǎng)度最長(zhǎng)而且成盤卷狀交貨的產(chǎn)品。線材的品種按斷面形狀分，有圓形、六角形、方形、螺紋圓形、扁形、梯形及Z字形等，主要是圓形和螺紋圓形。國(guó)外通常認(rèn)為,棒材的斷面直徑是9-300mm,線材的斷面直徑是5-40mm，呈盤卷狀交貨的產(chǎn)品最大斷面直徑是40mm。國(guó)內(nèi)在生產(chǎn)時(shí)約定俗成的認(rèn)為：棒材車間的產(chǎn)品范圍是斷面直徑10-50mm，線材車間的產(chǎn)品斷面直徑是5-10mm線棒材的典型用途棒、線材的產(chǎn)品分類及用途

鋼種用途一般結(jié)構(gòu)用鋼材一般機(jī)械零件、標(biāo)準(zhǔn)件建筑用螺紋鋼筋鋼筋混凝土建筑優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼汽車零件、機(jī)械零件、標(biāo)準(zhǔn)件合金結(jié)構(gòu)鋼重要的汽車零件、機(jī)械零件、標(biāo)準(zhǔn)件彈簧鋼汽車、機(jī)械用彈簧易切削鋼機(jī)械零件和標(biāo)準(zhǔn)件工具鋼切削刀具、鉆頭、模具、手工工具軸承鋼軸承不銹鋼各種不銹鋼制品冷拔用軟線材冷拔各種絲材、釘子、金屬網(wǎng)絲冷拔輪胎用線材汽車輪胎用簾線焊條鋼焊條建筑結(jié)構(gòu)用線材Q235制品原料用高碳鋼線材60#~80#、82B拉拔用線材10#~20#、Q195-Q235/F典型分類與代表鋼種電焊條用線材彈簧用線材冷鐓鉚螺用線材其它用途線材H08、H1060Si2MnBL2、BL3、ML10-45

棒線材生產(chǎn)一般工藝流程：原料準(zhǔn)備→稱量→裝料→加熱→軋制→控制冷卻→檢查→打捆→收集→稱量→入庫(kù)國(guó)內(nèi)內(nèi)線線材材生生產(chǎn)產(chǎn)現(xiàn)現(xiàn)狀狀1.2、棒棒線線材材品品種種規(guī)規(guī)格格棒材材:小型型軋軋機(jī)機(jī)生生產(chǎn)產(chǎn)圓圓鋼鋼的的范范圍圍一一般般為為φ10～～32mm，，最小小規(guī)規(guī)格格可可至至φ6mm。。隨著著大大跨跨度度橋橋梁梁和和高高層層建建筑筑對(duì)對(duì)大大規(guī)規(guī)格格鋼鋼筋筋的的需需要要，，小小型型棒棒材材軋軋機(jī)機(jī)生生產(chǎn)產(chǎn)鋼鋼筋筋的的上上限限擴(kuò)擴(kuò)大大至至φ52mm，，而合合金金鋼鋼小小型型軋軋機(jī)機(jī)產(chǎn)產(chǎn)品品的的上上限限加加大大至至φ75mm，，甚至至φ80mm。。線材材:圓形形線線材材的的規(guī)規(guī)格格為為φ5～～38mm。。經(jīng)常常生生產(chǎn)產(chǎn)的的是是φ5～～13mm。。對(duì)于高高速線線材軋軋機(jī)來來說，，幾乎乎只生生產(chǎn)圓圓形和和螺紋紋圓形形線材材。有有的高高速線線材軋軋機(jī)為為擴(kuò)大大成盤盤交貨貨的大大尺寸寸盤條條，研研制開開發(fā)了了相應(yīng)應(yīng)的粗粗線成成卷、、冷卻卻收集集設(shè)備備，成成品直直接從從中軋軋或粗粗軋機(jī)機(jī)組上上軋出出，盤盤條規(guī)規(guī)格已已擴(kuò)大大到φ22mm、φφ30～40mm以至φ44～60mm。。用于生生產(chǎn)棒棒線材材的鋼鋼種非非常廣廣泛，，有碳碳素結(jié)結(jié)構(gòu)鋼鋼、優(yōu)優(yōu)質(zhì)碳碳素結(jié)結(jié)構(gòu)鋼鋼，彈彈簧鋼鋼、碳碳素工工具鋼鋼、合合金結(jié)結(jié)構(gòu)鋼鋼、軸軸承鋼鋼、合合金工工具鋼鋼、不不銹鋼鋼，電電熱合合金鋼鋼等，，其中主主要是是普碳碳鋼和和低合合金鋼鋼，凡凡是需需要加加工成成絲的的鋼種種大都都經(jīng)過過熱軋軋線材材軋機(jī)機(jī)生產(chǎn)產(chǎn)成盤盤條再再拉拔拔成絲絲。因?yàn)殇撲摲N、、鋼號(hào)號(hào)繁多多，在在線材材生產(chǎn)產(chǎn)中通通常將將線材材分成成以下下四大大類：：（1））軟線線（2））硬線線（3））焊線線（4））合金金鋼線線材（1））軟線線指普通通低碳碳鋼熱熱軋圓圓盤條條，現(xiàn)現(xiàn)在的的牌號(hào)號(hào)主要要是碳碳素結(jié)結(jié)構(gòu)鋼鋼標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)中所所規(guī)定定的Q195、、Q215、Q235和優(yōu)質(zhì)質(zhì)碳素素結(jié)構(gòu)構(gòu)鋼中中所規(guī)規(guī)定的的10、15、、20號(hào)鋼鋼等。。（2））硬線線指優(yōu)質(zhì)質(zhì)碳素素結(jié)構(gòu)構(gòu)鋼類類的盤盤條，，如制制繩鋼鋼絲用用盤條條、針針織布布鋼絲絲用盤盤條、、輪胎胎鋼絲絲、琴琴鋼絲絲等專專用盤盤條。。硬線一一般碳碳含量量偏高高，泛泛指45號(hào)號(hào)以上上的優(yōu)優(yōu)質(zhì)碳碳素結(jié)結(jié)構(gòu)鋼鋼、40～～70Mn、、T8MnA、、T9A、、T10等；硬線廣廣泛應(yīng)應(yīng)用于于加工工低松松弛預(yù)預(yù)應(yīng)力力鋼絲絲、鋼鋼絲繩繩、鋼鋼絞線線、輪輪胎鋼鋼絲及及鋼簾簾線、、中高高強(qiáng)度度的緊緊固件件等。。為了保保證硬硬線產(chǎn)產(chǎn)品的的質(zhì)量量，滿滿足后后繼工工序制制品加加工用用戶的的需要要，在在原料料、加加熱、、軋制制、冷冷卻各各工序序的質(zhì)質(zhì)量控控制上上應(yīng)給給予足足夠的的重視視。由于硬硬線產(chǎn)產(chǎn)品對(duì)對(duì)表面面質(zhì)量量有嚴(yán)嚴(yán)格要要求，，因此此生產(chǎn)產(chǎn)硬線線的廠廠家在在前道道工序序應(yīng)配配備必必要的的鋼坯坯修磨磨（清清理））設(shè)備備，通通常包包括噴噴丸、、熒粉粉探傷傷、砂砂輪修修磨等等，對(duì)對(duì)表面面不合合要求求的鋼鋼坯進(jìn)進(jìn)行表表面清清理，，清除除表面面局部部缺陷陷。對(duì)對(duì)硬線線坯不不宜采采用火火焰清清理。。鋼坯加加熱應(yīng)應(yīng)防止止表面面脫碳碳，是是硬線線產(chǎn)品品的基基本要要求。。硬線一一般要要求較較高的的吐絲絲溫度度，相相應(yīng)的的終軋軋溫度度也較較高，，一般般控制制在950～1050℃℃。吐吐絲溫溫度一一般在在850～～950℃℃。（3））焊線線指焊接接用盤盤條，，包括括碳素素焊條條鋼和和合金金焊條條鋼的的盤條條。焊線鋼鋼是專專門供供制造造不同同用途途和要要求的的焊條條用的的鋼。。焊線線鋼大大多拔拔制成成焊絲絲，做做各種種焊條條的原原料，，少部部分直直接使使用盤盤條。。焊絲質(zhì)質(zhì)量的的好壞壞對(duì)焊焊接件件使用用中的的安全全有較較大的的影響響，因因而對(duì)對(duì)鋼的的化學(xué)學(xué)成分分有嚴(yán)嚴(yán)格要要求。。同時(shí)時(shí)，為為保證證焊絲絲有均均勻一一致的的性能能，不不允許許有超超出標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的的成分分偏析析。這這就要要求焊焊線鋼鋼必須須有高高的冶冶金質(zhì)質(zhì)量來來保證證。另另外焊焊線鋼鋼的用用途決決定它它還應(yīng)應(yīng)具有有良好好的表表面質(zhì)質(zhì)量和和拉拔拔性能能。由于焊焊線鋼鋼盤條條軋制制后一一般需需要拉拉拔，，其性性能和和組織織要求求與拉拉絲用用的低低碳鋼鋼類似似。焊線鋼鋼的吐吐絲溫溫度相相對(duì)控控制的的較低低，一一般優(yōu)優(yōu)質(zhì)鋼鋼H08A為860℃℃，Mn和Si類鋼按按其鋼鋼號(hào)不不同，，控制制在780～820℃。采用較低的的吐絲絲溫度度對(duì)控控制線線材表表面氧氧化鐵鐵皮有有利，，可以以提高高線材材的表表面質(zhì)質(zhì)量。。而Mn和Si類鋼則則是因因?yàn)榻到档屯峦陆z溫溫度，，能使使細(xì)晶晶奧氏氏體在在較低低溫度度下轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變分分解得得到較較細(xì)的的鐵素素體和和珠光光體組組織，，可有有效避避免馬馬氏體體組織織的出出現(xiàn)，，從而而達(dá)到到降低低線材材抗拉拉強(qiáng)度度的目目的，，有利利于拔拔制。。（4））合金金鋼線線材指各種種合金金鋼和和合金金含量量高的的專用用鋼盤盤條。。如軸軸承鋼鋼盤條條、合合金結(jié)結(jié)構(gòu)鋼鋼、不不銹鋼鋼、合合金工工具鋼鋼盤條條等。。低合金金鋼線線材一一般劃劃歸為為硬線線，如如有特特殊性性能也也可劃劃入合合金鋼鋼類。。線材按按用途途分為為兩類類：一類是是直接接使用用的，，多用用作建建筑材材料。。直徑多多為φ6～～32mm。此類線線材要要求保保證化化學(xué)成成分并并且有有可焊焊性，，要求求物理理性能能均勻勻、穩(wěn)穩(wěn)定，，以利利于冷冷彎。。此類線線材要要求保保證化化學(xué)成成分和和物理理性能能均勻勻和穩(wěn)穩(wěn)定，，金相相組織織盡可可能索索氏體體化，，尺寸寸精確確，表表面要要光潔潔，對(duì)對(duì)脫碳碳層深深度、、氧化化鐵皮皮等均均有一一定要要求。。一類是是深加加工后后使用用的。。用來拉拉絲成成為金金屬制制品或或冷鐓鐓制成成螺釘釘、螺螺母等等。作作為拉拉絲原原料的的線材材，為為減少少拉拔拔道次次，一一般直直徑為為φ5～～9mm，，特殊用用途的的也有有直徑徑大于于10mm的線材材。1.3對(duì)對(duì)棒棒線材材的質(zhì)質(zhì)量要要求由于棒棒線材材的用用途廣廣泛，，因此此市場(chǎng)場(chǎng)對(duì)它它們的的質(zhì)量量要求求也是是多種種多樣樣的，，根據(jù)據(jù)不同同的用用途，，對(duì)力力學(xué)強(qiáng)強(qiáng)度、、冷加加工性性能、、熱加加工性性能、、易切切削性性能和和耐磨磨耗性性能等等也各各有所所偏重重?？偟囊笫鞘牵禾岣邇?nèi)內(nèi)部質(zhì)質(zhì)量，，根據(jù)據(jù)深加加工的的種類類，材材料本本身應(yīng)應(yīng)具有有合適適的性性能，，以減減少深深加工工工序序，提提高最最終產(chǎn)產(chǎn)品的的使用用性能能。1）橢圓度度及尺寸精精度線材不但要要求較高的的斷面尺寸寸精度，而而且要求沿沿整根軋件件長(zhǎng)度方向向尺寸均勻勻一致。對(duì)需經(jīng)二次次加工的線線材要求更更高，以減減少冷拔時(shí)時(shí)的不均勻勻變形、拉拉絲模的不不均勻磨損損和由此引引起的鋼絲絲性能不均均和斷絲等等。2）表面質(zhì)質(zhì)量線材對(duì)表面面缺陷、脫脫碳層深度度、氧化鐵鐵皮等均有有一定要求求。線材表面要要求光潔和和不得有妨妨礙使用的的缺陷，無無論是直接接用于建筑筑還是深加加工成各類類制品，其其耳子、裂裂紋、折疊疊、結(jié)疤、、夾層等直直接影響使使用性能的的缺陷都是是絕對(duì)不允允許有。至于影響表表面光潔的的一些缺陷陷可以根據(jù)據(jù)使用要求求予以控制制。直接用作鋼鋼筋的線材材表面光潔潔程度影響響不大，而而對(duì)螺釘、、彈簧、鍍鍍層等所用用線材要求求較高。用用于冷鐓的的線材對(duì)劃劃傷比較敏敏感，如冷冷鐓用線材材表面缺陷陷深度不得得大于0.15毫米米，以防止止鍛裂。脫碳不僅使線材材表面硬度度下降，而而且使其疲疲勞強(qiáng)度也也降低。含碳量在0.3%以以上的線材材，應(yīng)嚴(yán)格格控制其表表面脫碳層層的深度，，脫碳的表表面層形成成犬牙狀鐵鐵素體嵌入入基體中，，將嚴(yán)重影影響線材的的抗拉強(qiáng)度度，尤其影影響其疲勞勞強(qiáng)度。用于冷拉的的線材由于于內(nèi)外組織織差異還會(huì)會(huì)增加變形形抗力。所所以重要的的直接用作作冷拉材和和高強(qiáng)度螺螺栓、冷鐓鐓的線材都都要嚴(yán)格控控制脫碳層層的深度。氧化鐵皮越少越好，，減少線材材表面氧化化鐵皮不但但可提高金金屬收得率率，改善線線材表面質(zhì)質(zhì)量，而且且還可以減減少二次加加工前的酸酸洗時(shí)間和和酸耗量。。從易于去去除和抗銹銹蝕性好的的要求出發(fā)發(fā)希望氧化化鐵皮的成成分以FeO為主，要求求氧化鐵皮皮的總量<10kg/t，，國(guó)外一般可可達(dá)8kg/t。。3）組織性性能對(duì)需二次加加工的線材材，要求軋軋件全長(zhǎng)性性能符合要要求且均勻勻一致。通常，限制制某些鋼種種含碳量波波動(dòng)不得大大于0.05%，對(duì)化學(xué)成分偏偏析和非金金屬夾雜的的大小與分分布亦有較較高要求。。例如，為為防止拉絲絲中的斷裂裂，要求拉拉拔0.5毫米以下下鋼琴絲和和充填輪胎胎用鋼絲時(shí)時(shí)，夾雜物物大小在10μm以下。線材的顯微微組織對(duì)力力學(xué)性能、、工藝性能能影響最大大。產(chǎn)品在在出廠前要要檢驗(yàn)機(jī)械械性能、金金相組織和和晶粒度等等。對(duì)二次次加工有利利的金相組組織，可省省略硬線的的鉛浴淬火火，省略或或簡(jiǎn)化螺釘釘、鉚釘用用線材的退退火，提高高軟線線材材的拉絲性性能等。硬線盤條、、合金鋼盤盤條不允許許出現(xiàn)淬火火組織。中、低碳鋼鋼盤條不允允許出現(xiàn)魏魏氏組織。。錳鋼中如含含有較多的的奧氏體組組織對(duì)拉拔拔也非常不不利。對(duì)含碳量較較高的鋼來來說，其游游離鐵素體體不得大于于1.5%，可分辨辨珠光體量量不得大于于20%，，要求為索索氏體，這這種組織有有利于拉拔拔?？梢允∈〉纛A(yù)處理理工序。2線材軋軋制工藝及及尺寸性能能控制2.1線材材生產(chǎn)工藝藝特點(diǎn)線材的特點(diǎn)點(diǎn)是斷面小小，長(zhǎng)度大大，要求尺尺寸精度和和表面質(zhì)量量較高。增大盤重，減減小線徑和和提高質(zhì)量量、精度二二者是相互互矛盾的。。這是由于于盤重增加加和線徑減減小，導(dǎo)致致軋件長(zhǎng)度度和軋制時(shí)時(shí)間增加，，從而又使使軋件終軋軋溫度降低低，首尾溫溫差加大，，結(jié)果造成成軋件首尾尾尺寸公差差和性能不不均。正是由于上述矛矛盾，推動(dòng)動(dòng)了線材生生產(chǎn)技術(shù)的的發(fā)展。（1）坯料料的特點(diǎn)線材坯料主主要有初軋軋坯和連鑄鑄坯。為了保證終終軋溫度，，適應(yīng)小線線徑和大盤盤重的需要要。在供坯坯允許的前前提下，其其斷面應(yīng)盡盡可能小，，以減少軋軋制道次。。因此坯料料一般較長(zhǎng)長(zhǎng)，目前最最大坯料斷斷面邊長(zhǎng)為為150mm，最大長(zhǎng)度為為22m。由于線材成成卷供應(yīng)，，不便于軋軋后探傷和和清理，故故對(duì)坯料表表面質(zhì)量要要求較嚴(yán)，，一般可根根據(jù)坯料表表面缺陷深深度估算成成品表面缺缺陷深度。。（2）加熱熱特點(diǎn)由于用作線線材原料的的鋼坯斷面面小，在保保證加熱質(zhì)質(zhì)量的前提提下，加熱熱溫度盡可可能高，各各部溫度均均勻，但尾尾部溫度應(yīng)應(yīng)稍高，以以減少軋后后的軋件首首尾溫差。。對(duì)線材鋼坯坯的加熱要要嚴(yán)防過熱熱和過燒，，氧化鐵皮皮要少，對(duì)對(duì)易脫碳的的鋼，要嚴(yán)嚴(yán)格控制高高溫段的停停留時(shí)間，，采取低溫溫，快熱，，快軋等措措施。為減減少軋制溫溫降，加熱熱爐應(yīng)盡量量靠近軋機(jī)機(jī)。鋼坯入爐和和出爐方式式?jīng)Q定于鋼鋼坯的長(zhǎng)短短和加熱爐爐的型式。。（3）線材材的軋制特特點(diǎn)a.軋機(jī)輥徑和和轉(zhuǎn)速采用用小輥徑高高轉(zhuǎn)速。為解決小線線徑、大盤盤重和線材材質(zhì)量要求求之間的矛矛盾，必須須盡量增加加軋制速度度。目前線線材軋機(jī)成成品出口速速度已達(dá)100m/s以上，并正正向著更高高的速度發(fā)發(fā)展。線材軋機(jī)的的高速是通通過小輥徑徑、高轉(zhuǎn)速速得到的。。目前新式式線材精軋軋機(jī)軋輥輥輥徑僅為φ152mm，而軋制速度度高達(dá)140m/s。b.機(jī)架多，分分工細(xì)。線材車間產(chǎn)產(chǎn)品斷面比比較單一，，軋機(jī)專業(yè)業(yè)化程度較較高。由于于從坯料到到成品，總總延伸較大大，每架軋軋機(jī)只軋一一道，因此此現(xiàn)代化線線材軋機(jī)一一般為21～28架架，多數(shù)為為25架，，分為粗、、中、精軋軋機(jī)組，有有時(shí)精軋還還分為兩組組。為平衡各機(jī)機(jī)架的生產(chǎn)產(chǎn)能力和保保證產(chǎn)品精精度，粗軋軋多采用較較大延伸，，較低轉(zhuǎn)速速和多線軋軋制，而精精軋則采用用較小延伸伸，較高軋軋速和多路路單線軋制制方法，即即設(shè)置數(shù)列列精軋機(jī)組組，每組同同時(shí)只軋一一根線材。。2.2線材材軋機(jī)類型型及其布置置線材的斷面面尺寸是熱熱軋鋼材中中最小的，，使用的軋軋機(jī)也是最最小型的。。從鋼坯到到成品，斷斷面收縮率率非常大，，需要許多多架軋機(jī)。。其排列形式基基本上有四四種：即橫列式、復(fù)復(fù)二重式、、半連續(xù)式式和連續(xù)式式。（1）橫列列式線材軋軋機(jī)橫列式軋機(jī)機(jī)的機(jī)架數(shù)數(shù)一般不超超過15架架，布置成成多列式。。軋件在機(jī)機(jī)列與機(jī)列列之間基本本上是脫開開軋制的。。在這種軋機(jī)機(jī)上，當(dāng)軋軋件斷面大大而長(zhǎng)度短短時(shí)實(shí)施穿穿梭軋制，，隨著斷面面減少而長(zhǎng)長(zhǎng)度增加則則實(shí)行圍盤盤套軋。由由于同一機(jī)機(jī)列各機(jī)架架轉(zhuǎn)速相同同，故活套套越來越長(zhǎng)長(zhǎng)?？缮a(chǎn)φ16～12mm線材，為提提高軋機(jī)產(chǎn)產(chǎn)量進(jìn)行多多線軋制，，但產(chǎn)品尺尺寸精度不不高?；钐滋锥嗲议L(zhǎng)，，溫降較快快，頭尾溫溫差大，因因此盤重受受限制，一一般只有40～60kg。二列橫列式式布置的線線材軋機(jī)。。原料斷面尺尺寸受機(jī)架架數(shù)與溫差差限制，一一般斷面邊邊長(zhǎng)為50～60mm。精軋速度一一般為6～～8m/s。有的橫列式式線材軋機(jī)機(jī)在精軋機(jī)機(jī)的末尾采采用了多種種布置型式式的1～2組兩架連連軋，使精精軋速度有有所提高，，一般可達(dá)達(dá)到8～10m/s產(chǎn)量也相應(yīng)應(yīng)增加。這這類軋機(jī)布布置如圖5所示。橫列式線材材軋機(jī)生產(chǎn)產(chǎn)工藝靈活活，易于調(diào)調(diào)整，投資資少，見效效快，品種種多，故為為地方企業(yè)業(yè)經(jīng)常采用用的一種類類型。橫列式線材材軋機(jī)精軋軋機(jī)組示意意圖（2）復(fù)二二重式線材材軋機(jī)軋機(jī)機(jī)架數(shù)數(shù)一般不超超過17架架，按粗軋軋、中軋、、精軋布置置成三列。。軋件在粗粗軋與中軋軋機(jī)組之間間脫開，在在中間與精精軋機(jī)組之之間不脫開開。這種軋機(jī)的粗粗軋機(jī)組為橫橫列式，中軋軋與精軋機(jī)組組為復(fù)二重式式，或者粗軋軋和中軋機(jī)組組為橫列式，，僅精軋機(jī)組組為復(fù)二重式式。復(fù)二重式線材材軋機(jī)示意圖圖在這種軋機(jī)上上，當(dāng)粗軋機(jī)機(jī)組的軋件斷斷面大而長(zhǎng)度度短時(shí)也進(jìn)行行穿梭軋制，，對(duì)于中軋機(jī)機(jī)組為橫列式式的也進(jìn)行套套軋。在復(fù)二二重式的軋機(jī)機(jī)上，軋件是是按照連軋方方式和預(yù)留的的有少量堆鋼鋼或拉鋼的圍圍盤套軋方式式進(jìn)行軋制的的。由于復(fù)二重式式軋機(jī)的傳動(dòng)動(dòng)速比是固定定的，速度不不可調(diào)整，因因此品種與規(guī)規(guī)格不宜多，，一般可生產(chǎn)產(chǎn)直徑在φ6～9mm范圍內(nèi)的線材材。為提高產(chǎn)產(chǎn)量，可進(jìn)行行多線（2～～5線）軋制制，故產(chǎn)品尺寸精精度不夠高。。由于這類軋機(jī)機(jī)增加了連軋軋因素，使軋軋件頭尾溫差差縮小，故盤盤重可相應(yīng)增大，一般為為80～120kg，原料斷面尺寸寸也隨之加大大，一般斷面面邊長(zhǎng)為65～90mm方坯。雖然復(fù)二重式式軋機(jī)每架軋軋機(jī)的速度是是遞增的，但但應(yīng)與橫列式式粗軋機(jī)組能能力相適應(yīng)，，加之多線軋軋制等因素，，精軋速度一一般為10～～12.5m/s，年生產(chǎn)能力一一般為10～～15萬噸。。復(fù)二重式線材材軋機(jī)比橫列列式線材軋機(jī)機(jī)優(yōu)越得多，，設(shè)備投資少少，而軋機(jī)的的作業(yè)率及成成品率較高，，是橫列式線線材軋機(jī)改造造的方向。（3）半連續(xù)續(xù)式線材軋機(jī)機(jī)是在復(fù)二重式式線材軋機(jī)的的基礎(chǔ)上發(fā)展展起來的。是是復(fù)二重式線線材軋機(jī)的改改造方向。其其機(jī)架數(shù)不超超過21架。與復(fù)二重式線線材軋機(jī)的主主要區(qū)別在于于：粗軋機(jī)組為連連續(xù)式或跟蹤蹤連續(xù)式，而而中間與精軋軋機(jī)組仍為復(fù)復(fù)二重式。軋件在粗軋與與中軋機(jī)組之之間仍然脫開開，不連軋，，在中軋與精精軋機(jī)組之間間則不脫開。。半連續(xù)式線材材軋機(jī)一般可可生產(chǎn)φ5.5～9mm的線材。盤重重可達(dá)150～200kg；原料斷面邊長(zhǎng)長(zhǎng)為70～80mm的方坯；精軋速度為12.5～16m/s，年生產(chǎn)能力為為15～20萬噸。（4）連續(xù)式式線材軋機(jī)軋機(jī)的粗軋、、中軋和精軋軋都是連續(xù)軋軋制，每架軋軋機(jī)只軋制一一道。其傳動(dòng)動(dòng)電機(jī)無論是是集中傳動(dòng)還還是單獨(dú)傳動(dòng)動(dòng)，都是直流流的。此類軋機(jī)結(jié)構(gòu)構(gòu)新，產(chǎn)品范范圍廣，軋制制速度高，盤盤重大，后部部工序完整，，年生產(chǎn)能力力較高。從精精軋機(jī)組軋出出的產(chǎn)品一般般為φ5～12mm，從中軋機(jī)組軋軋出的產(chǎn)品一一般為φ14～25mm。盤重超過500kg，最大已經(jīng)達(dá)到到2.0～2.5噸，采采用斷面邊長(zhǎng)長(zhǎng)為80～110mm的方坯，年生生產(chǎn)能力為25～60萬萬噸。精軋速度一般般為25～75m/s，對(duì)于高速線材材軋機(jī)則最大大軋制速度可可以達(dá)到140m/s。各種型式的連連續(xù)式線材軋軋機(jī)，其粗軋軋和中軋機(jī)組組都大體相同同，而精軋機(jī)機(jī)組結(jié)構(gòu)型式式在不斷發(fā)展展中?？偟内厔?shì)是：結(jié)結(jié)構(gòu)越來越輕輕巧，軋制速速度越來越高高，盤重越來來越大，布置置越來越緊湊湊，生產(chǎn)能力力越來越高。。精軋機(jī)組根據(jù)據(jù)結(jié)構(gòu)型式不不同可分為下下列幾種：1）水平二輥輥式精軋機(jī)組由一一組（路）或或兩組（路））6～8架水水平二輥式軋軋機(jī)所組成，，軋件在每一一組精軋機(jī)中中進(jìn)行2～4線扭轉(zhuǎn)軋制制。軋制速度度為軋制速度度為25～30m/s，盤重為500～1000kg。年生產(chǎn)能力：：當(dāng)一路兩線線生產(chǎn)時(shí)為25萬噸，當(dāng)當(dāng)兩路四線生生產(chǎn)時(shí)為50萬噸。其主要缺點(diǎn)是：：軋制過程中中軋件是扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的，因此產(chǎn)產(chǎn)品精度和質(zhì)質(zhì)量提高受限限制。水平二輥式精精軋機(jī)組的連連續(xù)式線材軋軋機(jī)示意圖2）立平交替替式立平平交替式的精精軋機(jī)組，由由（兩）四路路各4～6架架單獨(dú)傳動(dòng)的的、立輥和水水平輥交替布布置的二輥式式軋機(jī)組成。軋件在精軋機(jī)組中中進(jìn)行多路單單線無扭轉(zhuǎn)軋軋制。其軋制制速度為30～45m/s，盤重500～～1000kg，立平交替式精精軋機(jī)組的優(yōu)優(yōu)點(diǎn)是軋件進(jìn)進(jìn)行了多路單單線和無扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軋制，使產(chǎn)產(chǎn)品精度和質(zhì)質(zhì)量可以提高高。但其主要要缺點(diǎn)是精軋軋機(jī)組設(shè)備較較重，占用廠廠房面積大，，投資大。立平交替式精精軋機(jī)組的連連續(xù)式線材軋軋機(jī)示意圖3）45°無無扭轉(zhuǎn)式45°無扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)式的精軋機(jī)機(jī)組各機(jī)架軋軋輥相互成垂垂直關(guān)系，但但各自與地坪坪成45°配配置，機(jī)組由由兩路或四路路各8～10架的二輥式式機(jī)架組成。。軋件在精軋軋機(jī)組中進(jìn)行行多路單線無無扭轉(zhuǎn)軋制。。45°無扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)式精軋機(jī)組組的連續(xù)式線線材軋機(jī)示意意圖45°無扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)精軋機(jī)組，，根據(jù)軋機(jī)結(jié)結(jié)構(gòu)與傳動(dòng)型型式分為懸臂臂式與框架式式兩種。懸臂式機(jī)組軋軋輥以懸臂方方式敞露在整整體之外。各各對(duì)軋輥通過過內(nèi)齒或外齒齒輪傳動(dòng)，軋軋輥輥身短，，直徑小，一一般只有150mm左右，軋機(jī)剛剛度較大，生生產(chǎn)出成品精精度高。懸臂臂式精軋機(jī)組組換輥、安裝裝及調(diào)試方便便，結(jié)構(gòu)較框框架式簡(jiǎn)單，，軋輥直徑小小，軋制速度度高，盤重大大，產(chǎn)品精度度高，可達(dá)±±0.1mm，軋機(jī)生產(chǎn)能力力高。4）Y型無扭轉(zhuǎn)式一般由7～13架組成連連軋機(jī)組。每每架軋機(jī)由三三個(gè)互成120°的盤狀狀軋輥所組成成，好似英文文“Y“字，因而得名名。相鄰兩架倒置180°，故軋軋制中不需要要扭轉(zhuǎn)翻鋼。采用高耐磨性的碳碳化鎢軋輥，，高剛性機(jī)架架，軋制速度度達(dá)到63m/s，多應(yīng)用于軋制制特殊難軋合合金與有色金金屬合金。2.3線材軋制橫列式線材軋軋機(jī)在粗軋機(jī)機(jī)組上進(jìn)行單單線穿梭軋制制，而在中軋軋和精軋機(jī)上上進(jìn)行多線套套軋。對(duì)于復(fù)二重式式線材軋機(jī)，，在粗軋機(jī)組組上也進(jìn)行單單線穿梭軋制制，而在中軋軋和精軋機(jī)組組上進(jìn)行多線線的連軋和或或堆或拉的套套軋方式軋制制。對(duì)于半連續(xù)式式線材軋機(jī)，，在粗軋機(jī)組組上進(jìn)行單路路多線連續(xù)或或跟蹤連續(xù)軋軋制，而在中中軋和精軋機(jī)機(jī)組上也進(jìn)行行多線的連軋軋和或堆或拉拉的套軋方式式軋制。對(duì)于連續(xù)式線線材軋機(jī)則自自始至終進(jìn)行行連續(xù)軋制。。在粗軋機(jī)組組和中軋機(jī)組組上進(jìn)行單路路或雙路的多多線軋制，而而在精軋機(jī)組組上根據(jù)精軋軋機(jī)結(jié)構(gòu)型式式的不同進(jìn)行行單路多線、、多路單線、、或多路多線線軋制。各類線材軋機(jī)機(jī)軋制的工藝藝流程大體如如下：1)橫列式及及復(fù)二重式線線材軋機(jī)粗軋機(jī)組軋制制→分線（1線分2～4線）→中軋軋機(jī)組軋制→→切頭→精軋軋機(jī)組軋制。。2）半連續(xù)式式線材軋機(jī)分線→粗軋機(jī)機(jī)組軋制→中中軋機(jī)組軋制制→切頭→精精軋機(jī)組軋制制3）連續(xù)式線線材軋機(jī)分線→粗軋機(jī)機(jī)組軋制→切切頭→第一中中軋機(jī)組軋制制→切頭→分分路→第二中中軋機(jī)組軋制制→分路→精精軋機(jī)組軋制制（1）軋制溫溫度線材軋制過程程中軋件溫度度的變化規(guī)律律是很復(fù)雜的的，終軋溫度度一般是由其其軋制方式來來決定。如在橫列式軋機(jī)機(jī)上，由于穿穿梭和套軋軋軋件整個(gè)軋制制過程全是降降溫過程，影影響軋制順利利進(jìn)行的因素素較多，降溫溫是沒有規(guī)律律的。在其它類型軋機(jī)機(jī)上，粗軋和和中軋過程中中軋件降溫，，而在精軋過過程中隨變形形速度的增加加，變形產(chǎn)生生的熱逐漸與與降溫帶走的的熱量相抵消消甚至有所超超過。因此，，在復(fù)二重式式的精軋過程程后期溫度可可以不降甚至至有所回升，，半連續(xù)式尤尤其是連續(xù)式式軋機(jī)的整個(gè)個(gè)精軋過程中中軋件的溫度度是略有回升升的。實(shí)際上各類型型線材軋機(jī)的的終軋溫度如如下：、橫列式850～880℃復(fù)二重式900～950℃半連續(xù)式920～970℃連續(xù)式1000～1050℃軋件頭尾溫差差是線材生產(chǎn)產(chǎn)的一個(gè)重要要標(biāo)志，它對(duì)對(duì)成品尺寸及及綜合力學(xué)性性能有著重要要影響，對(duì)盤盤重起決定性性作用，為此此頭尾溫度差差越小越好。軋件的頭尾溫差在在橫列式線材材軋機(jī)上很大大，一般為100～150℃，甚至至接近200℃；在復(fù)二二重式線材軋軋機(jī)上一般為為70～90℃；在半連連續(xù)式線材軋軋機(jī)上一般為為40～60℃；在連續(xù)續(xù)式線材軋機(jī)機(jī)上可控制到到20～30℃。（3）平均延延伸系數(shù)軋制線材時(shí)平平均延伸系數(shù)數(shù)與軋機(jī)類型型、鋼種有關(guān)關(guān)。對(duì)于普碳碳鋼，各種類類型線材軋機(jī)機(jī)的平均延伸伸系數(shù)范圍如如下：橫列式1.315～1.320復(fù)二重式式1.275～～1.295半連續(xù)式式1.275～～1.295連續(xù)式1.276～1.328（3）軋軋制線材材的孔型型合理的孔型系系統(tǒng)與合合理的孔孔型設(shè)計(jì)計(jì)，對(duì)順順利軋制制，提高高軋機(jī)生生產(chǎn)能力力及保證證產(chǎn)品質(zhì)質(zhì)量有很很大作用用。軋制制線材時(shí)時(shí)，所采采用的孔孔型系統(tǒng)統(tǒng)較多?？仔拖到y(tǒng)的選選擇與軋軋機(jī)類型型、原料料尺寸、、軋機(jī)設(shè)設(shè)備條件件以及生生產(chǎn)操作作條件有有關(guān)。在橫列式式和復(fù)二二重式軋軋機(jī)的粗粗軋機(jī)組組上，一一般第一一個(gè)機(jī)架架后都設(shè)設(shè)有雙層層輥道，，并在機(jī)機(jī)前翻鋼鋼。在粗軋機(jī)組組，當(dāng)用用50～～60mm方坯為為原料料時(shí)，，一般般采用用箱-橢圓圓-方方孔型型系統(tǒng)統(tǒng)或箱箱-六六角-方孔孔型系系統(tǒng)；；當(dāng)用用斷面面邊長(zhǎng)長(zhǎng)為65～～90mm方坯為為原料料時(shí)，，一般般則采采用箱箱-方方-六六角-方-橢圓圓-方方孔型型系統(tǒng)統(tǒng)。在中軋機(jī)機(jī)組上上一般般都采采用橢橢圓-方孔孔型系系統(tǒng)，，在精精軋機(jī)機(jī)組上上則采采用橢橢圓-方-橢圓圓-圓圓孔型型系統(tǒng)統(tǒng)。在半連連續(xù)式式軋機(jī)機(jī)的粗粗軋機(jī)機(jī)組上上，采采用的的有三三種孔孔型系系統(tǒng)：：箱-箱-橢圓圓-圓圓；箱箱-六六角-方-菱-方；橢橢圓-方。。在中軋軋機(jī)組組上采采用橢橢圓-方孔孔型系統(tǒng)；；在精軋機(jī)機(jī)組上上則采采用橢橢圓-方-橢圓圓-圓圓孔型型系統(tǒng)統(tǒng)。在連續(xù)續(xù)式線線材軋軋機(jī)的的粗軋軋機(jī)組組上，，目前前使用用的有有7種種孔型型系統(tǒng)統(tǒng)，其其各孔孔型系系統(tǒng)的的特點(diǎn)點(diǎn)如表表所示示。在連續(xù)續(xù)式線線材軋軋機(jī)的的中軋軋機(jī)組組上，，一般般采用用的是是橢圓圓-方方孔型型系統(tǒng)統(tǒng)。精軋機(jī)機(jī)組隨隨軋機(jī)機(jī)結(jié)構(gòu)構(gòu)型式式而異異。水平二輥式及水水平交替二二輥式的精精軋機(jī)組，，一般采用用橢圓-圓圓和橢圓-方-橢圓圓-圓或橢橢圓-假圓圓-橢圓-圓孔型系系統(tǒng)。從產(chǎn)品質(zhì)量出出發(fā)，以橢橢圓-圓（（或假圓））孔型系統(tǒng)統(tǒng)為好，這這是因?yàn)闄E橢圓進(jìn)圓或或由圓進(jìn)橢橢圓孔時(shí)的的周邊轉(zhuǎn)變變平穩(wěn)，內(nèi)內(nèi)應(yīng)力小，，可得到精精確光滑的的成品。此此外，橢圓圓-圓孔型型系統(tǒng)的圓圓孔既是延延伸孔又是是成品孔，，故適合于于軋制多種種規(guī)格產(chǎn)品品。45°無扭扭轉(zhuǎn)式精軋軋機(jī)組的孔孔型系統(tǒng)依依軋機(jī)結(jié)構(gòu)構(gòu)型式來定定。懸臂式45°無無扭轉(zhuǎn)精軋軋機(jī)組采用用橢圓-圓圓孔型系統(tǒng)統(tǒng)?？蚣苁?5°無扭扭轉(zhuǎn)精軋機(jī)機(jī)組采用的的是橢圓-橢圓-圓圓孔型系統(tǒng)。“Y”型軋機(jī)的孔孔型系統(tǒng)一一般為三角角-弧邊三三角-圓孔孔型。對(duì)某某些難加工工的合金亦亦可采用弧弧邊三角-弧邊三角角-圓孔型型系統(tǒng)。在孔型內(nèi)軋件件承受三面面加工，其其應(yīng)力狀態(tài)態(tài)對(duì)軋制低低塑性鋼材材有利。進(jìn)進(jìn)入“Y”型軋機(jī)的坯坯料一般為為圓斷面，，亦可為三三角形。在在孔型中變變形是比較較均勻的，，由于軋制制中軋件角角部位置經(jīng)經(jīng)常變化，，故其各部部溫度比較較均勻，不不但氧化鐵鐵皮容易去去除，產(chǎn)品品表面質(zhì)量量好，而且且軋制精度度高。由于于軋件三面面受壓，劈劈頭不易產(chǎn)產(chǎn)生，因此此也不易出出卡鋼事故故?！癥”型軋機(jī)孔型系系統(tǒng)圖3、棒材軋機(jī)布布置及其發(fā)展展趨勢(shì)3.1棒材軋機(jī)及其布置1)、橫列式橫列式軋機(jī)軋軋線一般由一一架或兩架三三輥式φ400軋機(jī)和一列5架φ250軋機(jī)組成,在在軋后僅有簡(jiǎn)簡(jiǎn)易的冷床、、冷剪和簡(jiǎn)易易收集臺(tái)架。。多數(shù)橫列式式小型軋機(jī)采采用552～～702mm的小方方坯，，產(chǎn)品品為φ12～25mm的圓鋼鋼和螺螺紋鋼鋼。年年產(chǎn)量量在2～10萬萬噸不等。。橫列式式軋機(jī)機(jī)軋制制的基基本特特征是是為有有扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軋制制，終終軋速速度一一般不不超過過6～～8m/s。速度低低，軋軋件頭頭尾溫溫差大大，產(chǎn)產(chǎn)品尺尺寸精精度低低。2）、、半連續(xù)續(xù)式半連連續(xù)續(xù)式式小小型型軋軋機(jī)機(jī)的的產(chǎn)產(chǎn)品品規(guī)規(guī)格格約約為為φ10～～32mm或φ12～～42mm，，坯料料尺尺寸寸在在1302～1502mm之間間，，坯坯料料單單重重約約在在1噸噸左左右右，，年年產(chǎn)產(chǎn)量量在在15～～30萬萬噸噸之之間間。。半連連續(xù)續(xù)式式小小型型軋軋機(jī)機(jī)的的粗粗軋軋機(jī)機(jī)多多為為一一架架或或兩兩架架三三輥輥式式軋軋機(jī)機(jī)。3））、、連續(xù)續(xù)式式連續(xù)續(xù)式式小小型型軋軋機(jī)機(jī)是是當(dāng)當(dāng)今今世世界界上上最最為為流流行行、、用用得得最最多多的的一一種種小小型型軋軋機(jī)機(jī)。。連續(xù)續(xù)式式小小型型軋軋機(jī)機(jī)的的年年產(chǎn)產(chǎn)量量在在30～～60萬萬噸噸之之間間。。所所用用的的坯坯料料規(guī)規(guī)格格在在1302～1502mm，，坯料料單單重重1.5～～2.5噸噸。。軋制制線線多多為為平平-立立交交替替布布置置，，實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)全全線線的的無無扭扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軋軋制制。。機(jī)機(jī)架架的的多多少少按按照照一一個(gè)個(gè)機(jī)機(jī)架架軋軋制制一一道道的的原原則則確確定定。。軋軋機(jī)機(jī)多多為為偶偶數(shù)數(shù)道道次次組組合合，，對(duì)對(duì)于于不不同同的的坯坯料料規(guī)規(guī)格格和和成成品品尺尺寸寸有有18架架、、20架架、、22架架甚甚至至24架架的的小小型型軋軋機(jī)機(jī)。。速度度可可調(diào)調(diào)、、微微張張力力和和無無張張力力軋軋制制是是現(xiàn)現(xiàn)代代全全連連續(xù)續(xù)式式小小型型軋軋機(jī)機(jī)的的明明顯顯特特點(diǎn)點(diǎn)。。粗粗軋軋和和中中軋軋的的部部分分機(jī)機(jī)架架為為微微張張力力控控制制，，中中軋軋的的部部分分機(jī)機(jī)架架和和精精軋軋機(jī)機(jī)組組為為無無張張力力控控制制，，以以保保證證產(chǎn)產(chǎn)品品的的尺尺寸寸精精度度。。連連續(xù)續(xù)式式軋軋機(jī)機(jī)一一般般設(shè)設(shè)置置6～～10個(gè)個(gè)活活套套，，甚甚至至有有的的多多達(dá)達(dá)12個(gè)個(gè)活活套套。。連續(xù)續(xù)小小型型車車間間平平面面布布置置3.2棒材軋軋制制的的主主要要新新技技術(shù)術(shù)(1)直直接接使使用用連連鑄鑄坯坯大部部分分小小型型軋軋機(jī)機(jī)都都以以連連鑄鑄坯坯為為原原料料，，并并且且隨隨著著合合金金鋼鋼連連鑄鑄技技術(shù)術(shù)水水平平的的提提高高，優(yōu)質(zhì)碳素鋼、、合金結(jié)結(jié)構(gòu)鋼、、彈簧鋼鋼、奧氏氏體不銹銹鋼、軸軸承鋼等等現(xiàn)在都都可直接接進(jìn)行連連鑄，以以連鑄坯坯為原料料的合金金鋼鋼種種和品種種還在進(jìn)進(jìn)一步擴(kuò)擴(kuò)大。(2)采采用步進(jìn)進(jìn)式加熱熱爐新建的小小型軋機(jī)機(jī)多采用用步進(jìn)式式加熱爐爐。步進(jìn)式加加熱爐加加熱均勻勻，斷面面溫差可可小于20℃。。保證了了加熱質(zhì)質(zhì)量，特特別是滿滿足小型型軋機(jī)對(duì)對(duì)鋼坯在在斷面和和長(zhǎng)度方方向上溫溫度梯度度的要求求，以及及防止高高碳鋼、、彈簧鋼鋼、軸承承鋼的脫脫碳，(3)連連鑄坯熱熱送熱裝裝連鑄坯在在650～1000℃℃的溫度度下，直直接裝入入小型軋軋機(jī)的加加熱爐中中加熱，，可使加加熱燃料料消耗降降低25%～75%。。同時(shí)，，直接熱熱裝還可可減少加加熱的氧氧化損失失，減小小或取消消中間存存儲(chǔ)面積積，減少少操作設(shè)設(shè)備和人人員。此此外，直直接熱裝裝使投料料至成品品的生產(chǎn)產(chǎn)周期由由兩周縮縮短至幾幾小時(shí)。。直接熱裝裝是當(dāng)前前小型和和線材軋軋機(jī)節(jié)能能將耗，，減少生生產(chǎn)成本本最直接接有效的的措施之一。(5)低低溫軋制制新式的連連軋機(jī)軋軋制速度度提高，，軋件在在軋制過過程中產(chǎn)產(chǎn)生的變變形熱使使得軋件件溫度基基本保持持不變甚甚至升溫溫，這就就為低溫溫軋制創(chuàng)創(chuàng)造了條條件。軋軋件的開開軋溫度度從1000～～1100℃降降低至900～～950℃。由于于加熱溫度度的降低低，可綜綜合節(jié)約約能源20%左左右。(4)高高壓水除除鱗為了保證證小型材材特別是是優(yōu)質(zhì)鋼鋼和合金金鋼小型型材的表表面質(zhì)量量，在加加熱爐后后粗軋機(jī)機(jī)組之前前設(shè)置了了高壓水水除鱗裝裝置，以以去除加加熱產(chǎn)生生的表面面氧化鐵鐵皮。(6)切切分軋制制切分軋制制的原理理是在軋軋制過程程中用軋軋輥或切切分輪將將軋件沿沿縱向剖剖分成兩兩條或多多條軋件件，從而而將整個(gè)個(gè)過程的的延伸系系數(shù)減少少到原來來的1/2～1/4，，并變單單條軋制制為多條條軋制。。切分軋制制采用的的方式主主要有兩兩種：1）切分分輪法；；先用特特殊的孔孔型將軋軋件軋成成準(zhǔn)備切切成的形形狀，再再在軋機(jī)機(jī)的出口口處安裝裝不傳動(dòng)動(dòng)的切分分輪，利利用其側(cè)側(cè)向分力力將軋件件切開。。這種方方法在連連軋機(jī)上上普遍采采用，是是目前切切分軋制制的主要要方法。。2）輥切法法：利用用軋輥孔孔型的特特殊設(shè)計(jì)計(jì)，在變變形過程程中將軋軋件分開開。這種種方法不不需要其其他輔助助設(shè)備，，操作簡(jiǎn)簡(jiǎn)單，但但要求軋軋輥的強(qiáng)強(qiáng)度和韌韌性，要要求軋輥輥孔型設(shè)設(shè)計(jì)合理理準(zhǔn)確。。(7)棒棒材軋后后熱芯回回火工藝藝棒材軋后后熱芯回回火工藝藝的原理理是：軋軋件離開開終軋機(jī)機(jī)后進(jìn)入入冷卻水水箱，利利用軋件件的余熱熱通過快快速冷卻卻進(jìn)行淬淬火，使使鋼筋表表面層形形成具有有一定厚厚度的淬淬火馬氏氏體，而而芯部仍仍為奧氏氏體。當(dāng)當(dāng)鋼筋離離開水箱箱后，芯芯部的余余熱向表表面層擴(kuò)擴(kuò)散，使使表層的的馬氏體體自回火火。當(dāng)鋼鋼筋在冷冷床上緩緩慢地自自然冷卻卻時(shí)，芯芯部的奧奧氏體發(fā)發(fā)生相變變，形成成鐵素體體和珠光光體。經(jīng)余熱淬淬火處理理的鋼筋筋其屈服服強(qiáng)度可可提高150～～230MPa。采用這種種工藝，，可以用用同一成成分的鋼鋼通過改改變冷卻卻強(qiáng)度，，獲得不不同級(jí)別別的鋼筋筋。并且且，這種種工藝適適用于各各種直徑徑的鋼筋筋。碳當(dāng)當(dāng)量較小小的余熱熱淬火鋼鋼筋，在在具有良良好的屈屈服強(qiáng)度度的同時(shí)時(shí)，還具具有良好好的焊接接性能。。4高速線材材軋制工工藝及尺尺寸性能能控制4.1高速線線材生產(chǎn)產(chǎn)工藝流流程年產(chǎn)量45萬噸噸,坯料料尺寸：：150mm×150mm×12000mm產(chǎn)品尺寸寸：φ5.5～20mm線材；φ20～～32mm圓鋼盤卷重量量：2200kg,軋制速度度：140m/s某高速線線材廠的的軋機(jī)平平面布置置圖工藝流程程如下：：鋼坯運(yùn)入入→成批批稱重→→入庫(kù)存存放→爐爐前上料料→鋼坯坯質(zhì)量檢檢查→單單根稱重重→加熱熱→粗軋軋→切頭頭尾→中中軋→預(yù)預(yù)精軋（（軋間水水冷）→→切頭尾尾→精軋軋（軋間間水冷））→穿水水冷卻→→吐絲成成圈→散散卷控冷冷→集卷卷→切頭頭尾→壓壓緊打捆捆→稱重重→卸卷卷→入庫(kù)庫(kù)高速線材產(chǎn)品品范圍比常規(guī)規(guī)線材軋機(jī)的的大，一些帶帶有盤條作業(yè)業(yè)線的高速軋軋機(jī)還生產(chǎn)直直徑為20～～60mm的盤條。高速線材軋機(jī)機(jī)生產(chǎn)幾乎所所有鋼種的盤盤條；還可以以生產(chǎn)相應(yīng)斷斷面的螺紋盤盤條，邊長(zhǎng)為為5～16mm的方斷面盤條條和內(nèi)切圓直直徑為5～16mm的六角盤條。。高速線材軋機(jī)機(jī)產(chǎn)品性能的的高度均一性性是其重要特特點(diǎn)，目前普普遍可以達(dá)到到同根線材抗抗拉強(qiáng)度波動(dòng)動(dòng)不大于±2.5%，同同牌號(hào)線材抗抗拉強(qiáng)度波動(dòng)動(dòng)不大于±4%。高速線材軋機(jī)機(jī)型型所謂高速軋機(jī)機(jī)，一般是指指最大軋制速速度高于40m/s的軋機(jī)。高速軋機(jī)的特特點(diǎn)是：高速速、單線、無無扭、微張力力、組合結(jié)構(gòu)構(gòu)、碳化鎢輥輥環(huán)和自動(dòng)化化。機(jī)型按每個(gè)機(jī)機(jī)架的軋輥大大小來劃分，，可分為大輥輥徑（φ250～290mm））和小輥徑（φ152～210mm））兩種；按軋輥輥中心線相對(duì)對(duì)于地面布置置的角度來劃劃分，可分為為15°/75°、45°、平-立立交替二輥式式等；按軋輥輥的支撐狀況況分，可分為為雙支點(diǎn)（三三輥式和框架架式）和懸臂臂式兩種。上述各種機(jī)型型可概括為三三輥式、15°/75°°、45°、、平-立交替替式四種。4.2高速軋機(jī)的誕生與發(fā)展展第一臺(tái)線材軋軋機(jī)問世于17世紀(jì)，是由鍛鍛坯成材的。。比較正規(guī)的的第一臺(tái)橫列列式線材軋機(jī)機(jī)建于1817年，由于受冶冶金工業(yè)發(fā)展展的限制，線線材軋機(jī)發(fā)展展緩慢，直到到19世紀(jì)末仍以橫橫列式軋機(jī)為為主。線材軋機(jī)的顯顯著進(jìn)步是在上個(gè)世紀(jì)。由橫列式、、半連續(xù)式、、連續(xù)式直到到高速軋機(jī)的的誕生，每一一個(gè)新的機(jī)型型，每一個(gè)新新的布置都使使線材的軋制制速度、軋制制質(zhì)量和盤重重有所提高。（一）軋制速速度的發(fā)展軋制速度是高速線線材軋機(jī)的一一個(gè)重要參數(shù)數(shù)。摩根新式式精軋機(jī)是當(dāng)當(dāng)代具有代表表性的高速軋軋機(jī)。摩根公司從1962年就開始研制制新式線材精精軋機(jī)，1966年第一臺(tái)高速速無扭精軋機(jī)機(jī)在加拿大鋼鋼鐵公司投產(chǎn)產(chǎn)，保證軋制制速度為43m/s，其線材軋機(jī)機(jī)的軋制速度度提高得很快快。右圖展示出摩摩根線材精軋軋機(jī)軋制速度度發(fā)展的6個(gè)階段，現(xiàn)在在摩根線材精精軋機(jī)的發(fā)展展已進(jìn)入第VI代。（二）坯重與與盤重盤重重是是線線材材軋軋機(jī)機(jī)的的基基本本工工藝藝參參數(shù)數(shù)之之一一。。當(dāng)當(dāng)成成品品軋軋制制速速度度為為43m/s時(shí)，，盤盤重重通通常常為為600kg左右右。。當(dāng)當(dāng)軋軋制制速速度度提提高高到到50-75m/s時(shí)，，盤盤重重可可增增大大到到1000~2000kg，個(gè)個(gè)別別的的甚甚至至達(dá)達(dá)到到2500kg。因因此此，，盤盤重重隨隨軋軋制制速速度度的的提提高高而而迅迅速速增增加加。。增增加加盤盤重重就就必必須須增增加加坯坯重重。。增加加坯坯重重有有兩兩種種方方法法，，即即增增加加坯坯料料長(zhǎng)長(zhǎng)度度或或增增大大坯坯料料斷斷面面。。（三三））品品種種與與質(zhì)質(zhì)量量線材材的的品品種種按按其其斷斷面面形形狀狀分分，，有有圓圓形形、、六六角角形形、、方方形形、、螺螺紋紋圓圓形形、、扁扁形形、、梯梯形形及及字字形形等等，，主主要要是是圓圓形形和和螺螺紋紋圓圓形形。。對(duì)對(duì)高高速速線線材材軋軋機(jī)機(jī)來來說說，，幾幾乎乎只只生生產(chǎn)產(chǎn)圓圓形形和和螺螺紋紋圓圓形形線線材材其其規(guī)規(guī)格格為為Φ5.5~13mm，近近年年來來又又發(fā)發(fā)展展到到Φ14~18mm。有有的的高高速速線線材材軋軋機(jī)機(jī)為為擴(kuò)擴(kuò)大大成成盤盤交交貨貨的的大大尺尺寸寸盤盤條條，，研研制制開開發(fā)發(fā)了了相相應(yīng)應(yīng)的的粗粗線線成成卷卷、、冷冷卻卻收收集集設(shè)設(shè)備備，，成成品品直直接接從從中中軋軋或或粗粗軋軋機(jī)機(jī)組組上上軋軋出出，，盤盤條條規(guī)規(guī)格格已已擴(kuò)擴(kuò)大大到到Φ22mm、Φ30~40mm、以以至至Φ44~60mm。（四四））控制制與與自自動(dòng)動(dòng)化化目前前，高高速速線線材材軋軋機(jī)機(jī)的的自自動(dòng)動(dòng)控控制制系系統(tǒng)統(tǒng)大大致致有有如如下下兩兩種種：：（1）不不采采用用計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)控控制制的的常常規(guī)規(guī)控控制制系系統(tǒng)統(tǒng)。。常常規(guī)規(guī)控控制制系系統(tǒng)統(tǒng)是是采采用用大大量量的的接接觸觸器器、、繼繼電電器器并并借借助助于于光光電電檢檢測(cè)測(cè)裝裝置置，，即即通通過過硬硬件件來來完完成成整整個(gè)個(gè)工工藝藝過過程程的的自自動(dòng)動(dòng)控控制制。。（2）常常規(guī)規(guī)自自動(dòng)動(dòng)控控制制加加計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)進(jìn)進(jìn)行行部部分分或或大大部部分分控控制制的的自自動(dòng)動(dòng)控控制制系系統(tǒng)統(tǒng)。。采采用用計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)控控制制，，不不但但增增強(qiáng)強(qiáng)了了工工作作的的可可靠靠性性，，而而且且當(dāng)當(dāng)工工藝藝需需要要改改變變控控制制程程序序時(shí)時(shí)，，不不必必更更換換大大量量接接觸觸器器繼繼電電器器設(shè)設(shè)備備，，只只需需修修改改計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)軟軟件件即即可可完完成成。。這這使使自自動(dòng)動(dòng)控控制制系系統(tǒng)統(tǒng)的的改改造造工工作作變變得得極極為為簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單，，很很容容易易實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)。。高速速軋機(jī)機(jī)線線材材生生產(chǎn)產(chǎn)線線的的建建設(shè)設(shè)1964~1989年，，高高速速線線材材軋軋機(jī)機(jī)發(fā)發(fā)展展很很快快。。據(jù)據(jù)不不完完全全統(tǒng)統(tǒng)計(jì)計(jì)，，全全世世界界已已建建設(shè)設(shè)了了294套高高速速無無扭扭精精軋軋機(jī)機(jī)組組和和303條控控制制冷冷卻卻線線。。幾幾種種主主要要機(jī)機(jī)型型（（摩摩根根、、德德馬馬克克、、阿阿希希洛洛、、達(dá)達(dá)涅涅利利和和摩摩哥哥斯斯哈哈瑪瑪））的的建建設(shè)設(shè)數(shù)數(shù)量量見見表表4-1-6，其其分分布布情情況況見見表表4-1-7。提高高線線材材精精軋軋機(jī)機(jī)組組的的軋軋制制速速度度可可以以得得到到很很高高的的經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)效效益益：：（1）大大幅幅度度提提高高產(chǎn)產(chǎn)量量。。隨隨軋軋制制速速度度提提高高，，線線材材的的小小時(shí)時(shí)產(chǎn)產(chǎn)量量增增加加，，線線材材軋軋機(jī)機(jī)成成品品軋軋制制速速度度與與產(chǎn)產(chǎn)量量的的關(guān)關(guān)系系見見表表4-2-1。（2）可可提提高高質(zhì)質(zhì)量量。。高高速速線線材材軋軋機(jī)機(jī)采采用用的的單單線線軋軋制制以以保保證證線線材材成成品品精精度度，，成成品品尺尺寸寸偏偏差差可可控控制制在在±0.1mm。（3）可增增大盤盤重。。線材材坯料料斷面面尺寸寸是成成品線線速度度的函函數(shù)，，坯料料斷面面與其其重量量又是是平方方關(guān)系系，故故提高高軋制制速度度是增增大盤盤重的的重要要途徑徑。（4）能降降低產(chǎn)產(chǎn)品成成本。。由于于產(chǎn)量量和質(zhì)質(zhì)量的的提高高以及及盤重重和坯坯料斷斷面尺尺寸的的增加加，因因而降降低了了產(chǎn)品品的成成本。。4.3高速軋軋機(jī)生生產(chǎn)工工藝流流程與與工藝藝特點(diǎn)點(diǎn)一、高高速線線材軋軋機(jī)的的產(chǎn)品品及原原料1、產(chǎn)品品自60年代中中期高高速線線材軋軋機(jī)及及軋后后控制制冷卻卻技術(shù)術(shù)問世世，歷歷經(jīng)20多年。。隨著著線材材生產(chǎn)產(chǎn)技術(shù)術(shù)本身身的日日臻完完善和和相關(guān)關(guān)技術(shù)術(shù)的進(jìn)進(jìn)步，，高速速線材材軋機(jī)機(jī)的產(chǎn)產(chǎn)品在在品種種規(guī)格格范圍圍、盤盤重、、尺寸寸精度度、表表面及及內(nèi)在在質(zhì)量量上比比以往往的線線材軋軋機(jī)產(chǎn)產(chǎn)品均均有長(zhǎng)長(zhǎng)足的的進(jìn)步步，能能更好好地滿滿足經(jīng)經(jīng)濟(jì)和和技術(shù)術(shù)發(fā)展展的需需要。。高速線線材軋軋機(jī)以以其合合理的的孔型型系統(tǒng)統(tǒng)和高高適應(yīng)應(yīng)性的的機(jī)電電設(shè)備備及布布置方方式，，使其其產(chǎn)品品規(guī)格格范圍圍遠(yuǎn)比比常規(guī)規(guī)線材材軋機(jī)機(jī)的大大。一一些帶帶有盤盤條作作業(yè)線線的高高速軋軋機(jī)還還生產(chǎn)產(chǎn)直徑徑為20～60mm的盤條條。高速線材軋軋機(jī)以以其精精確的的孔型型設(shè)計(jì)計(jì)，合合理的的張力力及活活套控控制，，單線線無扭扭高速速連續(xù)軋軋制方式，，以及及足夠夠的軋軋機(jī)剛剛性結(jié)結(jié)構(gòu)和和耐磨磨的軋軋輥材材質(zhì)，，保證證了產(chǎn)產(chǎn)品具具有普普通軋軋機(jī)所所難以保保持的斷面面尺寸寸精度度。通常高速線線材軋軋機(jī)的的產(chǎn)品品斷面面尺寸寸精度度能達(dá)到±0.1mm（對(duì)Φ5.5～8.0mm的產(chǎn)品而而言））及±0.2mm（對(duì)Φ9.0～16mm產(chǎn)品及盤條條而言言），，斷面面不圓度不不大于斷斷面尺尺寸總總偏差差的80％。近年來來又出出現(xiàn)了了成圈圈前的的規(guī)圓圓設(shè)備備，能能把斷斷面尺寸偏偏差控控制到到±0.05mm。多種形式的的軋后后控制制冷卻卻技術(shù)術(shù)是高高速線線材軋軋機(jī)不不可分分割的的組成成部分分，當(dāng)當(dāng)今軋軋后控制冷冷卻工藝與與設(shè)備備可以以對(duì)所所有鋼鋼種，，甚至至非鐵鐵基合合金線線材進(jìn)進(jìn)行控控制冷冷卻，，從而而得到到能滿足不不同需要的的金屬屬顯微微組織織和性性能。近年來來通過軋軋制中中的水水冷和和相應(yīng)應(yīng)的變變形分分配所所形成的的控制軋軋制工工藝，，與軋軋后控控制冷冷卻相相配合合，使使高速速線材材軋機(jī)機(jī)對(duì)產(chǎn)產(chǎn)品顯顯微組組織及及力學(xué)性性能的的控制水水平更更高。高速線材軋軋機(jī)產(chǎn)產(chǎn)品性性能的的高度度均一一性是是其重重要特特點(diǎn)，，目前前普遍遍可以以達(dá)到同根線線材抗抗拉強(qiáng)強(qiáng)度波波動(dòng)不不大于±2.5mm，同牌號(hào)號(hào)線材材抗拉拉強(qiáng)度度波動(dòng)動(dòng)不大于±4％。2、原料料高速線線材軋軋機(jī)可可以生生產(chǎn)大大盤重重產(chǎn)品品，相相應(yīng)的的原料料單重重也比比普通通線材材軋機(jī)機(jī)的大大。加加大原原料單單支重重量在在增加加原料料長(zhǎng)度度上往往往受受到運(yùn)運(yùn)輸及及加熱熱均勻勻性的的限制制。在在原料料長(zhǎng)度度確定定后連連續(xù)式式高速速線材材軋機(jī)機(jī)的原原料斷斷面基基本可可按軋軋制速速度選選定。。目前前高速速線材材軋機(jī)機(jī)普遍遍采用用的鋼鋼坯斷斷面尺尺寸是是（120mm×120mm）～（（160×160mm），長(zhǎng)長(zhǎng)度為為6～24m。從鋼水水到線線材成成品，，用連連鑄坯坯比用用軋制制坯工工序能能耗低低2.34MJ/t，成材材率高高10％左右右，因因此隨隨著連連鑄技技術(shù)的的日臻臻成熟熟和廣廣泛采采用，，設(shè)計(jì)計(jì)高速速線材材軋機(jī)機(jī)時(shí)應(yīng)應(yīng)選擇擇連鑄鑄坯作作為原原料。。鋼坯斷斷面尺尺寸的的確定定必須須考慮慮下列列因素素：（1）在全全連續(xù)續(xù)軋制制的條條件下下保持持各軋軋制道道次的的金屬屬秒流流量相相等，，第一一架軋軋機(jī)軋軋出速速度不不低于于0.1m/s，或第第一架架軋機(jī)機(jī)軋入入速度度不低低于0.07m/s，否則則，由由于軋軋制速速度過過低，，軋件件與軋軋輥在在變形形區(qū)接接觸時(shí)時(shí)間過過長(zhǎng)，，軋輥輥急劇劇升溫溫，而而轉(zhuǎn)過過變形形區(qū)后后遇冷冷卻水水又急急劇降降溫，，軋輥輥產(chǎn)生生熱應(yīng)應(yīng)力將將導(dǎo)致致軋槽槽金屬屬疲勞勞龜裂裂甚至至掉塊塊。軋制速速度、、盤重重、坯坯料斷斷面是是高速速線材材軋機(jī)機(jī)的三三個(gè)相相關(guān)的的基本本工藝藝參數(shù)數(shù)。在在連續(xù)續(xù)式線線材軋軋機(jī)中中，當(dāng)當(dāng)?shù)谝灰患苘堒堉扑偎俣炔徊坏陀谟?.1m/s時(shí)，在在成品品規(guī)格格與軋軋制速速度確確定后后，最最大原原料斷斷面就就已經(jīng)經(jīng)由總總延伸伸系數(shù)數(shù)確定定。表表4-3-1給出了了不同同產(chǎn)品品、坯坯料的的總延延伸系系數(shù)。。（2）在非非連續(xù)續(xù)式軋軋機(jī)中中，軋軋件進(jìn)進(jìn)入精精軋機(jī)機(jī)前的的溫度度及進(jìn)進(jìn)入精精軋機(jī)機(jī)的頭頭尾溫溫差，，是選選擇坯坯料所所必須須考慮慮的條條件。。過多多穿梭梭軋制制和小小軋件件的大大活套套都是是不可可取的的。（3）當(dāng)碳碳素結(jié)結(jié)構(gòu)鋼鋼及低低合金金鋼連連鑄坯坯斷面面小時(shí)時(shí)，連連鑄的的拉速速加快快，拉拉漏率率增高高，而而且連連鑄坯坯的中中心非非金屬屬夾雜雜周期期性偏偏析嚴(yán)嚴(yán)重。。粗軋機(jī)機(jī)組采采用三三輥軋軋機(jī)時(shí)時(shí)，其其軋輥輥直徑徑應(yīng)盡盡量選選得大大些，，主要