中國報告大廳網訊,2025年,隨著我國基礎設施建設持續推進,橋樑、道路、高層建築等重大工程對高強度、高韌性建築用鋼的需求顯著增長,其中高線螺紋鋼行業憑藉優異的焊接性能和力學指標,市場需求量同比2024年提升12%。某鋼廠線作業區此前長期聚焦 Φ5.5mm 規格 ER70S-6E 產品生產,為響應市場需求與生產調整,轉向批量生產 Φ8.0mm 和 Φ10.0mm 螺紋鋼。由於螺紋鋼是該作業區多年未生產的鋼種,其軋制節奏快、產量高的特點,與焊絲鋼在生產工藝和操作要點上存在明顯差異,因此需通過技術改進解決生產中的關鍵問題,實現技經指標提升。以下是2025年螺紋鋼行業技術分析。
《2025-2030年中國螺紋鋼行業市場深度研究與戰略諮詢分析報告》指出,在螺紋鋼生產流程中,精軋後水冷環節、輥環使用以及過程能力控制均出現影響生產的問題,通過針對性優化,有效提升了生產穩定性與產品質量。
軋制螺紋鋼時,精軋後水冷環節因螺紋鋼表面螺紋結構導致穿水阻力增大,不僅頻繁引發工藝堆鋼事故,還干擾吐絲溫度的穩定控制,嚴重影響正常生產。加之該鋼廠一高線為老舊軋線,水冷箱數量較少,對水冷控制精度提出更高要求,因此以精軋後水冷環節為核心開展優化:
設備與操作調整:逐一排查水路,更換不匹配水閥;校準電磁控制閥,確保水泵閥同步運行;預先手動調控水冷段每路實際水量,確定水閥開啟幅度為 20%,實現水壓小而均勻,避免因水壓不穩引發堆鋼。
給水延時優化:根據螺紋鋼穿水冷卻阻力特性,重新調整各段給水延時,減緩給水速度,防止穿水阻力急速增大。調整前,一段給水延時 700ms、二段 150ms、三段 100ms、四段 100ms;調整後,一段延長至 800ms,二、三、四段均提升至 200ms。
動態監控與配合:根據實際吐絲溫度逐步開啟水閥,設專人監護並配合主控人員,實地觀察軋件在水冷段的穩定性;每次檢修後及換成品輥後,因料型、溫度、速度易波動,仍安排專人現場配合主控台完成調整。
優化後,水冷段堆鋼支數由月均 10 根降至 0 根,精軋機廢品箱堆鋼同樣從 10 根降至 0 根,顯著提高成材率並降低生產成本。
在 Φ8.0mm 螺紋鋼生產中,成品軋槽爆槽事故頻發,嚴重影響產品質量。經分析,爆槽原因主要包括:成品軋槽帶螺紋刻痕削弱自身強度;爆槽均發生在輥環最邊槽(邊槽距輥環邊緣僅 1cm)及螺紋鋼標識刻痕位置;爆槽輥環均為最大輥徑(170mm)開出軋槽的新輥環,大輥徑軋制會增大軋制力,而邊緣軋槽承受軋制力的能力弱於中間位置,標識刻痕進一步降低軋槽抗軋制力性能。
針對上述問題,將 Φ8.0mm 螺紋鋼 170mm 大輥徑成品輥環,採用薄輥開出中間兩個槽,保證輥環邊緣厚度。改進後,螺紋鋼成品輥環爆槽事故明顯減少,生產穩定性大幅提升。
從各指標直方圖分析,碳當量、抗拉強度、斷後伸長率、強屈比、屈標比的直方圖均呈正常形,數據在標準範圍內,工序能力指數大於 1.67,過程能力充分滿足質量要求;屈服強度直方圖呈正常形,工序能力指數介於 1.33-1.67,過程能力可穩定滿足要求;最大力總伸長率直方圖呈正常形,工序能力指數介於 1.00-1.33,過程能力尚可,需按正常規定檢驗以監控異常波動。
通過細化水冷段冷卻工藝,包括優化水路設備、調整給水延時、建立動態監控機制,實現對螺紋鋼水冷環節的精準控制,徹底解決因調整吐絲溫度導致的水冷段堆鋼問題,從根本上提高成材率與作業率,為螺紋鋼連續穩定生產提供保障。
針對大輥徑輥環邊緣軋槽抗軋制力弱的問題,創新採用薄輥開中間槽的結構設計,保留輥環邊緣厚度,避免成品軋槽爆槽事故,既保障螺紋鋼產品質量穩定,又減少因輥環損壞導致的生產中斷與成本浪費。
高線螺紋鋼行業作為基礎設施建設的關鍵建築用鋼,其生產工藝的優化對提升產品質量、提高生產效率具有重要意義。本次實踐中,通過對螺紋鋼水冷段工藝的精細化改進,解決堆鋼與吐絲溫度波動問題,降低生產成本;通過優化成品輥環結構,消除爆槽事故,保障產品質量;通過過程能力驗證,確認各項性能指標符合標準,確保螺紋鋼滿足工程應用需求。未來,還可通過進一步精確控制軋制溫度與冷卻速度、優化微合金化元素分布、加強軋制過程實時質量控制,持續提升螺紋鋼性能與穩定性;同時結合設備升級、技術創新與團隊能力建設,不斷提高螺紋鋼生產工藝水平,以更好地滿足市場需求,推動鋼鐵行業向高效、高質量、可持續方向發展。
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