提高冷軋鋼帶卷形質(zhì)量的實(shí)踐

王永勝，唐國棟，燕照順，候元新

（山東泰山鋼鐵集團(tuán)有限公司，山東萊蕪271100）

生產(chǎn)技術(shù)

提高冷軋鋼帶卷形質(zhì)量的實(shí)踐

王永勝，唐國棟，燕照順，候元新

（山東泰山鋼鐵集團(tuán)有限公司，山東萊蕪271100）

針對冷軋鋼卷在軋機(jī)卷取過程中存在的塔形、溢出邊問題，對造成冷軋鋼帶卷形不齊的原因進(jìn)行分析，采取改造CPC油缸外形尺寸、更換磨損嚴(yán)重的襯板、調(diào)整開卷機(jī)底座與軋機(jī)中心線偏差值、消除中間輥橫移偏差值、提高軋輥尺寸精度、提高鋼卷冷卻效果、調(diào)整軋輥預(yù)熱時(shí)間等優(yōu)化改進(jìn)措施，提高了卷形質(zhì)量，卷形不良比例由21.7%降低到6%，鋼卷的塔形、溢出邊缺陷得到有效控制。

冷軋鋼帶；卷形質(zhì)量；襯板；軋輥

1　前言

山東泰山鋼鐵集團(tuán)有限公司950軋機(jī)生產(chǎn)的鋼卷中塔形、溢出邊缺陷鋼卷比例占21.7%。為防止存在塔形、溢出邊缺陷的鋼卷在退火過程中出現(xiàn)邊損、粘接缺陷，需轉(zhuǎn)重卷機(jī)組整改卷形后才能裝爐，從而降低了生產(chǎn)效率，增加了加工成本。為此，泰鋼對造成鋼卷塔形、溢出邊缺陷的原因進(jìn)行分析，并采取相應(yīng)改進(jìn)卷形質(zhì)量措施。

2　原因分析

1）CPC油缸活動(dòng)間隙大。通過現(xiàn)場查看，發(fā)現(xiàn)CPC油缸的固定螺栓經(jīng)常出現(xiàn)松動(dòng)，通過加固定塊進(jìn)行焊接定位后效果不理想，導(dǎo)致開卷過程鋼卷糾偏精度下降，超過CPC油缸偏移量控制在1 mm以內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)，造成卷形不齊。

2）開卷機(jī)滑塊襯板磨損嚴(yán)重。通過測量950軋機(jī)開卷機(jī)滑塊襯板磨損量，發(fā)現(xiàn)滑塊襯板磨損量超過滑塊間隙≤0.2 mm的規(guī)定值（見表1），影響鋼卷的卷形質(zhì)量。

表1　開卷機(jī)滑塊襯板磨損量統(tǒng)計(jì)

3）開卷機(jī)與軋機(jī)中心線存在偏差?，F(xiàn)場測量了4臺(tái)950軋機(jī)開卷機(jī)的卷筒與軋機(jī)中心線垂直度（見表2），超過外八偏差0.15 mm的標(biāo)準(zhǔn)值。

4）中間輥的橫移位置不準(zhǔn)確。對950軋機(jī)中間輥的橫移位置進(jìn)行了測量（見表3），可以看出中間輥的橫移位置超過了規(guī)定值2 mm，出現(xiàn)板形缺陷從而影響了鋼卷的卷形質(zhì)量。

表2　開卷機(jī)卷筒與軋機(jī)中心線垂直度統(tǒng)計(jì)

表3　中間輥橫移位置測量值

5）軋輥尺寸精度達(dá)不到要求。在軋制過程中，軋輥會(huì)有不同程度的磨損，軋制時(shí)間越長，過鋼量越大，軋輥磨損越嚴(yán)重，而軋輥的磨損和軋輥的精度達(dá)不到要求將使輥縫形狀變得不規(guī)則，給產(chǎn)品的板形質(zhì)量帶來不利影響，從而影響卷形質(zhì)量。

6）鋼卷軋制溫度高。測量鋼卷軋制溫度，軋制溫度在90℃以上，無法滿足鋼帶冷卻要求，導(dǎo)致板形質(zhì)量差，造成鋼卷卷形不齊。

7）中間輥倒角不準(zhǔn)確。因中間輥的倒角過小，無法滿足工作輥彎輥要求，彎輥力超過100%，影響板形調(diào)整和卷形質(zhì)量。

8）軋輥預(yù)熱達(dá)不到要求。在軋制過程中，鋼帶與軋輥的摩擦?xí)a(chǎn)生大量的熱量，這些熱量一部分被冷卻水帶走，另一部分則滯留在軋輥里，使軋輥形成一定的熱凸度。在軋制過程中，軋輥中部溫度比兩端溫度高，如果軋輥預(yù)熱達(dá)不到要求，將導(dǎo)致軋輥的熱凸度不一致，造成板形缺陷和卷形不齊。

3　改進(jìn)措施

3.1調(diào)整CPC油缸外形尺寸

對軋機(jī)現(xiàn)有的油缸進(jìn)行改造，將原來的四角定位改為耳軸式雙側(cè)定位，見圖1。根據(jù)油缸結(jié)構(gòu)測量值制定安裝方案，并繪制圖紙實(shí)施安裝，從而達(dá)到了CPC油缸活動(dòng)無間隙的效果，解決了CPC油缸固定不牢的問題。

圖1　油缸定位示意圖

3.2更換磨損嚴(yán)重的襯板

將開卷機(jī)吊出軋制線，對兩側(cè)滑塊襯板進(jìn)行了修復(fù)，保證滑板接觸面光滑平整，并對部分磨損嚴(yán)重的銅滑塊進(jìn)行了更換，確?；瑝K間隙在≤0.2 mm，解決了開卷機(jī)在開卷生產(chǎn)過程因滑塊間隙大無法高速開卷的技術(shù)難題，減少了鋼帶跑偏和塔形、溢出邊缺陷的產(chǎn)生。

3.3調(diào)整開卷機(jī)底座與軋機(jī)中心線偏差值

對開卷機(jī)與主機(jī)中心線進(jìn)行測量找到開卷機(jī)實(shí)際偏差值，對開卷機(jī)底座實(shí)施調(diào)整（由內(nèi)八改為外八），達(dá)到設(shè)備安裝標(biāo)準(zhǔn)（外八偏差0.15 mm）后進(jìn)行安裝并進(jìn)行灌漿固定。通過開卷機(jī)上卷建張后，鋼帶偏移量在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，解決了開卷機(jī)偏移量過大的問題，提高了卷形質(zhì)量。

3.4消除中間輥橫移偏差值

將控制中間輥橫移的伺服閥改為三位閥控制，橫移后進(jìn)行測量，中間輥的橫移偏差控制在了0.5 mm以內(nèi)，偏移量符合生產(chǎn)工藝要求，消除了因中間輥橫移位置不準(zhǔn)確造成的卷形不齊缺陷。

3.5提高軋輥尺寸精度

3.5.1優(yōu)化軋輥過鋼量

對50軋機(jī)工作輥、中間輥、支撐輥的過鋼量進(jìn)行了優(yōu)化（見表4），工作輥的過鋼量在原來的基礎(chǔ)上減小20 t，中間輥的過鋼量減少20～40 t，支撐輥的過鋼量減少200 t，在軋輥達(dá)到過鋼量時(shí)立即更換軋輥。通過減少軋輥的過鋼量，減少了因軋輥輥面磨損嚴(yán)重造成的產(chǎn)品卷形不良。

表4　優(yōu)化前后軋輥過鋼量

3.5.2提高軋輥磨削精度

為了提高軋輥的磨削精度，通過修復(fù)磨床精度，定期調(diào)整軋輥磨床砂輪床身精度，用千分表校對磨床頭架和尾架，使其中心重合，調(diào)整軋輥，使其軸線和頂尖中心重合。對軋輥磨削工藝參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，粗磨時(shí)軋輥轉(zhuǎn)速控制在30 r/min，砂輪線速度控制在30 r/min，托板速度控制在（1 000～1 400）m/s，中磨時(shí)軋輥轉(zhuǎn)速控制在30 r/min，砂輪線速度控制在26 r/min，托板速度控制在（600～1 000）m/s，精磨時(shí)軋輥轉(zhuǎn)速控制在40 r/min，砂輪線速度控制在20 r/min，托板速度控制在400 m/s，提高了軋輥的錐度、凸度精度值（軋輥精度優(yōu)化數(shù)據(jù)見表5），從而提高了卷形質(zhì)量。

表5　軋輥精度優(yōu)化前后對比

3.6提高鋼卷冷卻效果

在工作輥上下噴射梁兩邊各增加了5個(gè)乳化液噴嘴（共計(jì)20個(gè)噴嘴），并且取消了噴射梁內(nèi)的隔板。每次換工作輥和中間輥時(shí)，對軋機(jī)牌坊里的乳化液噴嘴進(jìn)行清理，對乳化液噴射梁進(jìn)行檢查，對開焊的噴射梁進(jìn)行更換，從而提高了冷卻效果，達(dá)到了鋼卷均勻快速冷卻的目的，提高了鋼卷的卷形質(zhì)量。

3.7優(yōu)化工作輥的倒角尺寸

對中間輥的倒角尺寸進(jìn)行了優(yōu)化，將中間輥邊部棱角改為大圓弧復(fù)合型倒角，由原來的15 mm× 45 mm的直線倒角優(yōu)化為R1 000 mm圓弧加10× 45°的復(fù)合型倒角，滿足了工作輥彎輥要求，提高了卷形質(zhì)量。

3.8調(diào)整軋輥預(yù)熱時(shí)間

軋制前在100～350 t的預(yù)壓力、150～200 m/min的速度下預(yù)熱，工作輥預(yù)熱時(shí)間由25 min調(diào)整到30 min，中間輥預(yù)熱時(shí)間由30 min調(diào)整到35 min，支撐輥預(yù)熱時(shí)間由35 min調(diào)整到40 min。通過延長軋輥預(yù)熱時(shí)間，達(dá)到了軋輥的熱凸度一致，保證了產(chǎn)品的卷形質(zhì)量。

4　結(jié)語

通過提高卷形質(zhì)量措施的實(shí)施，冷軋產(chǎn)品因卷形不良轉(zhuǎn)重卷機(jī)組整改的比例由21.7%降低到6%，實(shí)現(xiàn)了攻關(guān)目標(biāo)，月降低加工成本12.2萬元，同時(shí)鋼卷的塔形、溢出邊缺陷得到有效控制，減少了產(chǎn)品粘結(jié)和擦傷缺陷的產(chǎn)生，提升了冷軋產(chǎn)品質(zhì)量。

生產(chǎn)技術(shù)

TG335.5+6

B

1004-4620（2016）03-0032-02

2016-02-17

王永勝，男，1967年生，山東泰山鋼鐵集團(tuán)有限公司董事長、總裁，高級工程師，從事企業(yè)管理工作。