合力创科


合力创科研发高延性冷轧带肋钢筋生产工艺

1.为什么优化工艺产品
  1.1问题的提出
业内专家提出,冷加工钢筋应加强管理,控制质量,整顿市场,适应标准要求。并改善性能(特别是延性),进行优化或淘汰,由市场竞争决定其前途。此话一语中的,对冷轧带肋钢筋的生存发展具有现实意义。
  1.2原因分析
  冷轧带肋钢筋为什么面临优化或淘汰的两种选择?
(1)延性偏低。热轧盘条经过冷加工后,强度提高了,延性降低了,伸长率一般达不到8.0%的标准。1998年国家建筑钢材检验中心对冷轧带肋钢筋进行生产许可证检查,结果1/3以上的企业不合格,其中CRB550伸长率不合格占22.2%。
(2)工艺落后。目前国内生产冷轧带肋钢筋的工艺设备,有国外引进的,有国内研制仿造的。工艺主要采用被动式三辊轧机,或主动式三辊轧机,轧制三面带肋钢筋。还有一种是主动式轧机轧制两面带肋钢筋。这三种轧机由于工艺复杂,投入较大、质量不稳,效率低下,几十年来又没有大的革新,工艺技术已大大落后,不能适应技术进步的新形势。
(3)规模较小。由于工艺落后,效率偏低,成本偏高,很难形成生产规模。大的企业只有2—4条生产线,不少企业是小规模、作坊式生产,缺乏有效的技术管理和严格的质量检验,难以保证产品质量。
此外,假冒伪劣产品充斥市场,对冷轧带肋钢筋影响很大。有的企业低于标准负差轧制,钢筋直径(或内径)偏小、横肋间距过大;有的无证生产,不顾标准、质量;有的经销商甚至利用调直机拉拔减经,损伤产品,以图谋利。这些伪劣产品的出现,直接影响到冷轧带肋钢筋的信誉和推广应用。
  2.对工艺产品优化的有益探索
  最近几年,合力创科公司瞄准我国推广应用400MPa、500MPa高强韧钢筋的发展趋势,坚持走优化工艺、淘汰落后的发展道路,集研发、制造、生产于一体,自主创新一套全新的工艺装备,使工艺技术、产品质量、产业规模实现突破性进展。
  2.1创新工艺装备
(1)创新工艺。在工艺上改变过去采用被动辊或主动辊轧制的传统做法,通过自主研发的控制轧制技术和热处理控温技术,以及数控飞剪、自动收料技术紧密配合,形成了一套全新的冷轧带肋钢筋生产线,大幅度提高了钢材强度、韧性和塑性,从而发展成为一项科学的冷轧形变热处理技术,大大优化了冷轧带肋钢筋的工艺技术和产品质量。
(2)工艺效果。这套工艺设备,不仅布局合理,设备运行稳定,而且速度可快可慢,操作十分方便。从原料上线到出成品,仅用一分钟,称“一分钟流程”。整条生产线实现了自动化、连续化、高速化作业,生产效率比现行设备提高1倍。设备运行率、生产作业率、轧辊更换率、投入产出率均创国际先进水平。
  2.2优化产品质量
  (1)稳定化调质。按照国家标准,对冷轧带肋钢筋的质量要求很严格,抗拉强度、伸长率、外形尺寸等几项主要指标,既相互制约又严格统一。钢材冷加工的弱点是:强度提高了,延性降低了,很难做到强度、肋高、延性同时达标。为了解决延性偏低问题,经过充分调研和反复试验,采用热处理在线控温调质,按产品规格设置调质温度,取得了良好效果。
  (2)质量检验。2008年8月30日,经国家建筑钢材质量监督检验中心,参照GB13788和GB1499进行质量检验。结果表明,伸长率A11.3达到12%以上,比GB13788提高50%;伸长率A5.65达到20%左右,超过III钢标准,解决了长期困绕冷轧带肋钢筋延性偏低的行业难题。全部达到500Mpa级钢筋的力学性能指标,实现了冷轧带肋钢筋工艺产品优化的重大突破。
  2.3创新的主要特征
  (1)以普通碳素钢为原料,用冷轧和热处理方法生产500Mpa级的建筑钢材,实现了真正意义的高效节约型建筑用钢。
  (2)通过优化冷轧工艺,利用控制轧制新技术,细化晶粒,改善内部组织,提高钢材强度,并保证了外形尺寸精度。
  (3)通过热处理控温技术,利用低温短时间在线快速加热法,进行稳定性调质获得良好的力学性能。为用冷轧方式生产高强韧钢筋开辟了一条新路。
  2.4优化的基本原理
  从工艺效果看,将控制冷轧与热处理相结合,使两种强化效果相加,进一步提高钢材的强韧性,获得良好的力学性能。由于它具有靠轧制进行形变强化和用热处理改善组织状态的综合作用,所以既能提高钢材强度又能改善钢材的韧性和塑性,从而发展成为一项科学的冷轧形变热处理技术,大大优化了冷轧建筑用钢的工艺技术和产品质量。达到节约资源、节约能源、保护环境和提高效益的目的。这正是提高冷轧生产工艺与产品优化技术的意义所在。