专利名称：型钢轧制方法
技术领域：
本发明涉及型钢生产中采用大辊径差高压轧制。具体地说，是型钢高压下量轧制的生产方法。
根据专利文献的检索结果知。昭56-114501专利申请，描述了在大压下量条件下生产板材的热轧方法，主要针对的问题是限制展宽。该发明提出以下三种途径来解决上述问题(1)通过调整轧机辊径;(2)改变压下量;(3)合理地选用限制展宽的立辊尺寸，以达到使板材轧后形成的头、尾部鱼尾和板面产生的凸包等缺陷尽可能减小。从而提高板材的成品率。与该发明不同的是，本发明所涉及的是型钢生产领域的轧制方法，其目的是大幅度提高产量。
日本昭57-72701专利申请所述的预先把坯料头部加工成楔形，再进入轧制阶段的轧制方法和昭53-100155专利申请提出的在轧机架前放置钢坯头部的加工装置，以对该头部加工成梯形楔状。再送入轧机轧制的提高轧机咬入角的轧制方法。上述两种方法的不足在于用增加额外加工设备的条件，以换取少的轧制道次，而结果只有是最终大幅度增加设备的成本。
本发明的目的是，发明一种在不增加任何设备的条件下，以少量道次增大压下量来轧制型钢的生产方法。因而突破了传统观点认为在型钢轧机上辊径差值只使用到＜8%的情况，达到了两辊径差值8～20%。特别在轧槽底面不需刻痕的情况下，提高轧件在轧制时的咬入角θ，使压下率提高到15%以上，从而使原料断面积比原来增大20～35%，提高了轧机生产率。
本发明的型钢轧制方法是利用轧机上、下工作辊的线速度差，减少摩擦力对变形的不利条件，从而改变了传统轧制时变形区的应力状态，其结果导致(1)轧件(p)在咬入时(如图1所示)，轧件(p)头部上A点首先与大辊径的上轧辊(工作辊)接触，瞬间轧件头部上B点被推向小辊径的下轧辊(工作辊)，因上工作辊线速度比下工作辊高(由于工作辊径不同)而下压轧件。当B点和下工作辊接触时，轧件(p)的头部A点部位受到来自上工作辊的锤锻作用力，使轧件头部与上工作辊的接触由A点变成了A′-A″接触面。如图2所示。轧机上工作辊的咬入角θ降低到θ′，形成楔咬作用。总之，由于锤锻作用和楔咬作用，有利于轧件的咬入条件建成，从而提高了轧机的压下量。图3为咬入建成情况。
(2)上、下工作辊径差的存在，使两辊线速度差达8%以上。在上、下工作辊轧槽之间的轧件处于搓轧条件下，减少摩擦峰值，降低轧制变形阻力和轧制力矩。
(3)型钢轧制方法的应用，使轧件轧制断面金属变形速率差增大，轧机入口端的轧件尾部向大辊径侧弯曲，使轧件表面的氧化铁皮易于脱落、清除，提高了轧材的表面质量。
(4)本发明提高了轧机的咬入能力，增大了轧机的轧制压下量，减少对设备的冲击，辊面不需刻痕便可顺利咬入，这同国外的专利文献中提到的提高压下的轧制装置、异速轧制法及装置等有本质的不同。如日本昭56-165501是用辊径差来改善板坯头尾部形状的方法;昭53-100155是用轧头装置使轧件头部轧成楔形以提高咬入能力;昭55-45507是采用不同速辊使坯料在小的断面积变化率而得到充分的锤锻，以获得优质轧材的轧制方法;昭57-72701是在称为轧头机的装置上将矩形钢坯头部轧成四面梯形体，而后开始高压轧制的方法。
综上所述，本发明是用增大轧机两工作辊径差的方法，提高轧机咬入能力，从而达到增大来料尺寸，减少轧制道次，从而提高生产率的目的。同时，在不增加设备的前提下，缩短轧制节奏，减少轧件的温降，从而降低了能耗。
图1轧坯即将被咬入状态图2轧坯被轧机咬入状态图3轧坯咬入条件建成状态实施例当工作辊径为D大＝550mm，D小＝482mm，坯料从原来的170mm×200mm矩形坯增大到200mm×235mm时，使得上、下辊径差达68mm。应用的结果是比原生产能力增产14万吨/年。
权利要求
一种型钢轧制方法，其特征在于，型钢或钢坯轧制时，轧机的两个工作辊角速度相等，两个工作辊的辊径差为8～20%。
全文摘要
一种型钢轧制方法，可用于型钢轧制或开坯。该生产方法是由在加工热轧钢坯的轧机上，采用工作辊径存在大差值来实现的。它不需增加任何设备，使原料断面尺寸增加，达到减少轧制道次，提高轧机咬入能力，从而提高轧机能力7％以上。同时，由于轧制道次的减少，使轧件温降减少，降低了能耗，节约了能源。
文档编号B21B1/14GK1030538SQ8710676
公开日1989年1月25日 申请日期1987年10月10日 优先权日1987年10月10日
发明者刘京华, 张文刚, 郭元杰 申请人:首都钢铁公司