王永勝,唐國(guó)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(guó)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(duì)冷軋鋼卷在軋機(jī)卷取過程中存在的塔形、溢出邊問題,對(duì)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
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(duì)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。
1)CPC油缸活動(dòng)間隙大。通過現(xiàn)場(chǎng)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(cè)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(chǎng)測(cè)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(duì)950軋機(jī)中間輥的橫移位置進(jìn)行了測(cè)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(cè)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(zhǎng),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(cè)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。
3.1調(diào)整CPC油缸外形尺寸
對(duì)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(cè)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(duì)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(duì)部分磨損嚴(yán)重的銅滑塊進(jìn)行了更換,確保滑塊間隙在≤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(duì)開卷機(jī)與主機(jī)中心線進(jìn)行測(cè)量找到開卷機(jī)實(shí)際偏差值,對(duì)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(cè)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(duì)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(duì)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(duì)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(duì)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(duì)軋機(jī)牌坊里的乳化液噴嘴進(jìn)行清理,對(duì)乳化液噴射梁進(jìn)行檢查,對(duì)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(duì)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(zhǎng)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。
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(zhǎng)、總裁,高級(jí)工程師,從事企業(yè)管理工作。