本發(fā)明涉及彈簧鋼扁鋼軋制，具體是涉及一種30mmx90mm矩形扁鋼軋制方法。

背景技術(shù)：

1、目前，國(guó)內(nèi)彈簧扁鋼生產(chǎn)廠家較少，扁鋼價(jià)格優(yōu)勢(shì)明顯，市場(chǎng)需求量較大，預(yù)計(jì)2024-2025年每年彈簧扁鋼需求量在800萬(wàn)噸，汽車(chē)彈簧扁鋼需求量約300萬(wàn)噸。目前汽車(chē)行業(yè)為了輕量化，采用了新的彈簧鋼板結(jié)構(gòu)，就是單片彈簧的中間段最厚，往兩端逐漸變薄的變截面彈簧鋼板,因此汽車(chē)彈簧行業(yè)提出了斷面為矩形彈簧扁鋼的需求。因?yàn)槌善窋嗝鏋榫匦?，由于四角圓弧較小，因此在軋制過(guò)程中容易角部未充滿。同時(shí)，在前面道次壓下及來(lái)料控制不當(dāng)，容易導(dǎo)致在軋制過(guò)程中產(chǎn)生折疊、劃傷、扭轉(zhuǎn)等事故。矩形扁鋼角部r角設(shè)計(jì)不當(dāng)，應(yīng)力沒(méi)有得到釋放，存在應(yīng)力集中，極易產(chǎn)生疲勞裂紋。

2、公開(kāi)號(hào)為cn112893454a的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種38mm厚度的矩形彈簧扁鋼軋制方法，按照下列步驟實(shí)施：1、確定矩形彈簧扁鋼斷面尺寸，彈簧扁鋼四個(gè)角部圓角均為r15mm；2、將彈簧扁鋼軋制生產(chǎn)線中的k2、k4立軋孔型進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，其中k2孔型主要參數(shù)為：兩個(gè)軋輥間距l(xiāng)為91mm、軋輥圓角r為15mm，左側(cè)軋輥深度h為27mm、寬度b為44.62mm，右側(cè)軋輥寬度b為38.22mm，k4孔型的主要參數(shù)為：兩個(gè)軋輥間距l(xiāng)1為93mm、左側(cè)軋輥深度h1為27mm，軋輥圓角r為8mm，右側(cè)軋輥底面寬度b1為52.58mm、右側(cè)軋輥?lái)斆鎸挾萣2為45mm；3、k2、k4采用箱式孔型，為保證軋制過(guò)程料型穩(wěn)定及成品質(zhì)量要求，k1-k2采用小壓下，壓下量2-3mm。然而根據(jù)gbt?33164.1-2016汽車(chē)懸架系統(tǒng)用彈簧鋼第1部分：熱軋扁鋼，第4.1.3節(jié)中，厚度≤40mm，其r角為8mm±2mm。而公開(kāi)號(hào)為cn?112893454?a的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利其k2軋輥圓角r為15mm，k2作為成品前孔型，對(duì)于成品r角的控制至關(guān)重要。根據(jù)上述發(fā)明專(zhuān)利，雖然有利于解決成品角部的應(yīng)力集中，但對(duì)于成品尺寸控制相對(duì)困難，軋制過(guò)程中不穩(wěn)定。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服矩形扁鋼在軋制過(guò)程中容易角部應(yīng)力集中產(chǎn)生裂紋、成品r角形狀難以控制、成品尺寸控制相對(duì)困難、軋制過(guò)程中不穩(wěn)定的問(wèn)題，提供一種30mmx90mm矩形扁鋼軋制方法。

2、本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

3、一種30mmx90mm矩形扁鋼軋制方法，具體工藝參數(shù)如下：

4、1)半成品圓直徑為90-100mm；

5、2)矩形軋制系統(tǒng)采用平輥5-平輥4-k4-平輥3-平輥2-k2-平輥1的模式，其中k4、k2為30mmx90mm矩形扁鋼專(zhuān)用孔型；

6、3)平輥5的壓下量為25-35mm、平輥4的壓下量為15-25mm、k4的壓下量為18-28mm、平輥3的壓下量為5-15mm、平輥2的壓下量為5-15mm、k2的壓下量為9-18mm、平輥1的壓下量為2-7mm；

7、在軋制程序表中，壓下量是軋制過(guò)程中的重要控制參數(shù)，其大小直接影響到軋制過(guò)程的穩(wěn)定性、軋制后的產(chǎn)品質(zhì)量以及設(shè)備的壽命。各軋機(jī)的壓下量如果太小了會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品表面粗糙度增大、褶皺等問(wèn)題，影響產(chǎn)品的表面質(zhì)量；同時(shí)會(huì)導(dǎo)致精軋機(jī)組之間扭轉(zhuǎn)幾率增加、精軋機(jī)組之間軋機(jī)負(fù)荷增加、精軋機(jī)組之間軋槽不耐磨。壓下量過(guò)小還會(huì)使得固收縮得不到充分補(bǔ)償，可能導(dǎo)致中心偏析和中心疏松的問(wèn)題改善不明顯。壓下量過(guò)大會(huì)增大該機(jī)架的負(fù)荷，嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致斷輥情況發(fā)生，還會(huì)使鑄坯承受過(guò)度擠壓，可能引起尚未凝固且富集溶質(zhì)元素的鋼液流到相鄰的鼓肚區(qū)，導(dǎo)致白亮帶、負(fù)偏析和逆v偏析。

8、4)平輥5、平輥4、平輥3、平輥2對(duì)應(yīng)的軋機(jī)導(dǎo)衛(wèi)開(kāi)口度比料型大5-8mm；k4、k2、平輥1對(duì)應(yīng)的軋機(jī)導(dǎo)衛(wèi)開(kāi)口度比料型大1-3mm；

9、5)為保證軋件在機(jī)組中的穩(wěn)定性，對(duì)步驟4)中的導(dǎo)衛(wèi)導(dǎo)輥孔型進(jìn)行規(guī)范，平輥5和平輥4中導(dǎo)衛(wèi)導(dǎo)輥r為42-46mm，平輥3和平輥2導(dǎo)衛(wèi)導(dǎo)輥r為38-42mm；

10、6)其中設(shè)計(jì)k4槽口寬度(b)為70-74mm，槽底寬度(b)為62-65mm，k4孔型槽底圓角r角半徑為17-19mm，槽口圓角r角半徑為9-12mm，側(cè)壁斜度為5-8°，槽深(h)為40-43mm；設(shè)計(jì)k2槽口寬度(b)為30-31mm，槽底寬度(b)為40-44mm，k2孔型槽底圓角r角半徑為10-12mm，槽口圓角r角半徑為9-12mm，側(cè)壁斜度為3-5°，槽深(h)為38-40mm。

11、進(jìn)一步，本發(fā)明之矩形扁鋼誤差控制30±0.5mm和90±1mm。

12、本發(fā)明的方案也適合(30-39)mmx90mm矩形扁鋼的軋制。

13、本發(fā)明的關(guān)鍵在于控制壓下量、槽口寬度、槽底寬度、槽底圓角r角等參數(shù)。槽口、槽口寬度間隙過(guò)小導(dǎo)致軋輥過(guò)度磨損，甚至損壞；鋼材表面質(zhì)量下降，如壓痕、劃傷等。槽口、槽口寬度間隙過(guò)大，會(huì)使得軋制出的鋼材尺寸精度受到影響，如厚度不均。同時(shí)，槽口、槽口寬度設(shè)計(jì)不合理，容易導(dǎo)致扭鋼的情況。槽底圓角r角過(guò)小，會(huì)導(dǎo)致軋制過(guò)程中鋼材與軋輥之間的應(yīng)力集中，增加軋輥損壞的風(fēng)險(xiǎn)，鋼材表面質(zhì)量可能受到影響，如裂紋、壓痕等。r角過(guò)大軋制出的鋼材形狀可能不符合要求，影響尺寸精度。

14、本發(fā)明原理及有益效果：

15、1)本發(fā)明對(duì)半成品圓直徑要求不高，各軋鋼廠可根據(jù)自身的設(shè)備能力和原料坯料斷面的情況自由選擇，半成品圓控制在90-100mm；

16、2)矩形軋制系統(tǒng)采用平輥5-平輥4-k4-平輥3-平輥2-k2-平輥1的模式，其中平輥5、平輥4為一套小系統(tǒng)，可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)增加和降低壓下量。若軋槽磨損過(guò)快可對(duì)應(yīng)軋機(jī)放開(kāi)壓下，減輕軋槽壓力。平輥3、平輥2同上理為一套小系統(tǒng)。同時(shí)，若平輥5、平輥4、平輥3、平輥2對(duì)應(yīng)的任何一架軋機(jī)出現(xiàn)故障，均可臨時(shí)將其下線，快速恢復(fù)生產(chǎn)。

17、3)控制各道次的壓下量，有利于延長(zhǎng)軋槽過(guò)鋼量，提高效率的同時(shí)降低成本。

18、4)在生產(chǎn)過(guò)程中，軋機(jī)導(dǎo)衛(wèi)開(kāi)口度起至關(guān)重要的作用，導(dǎo)衛(wèi)開(kāi)口度過(guò)大，軋件容易發(fā)生扭轉(zhuǎn)、咬入跑偏的情況，從而導(dǎo)致發(fā)生堆鋼、跑鋼等惡性事故，造成人員和設(shè)備的重大損傷。導(dǎo)衛(wèi)開(kāi)口度過(guò)小則容易造成導(dǎo)輥磨損，造成壓痕和折疊的質(zhì)量事故。因此本發(fā)明對(duì)開(kāi)口度及導(dǎo)衛(wèi)導(dǎo)輥孔型進(jìn)行規(guī)范。

19、5)矩形扁鋼在軋制過(guò)程中容易角部應(yīng)力集中產(chǎn)生裂紋、成品r角形狀難以控制，原因?yàn)楦鞯来螇合路峙洳痪鶆蚝涂仔驮O(shè)計(jì)不合理。k4設(shè)計(jì)孔型槽底圓角r角半徑為17-19mm，k2孔型槽底圓角r角半徑為10-12mm，r角半徑逐步減小，有利于成品r角部控制。同時(shí)k4壓下量大于k2，有利于成品r角部應(yīng)力釋放，同時(shí)配合成品軋機(jī)非常小的壓下量，進(jìn)一步釋放角部應(yīng)力的同時(shí)保證r角的形狀。

20、本發(fā)明的有益效果：

21、1、矩形軋制系統(tǒng)采用平輥5-平輥4-k4-平輥3-平輥2-k2-平輥1的模式，若平輥5、平輥4、平輥3、平輥2對(duì)應(yīng)的任何一架軋機(jī)出現(xiàn)故障，均可臨時(shí)將其下線，快速恢復(fù)生產(chǎn)。

22、2、延長(zhǎng)軋槽過(guò)鋼量，提高效率的同時(shí)降低成本。

23、3、成品尺寸穩(wěn)定，符合客戶(hù)及國(guó)標(biāo)要求、角部無(wú)應(yīng)力裂紋。