CN1045040A - 冷轧带助(螺纹)钢筋生产装置及工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明为用于金属加工的冷轧带肋(螺纹)钢筋的生产装置和工艺。其主要特征是在装置上，根据三辊滚动模拉轧中线材延伸变形有利的特点，采用了3座KH型三辊滚模冷轧机为主体设备，工艺上采用5道次减径，一道次压痕的新工艺。所轧出的带肋钢筋，其抗拉强度可达到等于或大于65公斤/毫米2。同时根据线材含碳量和减径率与抗拉强度的关系曲线，使带肋钢筋产品更加经济合理。

Description

本发明属于金属加工的冷拉轧装置及工艺
φ4～12毫米的冷轧带肋（螺纹）钢筋是近十多年来所开发的一种新型高效节材的建筑用钢材。可广泛用于机场跑道、高速公路、隧道等的钢筋网和防护网，以及民用建筑的水泥预制件空心楼板桁条结构件，水泥管道等方面。它的抗拉强度、塑性和韧性都比光面冷拉钢筋好。低碳冷轧带肋钢筋的抗拉强度可达到60～70公斤/毫米2，与同成分同直径的热轧带肋钢筋相比，抗拉强度可提高50～100%即提高1～2级，且有较好的塑性，安全性高于低碳冷拉钢筋。与使用同钢种同直径的热轧带肋钢筋相比，可节约钢材10～15%。由于握裹力强，增加了钢筋与混凝土在外力作用下形变的整体性。
目前，现有的冷轧带肋钢筋生产装置是以两座三辊滚模冷拉机为主体设备。在工艺上是三道次减径，一道次压痕。这种装置及工艺的主要缺点是只限于生产普通低碳钢钢筋，强度级别只限于55公斤/毫米2，不能生产目前市场上需求量日趋增长的、抗拉强度≥65公斤/毫米2的带肋钢筋。
本发明的目的提供一种新的冷轧带肋钢筋生产装置及工艺。该装置及工艺不仅能生产抗拉强度为55～65公斤/毫米2的一般强度的钢筋，还能生产抗拉强度为80～150公斤/毫米2的高强度钢筋，而且还能根据钢的含碳量，生产出预定强度的所需的钢筋。
为了达到上述目的，在装置上根据Y型三辊滚动模冷拉轧中线材延伸变形有利的特点，本发明采用了3座KH型三辊滚模冷轧机为主体设备，每个冷轧机上有两组轧辊，即两个孔型。其轧辊的压下采用蜗轮蜗杆传动结构。在工艺上，采用5道次减径，一道压痕的新工艺，由于增加了减径道次，减径率大大提高，总减径率可达62%，带肋钢筋强度大大提高，其抗拉强度可达到等于或大于65公斤/毫米2。
本发明还通过大量的试验研究工作，绘制了线材含碳量和抗拉强度与延伸率关系曲线。在实际生产中，参照该曲线，可根据线材的含碳量，并控制适当的减径率，就可得到所需求强度的带肋钢筋。同样可根据所需的钢筋强度延伸率和可采用的减径率，来设计或控制冶炼时钢中的含碳量。使得最终轧出的钢筋更加经济、合理。
另外，所采用的KH型三辊滚模冷轧机，辊座采用双列滚柱轴承，及蜗轮蜗杆压下传动，结构合理，调整也方便。收线机采用鼻式收线机，保持生产线可以不间断地连续生产，生产效率高，而且可根据用户要求，灵活分取不同大小卷重。
与现有技术相比，本发明的主要优点如下：
1.可实现大的减径率（可达62%左右），不仅能生产抗拉强度为55～65公斤/毫米2的普通强度的钢筋，而且还能生产抗拉强度为80～150公斤/毫米2的高强度钢筋，并且有良好的韧性和塑性的匹配。
2.KH型三辊滚模冷轧机轧制压力大，轧辊压下传动结构简单、合理，整个装置调整方便。
3.可根据线材含碳量，采用适当的减径率，可轧制出预定的所要求强度与延伸率的带肋钢筋;也可根据所需的强度与延伸率和可实施的减径率，来控制炼钢时碳的含量，使产品更加经济合理。
附图说明及实施例
附图1为本发明的工艺装置示意图。
附图2为轧辊压下传动结构示意图。
附图3为本发明工艺的减径压痕变形过程示意图。
附图1中，1为双臂式放线机，2为除鳞机，3.6.9为干粉润滑机，4.7.10为KH型三辊滚模冷轧机，5.8.11为拉丝机，12为象鼻式收线机。每座KH型三辊滚模冷轧机上有两组轧辊，即有两个孔型。
附图2中，13为蜗杆，14为蜗轮，15为丝杠，16为大螺母，17为辊座，18为辊座支承点，19为轧辊。丝杠15固定在蜗轮14上。3个辊座17对称固定在大螺母16上，辊座支承点18固定在轧机机架上。蜗杆13由电机带动，也可手动。当轧辊需要压下或退出时由电机或手动带动蜗杆13顺时针或反时针转动，蜗轮14及固定在其上的丝杠也随之正向或反向转动（即左、右转动），丝杠15的左、右转动，带动大螺母16的前进或后退，固定在大螺母16上的3个辊座17也随之前进或后退。后退时，使3个轧辊靠近，处于工作状态;前进时，则使3个轧辊分离，处于非工作状态。
附图3中，21、22、23、24、25、26分别为从第一到第3座三辊滚模冷轧机6组轧辊的6个孔型。这6个孔型中，前5个孔型承担减径，最后一个孔型承担压痕。即5道次拉轧减径，1道次压痕。
实施例
以3号钢φ6.5毫米盘条为原料，采用本发明装置及工艺，经5道减径和一道压痕后，分别轧成φ4、φ4.5和φ5毫米的带肋钢筋
该3号钢的化学成分（重量%）为：C0.18%，Si0.24%Mn0.43%，P0.014%，S0.038%。
所轧成的3个规格的带肋钢筋进行力学性能测量，所得结果如下表：
钢筋规格 抗拉强度公斤／毫米2 延伸率％
φ4.0毫米 75.1 4.0
φ4.5毫米 70.3 4.6
φ5.0毫米 65.3 4.8

Claims (4)

1、一种用三辊滚模冷轧机生产带肋(螺纹)钢筋的装置，其特征在于采用了3座KH型三辊滚模冷轧机为主体设备，该冷轧机的轧辊压下传动采用蜗轮蜗杆传动结构，并采用了象鼻式收线机。
2、根据权利要求1所述的装置，其特征在于蜗轮蜗杆压下传动结构由蜗杆、蜗轮、丝槓、大螺母、辊座、辊座支承点组成;丝槓固定在蜗轮上，3个辊座对称地固定在大螺母上，辊座支承点固定在轧机机架上。
3、根据权利要求2所述的装置，其特征在于蜗杆可由电机带动，也可手动。
4、一种通过三辊滚模冷轧机生产带肋钢筋的工艺，其特征在于该工艺为5道减径，一道压刻。
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