杜杰

摘 要：簡要介紹了本鋼浦項冷軋薄板有限責任公司重卷機組圓盤剪的剪切工藝，由于圓盤剪調(diào)整不當而造成的剪切缺陷。同時，提出了避免出現(xiàn)剪切缺陷而采取的應對措施。

關(guān)鍵詞：圓盤剪；剪切工藝；重合量；間隙量

中圖分類號：TG333.2+1 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.04.129

為了使冷軋產(chǎn)品能夠滿足用戶的使用需求，消除產(chǎn)品邊部存在的缺陷，必須剪切冷軋鋼帶邊部。冷軋鋼帶邊部剪切這一工序在冷軋鋼帶生產(chǎn)過程中占有非常重要的位置，它會直接影響冷軋產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。

圓盤剪的全名為圓盤式剪切機，刀片呈圓盤狀。其特點是通過選裝的成對圓盤剪刃，在帶鋼運行過程中完成剪切任務(wù)。為了保證冷軋鋼帶特別是冷軋汽車板邊部的剪切質(zhì)量，必須高度關(guān)注影響圓盤剪剪切力和剪切質(zhì)量的因素，即圓盤剪上下剪刃的重合量、間隙量、刀片直徑、刀片厚度、剪刃狀態(tài)、剪切速度以及剪切冷軋鋼帶的鋼種、性能和鋼板的厚度、寬度等。

1 圓盤剪的功能介紹

1.1 重卷機組的工藝流程

1#重卷機組的工藝流程如圖1所示。

本鋼浦項1#重卷機組的圓盤剪位于質(zhì)量檢查臺后，設(shè)計它就是為了剪切帶鋼邊部，保證帶鋼的寬度符合相關(guān)要求，消除冷軋鋼帶邊部存在的缺陷，從而取得優(yōu)質(zhì)冷軋或鍍鋅產(chǎn)品。通過伺服電機帶動偏心圓傳動軸傳動來調(diào)節(jié)圓盤剪剪刃的間隙和重合量，使圓盤剪具有較高的剪切力和精確的剪刃調(diào)整。圓盤剪要做到精確安裝、調(diào)整和標定，使剪切后的帶鋼邊部沒有缺陷，進而達到標準和合同所要求的邊部質(zhì)量。

1.2 圓盤剪的剪切機理

圓盤剪是由上下錯位、垂直的兩片圓形刀片組合而成的。在工作時，調(diào)出一定的間隙和重合量，剪切通過兩刀片之間的帶鋼。帶鋼通過兩刀片之間時，刀片給帶鋼施以一定的剪切力，使帶鋼與刀片接觸區(qū)域發(fā)生變形。隨著咬入深度的增加，帶鋼的變形量也會隨之增加。當變形量達到一定程度時（一般為帶鋼厚度的1/4～3/4），受壓部分就從原板上斷裂。下刀片裝在內(nèi)側(cè)主要起支撐作用，上刀片裝在外側(cè)主要起剪切作用。重疊量的記號為“+、-”，剪刃重疊的時候為“+”，相反的時候為“-”，如圖2所示。

帶鋼的剪切面如圖3所示。圖3中，擠壓面為出現(xiàn)剪切變形之前被擠壓的部分；剪切面為被剪刃剪切的部分，有光澤；磨擦面則是剪刃和剪切面磨擦而形成的，它是剪切面中被延伸率推下來的部分；斷裂面是拉伸斷裂的部分，凹凸較嚴重的部分；毛刺則是帶鋼斷裂時拉長的部分。

2 圓盤剪剪切常見缺陷及原因

圓盤剪的間隙量、重合量、刀片平行度和刀片本身的狀態(tài)都與帶鋼的剪切質(zhì)量有極其密切的關(guān)系。在實際生產(chǎn)過程中，因圓盤剪剪切而造成的質(zhì)量缺陷主要有毛刺、啃邊、下扣、劃傷和剪切不斷等問題。

當重合量大于合理值時，可能會導致毛刺增加，如圖4所示，并且剪刃磨損加大；當重合量小于合理值時，不能進行切邊工作。當間隙量大于合理值時，可能會導致剪切面板形不良，不能實現(xiàn)剪切或帶鋼劃傷；當間隙量小于合理值時，無法進行剪切工作。當剪刃磨損較大時，剪切面板形不良；當剪刃掉齒時，會周期性出現(xiàn)板形不良的剪切面，比如啃邊，如圖5所示。

3 圓盤剪主要工藝參數(shù)的選擇

圓盤剪的主要工藝參數(shù)包括上下剪刃重合量和間隙量。

3.1 剪刃間隙量的選擇

在設(shè)定合理的圓盤剪上下剪刃間隙時，應當保證帶鋼的剪切斷面光潔無毛刺，圓盤剪所需要的剪切力最小。對于需要剪切邊部的鋼帶，調(diào)整圓盤剪上下剪刃間隙量主要是根據(jù)帶鋼的厚度和力學性能確定的。一般變形抗力較小的帶鋼調(diào)整圓盤剪上下剪刃間隙量時，要比變形抗力較大的帶鋼小一些；薄帶鋼調(diào)整圓盤剪上下剪刃間隙量時，要厚帶鋼的間隙量小一些。

圓盤剪的間隙量經(jīng)驗值為帶鋼厚度的1/10～1/9.

3.2 剪刃重合量的選擇

圓盤剪上下剪刃重合量取決于帶鋼的厚度和力學性能。帶鋼厚度越薄，其重合量相對越大；帶鋼厚度較大時，可用相對厚度較小的重合量。在實際生產(chǎn)過程中，剪刃的重合量裝配不宜過大。當重合量裝配過大時，則會增加剪刃的磨損，特別當?shù)镀扒黄綍r，很容易造成上下剪刃互相啃傷。同時，如果重合量過大，在剪切時，帶鋼會往下彎，毛邊往上翹，容易造成邊絲跑出，引發(fā)事故。

圓盤剪的重合量經(jīng)驗值為帶鋼厚度的1/3～1/2.

4 結(jié)論

綜上所述， 在本鋼浦項冷軋重卷機組的帶鋼生產(chǎn)中，圓盤剪是精整生產(chǎn)最重要的生產(chǎn)設(shè)備，使用圓盤剪剪切帶鋼邊部也是冷軋產(chǎn)品生產(chǎn)中重要的工序之一。為了確保冷軋產(chǎn)品的質(zhì)量，邊部尺寸要精確并且無質(zhì)量缺陷，必須正確地選擇圓盤剪工藝設(shè)備。只有科學管理、仔細調(diào)整、精心操作，才能最終生產(chǎn)出高品質(zhì)的冷軋產(chǎn)品。

參考文獻

[1]傅作寶.冷軋薄帶鋼生產(chǎn)[M].北京：冶金工業(yè)出版社，1996.

〔編輯：白潔〕