一种用于轧钢生产的轧槽孔型及其加工方法与流程

本发明涉及轧钢领域，尤其涉及一种用于轧钢生产的轧槽孔型及其加工方法。

背景技术：

现执行的螺纹钢国家标准gb1499.2-2007中要求：当螺纹钢公称直径不大于12mm时，相对肋面积不应小于0.055mm²；公称直径为14mm和16mm时，相对肋面积不应小于0.060mm²；公称直径大于16mm时，相对肋面积不应小于0.065mm²；轧钢为确保螺纹钢的相对肋面积符合标准要求，传统控制方法就是通过螺纹钢的料形设定，尽量提高螺纹钢的横肋高度，做小螺纹钢的纵肋高度，目前螺纹钢k2孔型普遍使用单弧椭圆孔型，如图1所示。

但是不同国家对螺纹钢具有不同的要求，美标和韩标螺纹钢则对横肋的平均高度要求较高，需要严格确保1/4和3/4处的横肋高度，反而对纵肋高度要求较宽，目前这类钢种上广泛使用平椭圆孔型，如图2所示。

实际生产中，为确保同规格不同材质螺纹钢的正常生产，现场需要备两种所需孔型的轧机，造成更换麻烦；另外上述两种孔型因轧槽的磨损和对中性问题，均存在着不利于尺寸控制的现象。如单弧椭圆孔型，虽利于横肋充满，但极易因轧槽磨损，造成螺纹钢纵肋偏大和超标（相对肋面积偏低），引起尺寸不合格；而平椭圆孔型由于轧件对中性差，生产不稳定，经常会造成螺纹钢有折叠线、错辊等现象，影响了生产效率的提高。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于轧钢生产的轧槽孔型及其加工方法，其优点在于，可以在不更换轧机的情况下，确保同种规格不同材质螺纹钢的通用，并且提高轧槽的横肋高度，改善轧槽的耐磨损能力，延长轧槽在线使用时间。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种用于轧钢生产的轧槽孔型，所述轧槽孔型包括两个边缘段和一个中间段，所述边缘段和中间段均延水平线呈上下镜像状，两个所述边缘段的高度由两端相向呈圆弧状逐渐递增后均与中间段相切，所述中间段呈直线状。

通过采用上述技术方案，此种形状的轧槽孔型结合了单弧椭圆孔型和平椭圆孔型的特点，就可以确保钢筋既能保证横肋高度的要求，又能有效缩小钢筋的纵肋高度，同时延时轧槽的在线使用时间，提高整体经济效益。

本发明进一步设置为：所述轧槽孔型的开口长度为40-42mm。

通过采用上述技术方案，控制轧槽孔型的长度在合理的尺寸范围内，便于轧槽孔型的加工以及满足生产需求。

本发明进一步设置为：所述轧槽孔型的高度为14.5-15.5mm。

通过采用上述技术方案，控制轧槽孔型的高度在合理的尺寸范围内，便于轧槽孔型的加工以及满足生产需求。

本发明进一步设置为：所述轧槽孔型的半径为38.5-39.5mm。

通过采用上述技术方案，控制轧槽孔型的半径在合理的尺寸范围内，便于轧槽孔型的加工以及满足生产需求。

本发明进一步设置为：所述轧槽孔型的长度为41.8mm，高度为15.1mm，半径为39.13mm。

通过采用上述技术方案，控制轧槽孔型的整体尺寸在合理的尺寸范围内，便于轧槽孔型的加工以及满足生产需求。

本发明进一步设置为：所述轧槽孔型的加工方法步骤如下：

（1）、利用线切割机切割出具有如权利要求1所述轧槽孔型形状的刀具刀头；

（2）、将成型的刀头安装在数控车床的刀具上，对两根相匹配的轧辊进行车铣加工。

通过采用上述技术方案，通过合理的方式对轧槽孔型进行加工，加工过程简单，且加工程序简易，保证了轧槽孔型的顺利加工，且加工成本较小。

本发明进一步设置为：所述轧槽孔型内表面采用了阳极氧化工艺。

通过采用上述技术方案，轧槽孔型内表面采用了阳极氧化工艺后，可以有效提高轧槽孔型内表面的硬度和耐磨性，便于钢筋的加工，延长了使用寿命。

本发明进一步设置为：两根轧辊远离边缘段和中间段处的厚度为4mm。

通过采用上述技术方案，两根轧辊之间的配合厚度也严格指定了合理的尺寸，便于轧辊在轧机上的安装。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、利用单弧椭圆孔型和平椭圆孔型两种孔型相结合的特点，保证钢筋横肋高度的要求，又能有效缩小钢筋的纵肋高度提高整体经济效益；

2、轧槽孔型的各个尺寸均在合理的控制范围内，保证了轧槽孔型的精准度；

3、采用简单的加工工艺保证轧槽孔型的顺利加工，且加工成本较低；

4、采用了阳极氧化的加工工艺，提高了轧槽孔型的硬度和耐磨性，延长了使用寿命。

附图说明

图1是现有技术中单弧椭圆孔型的结构示意图；

图2是现有技术中平底椭圆孔型的结构示意图；

图3是本实施例中轧槽孔型的结构示意图。

图中：1、边缘段；2、中间段。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例：一种用于轧钢生产的轧槽孔型及其加工方法，加工步骤为：

（1）、选取50*30mm的整体刀具毛坯，通过数控铣床进行表面粗糙度的粗加工，并保证刀具毛坯尺寸为45*25mm。

（2）、继续通过数控铣床对刀具进行2-3次精铣加工，使得刀具尺寸为43*18mm。

（3）、根据所需轧槽孔型的结构尺寸进行编程，并将程序输入至线切割机中，将经过步骤（2）后的刀具装入线切割机中，线切割机工作将刀具加工出一个“轧槽孔型”的形状，如图3所示，该轧槽孔型包括两个边缘段1和一个中间段2，边缘段1和中间段2均延水平线呈上下镜像状，两个边缘段1的高度由两端相向呈圆弧状逐渐递增后均与中间段2相切，并且中间段2呈直线状。

（4）、将经过步骤（3）后的刀具安装在数控车床的刀具上，并将两根轧辊安装在数控车床的加工工位上，实现对轧辊中轧槽孔型的成型加工。

（5）、将经过步骤（4）后的两根轧辊进行表面除油清洗，以便清处轧辊表面的油垢和污垢。

（6）、将经过步骤（5）后的两根轧辊放入电解液中，并控制电解液温度为15°-25°，并以此为阳极通入电流，阳极电流密度为1-2a/dm²，槽中电压为v13-23v。

（7）、按步骤（6）工艺操作完毕，等待时间为30min-40min后，将轧辊从电解液中取出，把所沾的酸液用清水冲洗干净，此时轧辊表面均形成有薄层，从而可以提高轧辊的硬度以及耐磨性。

通过采用上述七个步骤，可以在两根轧辊上加工出所需形状的轧槽孔型，之后将两根轧辊安装在轧机上，以便钢筋轧件的轧制加工。

在本实施例中，轧槽孔型的长度b的范围为40-42mm，高度h的范围为14.5-15.5mm，半径r的范围为38.5-39.5mm，两轧辊远离边缘段和中间段处的厚度s为4mm。

此种加工方式利用线切割机对刀具进行一次成型的方式加工出所需轧槽孔型，避免轧槽孔型多次加工时精度不符合要求的情况；并且轧辊后期经过阳极氧化的处理，可以有效加强轧辊的硬度，和耐磨性，也就提高了轧槽孔型的耐磨性，延长了使用寿命。

此种轧槽孔型结合了平椭圆孔型和单弧椭圆两种孔型的优点加以利用，分别取单弧椭圆孔型的对中性好、横肋易充满的特点，使得本轧槽孔型基本外形仍与单弧椭圆孔型相似，并且在此基础上吸纳平椭圆空型平底耐磨损的优点。

使用本新型轧槽孔型后，相同规格的钢筋横肋1/2处高度较原先的要高出0.2~0.3mm，轧槽在线使用时间较原先的要延长1.2~1.5倍，降低轧辊成本耗用明显；有效提高轧槽孔型的横肋高度，改善轧槽孔型的耐磨损能力，延长轧槽在线使用时间。

并且经过上述步骤加工后的新型轧槽孔型，可以适合同种规格不同材质，如国标、英标、美标以及韩标钢筋的生产，提高了整体经济效益。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。