淺析熱軋帶鋼工作設(shè)備的改進(jìn)

1.熱軋帶鋼綜述

1.1簡(jiǎn)介

使用熱軋帶鋼板坯或板坯為原料，加熱爐加熱，高壓水除鱗后進(jìn)入粗軋機(jī)切頭部和尾部，再進(jìn)入精軋機(jī)，實(shí)施計(jì)算機(jī)控制軋制后，最后經(jīng)過層流冷卻（計(jì)算機(jī)控制冷卻速率）和卷取機(jī)后卷曲的酒吧成為直發(fā)卷。

熱軋鋼板硬度低，易加工，具有良好的延展性。熱軋鋼材產(chǎn)品，包括帶（卷），從板的切割。帶（卷）可以分為精加工直的頭發(fā)體積和體積（分卷，平整卷和縱切卷）。

熱軋鋼板，表面質(zhì)量和相對(duì)強(qiáng)度（氧化＼光潔度低）強(qiáng)度比較低，但塑性極佳，一般作為中厚度板，冷軋板，高強(qiáng)度，高硬度，表面光潔度，一般作為薄度鋼板，可以作為沖壓鋼板使用。

1.2發(fā)展歷程

熱軋帶鋼軋機(jī)有70多年的發(fā)展歷史，從提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品尺寸精度高，節(jié)能環(huán)保技術(shù)，提高版本的產(chǎn)量和質(zhì)量，節(jié)約建設(shè)投資，降低了軋線長(zhǎng)度，實(shí)現(xiàn)了緊湊化軋機(jī)到熱連軋機(jī)和連鑄機(jī)的連接布置，熱軋帶鋼生產(chǎn)技術(shù)在不同時(shí)期的發(fā)展如下表所示：

時(shí)間"發(fā)展"進(jìn)步

1960年之前"第一代熱帶鋼軋機(jī)"將厚度自動(dòng)控制（AGC）技術(shù)應(yīng)用于精軋機(jī)

20世紀(jì)六、七十年代"第二代熱帶鋼軋機(jī)"連鑄技術(shù)發(fā)展成熟

20世紀(jì)八十年代"板帶鋼注重產(chǎn)品質(zhì)量"板帶鋼板形控制技術(shù)成為重要課題

九十年代"熱軋板帶鋼工藝重大突破"日本開發(fā)出無頭連續(xù)軋制板帶鋼技術(shù)

1.3發(fā)展趨勢(shì)

1.熱軋板帶鋼短流程，高效率。在這方面的技術(shù)發(fā)展可以分為兩個(gè)層面：a.常規(guī)生產(chǎn)過程的創(chuàng)新。以大大簡(jiǎn)化工藝，縮短了生產(chǎn)流程，充分利用冶金熱量，節(jié)約能源和金屬等的消耗，提高經(jīng)濟(jì)效益，不僅利用連鑄板坯為生產(chǎn)原料，而且還繼續(xù)開發(fā)和推廣應(yīng)用連鑄板坯直接熱裝與直接軋制技術(shù)。b.薄板坯和其連鑄連軋連鑄技術(shù)革命在過去十年綁冶金技術(shù)的興起，技術(shù)的逐步完善，將成為熱軋板未來建設(shè)的主要途徑和帶材生產(chǎn)線。

2連續(xù)生產(chǎn)工藝。現(xiàn)代熱軋生產(chǎn)過程中實(shí)現(xiàn)了連續(xù)板坯鑄造，連續(xù)鑄造軋制和連鑄與軋制直接銜接連續(xù)化生產(chǎn)，連續(xù)生產(chǎn)水平大大提高。

3.全自動(dòng)控制，不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量精度和平整度。在板帶材的生產(chǎn)，厚度和平整度的精密產(chǎn)品是兩個(gè)重要指標(biāo)，反映了產(chǎn)品的質(zhì)量。由于液壓控制和計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)采用，垂直帶鋼厚度精度得到了顯著提高。然而，橫向帶厚度控制技術(shù)（橫截面）和平整度（平整度）常常是缺乏提高，且迫切需要研究和開發(fā)。這是現(xiàn)代帶鋼軋制技術(shù)研究最活躍的發(fā)展區(qū)域。

4.開發(fā)合金類型和控軋，控冷和熱處理技術(shù)，提高優(yōu)質(zhì)鋼和特種帶鋼組織性能和質(zhì)量。使用錳，硅，釩，欽，銀等微合金元素產(chǎn)生低合金類型，具有連鑄連軋，控軋控冷或熱機(jī)械處理工藝，能顯著改善鋼的性能。近年來，由于工業(yè)發(fā)展需求，適用于不銹鋼，電工鋼（矽鋼片），造船鋼，深沖鋼生產(chǎn)技術(shù)的提高特別注意，包括組織性能預(yù)測(cè)，控制技術(shù)性能等已得到了開發(fā)研究和關(guān)注。

2.熱軋帶鋼設(shè)備

熱軋帶鋼軋機(jī)主要設(shè)備：定寬壓力機(jī)SSP、附帶立輥的可逆粗軋機(jī)R2、精軋機(jī)組F1～F7、附帶立輥的可逆粗軋機(jī)R1、精軋機(jī)前飛剪、地下卷取機(jī)等組成。

2.1定寬壓力機(jī)

壓縮寬度調(diào)制技術(shù)是為了克服垂直軋輥寬度調(diào)整的缺點(diǎn)，增大板坯與壓縮工具接觸長(zhǎng)度，并改善了板坯段層面狗股形，以減少板坯頭尾部和舌頭和魚尾和寬度丟失，提高成功率而提出來的。壓縮調(diào)寬技術(shù)的設(shè)備-----定寬壓力（SP"Sizing"Press）。定寬壓力機(jī)位于高壓水除鱗裝置粗軋機(jī)前后，用于連續(xù)板坯寬度測(cè)壓總長(zhǎng)度。

與立輥軋機(jī)相比，SP軋機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）提高板帶成材率。SP板軋機(jī)具有較強(qiáng)的頭部和尾部形狀控制，減少金屬切削損失。（2）增加了寬度調(diào)節(jié)的能力。目前SP軋機(jī)的側(cè)向壓力最高達(dá)到350毫米，有效地減少更換的連鑄機(jī)規(guī)格寬度，提高生產(chǎn)率和板坯連鑄機(jī)質(zhì)量和熱溫裝置溫度，減少了負(fù)擔(dān)。（3）增加了寬度調(diào)整時(shí)效。側(cè)壓變形更深的滲透，板坯變形均勻，平軋時(shí)寬展恢復(fù)減。（4）寬度精度得到了改善。SP軋機(jī)的錘頭的間距可嚴(yán)格控制，對(duì)固定寬度有很強(qiáng)的作用。

2.2立輥軋機(jī)

對(duì)于寬度控制，傳統(tǒng)的熱連軋機(jī)配備了一個(gè)獨(dú)立的立輥軋機(jī)或其附屬在粗軋機(jī)軋邊上的附屬立輥。據(jù)大小的量挑選范圍，板坯可以進(jìn)行一道或多道次立軋。

立輥軋機(jī)位于軋機(jī)粗軋機(jī)水平軋機(jī)的前面，大部分立輥軋機(jī)與水平軋機(jī)的牌坊連在一起。立輥軋機(jī)主要分為兩大類，即一般立輥軋機(jī)與AWC功能的重型立輥軋機(jī)。

1一般的立式輥磨機(jī)是傳統(tǒng)的立式輥磨機(jī)，主要用于板坯寬度的企業(yè)方面，廣展調(diào)節(jié)壓力產(chǎn)生的量由磨機(jī)水平，提高邊緣質(zhì)量。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小主傳動(dòng)電機(jī)功率，負(fù)載容量一般較小，控制水平低，不能在軋制過程中進(jìn)行調(diào)整，帶鋼寬度控制精度不高。

2有AWC功能的重型立輥軋，以適應(yīng)現(xiàn)代軋機(jī)發(fā)展和熱軋帶鋼連鑄設(shè)備而產(chǎn)生的。其結(jié)構(gòu)先進(jìn)，主傳動(dòng)電機(jī)功率，承載能力大，具有AWC功能，在軋制過程中進(jìn)行調(diào)整，主要是帶坯的寬度，控制頭部和尾部的寬度和形狀的控制，不僅可以減少連鑄板坯寬度規(guī)格，也有利于實(shí)現(xiàn)熱軋帶鋼板坯熱裝，提高精度和降低的條形切割損失的寬度。

2.3粗軋機(jī)

粗軋機(jī)的布置形式是根據(jù)產(chǎn)量、板卷重量等諸多因素決定的。粗扎區(qū)的布置形式主要有全連續(xù)式、3/4連續(xù)式、半連續(xù)式和其他形式。由于全連軋生產(chǎn)線過長(zhǎng)，目前廣泛采用的是1/2連軋和3/4連軋。

粗軋機(jī)的布置形式是基于生產(chǎn)，板卷的重量，以及許多其他因素決定的。粗扎區(qū)的布局形式具有完全連續(xù)的，3/4的連續(xù)，半連續(xù)和其它形式。由于整個(gè)軋制生產(chǎn)線過長(zhǎng)，現(xiàn)在廣泛使用的是1/2的連軋和3/4的連軋。

改進(jìn)：

軋鋼機(jī)的主要組部分是軋輥，在選用工作輥和支撐輥輥頸的時(shí)候要考慮到以下三個(gè)方面：

1.要?jiǎng)?chuàng)建變形的良好條件，高強(qiáng)度的帶鋼需要較小的工作輥直徑。

2.變形力矩所能傳遞的受工作輥短面積限制，需要較大的工作軋輥驅(qū)動(dòng)大的變形力矩。

3.輥體長(zhǎng)度之比和輥頸比值不能超過允許值，否則會(huì)造成工作輥彎曲，所以它需要使用較大的輥頸值。

2.4地下卷取機(jī)

熱連軋機(jī)輸出輥布置有地下卷取機(jī)。因?yàn)樗挥谳伒罉?biāo)高下面，因此被成為地下卷取機(jī)。整個(gè)連軋機(jī)組中，工作條件最差的是卷取機(jī)，同時(shí)也是最容易發(fā)生故障的一個(gè)環(huán)節(jié)。

改進(jìn)：

為了保持生產(chǎn)節(jié)奏的連軋機(jī)組，本個(gè)設(shè)計(jì)使用兩個(gè)卷取機(jī)，且互相交替使用，這兩個(gè)地下卷取機(jī)能夠從薄到厚廣泛的鋼卷卷取，兩個(gè)卷取機(jī)一樣的性質(zhì)，兩個(gè)卷取機(jī)設(shè)計(jì)有自動(dòng)踏步功能的助卷輥，助卷臂，帶鋼頭部和圍布導(dǎo)向?qū)О褰M成。助卷輥軸承座固定在助卷臂上，有滾子軸承支撐。把助卷臂的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為箱型，用鋼板焊接上，這樣的設(shè)計(jì)高強(qiáng)度，輕重量。滾子軸承支撐著助卷臂轉(zhuǎn)軸，鋼卷將全部被助卷輥與助卷臂環(huán)繞，則可帶動(dòng)帶鋼圍布在的半無頭軋制。助卷臂的自動(dòng)踏步控制是由電液伺服閥系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)，助卷輥輥縫的設(shè)定根據(jù)帶材的厚度自動(dòng)執(zhí)行，是由裝有先導(dǎo)伺服閥的液壓缸和旋轉(zhuǎn)磁力計(jì)來實(shí)現(xiàn)的，旋轉(zhuǎn)磁力計(jì)安裝在卷取機(jī)外部的轉(zhuǎn)軸端部。

3.結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)在很多熱連軋機(jī)技術(shù)仍然集中在板形，厚度精度，溫度和性能的精確控制，表面的質(zhì)量控制其他方面，使熱軋產(chǎn)品的質(zhì)量不斷提高發(fā)展。但對(duì)質(zhì)量，穩(wěn)定性等方面沒有大的進(jìn)展。因此，在今后的工作學(xué)習(xí)中，新廠將朝著改進(jìn)檢測(cè)技術(shù)，如厚度，寬度，速度，凸性，平整度，表面，使帶鋼得到更準(zhǔn)確和更優(yōu)質(zhì)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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