韓慶華，劉永杰

(奧科寧克(昆山)鋁業(yè)有限公司，江蘇 昆山 215332)

我們公司的冷軋機(jī)是由涿神公司制造的四輥不可逆式1550mm鋁板帶箔冷軋機(jī)。本軋機(jī)軋制范圍為來料厚度6mm～8mm,成品厚度3.0mm～0.05mm的純鋁及鋁合金，其軋制產(chǎn)品厚度范圍廣，兼有冷軋機(jī)及鋁箔粗軋機(jī)的性能，是一機(jī)兩用的多功能軋機(jī)。此軋機(jī)安裝于2003年，板面表面帶油問題一直困擾著我們。板面帶油一方面會(huì)造成軋制油的浪費(fèi)，另一方面在板材退火后會(huì)有黃斑出現(xiàn)，從而影響表面質(zhì)量造成大量報(bào)廢。隨著客戶對(duì)板材品質(zhì)要求的不斷提升，板材帶油成為了一項(xiàng)亟待解決的問題。

1 板面帶油的幾種情形

通過跟蹤觀察，發(fā)現(xiàn)帶油形式有以下幾種：整個(gè)表面帶油,邊部帶油,條狀(線狀)帶油,斑點(diǎn)狀帶油,尾部帶油(尾部降速至100m以下帶油)。在查閱了大量資料后，結(jié)合其他工廠的經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)本軋機(jī)實(shí)際狀況對(duì)以上問題進(jìn)行了改進(jìn)。

2 整個(gè)表面帶油的解決方案

整個(gè)板材表面帶油主要是由于清輥器沒有起到刮油作用。支承輥清輥器是減少板面帶油必不可少的重要機(jī)構(gòu)。圖1為上支承輥清輥器結(jié)構(gòu)及安裝位置圖?？梢钥闯?，它安裝在軋輥入口側(cè)，通過氣缸帶動(dòng)曲桿將聚氨酯刮板均勻地壓靠在上支承輥上，將噴射在軋輥上的大部分軋制油阻擋在入口側(cè)。刮板的材質(zhì)及硬度選擇很重要，如果太硬會(huì)把支承輥表面劃傷，如果太軟則容易磨損。經(jīng)過試用比對(duì)，最終采用了邵氏硬度A75的聚氨酯刮板，效果較好。

圖1 上支承輥清輥器結(jié)構(gòu)及安裝位置圖Fig.1 Structure and installation position of upper supporting roller cleaner

鑒于清輥器舉足輕重的作用，我們又在上支承輥頂部安裝了一套靠氣囊驅(qū)動(dòng)的清輥器進(jìn)行二次刮油。這樣就能夠?qū)娏芟到y(tǒng)噴射出來的幾乎99%以上的軋制油阻擋在入口側(cè)。

另外由于之前上清輥的控制系統(tǒng)是單獨(dú)的，操作手偶爾會(huì)出現(xiàn)忘記將清輥器刮板投入使用的情況。為此，我們將清輥器電磁閥和軋機(jī)速度進(jìn)行了連鎖，即檢測(cè)到軋輥已安裝后，只要軋輥速度大于30m/min清輥器便自動(dòng)投入使用。

3 邊部帶油的解決方案

邊部帶油主要是由于在軋輥高速轉(zhuǎn)動(dòng)下，通過工作輥輥頸和板材兩側(cè)的輥縫間隙將軋制油帶到出口板材上。觀察發(fā)現(xiàn)，板材越厚，速度越快，兩側(cè)帶油越寬。對(duì)于這個(gè)難題，整個(gè)行業(yè)暫時(shí)都沒有很好的方案解決，當(dāng)前能做的也只是在軸承座兩側(cè)增加了擋油板。最初安裝的是整體式的3字形鋁板(圖2)，使用發(fā)現(xiàn)，當(dāng)板帶板型較差時(shí)會(huì)將擋油板打壞并有將鋁帶材弄斷的風(fēng)險(xiǎn)。后來改進(jìn)為了復(fù)合橡膠弧形擋板(圖3)，從使用效果來看，以上兩種方法的效果都不太理想。目前一些企業(yè)采用了邊部擦拭、邊部真空吸附的解決方案，效果也不盡如人意。

圖2 3字形擋油板Fig.2 3-shaped oil baffle

圖3 復(fù)合橡膠弧形擋板Fig.3 Composite rubber arc baffle

4 條狀(線狀)帶油的解決方案

條狀(線狀)帶油通常是由于在軋制過程中有鋁屑夾在清輥器刮板和支承輥之間，或者已經(jīng)造成了支承輥表面或清輥器結(jié)合面有溝槽狀磨損。這時(shí)需要打開清輥器，清理其結(jié)合面，如果其結(jié)合面損壞嚴(yán)重則需要更換清輥器刮板，支承輥表面損傷嚴(yán)重時(shí)需要更換支承輥。

5 斑點(diǎn)狀帶油的解決方案

斑點(diǎn)狀帶油主要是由于軋制油飛濺或防濺板(圖4)上面的軋制油滴落造成的。由于軋機(jī)在軋制薄板或鋁箔時(shí)速度通常為700m/min～900m/min，軋輥輥頸、輥縫甩出的軋制油以及板材邊部甩出的軋制油會(huì)擊打在牌坊兩側(cè)造成飛濺。為此，我們?cè)趦蛇吪品粌?nèi)側(cè)安裝了一些網(wǎng)格間距10mm的雙層細(xì)鋼絲網(wǎng)，有效緩沖并阻擋了軋制油甩出的擊打力，減少飛濺。另外各輥縫吹掃風(fēng)嘴的壓力要控制在3bar～4bar，壓力太大會(huì)吹散部分軋制油滴落到板材上，反而使吹掃效果變差。我們將防濺板改造成了中間高兩邊低的形狀(圖5)，這樣做的主要目的是加速軋制油的導(dǎo)流效果，避免軋制油在防濺板上面積聚從而流落到板面上。防濺板的邊部一定要盡可能的靠近牌坊內(nèi)側(cè)，防止軋制油從防濺板兩側(cè)滴落的板面上，最好的效果是防濺板上面的軋制油能夠貼著牌坊流落下來。另外，防濺板的下表面要足夠光滑，并且不要有凸起的部分以防止軋制油聚集滴落。

圖4 防濺板位置示意圖Fig.4 Schematic diagram of splash-proof plate position

圖5 防濺板斷面示意圖Fig.5 Schematic diagram of splash-proof plate section

6 尾部帶油的解決方案

生產(chǎn)過程中我們發(fā)現(xiàn)，軋制將要結(jié)束即速度降至100m/min以下時(shí)，會(huì)在板帶寬度方向中間部位出現(xiàn)片狀帶油。跟蹤發(fā)現(xiàn)有些支承輥輥徑較大，而有些支承輥經(jīng)過多次表面磨削輥徑已在下限。當(dāng)大輥徑的支承輥使用一個(gè)月左右的時(shí)間再更換成小輥徑的支承輥時(shí)，前后兩次的支承輥輥徑相差較大時(shí)就會(huì)出現(xiàn)尾部帶油的狀況。由于清輥的氣缸是安裝在兩側(cè)，所以會(huì)造成兩邊壓緊中間松的情況。高速時(shí)支承輥和清輥器刮板之間形成了油膜從而阻止了軋制油通過，而在100m/min以下時(shí)軋輥轉(zhuǎn)動(dòng)速度較慢而無法形成油膜。

由于大輥徑的支承輥使用一段時(shí)間后會(huì)使清輥器刮板磨削成與其相適應(yīng)的斷面，這時(shí)如果前后兩次的輥徑相差較大則會(huì)導(dǎo)致清輥器刮板和新更換上去的支承輥結(jié)合處的位置及角度發(fā)生改變，從圖6、圖7可以看出其結(jié)合面的明顯變化。為此，我們制定了相應(yīng)的支承輥更換要求，更換支承輥時(shí)要盡可能的跟線上使用的支承輥輥徑保持一致，如果仍出現(xiàn)尾部帶油的狀況則更換清輥器刮板。

圖6 輥徑變化后的清輥器刮板貼合示意圖 圖7 貼合面放大圖Fig.6 Schematic diagram of roller cleaner scraper fitting after Fig.7 Fit surface magnification diagramroller diameter change

7 結(jié)語(yǔ)

除了以上現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致板材帶油產(chǎn)生油斑報(bào)廢之外，軋制油油品的潔凈度也非常重要。根據(jù)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，軋制油的渾濁度在5NTU以下時(shí)即使板材帶油也不會(huì)產(chǎn)生黃色斑塊，當(dāng)然控制軋制油的一些重要指標(biāo)例如殘?jiān)?、渾濁度、電?dǎo)率等是另外的研究課題。綜上所述，減少冷軋機(jī)板面帶油是一個(gè)復(fù)雜問題，一定要結(jié)合本軋機(jī)狀況，具體問題具體分析，進(jìn)行有針對(duì)性地逐項(xiàng)解決。