线材轧制

生产线材的轧制技术

线材轧制是指生产线材的轧制技术。线材轧制是个复杂的变形过程，其主要设备是线材轧制机。

发展

自20世纪50年代以来，线材轧制是沿着高速、连续两个方向发展的。在线材原料成分、品种以及规格方面逐渐扩大。在新建现代化线材轧机的同时，对已有的线材轧机不断地挖掘其潜力，并进行改造和革新。其中具有代表性的精轧机有两种，一种是以美国摩根公司为代表的集体传动的二辊水平式轧机，其特点是多线轧制；另一种是以德国施罗曼公司为代表的单独驱动的平、立交替轧机，其特点是单线轧制。20世纪60年代中期，高速、单线、无扭、微张力的45°无扭精轧机和散卷冷却技术的开发，促进了线材轧制生产技术的飞跃发展。20世纪80年代，为提高线材产品的质量、降低消耗、降低成本，又涌现出了一批新的生产技术。近几十年来，线材轧制技术已实现轧机单独驱动、轧辊快速更换并且安装有张力控制系统、AGC自动控制系统，能实现高压下定径控制等，使线材产品的尺寸公差以及产品的力学性能得到很大的改善。

由于轧制时具有高速度、产品高质量、设备高效率，高速线材轧机一出现就引起了线材领域的革命性变化。我国从1986年底建设第一条高速线材轧机开始，到2003年，我国的高速线材轧机生产线已达73条。我国已成为拥有高速线材生产线最多、产量最高的国家。

如今世界特殊轧制工艺技术的发展十分迅速，一些发达国家先后研究、开发了许多新技术、新工艺和新设备。其中，具有代表性的线材轧制新技术是：①无头轧制技术；②高精度定径/减径机组；③低温轧制技术；④控冷轧制技术；⑤在线热处理。而线材生产工艺及设备发展的总趋势为：①提高轧机的生产能力，降低原材料及动力消耗；②改善线材的物理性能和表面质量；③提高产品的尺寸精度；④提高劳动生产率，改善劳动条件。

特点

线材轧制具有以下特点。

①机架多，分工细。从坯料到成品，总伸长率较大，每架轧机只轧一道，因此，现代化的线材轧机一般为2l～28架，多数为25架。一般分为粗轧、中轧和精轧机组。由于产品断面单一，轧机的专业化程度较高。为平衡各机组的生产能力和保证产品的精度，粗轧多采用较大的伸长率、较低的转速和多线轧制，而精轧则采用较小的伸长率和较高的轧速以及多路单线的轧制方法。

②小辊径高转速。新式的线材精轧机的轧辊辊径仅为φ152mm，而转速则高达9000r/min以上。为解决小线径、大盘重和线材质量要求之间的矛盾，要求增加轧制速度。轧制速度的提高，有利于轧件温降的减小，并可充分利用轧件的高温塑性，提高轧件的内部质量。提高轧制速度要求有相应的机械化、自动化和较高的工艺技术水平。有色金属连续式线材轧机的轧制速度可达45～60m/s以上。

工艺流程

各种类型的线材轧机轧制的工艺流程大致如下。

①半连续式线材轧机

分线→粗轧机组轧制→中轧机组轧制→切头→精轧机组轧制。

②连续式线材轧机

连续式轧机主要有3种形式：平-立式连续机，两辊与地面呈45°交叉连轧机和三辊Y形连轧机。由于在轧制过程中不需要翻转轧件，这三种连轧机轧制速度高，并且线材无扭转，轧件质量高，应用越来越广泛。该种轧机轧制的工艺流程为：分线→粗轧机组轧制→切头→第一中轧机组轧制→切头→分路→第二中轧机组轧制→分路→精轧机组轧制。

③横列式及复二重式线材轧机

粗轧机组轧制→分线（1线分2～4线）→中轧机组轧制→切头→精轧机组轧制。

孔型

线材的孔型设计是制定轧制工艺的重要组成部分。合理的孔型系统与合理的孔型设计，对顺利轧制，提高轧机生产能力及保证产品质量有很大作用。轧制线材时，所采用的孔型系统很多。在选择孔型系统时根据轧机结构形式和工艺特点，选用合适的延伸系数则能轧出符合尺寸公差和表面质量好的线材。孔型系统的选择与轧机类型，原料尺寸，轧机设备条件及生产操作条件有关。

粗、中轧机组的设备大多是水平二辊轧机顺列式布置，轧机强度大。粗、中轧机组的轧制工艺采用单线或多线轧制，除中轧机组最末一两架外，其他各架的孔型对所有产品都是共用的。

由奇数道次组成的粗、中轧机组的延伸孔型系统，以选择箱（变态箱）-椭圆（双弧椭圆）-圆-椭圆-圆的组合孔型系统最理想，也可选用箱-椭圆-方-椭圆-圆的组合孔型系统。

由偶数道次组成的粗、中轧机组的延伸孔型系统，以选择椭圆-圆-椭圆-圆的组合孔型系统最理想，也可选用箱-箱-椭圆-方-椭圆-圆的组合孔型系统。

粗轧机为紧凑式轧机单线轧制的粗、中轧延伸孔型系统，则应选择箱（平）-箱（平）-（平）-六角-方-椭圆-圆的组合孔型系统。

在粗轧阶段，利用高温塑性好的特点采用较大的延伸系数1.3～1.45，紧凑式轧机为1.4~1.7，中轧机组采用中等的延伸系数1.25～1.38。

现代高速线材轧机的预精轧、精轧机组多采用椭圆一圆孔型系统。预精轧机组一般由4个机架组成，平均延伸系数为1.21～1.31。精轧机组一般由8～10个机架组成，多数为10个机架，精轧机组的平均延伸系数为1.215～1.255。

全国各地天气预报查询

上海市

市辖区

云南省

临沧市

云南省