碳鋼冷軋酸軋機組酸洗段帶鋼跑偏原因分析及糾偏措施

魏明星

摘 要：本文對酒泉鋼鐵集團公司碳鋼薄板廠酸軋機組酸洗段帶鋼跑偏的情況進行討論，并針對酸軋機組酸洗段在生產過程中出現的帶鋼跑偏原因進行全面分析，找出帶鋼在酸槽內跑偏的原因，制定方案，解決帶鋼在酸槽內跑偏影響生產的瓶頸難題。

關鍵詞：酸槽；帶鋼跑偏；擠干輥牌坊；糾偏控制

酒鋼碳鋼薄板廠酸軋機組通過入口步進梁、兩套開卷機、閃光焊機將前后兩卷帶鋼焊接起來，使生產線的帶鋼可以連續運行。從入口開卷機經過入口活套、酸洗段、中間活套、切邊剪、出口活套、軋機等到出口卷取機長度約有1600米，由于冷軋基料的變化、工藝參數的調整、機組設備的劣化很容易引起帶鋼跑偏。盡管酸軋機組在生產線上設有8套CPC糾偏裝置，可以自動對帶鋼進行糾偏，但從2010年2月開始，該生產線帶鋼在酸洗槽內跑偏嚴重，最大跑偏量達到170～180mm，通過4#CPC糾偏后跑偏量仍然超過100mm（跑偏量超過100mm系統會自動停機）。因此，帶鋼跑偏已造成碳鋼薄板廠酸軋機組無法正常生產。為此需要對帶鋼在酸槽內的跑偏進行分析，并采取有效的方法予以控制。

一、酸洗段帶鋼跑偏原因分析

“帶鋼跑偏”是指帶鋼在運行過程中自行偏離軋制中心線的現象。酸軋機組的帶鋼在設定的張力下，正常情況應當以設定的速度沿軋制線方向運行，在運行過程中帶鋼對輸送輥面的摩擦力和張力應相對穩定且均布。但是，在實際運行中由于帶鋼板型不好，斷面不均勻，各種輸送輥幾何尺寸超差、輥子的中心線與軋制中心線不垂直等因素，都會影響帶鋼的正常運行，使帶鋼產生跑偏現象。經初步分析，引起帶鋼跑偏的原因可能有以下幾點：

（一）冷軋基料帶鋼斷面不均勻、板型不規則的影響

冷軋基料存在楔形、鐮刀彎等缺陷，會導致帶鋼在輸送輥上運行時，由于張力不同而引起帶鋼跑偏，酒鋼碳鋼薄板廠酸軋機組經開卷對中、入口矯直機對帶鋼矯正后，再由入口切頭剪切去帶鋼頭尾，以減小由于楔形、鐮刀彎對帶鋼跑偏的影響。但經過校正后的帶鋼仍然在酸洗槽內跑偏，因此可以排除由于冷軋基料斷面不均勻、板型不規則引起帶鋼跑偏的可能性。

（二）各種輸送、張力、糾偏輥幾何形狀的影響

輥子在生產中只要與帶鋼接觸就會產生摩擦、磨損。圓柱輥在帶鋼運行過程中單邊磨損大，輥形會成錐形。錐形輥使帶鋼張力分布不均勻，帶鋼會向輥徑大的一邊跑偏。錐度小時，帶鋼張力分布不均勻程度小；錐度大時，帶鋼張力分布不均勻程度大，相應的帶鋼的跑偏量也大。帶鋼在酸槽內跑偏后，也考慮到了這一因素，對擠干輥進行全面輥型檢查，對輥型超標的進行更換，消除了由于輥子幾何形狀對帶鋼在酸槽內跑偏的影響，但是帶鋼仍在酸槽內跑偏，且跑偏量無變化。從而可以排除酸槽內帶鋼跑偏不是輥子幾何形狀引起的。

（三）各種輸送、張力、糾偏輥輥面質量的影響

輥子表面質量也會對帶鋼的跑偏產生影響。酒鋼碳鋼薄板廠酸軋機組使用了大量的膠輥，如擠干輥、糾偏輥系、張力計輥系等，在帶鋼跑偏后對酸洗段所有輥系進行了檢查，并且更換了表面有問題的輥子，如擠干輥和3#糾偏輥系2#輥，但仍然沒有解決酸槽內帶鋼跑偏的難題，所以也排除了這一原因。

（四）輸送輥中心線與軋制中心線不垂直的影響

帶鋼在不垂直于軋制中心線的輸送輥上運行時，總是趨于和輥子成直角狀態運行，帶鋼的受力會產生沿輥子軸向與徑向的分力，這樣帶鋼就產生了跑偏，如圖1所示。帶鋼所受的沿軋制中心線方向的張力F相對于輸送輥可以分解為兩個方向的力F1和F2（沿輥子徑向和軸向），F1=Fcosα，F2=Fsinα，沿輥子軸向的分力F2將會影響帶鋼的運行方向。

二、酸洗段帶鋼跑偏的解決方案及措施

（一）解決帶鋼在酸槽內跑偏的方案及措施

2010年5月份酸軋機組年修過程中，將酸槽的軋制中心線平移到酸槽傳動側，制作搖臂，測量擠干輥旋轉180?后中心線與酸槽內軋制中心線的垂直度，進一步對每對擠干輥與軋制中心線垂直度進行測量調整。經過測量，證明擠干輥軸線與軋制中心線不垂直。

經過測量、計算最終證實酸槽擠干輥在安裝時存在安裝缺陷，擠干輥牌坊沒有按照設計要求進行安裝，在生產過程中由于熱膨脹造成擠干輥兩側牌坊伸縮量不同而引起帶鋼跑偏。今后在檢修中定期對酸槽內擠干輥的中心線與軋制線的垂直度進行測量、調整，以避免帶鋼在酸槽內跑偏。

三、結束語

在這次碳鋼冷軋酸軋線帶鋼跑偏問題的解決中，經過點檢、檢修人員的努力，發現帶鋼跑偏的根本原因是：擠干輥兩側牌坊伸縮量的不同造成擠干輥軸線與軋制中心線不垂直。雖然酸槽內的帶鋼跑偏的問題已經解決，但是帶鋼跑偏的原因是多種多樣的，也許還會遇到帶鋼在活套內跑偏等問題，所以要更加深入的了解和研究帶鋼跑偏的原因及控制措施。這就要求點檢人員、檢修人員不僅要了解設備的結構，還要對一些基本的設備原理、設計理念以及工藝知識更加深入的研究。這樣才能在檢修工作中對癥下藥，有目的的解決影響生產的瓶頸問題，更好的為生產保駕護航。

參考文獻

[1] 賀毓辛.冷軋板帶生產[M].北京：冶金工業出版社，1992.

[2] 冶金工業部.北京有色冶金設計研究總院主編.機械設計手冊第二版.北京：化學工業出版社，1982.

（作者單位：酒鋼宏興鋼鐵股份有限公司選燒廠）