冷硬卷劃傷缺陷分析及預防措施探討

于海濤

（河鋼唐鋼冷軋薄板廠，河北 唐山 063000）

1 現狀描述

1.1 劃傷情況

從去年開始，酸軋頻繁出現軋機機架打滑現象，之后又發展到機架也發生打滑，以及機架間張力計輥轉動異常等導致帶鋼出現劃傷較多。經統計，共發現有劃傷的卷2226.35t，輕重程度不等，下表面的居多，發亮或發暗長度約15cm～20cm的都有，主要集中分布在冷硬卷帶尾約150m～1000m的部分，頭尾經常還沒有，以至于無法及時在酸軋發現。其具體規格分布如下圖示。

圖1 冷硬卷訂單厚度對比

圖2 冷硬卷訂單寬度對比

1.2 今年劃傷情況

今年發現的冷硬卷劃傷共計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1.6～2.0兩個區間；②寬度規格主要分布在1200～1350和1500～1650兩個區間；③劃傷產生與機架工作輥公里數關系不大，且輥前期產生較多。

2 劃傷成因分析

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。

2.1 設備硬劃傷

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，多發生在1250的規格，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生的劃傷，一般傷痕較輕，但顏色發亮，間斷性出現，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，發現當出口速度高于500mpm時，這些輥子開始產生速差，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，也沒有發現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生抖動，這時帶鋼有可能與下轉鼓的襯板相接處，產線間斷性的輕微劃傷。

2.2 軋輥打滑產生的劃傷

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象，此時帶鋼厚度會出現明顯波動，速差嚴重時會導致傷輥傷帶鋼，多發生在機架輥后期。前期因為輥子粗糙度的問題，軋機發生打滑比較頻繁，現在隨著我們采取的一系列防打滑措施，如監控前滑值提前換輥、增大軋輥粗糙度和PC值等，軋機打滑現象較以前已經有大幅減少。

3 預防改進措施

針對劃傷問題我們已經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；保持濃度變化的穩定。

（2）卷取張力：進行卷取張力（目前已經固化到模型中）和機架間張力及負荷分配的優化，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界面監控前滑值，設定報警級別，發現異常當班及時換輥；

（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。

4 總結

衡量冷軋產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得到有效控制，產品表面質量也穩定提高。