余愛祥 杜錫林 高衛(wèi)軍

(二重(德陽(yáng))重型裝備有限公司，四川618013)

帶鋼表面質(zhì)量是冷軋產(chǎn)品的重要指標(biāo)。表面乳化液殘留量超標(biāo)是冷軋帶鋼表面質(zhì)量問(wèn)題的一種，而在后續(xù)的脫脂線和退火線上，乳化液很難被去除。目前，如何減少軋機(jī)出口帶鋼表面乳化液殘留量是冷軋生產(chǎn)中經(jīng)常遇到的技術(shù)性難題。

1 問(wèn)題提出

在某冷軋廠有一條5機(jī)架冷連軋生產(chǎn)線，生產(chǎn)出來(lái)的冷軋卷被客戶投訴，帶鋼表面質(zhì)量不合格。表面質(zhì)量問(wèn)題表現(xiàn)為：

(1)成品卷帶鋼層與層之間有乳化液斑，存放時(shí)間久的鋼卷有生銹現(xiàn)象。

(2)帶鋼表面很黑，用白紙擦拭為深黑色。

出現(xiàn)此現(xiàn)象的鋼卷只能降級(jí)銷售，損失非常大。

2 原因分析

冷軋機(jī)在軋制過(guò)程中，采用乳化液潤(rùn)滑及冷卻，圖1為原5#軋機(jī)入、出口側(cè)乳化液噴射及出口吹掃的結(jié)構(gòu)布置圖。經(jīng)分析，帶鋼表面乳化液殘留量超標(biāo)主要有以下兩方面原因：

2.1 乳液封擋不到位

經(jīng)過(guò)不斷地觀察發(fā)現(xiàn)，從5#軋機(jī)出來(lái)的產(chǎn)品帶鋼上明顯有肉眼可見的大量乳化液，經(jīng)過(guò)軋機(jī)后面布置的吹掃集管時(shí)，由于乳化液量太多，壓縮空氣只能把部分乳化液吹掉，根本吹不干凈，帶鋼表面仍有大量乳化液。

1—帶鋼 2—軋機(jī)出口導(dǎo)板 3—帶鋼邊部下表面吹掃 4—板型輥 5—帶鋼邊部上表面吹掃 6—帶鋼上表面吹掃 7—帶鋼下表面吹掃 8—防纏導(dǎo)板 9—牌坊圖1 原5#軋機(jī)入、出口結(jié)構(gòu)布置圖Figure 1 Structure arrangement at the entrance and exit of former 5# rolling mill

5#軋機(jī)入口側(cè)有乳化液噴射，而出口側(cè)是沒有乳化液噴射的，觀察發(fā)現(xiàn)，由于乳化液封擋不到位，造成帶鋼表面殘留有大量的乳化液。

(1)5#軋機(jī)入口布置有乳化液噴射，乳液噴射布滿整個(gè)輥身，如圖2所示。在高速生產(chǎn)時(shí)，乳液噴射量很大，部分乳液向工作輥輥端兩側(cè)噴射，部分乳液噴射到軋機(jī)出口側(cè)，即在工作輥、中間輥軸頸處有大量乳化液從軋機(jī)入口側(cè)噴射到出口側(cè)，如圖3所示。在出口側(cè)的防纏導(dǎo)板上有集管，對(duì)工作輥輥縫及輥身進(jìn)行吹掃，壓縮空氣從帶鋼中部向兩側(cè)吹掃，在工作輥軸頸處與軋機(jī)入口過(guò)來(lái)的乳化液相遇，壓縮空氣將乳化液吹得到處飛濺，很多乳化液落在帶鋼上，導(dǎo)致后面布置的集管也無(wú)法吹干凈，造成表面質(zhì)量問(wèn)題。

圖2 5#軋機(jī)入口乳化液噴射布置Figure 2 Emulsion spraying arrangement at the entrance of the 5# rolling mill

圖3 5#軋機(jī)入口側(cè)乳化液噴射到軋機(jī)出口側(cè)Figure 3 Spraying of emulsion from the entrance to the exit of the 5# rolling mill

圖4 5#軋機(jī)入口側(cè)乳化液從工作輥輥縫噴射到軋機(jī)出口側(cè)Figure 4 Spraying of emulsion at the entrance from work roll clearance to the exit of the 5# rolling mill

(2)從5#軋機(jī)入口側(cè)工作輥縫處(帶鋼兩側(cè))噴射過(guò)來(lái)乳化液落在5#軋機(jī)出口導(dǎo)板上，如圖4所示，出口導(dǎo)板上的乳化液從出口導(dǎo)板兩側(cè)流下，在出口導(dǎo)板下面設(shè)有帶鋼下表面吹掃集管，吹掃集管將出口導(dǎo)板上落下的乳化液吹起來(lái)，落在帶鋼上，帶鋼表面上有大量乳化液，后面的空氣吹掃集管吹不干凈，導(dǎo)致帶鋼產(chǎn)生表面質(zhì)量問(wèn)題。

2.2 吹掃集管布置不合適

原5#軋機(jī)出口吹掃集管布置如圖1所示，經(jīng)分析，該布置方案存在以下問(wèn)題：

(1)上表面吹掃位置離5#軋機(jī)出口距離太遠(yuǎn)，使帶鋼上表面累積的乳化液流到帶鋼中部，而帶鋼中部乳化液不易吹掃干凈。

(2)根據(jù)帶鋼通過(guò)方向，先吹掃帶鋼下表面，然后吹掃帶鋼邊部下表面，最后吹掃帶鋼上表面，3處吹掃集管布置順序不合適。上表面吹掃集管為了吹掃干凈，一般噴嘴布置型式為V型，朝向?yàn)閹т撏鈧?cè)。而上表面乳化液被壓縮空氣從帶鋼內(nèi)部向兩側(cè)吹掃時(shí)，會(huì)跑到帶鋼另一側(cè)，即帶鋼下表面。帶鋼上表面殘留的乳化液較下表面多，原方案中帶鋼上表面經(jīng)吹掃后使乳化液下翻至下表面，而后續(xù)又沒有布置帶鋼下表面的吹掃，所以這部分乳化液無(wú)法吹掃干凈。

(3)帶鋼上、下邊部吹掃集管布置不合適。帶鋼上、下邊部吹掃前后位置錯(cuò)位，使得上表面邊部的乳化液經(jīng)壓縮空氣吹掃后，乳化液便跑到帶鋼下表面，同理，下表面邊部的乳化液經(jīng)壓縮空氣吹掃后便跑到了帶鋼的上表面，造成吹掃不干凈。

(4)圖5中分別表示了3種集管壓縮空氣吹掃軌跡，帶鋼上表面吹掃集管為直管，如圖5中第1種吹掃軌跡，帶鋼中部乳化液很難吹掃干凈。根據(jù)實(shí)際檢驗(yàn)，其它條件一致時(shí)，第3種集管吹掃乳化液更干凈。

圖5 3種集管壓縮空氣吹掃軌跡Figure 5 Blowing tracks of compression air from three kinds of integrated pipes

3 處理方案

(1)在軋機(jī)出口的防纏導(dǎo)板兩側(cè)增加一個(gè)擋板。新增擋板與防纏導(dǎo)板、工作輥形成相對(duì)封閉空間，隔絕從工作輥兩側(cè)飛濺過(guò)來(lái)的乳化液，然后

1—帶鋼 2—軋機(jī)出口導(dǎo)板 3—帶鋼下表面吹掃 4—帶鋼邊部下表面吹掃 5—帶鋼邊部上表面吹掃 6—帶鋼上表面吹掃 7—防纏導(dǎo)板 8—牌坊圖6 處理后軋機(jī)出口集管位置布置Figure 6 Position arrangement of integrated pipe at the exit of rolling mill after treatment

再由布置集管吹掃帶鋼表面，保證成品帶鋼表面乳化液吹掃干凈。

(2)將出口導(dǎo)板兩側(cè)切割缺口，使導(dǎo)板較最窄帶鋼小，參照?qǐng)D4。

(3)將帶鋼上表面的吹掃集管布置在離軋機(jī)出口位置較近的地方，如圖6。

(4)先布置帶鋼上表面吹掃，再布置帶鋼下表面吹掃，如圖6。

(5)上、下帶鋼表面邊部吹掃位置上下表面重合，吹掃方向朝帶鋼外側(cè)，如圖6。

(6)上、下帶鋼表面的吹掃集管采用圖5中第3種集管形式。

4 結(jié)論

與原軋機(jī)的出口吹掃結(jié)構(gòu)及布置型式進(jìn)行對(duì)比分析，制定出的處理方案使吹掃效果明顯。消除了冷軋產(chǎn)品表面乳化液殘留超標(biāo)的現(xiàn)象，提高了產(chǎn)品的表面質(zhì)量，用戶對(duì)鋼卷表面質(zhì)量非常滿意。另外軋機(jī)后吹掃集管的改造思路，也可以應(yīng)用到其它冷軋生產(chǎn)線，值得推廣。