佟松澤江乾坤王京亮張秀山

（萊蕪鋼鐵股份有限公司，山東萊蕪271104）

歐標(biāo)HE140 H型鋼的研制與開發(fā)

佟松澤江乾坤王京亮張秀山

（萊蕪鋼鐵股份有限公司，山東萊蕪271104）

介紹了萊鋼型鋼廠小型生產(chǎn)線的軋制工藝、孔型系統(tǒng)以及HE140的主要設(shè)計(jì)與開發(fā)過程。闡述了該產(chǎn)品在研制過程中難點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)及解決措施。產(chǎn)品一次試軋成功，尺寸和性能完全符合標(biāo)準(zhǔn)要求，滿足用戶需求，具有較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

HE140設(shè)計(jì)軋制

萊鋼型鋼廠小型線是一條年產(chǎn)量30萬t的生產(chǎn)線，主要采用彎邊斜軋法軋制，其產(chǎn)品為H型鋼、工字鋼、門架槽鋼、槽鋼等小型材。歐標(biāo)H型鋼的翼緣、腹板均比相近規(guī)格的國標(biāo)、美標(biāo)等H型鋼厚，尺寸大，更適合于建筑、支架用。目前，歐洲市場(chǎng)對(duì)熱軋H型鋼的需求量很大，該產(chǎn)品的開發(fā)成功填補(bǔ)了國內(nèi)空白，提高了產(chǎn)品的附加值和企業(yè)知名度，創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

1 主要設(shè)計(jì)和工藝設(shè)備

工藝流程為：原料→加熱→水除鱗→R1粗軋→熱鋸切頭→R2粗軋→萬能粗軋機(jī)→萬能精軋機(jī)→冷床→矯直→冷鋸定尺鋸切→成品碼垛。

1.1 坯料尺寸的確定

彎邊斜軋孔型系統(tǒng)坯料選擇時(shí)，方坯的斷面面積F0=（1.65～2.25）HB。其中，H為成品腰高；B為成品腿寬。

由上述公式得方坯斷面面積最小為1.65× 140×140=32 340 mm2，最大為2.25×140×140= 44100mm2。小型線的坯料斷面有4種：150mm×150 mm，160 mm×160 mm，165 mm×200 mm，165 mm× 225mm。雖然后兩種均在范圍內(nèi)，但165mm×225 mm接近坯料范圍下限，所以選擇鑄坯斷面尺寸為165 mm×225 mm。

1.2 軋制道次的確定及孔型系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

采用彎邊斜軋法軋制時(shí)，成品孔的延伸系數(shù)一般取1.05～1.12，切深孔的延伸系數(shù)一般取1.3～1.5左右?？仔拖到y(tǒng)的平均延伸系數(shù)取1.25～1.35。取R1、R2的孔型系統(tǒng)的平均延伸系數(shù)1.26。根據(jù)坯料尺寸的確定，用165 mm×225 mm的坯料，且成品截面積為4 293 mm2。萬能軋機(jī)有三架軋機(jī)，其平均延伸系數(shù)取1.1，所以根據(jù)公式得出開坯的軋制道次n為：

式中：μΣ為進(jìn)入切分孔（或第一個(gè)成型孔）到成品的總延伸系數(shù)；μ平均為孔型系統(tǒng)的平均延伸系數(shù)，在此取1.26。

三架萬能軋機(jī)的延伸系數(shù)為1.13=1.331

由計(jì)算可得R1有5個(gè)孔型，往復(fù)軋制5道次后經(jīng)過輸入輥道送入R2軋制，經(jīng)R2軋制3道次后直接進(jìn)行萬能軋制。各道次的輥縫值見表1，孔型示意圖如圖1所示。

1.3 主要工藝設(shè)備

表1 歐標(biāo)HE140 R1與R2輥縫值mm

圖1 歐標(biāo)HE140R1與R2孔型示意圖

加熱爐為推鋼式蓄熱加熱爐，以高爐煤氣為燃料；R1軋機(jī)為Φ750三輥軋機(jī)；R2軋機(jī)為Φ500三輥軋機(jī)；冷床為40 m×26 m鏈?zhǔn)嚼浯玻怀C直機(jī)為九輥懸臂式矯直機(jī)。另外，有萬能軋機(jī)3架，軋邊機(jī)2架，冷鋸6臺(tái)。

2 試軋情況

2.1 成材

2008年12月，型鋼廠小型生產(chǎn)線共生產(chǎn)HE140規(guī)格成品245 t左右，合格率為98.27%。產(chǎn)品已能完全滿足用戶要求，受到了用戶的好評(píng)，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2 外形尺寸及力學(xué)性能

熱軋歐標(biāo)HE140 H型鋼化學(xué)成分、性能、外形尺寸、允許偏差包裝、標(biāo)志及質(zhì)量證明書均符合EN10025-2非合金結(jié)構(gòu)鋼熱軋產(chǎn)品技術(shù)條件和EN 10163-3 2004、EN 10034、GB/T 2101的標(biāo)準(zhǔn)要求。

3 技術(shù)難點(diǎn)及解決措施

（1）K2不好咬入且K2電流較大。具體解決措施是修改K1的孔型，將K1孔型的壓下量加大；減小K2的壓下量，減小K2電流以方便K2的咬入。

（2）此規(guī)格對(duì)于小型線的產(chǎn)品規(guī)格來說，腿寬較大，R1閉口腿切槽較深，有斷輥的危險(xiǎn)。具體解決措施是合理分配壓下量并提高軋輥車削精度。

4 結(jié)語

萊鋼型鋼廠小型生產(chǎn)線開發(fā)的歐標(biāo)HE140 H型鋼能夠滿足用戶要求。孔型和壓下規(guī)程設(shè)計(jì)合理，生產(chǎn)工藝和設(shè)備能夠滿足軋制要求和質(zhì)量保證。歐標(biāo)HE140 H型鋼的成功開發(fā)填補(bǔ)了國內(nèi)空白，進(jìn)一步豐富了型鋼廠小型線的品種結(jié)構(gòu)，創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

［1］趙松筠，唐文林.型鋼孔型設(shè)計(jì)［M］.北京：冶金工業(yè)出版社，2000:171-182.

（編輯：胡玉香）

Abstract:The rolling process,pass sequence of small production line in Laigang Sectional Steel Plant and the main design and development process of HE140 were briefly introduced in this paper，and the find of difficulties and measures during the developing process of the products were elaborated.The product was rolled successfully in the first time with its size and performance completely according with the standard requirements,and meeting user′s requirements,having great economic and social benefits.

Key words:HE140，design，rolling

The Research and Development on European Standard HE140 H-beam

TONG Songze JIANG Qiankun WANG Jingliang ZHANG Xiushan
（Laiwu Iorn&Steel Co.,Ltd.,Laiwu 271104,China）

TG335.4

A

2011-01-11

1672-1152（2011）01-0050-02

佟松澤（1982-），男，萊蕪鋼鐵股份有限公司型鋼廠技術(shù)科區(qū)域工程師。Tel:0634-6929069，E-mail：tsz069@126.com