高线车间工艺技术操作规程.docx
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高线车间工艺技术操作规程
作业文件
高线车间
工艺技术操作规程
（第一版）
管理部门：
工艺部
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批准：
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2013-12-10发布2013-12-10实施
文件审批单
编码：
文件名称
高线车间工艺技术操作规程
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编制部门
工艺标准部
起草人
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审核意见
负责人签字：
日期：
年月日
批准意见
负责人签字：
批准日期：
年月日
实施日期：
年月日
备注
1总则
1.1适用范围
此规程适用于高线生产线全部生产操作岗位。
1.2高线生产线工艺流程图（附件1）
1.3名词解释
1.3.1线材
直径通常为5～25毫米呈盘卷状态的热轧圆钢称为线材。
线材因以盘卷交货，故又称盘条。
1.3.2高级线材
对产品的性能要求高，且性能均匀性要求高；产品的化学成分控制精度要求高，所含的夹杂物的含量控制要求高；产品的贮存及运输保护要求高；我们把这一类线材称为高级线材。
1.3.3焊线
专门供制造电弧焊、气焊、埋弧自动焊、电渣焊和气体保护焊焊条用的线材。
1.3.4硬线
通常把优质碳素结构钢中含碳量≥0.45%的中高碳钢轧制的线材称为硬线。
硬线主要是供给金属制品行业的原料，广泛用于加工低松弛预应力钢丝、钢丝绳、钢铰线、轮胎钢丝及钢帘线、中高强度的紧固件等。
1.3.5软线
含碳量≤0.25%的普通低碳钢轧制的线材称为软线。
根据软线产品的用途一般分为拉拔用线材和建筑用线材两大类。
1.3.6低合金钢线材
按合金的含量分类：
钢中合金总含量＜3.5%的线材称为低合金钢线材，而与碳含量的高低关系不大。
1.3.7合金钢线材
相对于低合金钢线材而言，钢中合金元素的总含量≥3.5%的线材统称为合金钢线材。
1.3.8冷镦钢线材
冷镦钢线材一般用低、中碳优质碳素结构钢和合金结构钢生产，主要用于制造螺栓、螺母、螺钉、铆钉、自攻螺钉等紧固件和各种冷镦成形的零配件。
1.3.9钢坯表面缺陷
序号
缺陷名称
缺陷特征
1
缩孔
在钢坯断面上残留的缩孔或缩孔超过规定切头的部分。
2
拉裂
镇静钢坯角部撕裂状裂口。
3
纵裂纹
沿轧制方向呈连续而较深的线状缺陷。
4
结疤
钢坯表面上大小不一，无规则的片块状金属，分死、活结疤两种。
5
折叠
沿轧制方向呈现重叠折缝的条状缺陷。
6
裂纹
沿轧制方向呈连续而较浅的线状缺陷。
7
发纹
沿轧制方向呈现断续的，浅的，较短的线状缺陷。
8
横裂缝
与轧制方向近乎于垂直的横向线状缺陷。
9
皮泡
钢坯表面或角部有撕裂状呈鸡爪形裂口或舌状，族集状缺陷。
10
接痕
钢坯表面呈双层重叠带状的缺陷。
11
接注
停注后重浇产生双层表面，程度严重的接痕缺陷。
12
夹杂
表面或内部混入耐火材料的夹杂缺陷。
13
夹渣
钢渣及粉状物等被卷入的夹杂缺陷。
14
气囊
沸腾钢钢锭头部中心的大气泡。
15
上涨
由于钢锭头部上涨造成的袋状，双层表面，沟状缺陷。
16
过烧
钢坯角部或表面呈鳞状，菱形或鸡爪形的破裂。
17
牙痕
均热钢锭状、出炉时钳吊吊牙造成的钢坯表面纵裂缝缺陷。
18
压痕
轧件表面压入异物，孔型掉肉或粘附异物而造成的钢坯表面无规律或有规律性分布的凹坑或凸痕。
19
刮伤
钢坯表面被划出沟痕或刮去一条金属。
20
麻点
在钢坯表面呈现无数凹凸不平的粗糙表面。
21
耳子
在钢坯表面沿轧制方向呈条状凸起，有单面、双面、局部和全长的。
22
热火焰清理缺陷
在热火焰清理面清理过深或熔渣粘着。
23
剪切裂缝
钢坯剪切时发生的裂缝（包括裂纹）。
24
冷却裂缝
导热系数低的钢坯因违反冷却规程操作而产生的裂纹。
25
切裂纹
因人工火焰切割产生的裂纹。
1.3.10钢坯其它缺陷
序号
缺陷名称
缺陷特征
26
弯曲
钢坯沿长度方向出现不平直。
27
对角线不合
钢坯某截面处对角线长度之差不合标准规定。
28
扭转
钢坯沿纵轴方向呈现螺旋状扭转。
29
厚度不合
钢坯厚度不合规定厚度。
30
宽度不合
钢坯宽度不合规定宽度。
31
长度不合
钢坯长度不合规定长度。
32
断面变形
钢坯断面呈平行四边形，梯形等形状的缺陷。
33
凹面
钢坯表面呈凹面。
34
漏清理
应该清理的钢坯未清理。
35
化学成分不合
因化学成分不合而造成的废品。
36
试样
应该采取的试样。
37
尾孔
钢锭尾部因轧制而形成类似“缩孔”的空腔，未剪切干净而形成。
38
尾部空洞
由于铸锭原因在钢坯尾部造成空洞或分叉。
39
穿孔
钢坯内部呈现贯穿性开裂（一般出现在镇静钢冷锭轧成的钢坯上）。
40
低倍不合
低倍检验项目不合标准。
41
其它
其它缺陷。
1.3.11有关线材表面缺陷的名称及代码规定如下：
序号
代码
缺陷
特征
产生的主要原因
1
01
缩孔
钢材内部有残余缩孔和由此而产生的缺陷。
较多情况下会发生耳子之类的表面缺陷。
（1）浇注时发生的缩孔（钢锭中残存的1、2次缩孔切除的不够）；
（2）塑性变形时产生的中心裂纹的残余；
（3）有氧化物和炉渣存在。
2
02
分层
盘条纵向分成两层或更多层的缺陷。
（1）用压盖钢（沸腾钢）钢锭轧制的钢坯端部存在气囊以及轧制钢坯坯头不尽，可使盘条产生分层；
（2）钢坯上的分层来自钢锭，当浇注钢锭时，上部形成起泡或大量的非金属夹杂物聚集，轧坯时不能焊合；
（3）化学成分严重偏析（如硫等）时造成金属不连续，也是造成分层的原因。
3
03
夹渣
盘条表面所见夹杂（这里指肉眼可见的非金属夹杂物）及内部存在耐火材料夹杂。
（1）浇铸时耐火材料附在钢锭表面及炉渣等卷入钢水中造成；
（2）钢坯表面存在夹渣，钢坯入炉加热时漏检所致；
（3）钢坯加热过程中，炉顶耐火材料或其它异物被轧在盘条表面。
4
04
纵裂纹
顺着轧制方向出现的比较深的连续的线状缺陷。
（1）钢锭表面有微小气孔、气泡以及其它材料不良所造成；
（2）钢坯加热时，热应变时效等引起的；
（3）加热和冷却不当。
5
05
横裂纹
成直角或倾斜的横裂纹。
（1）钢材成分不好及脱氧不良；
（2）加热和冷却不当；
（3）加工方法不当。
6
06
结疤
在盘条表面与盘条本体部分结合或完全未结合的金属片状层
（1）由成品以前道次轧件上的凸起物轧入本体形成；
（2）已脱离轧件的金属碎屑轧在轧件表面上形成。
7
07
鳞状龟裂（过烧）
表面上有比较细的裂纹或成鱼鳞状片状龟裂
（1）钢坯过烧；
（2）成分不好，脱氧不良。
8
08
重皮
剥离表面的折皱状缺陷
（1）浇铸时发生飞溅、结疤；
（2）钢材表面有折叠，呈桔皮状缺陷；
（3）钢坯过烧；
（4）轧辊有裂纹及轧槽堆焊不良。
9
09
鳞皮疤
钢材表面氧化铁皮被压入
（1）轧件上有氧化铁皮；
（2）除鳞设备不好
10
10
耳子
盘条表面沿轧制方向的连续条状凸起
主要是轧件在孔型内过充满造成的
11
11
折叠
盘条表面沿轧制方向平直或弯曲的曲线，在横截面呈小角度交角状的缺陷
（1）由前道次的耳子，也可能是其它纵向凸起物轧入本体所造成；
（2）方坯上的缺陷处理不当留下的深沟，轧制时也可能形成折叠。
12
12
划伤
孔型和导卫装置等安装不良及成品通过有缺陷的设备而引起的划伤
（1）因导卫装置、输送装置等引起的缺陷。
（2）盘园通过如水箱、夹送辊、吐丝机、散卷输送线、集卷器和打捆机等时造成的
13
13
凹（凸）起及压痕
沿轧制方向形成周期性的凹凸起、压痕缺陷
（1）凹凸起、压痕主要是轧槽损坏、孔型上粘有东西或磨损造成；
（2）切削或其它东西压入钢材，经轧制后掉落，形成非周期性凹坑。
14
14
桔皮状缺陷
呈现桔皮状凹凸不平
孔型粗糙。
15
15
其它
2原料作业区工艺技术规程
2.1适用范围
此规程适用于钢坯入炉前的原料作业区各岗位。
2.2设备组成及主要技术参数
序号
设备名称
项目
单位
主要功能与参数
1
热送辊道
（一）
辊子数
个
18（包含连铸冷床输送辊）
传动型式
交流变频齿轮电机单独传动
电机功率
Kw
3
辊面线速度
m/s
～1.5m/s
辊子尺寸
mm
φ300×380
2
热送辊道
（二）
辊子数
个
51
传动
交流变频齿轮电机单独传动
电机功率
Kw
3
辊面线速度
m/s
～1.5
辊子尺寸
mm
φ300×380
3
热送辊道（三）
辊子数
个
8
传动型式
交流变频齿轮电机单独传动
电机功率
Kw
3
辊面线速度
m/s
～1.5
辊子尺寸
mm
φ300×380
4
1#～3#旋转辊道
传动型式
交流变频齿轮电机单独传动
辊子数
个
16（2×8）
旋转周期：
旋转90度，然后再复位的节奏≤15秒
辊面线速度
～1.5m/s
输送电机功率
Kw
3×8
旋转电机功率
Kw
3×2
5
提升机前辊道（四）
辊子数
个
10
传动型式
交流变频齿轮电机单独传动
电机功率
Kw
3
辊面线速度
m/s
～1.5
辊子尺寸
mm
φ300×380
6
钢坯提升机
型式
拨爪式链条提升机
拨爪数
组
4
提升链数量
根
7
传动形式
交流变频电机，自带编码器
提升升程
m
6
提升周期
t
≤35
提升钢坯速度
m/s
～0.5
同时提升钢坯数量
根
2
7
冷坯上料台架
型式
步进式
钢坯输送能力
t/h
220
钢坯存放数量
支
﹥35
8
1#2#剔废装置
剔除型式
电液推杆，2个
剔除钢坯根数
根/次
1
收集台架载重：
根
4
9
固定挡板
挡板高度
mm
300
挡板宽度
mm
450
10
入炉辊道
辊子数
个
19
传动型式
交流变频齿轮电机单独传动
电机功率
Kw
3
辊子尺寸
mm
φ300×380
辊面线速度
m/s
～1.5
11
出炉辊道
辊子数
个
16
传动型式
交流变频电机单独传动
电机功率
Kw
4
辊子尺寸
mm
φ300×800
辊面线速度
m/s
～1.5
2.3钢坯质量要求
2.3.1坯料标准及钢坯外形尺寸
2.3.1.1坯料标准：
YB/T2011-2004《连续铸钢方坯和矩形坯》连铸坯尺寸和允许偏差应符合下表的规定。
连铸坯尺寸及允许偏差 单位：
mm
公称边长
边长允许偏差
对角线长度之差
切 斜
鼓 肚
＜100
±3.0
5
≤10.0
≤3.0
100-140
±4.0
6
＞140-180
±5.0
7
≤12.0
≤4.0
＞180-280
±6.0
9
≤15.0
≤5.0
注：
矩形坯测量对角线长度差以长边作为公称边长
2.3.1.2连铸坯定尺长度允许偏差0～+50mm。
2.3.1.3连铸坯对角线、切斜、鼓肚应符合上表的规定。
2.3.1.4连铸坯弯曲度每米不得大于20mm，总弯曲度不得大于总长度的2％。
2.3.1.5连铸坯端部因剪切变形造成的宽展不得大于边长的10％。
2.3.1.6连铸坯不得有明显扭转。
2.3.2表面质量
2.3.2.1连铸坯表面不得有目视可见的重接、翻皮、结疤、夹杂。
2.3.2.2连铸坯不得有深度大于2mm、长度大于3cm的裂纹，不得有深度或宽度大于3mm的划痕、压痕、擦伤、气孔、皱纹、冷溅、凸块、凹坑。
2.3.2.3连铸坯横截面不得有影响使用的缩孔、皮下气泡、裂纹。
2.3.2.4连铸坯表面如存在上述不允许有或超出允许规定的缺陷，应进行清除。
清除宽度不得小于深度的6倍，长度不得小于深度的10倍。
整修后缺陷部位应圆滑、无棱角。
整修深度单面不得大于连铸坯边长的8%，两相对面清除深度之和不得大于厚度的12%，清除深度自实际尺寸算起。
2.4冷坯上料前准备工艺技术规程
2.4.1原料验收、堆放、入库
2.4.1.1原料入库时，由上料工根据来料的质量保证书（按炉批送钢卡）核对钢种、钢号、炉号、规格、根数，保证实物钢坯数据与质保书完全一致；并按相应的钢坯验收技术标准，对来料的形状，表面质量逐批检查，用肉眼检查其表面质量和外形形状，不合格的要剔除存放在指定地点，同时做好相应的记录和标记，废坯按钢种做好集中堆放。
2.4.1.2坯料验收入库时，要求按炉批号进行转移、堆放、管理、生产、不得混乱，不允许中途随意甩料。
原料入库后，不管该钢坯是否需要修磨处理均要严格执行炉批号管理制度。
2.4.1.3原料入库后，同一钢种应堆放在同一垛内，不允许不同钢种混堆在同一垛内；同一垛内若有不同炉号堆放时，应在相邻炉号末根钢坯端部做好不同的批号标记，并用油漆标明钢种、炉号，并尽量将化学成分相近的不同炉号放置在相邻位置；同一垛内，钢坯标记应在同一侧尽可能对齐。
2.4.1.4每次吊运要轻起轻落，严防摔弯钢坯。
2.4.2原料组批
2.4.2.1根据生产计划由上料工编排生产批号，每30支钢坯为一批，换钢种、规格时不足30支按一批，并炉时严格按国家标准规定合批，即对于普通碳素钢、钢筋钢可将同钢种不同炉号的钢坯合批，每批不得多于6个炉号，组批的各炉号的含碳量之差不得大于0.02%，含锰量之差不得大于0.15%。
2.4.2.2编排生产批号时应考虑钢种的加热要求，尽可能的把同类钢种编排在一起。
2.4.2.3对有异议的坯料，在未接到已处理完毕通知之前，不得编批，并采取隔离措施。
2.5原料上料
2.5.1上料工上料时对钢坯实物、钢坯投料清单进行核对，确信无误后，按实物标记顺序指挥行车上料。
上料工应该对所有上料批号、支数、重量做好坯料记录。
2.5.2上料前后，上料工都应仔细检查钢坯的表面、弯曲和扭转程度，凡不合格的钢坯均应剔除、剔除时注明钢号、炉号及批号、支数，然后按规定堆放。
2.5.3无炉号、批号不清楚或与实物清单不符的钢坯严禁入炉。
2.5.4按凭证检查入炉顺序，并按装炉顺序填写钢号、炉号、批号、支数并记录，如有不符之处立即与当班班长或生产调度联系。
2.5.5上料工应与2#CS操作工密切配合，使钢坯从上料台架顺利进入炉内辊道。
当采用自动控制操作发生故障时，则及时采用手动操作或紧急停车来完成，待故障处理完毕，方可继续运行自动控制操作。
2.5.6上料人员要根据生产计划及时组织上料，保证生产不因原料间断而间断。
2.6异议坯的处理
2.6.1验收不合格铸坯的处理
2.6.1.1废料的判定由质检站确认，并填写专用报告单，注明日期、班次、批号、材质、缺陷原因、长度、支数、重量等。
2.6.1.2对双方判定意见不一致的，由质量部最终判定。
2.6.1.3废料重量的结算，按理论重量计：
即理论重量=米重×长度。
2.6.2剔废料的管理
2.6.2.1剔废料产生的原因要分清，按不同情况处理。
2.6.2.2剔废料重量的结算，按理论重量计：
即理论重量=米重×长度。
3加热炉工艺技术规程
3.1加热炉整体技术性能参数
3.1.1加热炉工艺过程简述
天车装料→上料辊道运转→入炉定位→推钢机推正钢坯→加热→出料悬臂辊道出钢→出炉辊道运转→轧机
钢坯加热采取双蓄热燃烧技术，六角型蜂窝蓄热体，将空、煤气预热到1000℃左右，采用大型二位三通换向阀分段分侧切断换向，换向周期0．5—1分钟。
换向阀动作时间小于1秒，炉压波动小。
空、煤气管路流量变化小，更利于炉温自动控制，从而实现贫氧条件下弥漫式燃烧，达到了炉温均匀、氧化少、加热质量高等优点。
3.1.2技术性能参数
序号
项目
单位
主要技术参数
1
炉子用途
钢坯轧轧制前加热
2
加热钢种
碳素结构钢、低合金钢等
3
燃料种类
高炉煤气、转炉煤气
4
型式
高效双蓄热步进梁式
5
最大产量
t/h
冷装180，热装220
6
钢坯出炉温度
C
1000～1150
7
钢坯温差
C
20
8
加热炉有效长度
m
28
9
加热炉有效宽度
m
12.8
10
控制段数量
段
4
11
进炉方式
辊道侧进
12
出炉方式
辊道侧出
13
炉底强度
kg/（㎡h）
536
14
炉底有效面积
㎡
358.4
15
单耗
GJ/t
1.17
16
额定煤气消耗量
Nm3/h
67180
17
额定空气消耗量
Nm3/h
47030
18
额定烟气生成量
Nm3/h
107500
19
炉膛内压力波动
Pa
15～30
20
煤气和空气预热温度
C
≥1000
21
排烟温度
C
＜180
22
烘炉、点火煤气烧嘴
个
6
23
炉内氧化烧损率
%
0.8
24
净环水消耗量
m3/h
100
25
浊环水消耗量
m3/h
40
26
步进机构传动方式
双轮斜轨升降式
27
步进行程升降
mm
200
28
步进行程进退
mm
280
29
步进周期
s
32
3.2加热炉燃烧系统工艺简述与技术性能参数
3.2.1工艺简述
蓄热式加热炉的关键是高温蓄热燃烧技术，即从鼓风机出来的常温空气由换向阀切换进入蓄热式燃烧器后，被蓄热体加热，在极短的时间内将常温空气被加热到1000C以上，当一侧的烧嘴在贫氧状态下燃烧的同时，另一侧蓄热式燃烧器则排烟对烧嘴内的蓄热体进行蓄热，然后以低于180℃的低温烟气经过换向阀排出。
换向阀以40～60秒的频率进行切换，使两个蓄热式燃烧器处于蓄热与放热交替工作状态，从而达到节能、环保和提高加热质量的高效能作用
3.2.2技术性能参数
序号
项目
单位
主要技术参数
1
燃料种类
高炉煤气、转炉煤气
2
热值
kj
2000～4000
3
煤气和空气预热温度
C
≥1000
4
排烟温度
C
＜180
5
助燃风机
电机
型号
Y355L-4
电压
kv
380
功率
kw
315
转速
rpm
1450
风机
型号
9-26NO.14D
全压
pa
12285—11508
风量
Nm3/h
47121—64792
数量
台
2（1用1备）
6
空气烟气排烟机
电机
型号
Y355M2-4
电压
kv
380
功率
kw
250
转速
rpm
1450
风机
型号
Y8-39№12.5D
全压
pa
5070～4570
风量
Nm3/h
86369-104816
数量
台
1
7
煤气烟气排烟机
电机
型号
Y355L2-4
电压
kv
380
功率
kw
315
转速
rpm
1450
风机
型号
Y6-51№14.5D
全压
pa
4800
风量
Nm3/h
14000-180000
数量
台
1
8
空气煤气烧嘴
烧嘴
型式
蓄热式烧嘴
蓄热体
蜂窝体
总量
套
40
换向阀
型式
三通式换向阀
总量
套
16
换向时间
秒
40-60
换向动作时间
秒
＜1
驱动方式
气动
气源压力
MPa
0.4～0.6
9
烟囱
型式
钢烟囱
高度
m
24
数量
个
2
直径
mm
煤气Φ1500
空气Φ1300
3.3加热炉钢坯运行系统工艺简述与技术性能参数
3.3.1工艺过程简述
合格坯料送到入炉辊道准备入炉，炉内装料辊道具备装料条件后，装料炉门打开，钢坯进行装炉并在炉内按布料要求自动而精确的定位后，在炉子装料端设有悬挂式推钢机，当钢坯停在炉内悬臂辊道上之后，由推钢机将钢坯在辊道上推正，然后由步进梁把钢坯拖放到固定粱第一个料位上，步进机构为双层框架斜轨式，采用液压驱动，炉子步机械以及相关的其它机械设备，将按生产工艺过程等技术要求和连锁关系，由PLC系统进行自动控制。
钢坯每经过炉子步进梁的上升、前进、下降、后退动作为一个循环后向前280mm，一步步地移送到炉子的出炉料端。
在接到轧机要钢信号后，步进梁将位于最终位置的一根钢坯托放在炉内出料辊道上，由悬臂辊道从炉侧送向炉外轧机。
3.3.2技术性能参数
序号
项目
单位
主要技术参数
1
钢坯运行布料型式
进步梁式
2
进、出炉方式
辊道侧进
3
对齐推钢机
用途
将钢坯在辊道上推正
推钢行程
mm
350
推杆数量
支
4
推杆运行速度
m/s
前进0.15,后退0.3
液压缸直径
mm
Φ80/Φ56-140
液压系统工作压力
Mpa
16
驱动型式
液压驱动
4
炉内缓冲挡板
移动距离
mm
80
档板头材质
ZGCr25Ni20Si2
冷却方式
轴心水冷
5
炉内装料悬臂辊道
用途
将钢坯运进炉内
辊子
型式
单独传动，变频调速
规格
mm
φ300×400
数量
台
9
辊身材质
ZGCr25Ni20Si2
电机
功率
kw
4
6
炉内出料悬臂辊道
用途
将钢坯运出炉外
辊子
型式
单独传动，变频调速
规格
mm
φ300×400
数量
台
10
辊身材质
ZGGr25Ni31WNbRe
电机
功率
kw
4
7
步进机构
传动型式
液压转动
升降缸
型号
C25WE250/180-1100MIIIC
数量
个
2
平移缸
型号
C25ZΦ180/125-340
数量
个
2
周期
s
32
水平行程
mm
280
垂直行程
mm
200
3.4加热炉汽化冷却系统工艺简述与技术性能参数
3.4.1工艺过程简述
汽化冷却所需的一次水进入软水站内的全自动钠离子交换器进行软化。
交换器出来的软水进入软水箱。
给水泵共三台，开一备二，两台电动泵可自动上水、一台出现故障时自动切换，一台蒸汽泵在停电情况下启动。
汽包内的循环水通过循环泵吸入管、循环水泵、下降总管，进入加热炉炉底端部的分配联箱，从分配联箱进入各循环回路。
循环泵共三台，开一备二，两台电动泵可自动上水、一台出现故障时自动切换，一台柴油机泵在停电情况下可自动启动。
在炉底梁中，部分水发生汽化，汽水混合物流经过5支回水管，返回汽包完成循环冷却,5支回路流量、汽包的水位和压力是汽化冷却系统中最重要的几个参数，应永远保持在正常值并使其波动最小。
如果水循环中
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