于海濤
(河鋼唐鋼冷軋薄板廠,河北 唐山 063000)
從去年開始,酸軋頻繁出現(xiàn)軋機機架打滑現(xiàn)象,之后又發(fā)展到機架也發(fā)生打滑,以及機架間張力計輥轉動異常等導致帶鋼出現(xiàn)劃傷較多。經(jīng)統(tǒng)計,共發(fā)現(xiàn)有劃傷的卷2226.35t,輕重程度不等,下表面的居多,發(fā)亮或發(fā)暗長度約15cm~20cm的都有,主要集中分布在冷硬卷帶尾約150m~1000m的部分,頭尾經(jīng)常還沒有,以至于無法及時在酸軋發(fā)現(xiàn)。其具體規(guī)格分布如下圖示。
圖1 冷硬卷訂單厚度對比
圖2 冷硬卷訂單寬度對比
今年發(fā)現(xiàn)的冷硬卷劃傷共計275.94t,其有手感中判讓步的總計110.68t,輕微無手感判非計劃的165.26t。具體分布如下圖示。
圖3 冷硬卷具體分布
從圖1~圖3可以看出:①出劃傷的卷厚度主要分布在0.5~1.2和1.6~2.0兩個區(qū)間;②寬度規(guī)格主要分布在1200~1350和1500~1650兩個區(qū)間;③劃傷產(chǎn)生與機架工作輥公里數(shù)關系不大,且輥前期產(chǎn)生較多。
導致酸軋冷硬卷劃傷的情況主要有三種:設備硬劃傷、軋輥打滑劃傷、潤滑問題導致的熱劃傷。具體成因及類別如下表所示。
表1 帶鋼劃傷種類及影響因子
針對上述三類劃傷特點,結合酸軋實際情況具體分析如下。
由于設備(固定的或運動中的)造成的劃傷一般程度較重,多數(shù)有手感。機架間的設備造成的劃傷一般較暗,軋機后的劃傷會發(fā)亮[1]。造成此類問題的原因:一是機架間輥子(如張力計輥、壩輥)輥面有傷或轉動異常,與帶鋼速度不匹配,導致帶鋼表面劃傷,多發(fā)生在1250的規(guī)格,帶鋼兩邊下表面,且每次檢修檢查輥面也沒有傷痕;另一方面是軋機出口輥子和飛剪所產(chǎn)生的劃傷,一般傷痕較輕,但顏色發(fā)亮,間斷性出現(xiàn),對于此問題我們主要從以下兩點分析驗證:
(1)我們核查了軋機出口輥子(包括板型輥)的速度曲線,發(fā)現(xiàn)當出口速度高于500mpm時,這些輥子開始產(chǎn)生速差,在800mpm~1000mpm時速差最大,約為3mpm~4mpm,即0.5%,此時電 機的扭矩差=Speed Error%*(1/droop)=0.5%(1/0.2)=2.5%。針對此問題我們與外方進行了溝通,外方認為這個誤差不會造成任何影響。檢查這些輥子的輥面,也沒有發(fā)現(xiàn)有異常磨損和劃傷的痕跡,所以基本可以排除速差的影響[2]。
(2)出口飛剪:正常軋鋼時飛剪的下轉鼓與帶鋼相對平行,唯一能接觸到帶鋼的是轉鼓上的兩塊月牙狀襯板,與帶鋼間距約2cm。由于酸軋機架出口沒有穩(wěn)定輥,所以帶鋼出輥縫后到卷取機心軸這段距離較長,在出現(xiàn)板型不良,速度過高或者卷取張力不合適的情況下帶鋼會發(fā)生抖動,這時帶鋼有可能與下轉鼓的襯板相接處,產(chǎn)線間斷性的輕微劃傷。
軋輥打滑是由多種因素如張力、軋輥粗糙度、乳化液濃度、軋制速度等引起的一種軋輥速度高于帶鋼速度的現(xiàn)象,此時帶鋼厚度會出現(xiàn)明顯波動,速差嚴重時會導致傷輥傷帶鋼,多發(fā)生在機架輥后期。前期因為輥子粗糙度的問題,軋機發(fā)生打滑比較頻繁,現(xiàn)在隨著我們采取的一系列防打滑措施,如監(jiān)控前滑值提前換輥、增大軋輥粗糙度和PC值等,軋機打滑現(xiàn)象較以前已經(jīng)有大幅減少。
針對劃傷問題我們已經(jīng)采取如下措施進行控制和預防:
(1)乳化液:將各機架乳化液的比例閥開度重新標定,管路上所有手閥開到最大,各機架流量也基本提高到設計能力,溫度和壓力也都進行了調(diào)整固化;嚴格落實乳化液加油制度,堅持少量多次的原則,每次加油不得超過200L;保持濃度變化的穩(wěn)定。
(2)卷取張力:進行卷取張力(目前已經(jīng)固化到模型中)和機架間張力及負荷分配的優(yōu)化,改善板形,減少出口帶鋼的抖動。除高強鋼外,成品厚度在0.8mm以下的卷取張力也分別調(diào)整到35Mpa和40Mpa。
(3)3、4機架工作輥粗糙度提高0.1,同時在HMI界面監(jiān)控前滑值,設定報警級別,發(fā)現(xiàn)異常當班及時換輥;
(4)機架間輥子和出口輥子建立棍子檔案和更換原則,考慮輥面粗糙度的影響,按規(guī)定更換。
(5)檢修更換軋機出口飛剪,并將下轉鼓上的襯板棱角削平,避免與帶鋼可能的剮蹭。
衡量冷軋產(chǎn)品質量的指標分為表面、尺寸、板型、性能四大類,而表面質量的好壞是影響冷軋產(chǎn)品質量的重要指標,也是最難控制的一類。所以,對于酸軋線來說,解決帶鋼劃傷問題是冷軋產(chǎn)線的重要工作。本文通過對各類劃傷缺陷的形貌和成因分析,進行上述一系列的改進措施,包括技術上的改進和管理上的嚴格要求,目前酸軋帶鋼劃傷問題已經(jīng)得到有效控制,產(chǎn)品表面質量也穩(wěn)定提高。