2021年全国机械冶金建材行业“互助保障杯”职工技术创新成果展示

350Km/h高速轨生产关键性技术难题创新成果

单位:河钢集团

项目是由河钢集团公司自主创新研发,主要应用于冶金行业领域。

河钢邯钢大型轧钢厂拥有我国第五条精品钢轨生产线,350Km/h高速轨生产技术的开发与应用属于我国钢铁行业一个重大性关键性难题,断面尺寸波动控制、平直度要求等均属于“卡脖子”的技术难题,生产开发主要存在以下难点:相对于普速轨(≤160Km/h),高速轨对轨高、底宽等尺寸精度有着更为严格的要求,需要制定合理的孔型系统及压下量分配方案保证其超高的尺寸精度;高速轨要求端部扭转值≤0.45mm/m,远大于普速轨轨端部扭转值≤0.6mm/m的要求,必须通过有效的预弯及平立复合矫直工艺控制钢轨的平直度及扭曲符合要求;高速轨在尺寸方面要求远大于普通钢轨,铁标TB/T 3276-2011中要求平直度垂直方向偏差≤0.2mm/1m(普通钢轨为0.4mm/1m),水平方向偏差≤0.5mm/2m(普通钢轨为0.7mm/1.5m),尺寸要求精度较高。本项目通过多次试制与工艺优化,逐步攻克了高速轨生产过程中的通长轨高波动、端部高低点及端部平直度等开发中的难点问题,并将工艺过程控制进行标准化,实现了由少量试制到大批量生产应用,产品合格率达到90%以上,产品的尺寸精度、平直度、扭曲等各项指标均达到了TB/T 3276-2011标准要求。

项目的主要创新点包括:1)研发了350Km/h高速轨尺寸控制集成技术,包括万能轧机张力控制技术、万能轧机辊缝动态调整技术、全万能轧制技术等,实现了钢轨通长尺寸波动控制在0.3mm,达到国内先进企业水平。2)研发了350Km/h高速轨矫直轻压下技术,实现了百米钢轨平直度精确控制。3)发明了一种万能轧辊表面粘钢清除装置,可有效去除轧辊表面粘钢造成的钢轨表面轧疤缺陷。4)发明了一种钢轨导卫调整测量装置和导卫间隙测量装置,为导卫精确调整提供依据,减少了钢轨表面划伤缺陷。

项目自2020年1月投产上线以来产生显著效果。成品尺寸控制及表面缺陷得以大幅度控制,2021年生产60N百米高速轨综合合格率提高到91%,型钢线高速轨产量约14.8万吨,产生经济效益月633.44万元。项目的实施显著提升河钢邯钢钢轨产品品牌效应,产品质量及生产效率均大幅提升,在加快重轨产品在国铁应用上量的基础上,广泛参与到“一带一路”沿线国家铁路项目建设中,提升公司高附加值产品比例,全力打造河钢邯钢重轨品牌,进一步满足国家铁路重点工程建设需求,适应国家交通发展战略需要。