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矯直過程中鋼材扭曲彎曲的原因與規避方法

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一、上下彎曲缺陷　　
上下彎曲超標是矯直過程中首先要消除的缺陷。其產生原因是：　　
（１）軋件在冷床冷卻過程中由于冷卻水不能均勻分布在型鋼表面，頭部冷卻速度較快，先行彎曲，形成浴盆狀，使腹板上的積水不能流出，導致上表面收縮率明顯大于型鋼下表面，產生上彎。
（２）機組上下軋輥的輥徑差過大，軋件上下表面溫度不同，導致軋制時型鋼上下表面的延伸率不同，產生上下彎曲缺陷。
（３）矯直輥各輥輥徑超出公差范圍，各輥壓下分配不合理。　　
解決措施：　　　
（１）為消除不均勻變形，首先應該使２輥壓下量足夠大，滿足型鋼塑變要求。消除型鋼原有變形，達到統一的變形的目的。
（２）合理有序的過鋼節奏，加大矯直測量次數，確保矯直中心在一條直線上。制定矯直輥裝配標準，安裝正確，有據可查。建立ＢＨ值與矯直輥間距的關系，做到合理配輥，輥縫在１－３ｍｍ之間；　　
具體調整：首先確定所需壓力的大小，主要取決于以下幾方面：被矯鋼材的品種、規格；待矯軋件的原始彎曲程度；待矯軋件的終軋溫度；被矯軋件的機械性能；矯直溫度等。　　
二、左右彎曲缺陷　　
型鋼左右彎曲也叫側彎。型鋼側彎的形成主要有三個方面：　　　
（１）軋機兩側壓下量不同，使來料一側延伸率大于另一側，直接導致兩側翼緣厚度不一致。由于軋輥兩側的磨削量不同，軋制過程中，兩側腿的延伸率亦不同，造成延伸率大的一側腿薄，延伸率小的腿厚，矯直過程中，在同等的受力條件下，自然出現側彎。
（２）來料在冷卻過程中，冷床長度方向存在溫差，空氣在冷床底部形成一個自下向上，自北向南的循環，導致軋件向北彎曲。
（３）矯后的彎曲主要原因為軸向零位標定不準，立輥壓力過大或過小造成的。　　
解決措施：　　
（１）優化水量，優化步距。盡可能的使型鋼完整進入水區，加強現場通風，型鋼進入水區前溫度小于４００℃。水冷時間不宜過長，因為冷卻時翼緣為拉伸—壓縮—拉伸過程，腹板為壓縮—拉抻—壓縮過程，所以過長時間冷卻會引起較大的側彎并伴隨下彎、上彎現象的出現。如Ｈ２５０×２５０規格，步距選取５６０ｍｍ，各區水量為２０％、３０％、６０％、９０％、１００％。這樣冷卻后的型鋼基本平直，為矯直打下良好基礎。水量控制也是我們未來總結的重點。
（２）做好矯直機軸向零位標定，合理利用軸向。經常觀察立輥和型鋼之間的間隙，做到準確調整。　　
具體調整：首先確認矯直采用的矯直方式，本文以大壓下為例。因為在大壓下矯直時，型鋼翼緣發生全塑變，產生金屬流動，使兩側翼緣合理拉伸壓縮，有利于側彎的矯直。　　
三、扭轉與側壁斜度超差　　
扭轉產生的主要原因為：　　
矯直機各輥軸向相差太大或出入口的水平輥位置不當。如３輥偏北，５輥偏南，使型鋼存在一對力偶作用，產生扭轉。扭轉出現的時候，我們會看到型鋼剛出矯直機時頭部明顯劇烈擺動，過矯直后能夠明顯看到扭轉。　　
側壁斜度超差產生的原因為：　　
（１）輥型不正；壓力過大，型鋼與矯直輥間隙過小。
（２）輥子磨損、矯直機軸竄動過大，液壓螺母沒有鎖緊或者止推軸承磨損過大都會引起側壁斜度超差。　　
解決措施：明確軸向位置，加大矯直壓力。不要單獨打８輥軸向，調整側彎時應以每相臨的３個輥為一個調整單元，矯直穩定性。側壁斜度的處理措施是經常注意檢查各輥軸向位置，竄動情況。注意在不同間隙情況下，矯直力的選取。對Ｈ２與Ｈ３的測量做到每批抽查，以做到及時調整。　　
四、啃傷、矯裂、矯痕缺陷　　
產生啃傷缺陷的主要原因是輥型不正確，輥子表面有瘤，輥型磨損嚴重等原因。另外，由于操作不慎，入口導板過寬或偏斜，輥型設計不當，鋼材偏過等情況均能引起鋼材啃傷。　　
矯裂產生的主要原因是多次回矯，產生加工硬化；矯直力過大；冷卻不均勻，出現驟冷的情況；腹板與翼緣金屬延伸比嚴重不平衡；型鋼ＢＨ值與矯直輥間距過大，直接壓到圓角上都會形成矯裂、矯痕。　　
解決措施：經常檢查相應輥面磨損情況，有積瘤的要及時清理；觀察進鋼情況，入口導位位置正確；經常卡量矯直盤圓角與成品圓角；制定合理的矯直力，盡量避免回矯；合理控制冷卻過程；型鋼低于８０℃進入矯直機；注意觀察各輥軸向、垂直竄動量，做到及時應對。（圖/文http://www.guanggaodai.com）

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