36U支撐鋼軋制工藝與Nb微合金化研究.pdf

1、近幾年，國內(nèi)煤礦企業(yè)面臨的自然資源枯竭的問題日益突出，僅依靠新探明儲量煤礦的生產(chǎn)已不能完全滿足需求，必須對原有煤礦潛力進行充分挖掘，井下礦的開采深度不斷加深，井下支護所承受的壓力越來越大，對支護所采用的支撐鋼的要求也越來越高，支撐鋼也逐步向重型化發(fā)展，國家標準GB4697《礦山巷道支護用熱軋U型鋼》中18U、25U、29U已不能滿足現(xiàn)代礦山企業(yè)發(fā)展的需要，因此，部分煤炭企業(yè)根據(jù)自身礦山的特點，向鞍鋼等鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)提出了開發(fā)研制36U的需

2、求。
　　 本課題就是在這種環(huán)境背景下產(chǎn)生的，鞍鋼根據(jù)煤礦企業(yè)的需求，結(jié)合鞍鋼自身生產(chǎn)工藝與設備，經(jīng)過幾年的研制開發(fā)，成功地以高質(zhì)量的產(chǎn)品占領(lǐng)了國內(nèi)36U支撐鋼的市場，為鞍鋼創(chuàng)造了明顯經(jīng)濟效益，同時也為煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)工作做出了貢獻。
　　 本文簡要介紹了煤礦企業(yè)開采巷道的支護方式的演變過程，以及今后用戶的發(fā)展需求，重點介紹了36U支撐鋼在鞍鋼的研制開發(fā)技術(shù)與生產(chǎn)實踐經(jīng)驗。根據(jù)36U支撐鋼的產(chǎn)品特點與使用特性，36U支

3、撐鋼屬于腰窄腿長，腿端有兩個很厚的爪，高寬比大，產(chǎn)品單重大，機械性能要求有較高的強韌性，還要有耐沖擊性能，以滿足其惡劣的使用環(huán)境。首先，介紹了36U支撐鋼從冶煉工藝到軋制工藝的生產(chǎn)條件，為了實現(xiàn)較高的性能使用要求，從鋼質(zhì)的化學成分設計出發(fā)，重點闡述了36U支撐鋼的材質(zhì)優(yōu)化技術(shù)，在保證原有20MnK的化學成分基礎(chǔ)上，從成本的投入、細晶強化的效果，以及鞍鋼工藝保證實現(xiàn)方式，進行多方面論證，最終采用Nb元素微合金化技術(shù)，實現(xiàn)36U支撐鋼的鋼質(zhì)

4、優(yōu)化設計，并且通過對比試驗分析，檢驗Nb元素微合金化的效果，確實有效可行。其次，從孔型設計方面進行論述，采用150mm×150mm小連鑄方坯，實現(xiàn),Φ580mm半閉口橫列式中型軋機軋制大斷面、高寬比大產(chǎn)品。針對孔型系統(tǒng)選擇、延伸關(guān)系確定、孔型尺寸設定、軋輥配置等方面給出了設計關(guān)鍵點說明，為中型軋機軋制大型軋機的邊緣產(chǎn)品提供了借鑒方法。最后，通過生產(chǎn)軋制，探索總結(jié)36U支撐鋼在Φ580mm半閉口橫列式中型軋機上生產(chǎn)中容易出現(xiàn)的問題，主要體