王宏峰

（華菱漣鋼冷軋板廠，湖南婁底 417000）

0 引言

隨著漣鋼冷軋板新產(chǎn)品的不斷開發(fā)，開發(fā)出的新產(chǎn)品高強(qiáng)鋼LG280VK、HSLA340-B等牌號鋼種，存在表面點(diǎn)狀亮色擦傷缺陷。現(xiàn)在終端客戶對帶鋼表面質(zhì)量要求越來越高，品牌的質(zhì)量聲譽(yù)關(guān)系到漣鋼產(chǎn)品的市場競爭力。2016年客戶陸續(xù)反饋高強(qiáng)鋼擦傷質(zhì)量異議，對漣鋼產(chǎn)品聲譽(yù)影響較大。同時(shí)，擦傷缺陷對分廠的成材率、降等品指標(biāo)影響極大。每月高強(qiáng)鋼擦傷降等達(dá)到100噸左右，影響成材率0.4%左右，每月切廢成本達(dá)到30萬左右，造成公司大量經(jīng)濟(jì)損失。綜上所述，現(xiàn)階段消除高強(qiáng)鋼板面擦傷迫在眉睫。

1 高強(qiáng)鋼擦傷缺陷描述

高強(qiáng)鋼在平整機(jī)、重卷開卷過程中可看到擦傷呈現(xiàn)零星或密集點(diǎn)狀、條狀缺陷金屬光澤，輕微的擦傷無手感、嚴(yán)重的有明顯手感，如圖1所示[1]。擦傷位置集中在鋼卷內(nèi)圈2～3噸。擦傷的直接原因是鋼卷在轉(zhuǎn)運(yùn)或開卷過程中，鋼卷層間出現(xiàn)相對滑動(dòng)產(chǎn)生的板面擦傷。

圖1 板面擦傷圖

2 高強(qiáng)鋼擦傷分析及預(yù)防措施

2.1 酸軋卷取張力對擦傷的影響及預(yù)防措施

根據(jù)現(xiàn)場的跟蹤試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，酸軋卷取張力對擦傷影響極大。卷取張力過小會(huì)導(dǎo)致鋼卷在罩式爐區(qū)域轉(zhuǎn)運(yùn)過程中，由于鋼卷自身重力大于鋼卷層間靜摩擦力，出現(xiàn)外圈錯(cuò)動(dòng)，鋼卷呈現(xiàn)碗狀形貌。此種鋼卷在開卷過程中，外圈會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)狀擦傷1～2噸。

圖2 鋼卷在開卷機(jī)上松卷圖

酸軋卷取張力過小還會(huì)出現(xiàn)一種情況，就是在平整開卷過程中，張力大于層間靜摩擦力，內(nèi)圈出現(xiàn)松卷塔形現(xiàn)象如圖2所示，帶鋼表面產(chǎn)生點(diǎn)狀或條狀擦傷缺陷[2]。經(jīng)過試驗(yàn)驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)，酸軋卷取張力越小，平整開卷時(shí)出現(xiàn)松卷塔形越嚴(yán)重。但將酸軋卷取張力加到極限會(huì)導(dǎo)致鋼卷在酸軋出口下線時(shí)出現(xiàn)抽芯現(xiàn)象。在反復(fù)摸索酸軋卷取張力的情況下，總結(jié)出適合漣鋼冷軋高強(qiáng)鋼的卷取張力，見表1。

表1 試驗(yàn)后滿足生產(chǎn)要求的酸軋卷取張力

2.2 平整開卷速度對擦傷的影響及預(yù)防措施

根據(jù)現(xiàn)場的跟蹤試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，平整速度越快高強(qiáng)鋼松卷越嚴(yán)重、擦傷越嚴(yán)重[3]。開卷速度就是鋼卷內(nèi)圈的運(yùn)動(dòng)速度，速度越快內(nèi)圈層間運(yùn)動(dòng)越快，松卷越嚴(yán)重。為了更好地解決這個(gè)問題，制定了高強(qiáng)鋼軋制速度規(guī)定：高強(qiáng)鋼全部勻速軋制，減少頭尾升降速時(shí)的速度差[4]。厚度在1.7 mm以下的帶鋼開卷速度控制在500 m∕min以內(nèi)，厚度在1.7 mm以上的帶鋼開卷速度控制在200 m∕min以內(nèi)。經(jīng)過對開卷速度的控制在一定程度上控制了擦傷的惡化。

2.3 平整、重卷開卷張力對擦傷的影響及預(yù)防措施

根據(jù)現(xiàn)場的跟蹤試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，平整開卷張力對擦傷有一定影響。隨著開卷張力的增大，入口鋼卷層間松卷越嚴(yán)重[5-6]。經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，鋼卷開卷張緊力大于鋼卷層間摩擦力時(shí)，層間會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)動(dòng)產(chǎn)生擦傷。經(jīng)過試驗(yàn)摸索，制定了相關(guān)開卷張力制度：平整開卷張力=酸軋卷取張力×（50%～60%），見表2。重卷開卷張力=平整開卷張力×（20%～50%）。注意：平整開卷張力不能一味的下降來控制松卷擦傷，因?yàn)榻档偷揭欢ǔ潭葧?huì)導(dǎo)致入口帶鋼張力過小打滑無法正常建張，嚴(yán)重時(shí)無法控制板形甚至出現(xiàn)線性劃傷。

表2 平整張力表

2.4 重卷設(shè)備對擦傷的影響及預(yù)防措施

根據(jù)現(xiàn)場的跟蹤試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，重卷橡膠套筒對擦傷存在一定影響[7-8]。由于作業(yè)區(qū)對成本的控制，重卷入口開卷機(jī)橡膠套筒使用超過5年以上，如圖3。經(jīng)過上卷時(shí)鋼卷對套筒的摩擦，橡膠套筒表面損壞嚴(yán)重，套筒外徑大幅度減小，導(dǎo)致鋼卷膨脹不到位，在開卷過程中出現(xiàn)層間錯(cuò)動(dòng)擦傷。這種擦傷分布較大、不集中、相對輕微。后更換新套筒，擦傷得到有效控制。

圖3 開卷機(jī)套筒圖

2.5 罩式爐點(diǎn)焊對擦傷的影響及預(yù)防措施

根據(jù)現(xiàn)場的跟蹤試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，罩式爐點(diǎn)焊對高強(qiáng)鋼擦傷影響極大。高強(qiáng)鋼規(guī)格相對來說較厚、強(qiáng)度大，不易點(diǎn)焊，甚至出現(xiàn)脫焊的情況。在鋼卷轉(zhuǎn)運(yùn)過程中，內(nèi)圈就已經(jīng)松卷，這種情況下上平整開卷機(jī)開卷，極易出現(xiàn)松卷層間錯(cuò)動(dòng)擦傷。為了避免開焊的發(fā)生，做了若干試驗(yàn)。試驗(yàn)驗(yàn)證在鋼卷內(nèi)圈端面點(diǎn)焊，每邊點(diǎn)焊4個(gè)點(diǎn)、厚度5 mm，做出一個(gè)鋼卷自身套筒，這個(gè)“假套筒”可以有效防止松卷擦傷，如圖4。

圖4 鋼卷內(nèi)圈點(diǎn)焊圖

3 結(jié)語

經(jīng)過對擦傷的原因的分析總結(jié)，制定了一系列預(yù)防擦傷的相關(guān)制度，冷軋高強(qiáng)鋼擦傷的降等品、頭尾切除得到了有效控制，保證了高強(qiáng)鋼的生產(chǎn)穩(wěn)順。