热轧平整机工作辊表面划伤的成因与控制
张明生，孙腾飞
首钢京唐钢铁有限责任公司热轧部
摘要：平整机组工作辊划伤现象是热轧平整工序常见的一类问题,本文分析了工作辊划伤的成因,并有针对性地提出了控制措施,避免了实际生产中工作辊划伤问题的发生。
关键词：平整机;工作辊划伤;控制措施;
DOI：10./j.boyuan.issn-.
1热轧平整工艺概述
平整工序是生产优质薄板、确保带钢成品质量的重要工序,热轧后的带钢进行平整处理,对提高产品质量、控制板形以及表面状态起着重要的作用。
某mm热轧平整分卷生产线机组设计生产能力为万t/a,钢种主要包括碳素结构钢、优质碳素结构钢、汽车结构用钢、锅炉及压力容器用钢、造船板、管线钢、焊接气瓶用钢、桥梁用钢、高耐候性结构钢等。其主要生产工艺流程见图1。
2平整工作辊异常磨损分析
2.1平整工作辊异常磨损类别
平整工作辊的磨损主要是由工作辊与原料带钢之间的接触造成的,大致分为疲劳磨损、附着颗粒磨损及异常磨损等[1]。
热轧平整与冷轧平整相似,都是低温、小变形、单辊驱动。氧化铁皮会在平整生产过程中对轧辊产生附着颗粒类磨损。
疲劳磨损主要受轧辊在接近换辊周期时,辊面会产生凹凸不平的纹理及接触疲劳磨损,或因温度控制不当,造成温度较高原料卷进入平整工序处理,使轧辊产生热裂纹等疲劳磨损(由于平整工作辊无水冷或油冷设备)。
异常磨损主要指异常事故造成的工作辊划伤进而造成的磨损,包括带钢突然跑偏、轧裂等缺陷处刮蹭、带头尾划伤等问题。本文主要针对此类问题进行探讨。
2.2工作辊划伤主要成因及分析
工作辊划伤主要分3种情况:一是由于原料钢卷大多会带有轧裂、异物压入、结疤等表面缺陷,其在平整过程中会划伤工作辊,只要通过前道工序的及时反馈和标注,以及平整操作人员的精心操作,基本可以杜绝此类问题;二是由于切除缺陷后的带钢,需重新倒回入口处进行压头及穿带,在此过程中,由于带钢头部形状不规整、带钢跑偏等问题,会造成工作辊的划伤;三是带钢尾部对工作辊的划伤。在实际生产中,按成因可细分为:
(1)平整过程中,难以避免对自带或次生缺陷的带钢进行切分操作的情况,切分小卷后需要对剩余带钢重新进行压头穿带,加之带钢切口处沿带钢宽度方向均处于微下扣的情况,需反复进行压头操作,极易造成工作辊表面的划伤;
(2)带钢甩尾后尾部均处于下扣状态,对于高强钢及厚规格带钢单凭矫直辊压尾难以压平,造成压尾后仍处于下扣状态导致工作辊划伤;
(3)带钢压头操作存在差异,根据不同钢种和规格,控制矫直辊压头道次及压下量,在保证能顺利穿过工作辊的情况下,压头过高或过低都会划伤工作辊,而压头操作全凭现场的监控及操作人员的生产经验去操作,由于涉及钢种、规格较多,且带钢头部状态的不确定等因素很难对其进行规范。
3控制措施及效果
根据现场平整生产实际情况,结合操作人员的操控,提出如下建议及控制措施:
(1)操作人员在切分小卷后,将切分剪复位,卷取机卷筒适量反转,再使用出口穿带前进行卷取操作,将带头搭在带尾上,一同前进至出口张力辊处,停止出口穿带,用卷取机卷筒正转继续卸卷操作,卸卷结束后将带钢头部定好位置,用张力辊压头,压头后正常进行后续穿钳口操作,省去退回压头操作。避免了此类问题造成的工作辊划伤。
(2)对于开卷时钢卷尾部扣进而造成对工作辊刮蹭问题,可以在开卷到尾部甩尾前投入深弯辊辅助压尾,但该方法在实施过程中可能对深弯辊框架及周围设备造成一定影响,需要结合分析此操作的危险因素及对设备的损害情况,对深弯辊辅助压尾操作进行风险评估和实验,不可盲目投入使用。
经过一年多的生产实践,采用上述控制措施后,热轧平整机组工作辊划伤事故大幅降低,基本杜绝因非正常划伤造成的工作辊下机现象。
参考文献
[1]张长利,王秋娜,朱鹤鸣,等.mm热轧轧辊磨损预报模型的优化[J].轧钢,,33(4):27.