热轧带肋钢筋剪切弯曲缺陷产生原因及改进措施

柳志坚，王 通，李永发，兰振平

（日照钢铁控股集团有限公司长材技术处，山东 日照276806）

1 前言

日钢棒材某生产线设计年产100万t热轧带肋钢筋，生产规格Φ12～Φ40，主要钢种为HRB400、HRB400E、SD400、SD500等。建厂初期由于轧制规格不全，只能生产Φ12～Φ16规格，严重制约生产线的生产能力及产品效益。经过赴外厂交流、学习及长时间摸索，从其中Φ12、Φ14采用四切分工艺、Φ16、Φ18采用三切分工艺，经工艺设备改造到Φ19～Φ22采用二切分工艺、Φ25及以上规格采用单线生产工艺。在开发Φ28以上规格产品及有大规格换小规格时出现成品剪切后弯曲问题，针对此问题，经过技术分析和设备改进，有效解决了剪切弯曲问题，提高了生产能力及产品效益。

2 成品剪切弯曲的产生原因

2.1 设备概况

在生产线上，冷剪担负着全部成品材的剪切任务，倍尺剪将成品材剪成9～12 m的成品钢。该厂棒材生产线采用固定式冷剪，剪切力850 t，剪刃宽度1600 mm。冷剪设备：冷剪剪机本体、主传动装置、鼓风装置、进口侧压辊装置、短尾拨料装置、切头对齐挡板、刀片更换装置、溜槽及收集箱、液压、气动装置、系统等部件。

2.2 剪切弯曲缺陷及影响

经过对弯曲进行测量，规格Φ28、Φ32头部弯曲长度20～25 cm，弯曲度约3～5 mm；规格Φ12、Φ 14头部弯曲长度12～18 cm，弯曲度约2～3 mm。

热轧带肋钢筋主要用于钢筋混凝土建筑构件的骨架，广泛用于房屋、桥梁、道路等土建工程建设。其中最常见的是热轧带肋钢筋套筒连接，连接完毕后再浇筑混凝土。套筒连接中主要的环节就是钢筋端头切平压圆（切头约0.5～10 mm）后进行滚丝螺纹具体参考标准（JGJ 107—2010钢筋机械连接技术规程）。由于剪切后头部有不同长度的弯曲出现，故在加工时，客户需要把存在弯曲的部分剪掉再进行滚丝，既减少了成材率，增加了人工制造成本，又对产品销售造成了不良影响。

2.3 剪切弯曲产生的原因分析

（1）轧制生产节奏快，剪切的支数较多，成品钢在冷床输出辊道出现交叉、重叠。

（2）剪切温度较高，在生产顺利的情况下轧件在冷床冷却不及时，轧件在剪切位置的温度仍能达到400℃以上，此时轧件塑形变大，易产生弯曲［1］。

（3）冷剪剪刃间隙大；排钢链左侧经常脱离链轨，造成左右两侧速度不匹配；轧制大规格，冷剪剪切时右侧辊道内成品钢弹跳严重。

3 整改措施

生产工艺整改措施。（1）生产人员发现弯曲严重时应及时停机检查。（2）适量降低轧制生产节奏和优化各规格，剪切支数见表1，确保成品钢在剪切时不出现交叉、重叠。

表1 剪切支数优化对比

设备整改措施。（1）轧制各种规格要及时调节剪刃剪切间隙（0.2～0.3 mm）。（2）冷床输出辊道整体测标高，利用检修时间将辊道调整平行状态。（3）排钢链利用检修时间进行调试、改造，避免脱轨现象。（4）更换新汽缸并合理调整汽缸行程，使冷剪剪切时压住成品钢减轻弹跳。

4 整改效果

针对棒材生产线在轧制大规格时出现剪切弯曲问题，通过有针对性地进行工艺优化、设备改进，有效地解决了轧制大小规格剪切弯曲问题，质量事异议明显下降，生产指标明显提升。从前期使用热轧带肋钢筋出现弯曲问题的客户中选取了3个终端客户、2个贸易商进行效果回访，从回访5个客户中获取的5种规格的数据（Φ12×9 m/12 m、Φ14×9 m/12 m、Φ16×8 m/12 m、Φ22×9 m/12 m、Φ25×9 m/12 m，弯曲数量都为0 t），近1 a未出现客户投诉弯曲缺陷及质量事故的情况。