郭亞鑫

摘 要：乳化液斑跡是酸洗冷連軋機(jī)組常見缺陷之一，乳化液殘留在帶鋼表面，經(jīng)罩式爐退火后無(wú)法完全消除，形成表面缺陷。本文乳化液斑跡常見原因進(jìn)行系統(tǒng)性分析，明確生產(chǎn)過(guò)程中可優(yōu)化項(xiàng)，提出改進(jìn)建議。

關(guān)鍵詞：酸軋;乳化液斑跡;軋制過(guò)程;吹掃;防纏板

0 引言

酸洗冷連軋機(jī)組通常指采用脫鹽水和軋制油混合后持續(xù)攪拌形成的乳濁液。在軋制過(guò)程中起潤(rùn)滑、冷卻作用。生產(chǎn)過(guò)程中，乳化液通常會(huì)被軋機(jī)出口的吹掃裝置吹干。如果乳化液未被吹干，會(huì)在帶鋼表面形成乳化液殘留，經(jīng)退火機(jī)組脫脂、罩式處理后仍無(wú)法有效消除，乳化液殘留無(wú)法有效揮發(fā)，板面形成乳化液斑跡。影響帶鋼表面質(zhì)量，嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致板面銹蝕。對(duì)退火產(chǎn)品而言，乳化液斑跡的研究已成為現(xiàn)場(chǎng)亟需解決的問題。

1 乳化液斑跡特征及其形成機(jī)理

（1）乳化液斑跡特征。乳化液斑跡酸軋產(chǎn)出后通常發(fā)黃，重時(shí)呈灰黑色，缺陷目視明顯，用布擦拭不掉。典型乳化液斑跡形貌見圖1-1。通常上下表面寬度方向相同位置均有缺陷存在。

（2）乳化液斑跡形成機(jī)理。帶鋼在軋制卷曲時(shí)，殘留的乳化液卷入帶鋼表面。導(dǎo)致帶鋼上下表面均有乳化液斑跡。

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)跟蹤，發(fā)現(xiàn)乳化液斑跡和庫(kù)區(qū)放冷時(shí)間關(guān)聯(lián)性強(qiáng)。軋后滯留時(shí)間越長(zhǎng)，形成的乳化液斑越嚴(yán)重，乳化液斑的顏色越重。

由于帶鋼表面和殘留乳化液中鐵粉存在，隨著乳化液水份的蒸發(fā)，帶鋼表面乳化液中各種化學(xué)成分濃度增加。各種反應(yīng)物與帶鋼表面殘鐵結(jié)合，沉積在帶鋼表面形成難以擦除的乳化液斑跡。

在退火過(guò)程中，乳化液殘留增多，油的蒸發(fā)時(shí)間增長(zhǎng)，影響了退火過(guò)程中元素由鋼板內(nèi)部向表面的擴(kuò)散速度，油層阻止水蒸氣蒸發(fā)，殘油滯留在疏松的氧化鐵層，與氧化鐵一起形成帶鋼表面的斑跡。

2 乳化液斑跡主要影響因素

（1）乳化液參數(shù)對(duì)斑跡影響。乳化液通常為軋制油和脫鹽水混合而成，起冷卻和潤(rùn)滑作用。

當(dāng)乳化液中軋制油濃度過(guò)高或生產(chǎn)過(guò)程中有雜油混入，會(huì)延長(zhǎng)油蒸發(fā)時(shí)間，增大斑跡發(fā)生概率。乳化液離水展著性差，殘油容易粘附在帶鋼表面形成難以去除的斑跡。

油分中鐵粉、灰分等雜質(zhì)存在，與殘留乳化液反應(yīng)，沉積在帶鋼表面形成難以擦除的乳化液斑跡。

乳化液氯離子含量偏高會(huì)加劇表面乳化液斑的形成，同時(shí)增加退火后表面銹蝕的出現(xiàn)幾率。

（2）乳化液吹掃控制對(duì)斑跡影響。帶鋼表面乳化液通過(guò)軋機(jī)出口吹掃裝置去除，采用壓縮空氣吹去帶鋼表面的乳化液，保持帶鋼表面的清潔。

以某酸軋機(jī)組為例，帶鋼吹掃的噴嘴主要安裝在防纏導(dǎo)板和防濺導(dǎo)板附近。

防纏導(dǎo)板上不同部位的噴嘴對(duì)不同位置進(jìn)行吹掃，一部分吹去工作輥和中間輥上乳化液，一部分將工作輥和帶鋼表面的乳化液吹凈。吹掃后通過(guò)牌坊和軋輥軸頸間隙乳化液流回到收集槽。在吹掃裝置附近，安裝有抽風(fēng)吸風(fēng)口，將殘存在帶鋼表面的乳化液抽走。防纏導(dǎo)板上裝有導(dǎo)流槽，通過(guò)導(dǎo)流槽對(duì)乳化液導(dǎo)流，避免乳化液滲漏到帶鋼表面。如噴嘴間距、角度設(shè)置不合理，各噴嘴吹掃壓力不合理，抽吸風(fēng)能力不足，導(dǎo)流板油污堆積，導(dǎo)流效果不好等因素均會(huì)導(dǎo)致乳化液斑跡產(chǎn)生。

帶鋼邊部配備有防濺板，根據(jù)帶鋼寬度自動(dòng)調(diào)整與帶鋼邊緣位置，防止乳化液四處飛濺。在防濺板上設(shè)有邊吹，對(duì)帶鋼邊部部位進(jìn)行重點(diǎn)吹掃。

3 乳化液斑跡主要改善措施

（1）乳化液參數(shù)改善。乳化液中很容易混入機(jī)架內(nèi)雜油。雜油主要是由于機(jī)架內(nèi)液壓元件泄露，潤(rùn)滑油泄露引起。乳化液中主要污染物為鐵粉和灰分，鐵粉主要產(chǎn)生于帶鋼與軋輥表面磨損形成的，灰分主要由于空氣中粉塵、機(jī)架內(nèi)油泥富集造成。機(jī)組日常生產(chǎn)過(guò)程中，需根據(jù)鐵粉、灰分、皂化值等參數(shù)調(diào)整過(guò)濾系統(tǒng)設(shè)置，增強(qiáng)系統(tǒng)過(guò)濾能力?；蛲ㄟ^(guò)日常加油加水對(duì)原有灰分進(jìn)行稀釋。

乳化液中氯離子主要由酸洗工藝帶入，生產(chǎn)過(guò)程中，需保證酸洗后漂洗及烘干效果，根據(jù)乳化液電導(dǎo)率和氯離子含量及時(shí)加油加水。

（2）吹掃改善。乳化液的吹掃效果與噴嘴角度和噴嘴形狀均有關(guān)系，對(duì)某酸軋機(jī)組防濺板邊吹噴嘴進(jìn)行改造，增大邊吹噴嘴開口程度，調(diào)整噴嘴角度，由距水平線45°調(diào)整為60°后，斑跡程度大為改善。

通過(guò)調(diào)整乳化液吹掃壓力改善乳化液斑跡。

對(duì)某酸軋機(jī)組防纏板和軋輥位置進(jìn)行標(biāo)定，對(duì)比不同防纏板和軋輥位置乳化液斑跡情況。發(fā)現(xiàn)間隙小于3mm板面存在劃傷，間隙為3-8mm時(shí)，帶鋼無(wú)乳化液斑跡。間隙>8mm，防纏板氣封效果差，無(wú)法封住乳化液異常滴落。

在防纏板位置準(zhǔn)確標(biāo)定之后，機(jī)組制作機(jī)械零位刻線與指針，方便平時(shí)檢查與確認(rèn)，并每半年對(duì)防纏板的位置重新標(biāo)定。后續(xù)未發(fā)生乳化液斑跡缺陷。

實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，出現(xiàn)因防纏板變形，位置裝反導(dǎo)致斑跡產(chǎn)生等異常等現(xiàn)象，機(jī)組通過(guò)更換防纏板，增強(qiáng)防纏板導(dǎo)水板密封效果的，調(diào)整導(dǎo)水板水平度等方式有效改善乳化液斑跡缺陷。

4 結(jié)語(yǔ)

（1）乳化液斑跡主要受乳化液參數(shù)和軋機(jī)出口吹掃能力影響。（2）日常生產(chǎn)中需對(duì)乳化液皂化值、鐵粉、灰分、電導(dǎo)率、氯離子等參數(shù)進(jìn)行系統(tǒng)管控，通過(guò)撇油、加油、加水等手段及時(shí)調(diào)整乳化液參數(shù)。（3）日常生產(chǎn)中需對(duì)防纏板和防濺板及相應(yīng)的噴嘴及導(dǎo)水板位置、安裝精度進(jìn)行確認(rèn)，保證軋機(jī)出口吹掃壓力正常。

參考文獻(xiàn)：

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[2]高榮慶，陳學(xué)濤.冷軋軋硬卷表面乳化液斑的形成機(jī)理及改進(jìn)措施[C].全國(guó)軋鋼生產(chǎn)技術(shù)會(huì)論文集，2008，131.