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[摘 要]讨论钢轨的余热淬火工艺生产线的调试和控制，满足生产和用户需求，促进企业生产自动化。
[关键词]钢轨；余热淬火
中图分类号：U416.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）38-0246-01
1 前言
利用轧制余热对钢轨进行热处理，主要调试和控制三个基本参数：强制冷却的速度；强制冷却的时间和开始进行强制冷却时钢轨的温度。
2 强制冷却速度的调试和控制
钢轨进行强制冷却的速度取决于喷风量。在生产线上检测风量的手段是每个冷却段上踏面噴风器内的空气压力。通过联合调节风机入口风门和多个冷却段的风量调节风门，可以得到每个冷却段的不同空气压力值。因通风管道和喷嘴固定不变，喷风器内的空气压力值比较近似的反应了喷风量。在生产中，根据钢轨轨型和钢轨材质不同，调节各冷却段的喷风量。另外要求控制系统根据不同钢轨需要，具备在线跟随钢轨运行调节各冷却段不同喷风量的能力。
3 强制冷却时间的调试和控制
钢轨进行强制冷却的时间取决于钢轨运行速度。强制冷却时间的长短主要取决于钢轨轨型和钢种。在每种钢轨进行热处理前，调整设定淬火机组辊道运行速度。电动机必须同时调整设定为同一运行速度。设定后，在生产中，不改变钢轨轨型，一般就不再改变机组运行速度。在生产线检测调整好同步速度后，淬火机组及前后各段辊道，只能单独启动、停止，不能再单独调整运行速度。
生产其它不同轨型和钢种的钢轨，所需强制冷却时间的具体数值由试验室试验和在生产线上试生产后确定。
4 钢轨入口温度的调试和控制
开始进行强制冷却时的钢轨温度主要取决于轧机的终轧温度。在热处理生产线上只能作少量调节。
4.1 热处理生产线的生产节奏
热处理生产线的生产节奏，关系到热处理生产线上各机组的调节能力。设计的钢轨余热淬火生产的实际最快生产节奏可以达到确定的时间。在确保轧制的钢轨能够全部得到热处理的前提下，提高热处理生产线上各机组的调节适应能力，确定热处理生产线的生产节奏按确定的时间设计。
4.2 热处理生产线的适应能力
⑴能够进行淬火的最低钢轨温度
经过生产检验，只要钢轨最低温度大于等于某一温度进入淬火机组，就能够得到合格的淬火质量。
⑵能够进行淬火的最高钢轨温度
按确定的时间生产节奏计算，以一定速度运行，从热锯后到钢轨前端进入淬火机组，最长时间也是一定的，自然产生的温降大约在一定的温度。
5 开始进行强制冷却时钢轨温度的调试和控制
控制钢轨进入淬火机组前各工序的生产节奏，能够控制钢轨开始进行强制冷却时的温度，判定能否钢轨进行淬火，以便得到合格的淬火钢轨。
在生产线热锯处设置测温仪，在线检测轧件温度。进行热处理生产时，经测温仪检测满足淬火要求的钢轨可以进入淬火生产线。对于温度低的钢轨，由步进冷床的预弯小车送到步进冷床上。要求控制系统具备随时修改限定值的能力。
淬火机组前横移台架的抬钢移钢机将钢轨放到辊道上后，钢轨就按规定的运行速度进入淬火机组，当钢轨前端进入到淬火机组内测温仪置后，测温仪立即给出钢轨开始强制冷却时的温度。若测温仪测得的钢轨温度高于确定的温度，控制系统应自动检查翻钢工序能够用来调节温度的时间、抬钢移钢工序能够用来调节温度的时间、往淬火机组前辊道上放钢工序能够用来调节温度的时间是否都已经用完。若没有用完，控制系统应自动修整调节时间，使下一支钢轨能够按要求的温度开始淬火。
钢轨尾端进入到测温仪后，若测温仪测得的钢轨温度低于确定的稳定，控制系统应自动检查是否使用了翻钢工序、抬钢移钢工序、往淬火机组前辊道上放钢工序用来调节钢轨温度的时间。若使用了调节时间，控制系统应自动修整调节时间，使下一支钢轨能够按要求的温度穿过淬火机组。若没有使用调节时间，各工序都采用了最快节奏，控制系统应发出信号，通知轧制作业线提高终轧温度。
在钢轨热处理生产中，只要出现开始强制冷却时钢轨温度不合要求，控制系统就要记录下不和要求的温度值以及在钢轨上的位置和长度，通知质检人员进行重点检测。必要时根据产品最终检验结果，修订温度限定值。
在连续生产时，淬火生产线若从处理低温钢轨向处理高温钢轨调节，可以一次调节到位。若从处理高温钢轨向处理低温钢轨调节，将受到制约。必须放慢轧钢生产节奏来提高淬火生产线的调节能力。
6 淬火生产线自检的调试和控制
每当钢轨余热淬火生产线开始工作时，淬火生产线进行一次自检操作。自检操作时，控制系统给相关金属检测仪发出有钢信号，使生产线按前面所述的工作程序进行一次工作循环空操作。若整个系统正常，淬火生产线便进入工作状态。若某个环节有故障，控制系统应报警。
7 淬火机组升降的调试和控制
每当更换钢轨规格或其它需要，淬火机组的台架和热矫直机组的夹送辊进行升降操作。各台架升降分为两种运行速度。当机架中间的接近开关有信号时，各升降电机用某特定频率运转。当机架中间的接近开关没有信号时，各升降电机用另一特定频率运转。
上升操作可以由控制室发指令，各机架同时上升，也可以各机架单独上升。上升时可以随时停止，也可以一直升到最高处自动停止。
在机架中间的接近开关没有信号时，下降操作可以由控制室发指令，各机架同时下降，也可以各机架单独下降。当机架中间的接近开关有信号时，控制室不能操作下降，必须在各机架前人工操作。人工观察升降标尺，控制各机架停在需要的位置。
8 结语
通过对钢轨的余热淬火工艺生产线的三个基本参数和相关主要设备的调试和控制，满足了生产和不同用户的需求，促进了企业生产自动化。并且确定了科学的强制冷却的速度，强制冷却的时间和开始进行强制冷却时钢轨的温度。为以后生产工艺的不断改进，奠定了坚实的基础。
[关键词]钢轨；余热淬火
中图分类号：U416.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）38-0246-01
1 前言
利用轧制余热对钢轨进行热处理，主要调试和控制三个基本参数：强制冷却的速度；强制冷却的时间和开始进行强制冷却时钢轨的温度。
2 强制冷却速度的调试和控制
钢轨进行强制冷却的速度取决于喷风量。在生产线上检测风量的手段是每个冷却段上踏面噴风器内的空气压力。通过联合调节风机入口风门和多个冷却段的风量调节风门，可以得到每个冷却段的不同空气压力值。因通风管道和喷嘴固定不变，喷风器内的空气压力值比较近似的反应了喷风量。在生产中，根据钢轨轨型和钢轨材质不同，调节各冷却段的喷风量。另外要求控制系统根据不同钢轨需要，具备在线跟随钢轨运行调节各冷却段不同喷风量的能力。
3 强制冷却时间的调试和控制
钢轨进行强制冷却的时间取决于钢轨运行速度。强制冷却时间的长短主要取决于钢轨轨型和钢种。在每种钢轨进行热处理前，调整设定淬火机组辊道运行速度。电动机必须同时调整设定为同一运行速度。设定后，在生产中，不改变钢轨轨型，一般就不再改变机组运行速度。在生产线检测调整好同步速度后，淬火机组及前后各段辊道，只能单独启动、停止，不能再单独调整运行速度。
生产其它不同轨型和钢种的钢轨，所需强制冷却时间的具体数值由试验室试验和在生产线上试生产后确定。
4 钢轨入口温度的调试和控制
开始进行强制冷却时的钢轨温度主要取决于轧机的终轧温度。在热处理生产线上只能作少量调节。
4.1 热处理生产线的生产节奏
热处理生产线的生产节奏，关系到热处理生产线上各机组的调节能力。设计的钢轨余热淬火生产的实际最快生产节奏可以达到确定的时间。在确保轧制的钢轨能够全部得到热处理的前提下，提高热处理生产线上各机组的调节适应能力，确定热处理生产线的生产节奏按确定的时间设计。
4.2 热处理生产线的适应能力
⑴能够进行淬火的最低钢轨温度
经过生产检验，只要钢轨最低温度大于等于某一温度进入淬火机组，就能够得到合格的淬火质量。
⑵能够进行淬火的最高钢轨温度
按确定的时间生产节奏计算，以一定速度运行，从热锯后到钢轨前端进入淬火机组，最长时间也是一定的，自然产生的温降大约在一定的温度。
5 开始进行强制冷却时钢轨温度的调试和控制
控制钢轨进入淬火机组前各工序的生产节奏，能够控制钢轨开始进行强制冷却时的温度，判定能否钢轨进行淬火，以便得到合格的淬火钢轨。
在生产线热锯处设置测温仪，在线检测轧件温度。进行热处理生产时，经测温仪检测满足淬火要求的钢轨可以进入淬火生产线。对于温度低的钢轨，由步进冷床的预弯小车送到步进冷床上。要求控制系统具备随时修改限定值的能力。
淬火机组前横移台架的抬钢移钢机将钢轨放到辊道上后，钢轨就按规定的运行速度进入淬火机组，当钢轨前端进入到淬火机组内测温仪置后，测温仪立即给出钢轨开始强制冷却时的温度。若测温仪测得的钢轨温度高于确定的温度，控制系统应自动检查翻钢工序能够用来调节温度的时间、抬钢移钢工序能够用来调节温度的时间、往淬火机组前辊道上放钢工序能够用来调节温度的时间是否都已经用完。若没有用完，控制系统应自动修整调节时间，使下一支钢轨能够按要求的温度开始淬火。
钢轨尾端进入到测温仪后，若测温仪测得的钢轨温度低于确定的稳定，控制系统应自动检查是否使用了翻钢工序、抬钢移钢工序、往淬火机组前辊道上放钢工序用来调节钢轨温度的时间。若使用了调节时间，控制系统应自动修整调节时间，使下一支钢轨能够按要求的温度穿过淬火机组。若没有使用调节时间，各工序都采用了最快节奏，控制系统应发出信号，通知轧制作业线提高终轧温度。
在钢轨热处理生产中，只要出现开始强制冷却时钢轨温度不合要求，控制系统就要记录下不和要求的温度值以及在钢轨上的位置和长度，通知质检人员进行重点检测。必要时根据产品最终检验结果，修订温度限定值。
在连续生产时，淬火生产线若从处理低温钢轨向处理高温钢轨调节，可以一次调节到位。若从处理高温钢轨向处理低温钢轨调节，将受到制约。必须放慢轧钢生产节奏来提高淬火生产线的调节能力。
6 淬火生产线自检的调试和控制
每当钢轨余热淬火生产线开始工作时，淬火生产线进行一次自检操作。自检操作时，控制系统给相关金属检测仪发出有钢信号，使生产线按前面所述的工作程序进行一次工作循环空操作。若整个系统正常，淬火生产线便进入工作状态。若某个环节有故障，控制系统应报警。
7 淬火机组升降的调试和控制
每当更换钢轨规格或其它需要，淬火机组的台架和热矫直机组的夹送辊进行升降操作。各台架升降分为两种运行速度。当机架中间的接近开关有信号时，各升降电机用某特定频率运转。当机架中间的接近开关没有信号时，各升降电机用另一特定频率运转。
上升操作可以由控制室发指令，各机架同时上升，也可以各机架单独上升。上升时可以随时停止，也可以一直升到最高处自动停止。
在机架中间的接近开关没有信号时，下降操作可以由控制室发指令，各机架同时下降，也可以各机架单独下降。当机架中间的接近开关有信号时，控制室不能操作下降，必须在各机架前人工操作。人工观察升降标尺，控制各机架停在需要的位置。
8 结语
通过对钢轨的余热淬火工艺生产线的三个基本参数和相关主要设备的调试和控制，满足了生产和不同用户的需求，促进了企业生产自动化。并且确定了科学的强制冷却的速度，强制冷却的时间和开始进行强制冷却时钢轨的温度。为以后生产工艺的不断改进，奠定了坚实的基础。