陳愛華
(中冶京誠工程技術(shù)有限公司軋鋼工程技術(shù)所 北京100176)
熱軋帶鋼根據(jù)板帶鋼用途不同,對鋼板、鋼帶提出的技術(shù)要求也各不一樣,但由于其相似的外形特點(diǎn)和使用條件,其技術(shù)要求仍有共同之處,歸納起來就是“尺寸精確、板型好、表面光潔、性能高”。其中一個(gè)過程是軋邊,即壓縮軋件寬度。軋邊可以通過軋制或者壓縮來完成。本文通過在生產(chǎn)過程中軋邊時(shí)出現(xiàn)的質(zhì)量問題進(jìn)行分析,指出原因,提出解決這些問題的具體措施和方法,對提高帶鋼合格率具有借鑒意義。
1)軋邊過程中一個(gè)主要質(zhì)量問題是在軋件的端部形成魚尾,如圖1所示。這是有平軋道次中凸起部分的縱向延伸引起的。魚尾通常在精軋機(jī)前被切掉。,一般板坯寬度越大,切掉長度越大。切損長度隨軋邊輥直徑的增加而減小。大壓下量軋邊增加了由于形成魚尾而引起的切頭損失。為解決這個(gè)問題,現(xiàn)提出一些方法。
圖1 兩種形式的魚尾
(1)利用凸形板坯。按照這個(gè)方法,用連鑄機(jī)生產(chǎn)凸形板坯。當(dāng)用平直的水平輥軋制這些板坯時(shí),可以達(dá)到延伸板坯中部的效果,這就減輕了魚尾。
(2)利用潤滑軋制。在這個(gè)方法中,為孔型輥軋邊期間提供潤滑。由于軋制潤滑減小了軋輥咬入的摩擦系數(shù),所以狗骨的增長變小。
(3)凸形軋制。這個(gè)方法是指在軋邊之前用凸形軋輥軋制部分板坯。為了適應(yīng)各種板坯寬度,可使用軸向移動(dòng)的錐形軋輥,如圖2所示。
圖2 凸形軋輥軋制
(4)加工板坯角部。這個(gè)方法包括在軋邊之前,擠壓板坯兩端的角部,通過鍛壓或者軋制完成這種擠壓。在板坯軋邊之前,軋邊鍛壓機(jī)擠壓板坯頭尾的角部。如圖3所示,與通常的軋邊相比,用這種方法板坯收得率提高達(dá)30%。
圖3 板坯平面圖
2)軋邊過程中產(chǎn)生的板坯畸形主要有三種形式:
板坯橫截面脫方;板坯扭曲;板坯邊部重疊。
(1)板坯橫截面脫方的主要原因是板坯的一側(cè)上浮。一般,通過孔型輥或有底部輥環(huán)的錐形軋輥來防止這種情況,如圖4所示。
圖4 底部有輥環(huán)的軋邊機(jī)
(2)過量的寬度壓下量可能導(dǎo)致板坯的扭曲。通常采用限制邊部壓下量的最大許可值來避免板坯扭曲。借助于支承輥和滑道可以增加這個(gè)許可值。圖5顯示了三種避免扭曲的系統(tǒng),即用中心支撐、用兩邊支撐及用三點(diǎn)支撐。
另外一種方法通過把板坯放在一個(gè)轉(zhuǎn)向輥上運(yùn)輸來防止薄板坯的扭曲,這時(shí),板坯以一定的接觸角度彎曲,薄板坯上施加前后張力迫使板坯靠在轉(zhuǎn)向輥上。當(dāng)板坯位于轉(zhuǎn)向輥上方用鍛壓工具擠壓時(shí),保證了板坯的穩(wěn)定性。如圖6所示。
圖5 防止扭曲系統(tǒng)
圖6 防止薄板坯扭曲的方法
(3)板坯邊部重疊也是常見現(xiàn)象,用V形軋輥可以防止這一點(diǎn)。圖7所示:每個(gè)V形輥有一個(gè)平直部分和一個(gè)孔型部分,按照軋制條件,通過在垂直方向上同時(shí)移動(dòng)兩個(gè)V形輥,來選擇工作部分??仔筒糠钟米鞯菇擒堉?,可以防止邊部重疊。
圖7 V形輥防止邊部重疊
通過對帶鋼生產(chǎn)過程中軋邊出現(xiàn)的質(zhì)量問題進(jìn)行分析,并提出解決和預(yù)防措施,在生產(chǎn)中取得了較好的效果,經(jīng)過實(shí)踐證明,這些理論和方法,對提高產(chǎn)品質(zhì)量,提高產(chǎn)品合格率取得了較好的效果。
[1]張志臣.板坯立輥軋邊過程的試驗(yàn)研究[J].太原重型機(jī)械學(xué)院學(xué)報(bào),2003(2).
[2]劉慧,齊志新,王國棟,劉相華.不同形狀立輥軋邊變形的有限元分析[J].冶金設(shè)備,2004(2).
[3]馬昊,喻海良,徐繼山.森吉米爾軋機(jī)軋板板形與邊部減薄預(yù)報(bào)研究[J].鋼鐵研究,2009(4).