高速線材軋機微張力控制工藝的優化改造探討

齊亮彬

（湖南華菱湘潭鋼鐵集團有限公司高線廠，湖南 湘潭 411101）

高速線材的軋機設備進行生產加工的過程中，必須在各個機架中遵照秒流量相等的原則，并在執行操作的同時，控制鋼溫波動、軋槽磨損、紅坯參數偏差等內容，在動態的生產匯總保持平衡，并不斷根據環境條件進行優化與改良，執行不同的方法措施，從而達到最佳控制狀態。分別在粗中軋、預精軋、精軋等不同機組條件下，采用異化的方法措施，維持整體機組的動態平衡，達到控制效果。

1 各類型機組微張力控制過程

高速線材軋機在應用中主要分為初中軋機組、帶活套預精軋機組以及精軋機組，在對微張力進行控制的過程中，表現出明顯的差異性內容。例如圖1所示的帶活套螺旋軋機組，是當前使用性最為廣泛的應用設備，在進行微張力控制控制的工作中，對于現實生產的指導意義最為明顯。

圖1 帶活套螺旋軋機組

生產中，在第二中軋機組與預精軋機組之間相鄰的機架部位，設置相應的活套，對兩組相鄰機架進行無張力的軋制操作，以此保證生產過程中的精確度與產品形狀。活套在應用與設計的過程中可以分為上活套、側

活套與下活套在軋件生產中起到有效的支撐作用，從而配合氣缸與起套輥完成流水生產。在應用活套時，需注意兩點問題，其一，當相鄰機架之間存在一定程度拉力條件時，可適當的減少活套的數量，從而降低對軋件尺寸的影響；其二，當相鄰兩組機架中出現堆張力時，應盡可能的增加套量，以便控制堆張力的形成，為保證軋件質量條件創造基礎條件。

2 微張力控制過程中的優化措施

通過對制作過程的分析，明確了設計合理性、操作標準化、系統完善性在高速線材軋機張力控制中的效率水品。因此，必須從技術內容出發，對執行的方案進行進一步的優化處理，從而達到生產中的理想效果。

2.1 設備通件尺寸的控制

高速線材軋機微張力控制過程中，粗中扎機組是較為常見的應用設備，必須對相鄰機架間的張力設定值進行控制，并重點對軋件的通條尺寸進行管理，以免均勻度條件成為阻礙質量水平的限制因素。在實踐經驗的指導下，應將粗軋設備1#—2#與2#—3#之間的張力條件設定在-2N/mm2的閾值條件下，以此保證設備應用的合理性水平。在此種較小的張力設定中，主要突出了1#—3#機架之間的大紅坯截面特性，從而保證1#—2#與2#—3#機架能夠更好的保持在微堆的狀態下，以此控制軋件在頭、中、尾不同部位的波動條件，提升效率水平。

同時，在設計3#—4#、4#—5#、5#—6#等機架區間時，應將閾值定義為0，并在綜合考慮紅坯截面水平條件的基礎上，對外部影響因素進行分析。另外，在對6#—7#、7#—8#、8#—9#、9#—10#、10#—11#等機架張力值進行設定的過程中，需將張力定制定義為1N/mm2，并充分考慮該部位軋件截面較小的特點，通過防止鋼溫波動條件的影響，可能產生的堆鋼問題，生產中可將其設置為微拉狀態下的軋制操作，從而在區別應對中，使得整體生產水平得到全面的保障。

2.2 軋件通條鋼溫的控制

為了控制波動的產生條件，需將軋件銅條的鋼溫保持在均勻的狀態。實踐生產經驗顯示，將溫度的波動條件控制在20℃的上下浮動空間時，可以達到合格的管理標準，部分企業在生產過程中，甚至將溫度區間15℃的浮動區間，形成了最佳的溫度管理狀態。如果在實際生產中，溫度變化區間超出了20℃的變化區間，勢必會對軋件造成明顯的負面影響，并難以實現對微張力控制條件的補償，從而降低生產過程中的穩定性條件。

2.3 不同架次紅坯尺寸的控制

高速線軋機在生產中，必須對不同架次的紅坯尺寸條件進行必要的管理，并在執行過程中制定明確的規范性操作標準，以此保證微張力的有效控制。操作中，如果忽視紅坯的尺寸條件管理，出現尺寸過大或是過小的問題，都會在成型生產中出現軋制變形抗力與軋件出口線速率等參數的變化條件，從而影響生產中的連續性水平。在工作中，長期的連續生產勢必會在成設備條件的磨損與消耗，尤其是在軋槽的磨損上，必須引起相關工作人員與技術管理人員的重視。

在定期檢查活動中，一旦發現較為嚴重磨損消耗，或是有變形的趨勢，必須對軋件的紅坯尺寸進行調整，使紅坯尺寸達到生產規定下的參數標準條件，并及時的聯系設備生產廠家，對零件或是軋槽進行補強或是更換處理。

2.4 生產速率的控制

整體生產系統中，預警機制是比不可少的設備功能組成。當運行與生產的速率超出預定范圍時，會通過警報的方式對其執行內容進行調整。然而，生產中軋制速率過高或是軋輥的輥徑條件變化，都會引發機架的高速報警，如果在此時進行微張力的控制與調整，不僅不會達到預期的管理效果，甚至還出現更為嚴重的設備運行問題。所以，在執行操作的過程中，必須嚴格執行技術規定的管理內容，適時的進行科學控制調整，系統不允許的超高速運行調整，必須認真對待。

2.5 微張力控制數據采集

微張力控制中，必須保證數據信息采集的完整性，以此才能更加有效的執行管理辦法，從而完成相應的生產質量控制內容。

在生產中，大多數的信息采集工作都是在物料追蹤系統的配合下完成的，保證精度水平的同時，提升設備運行信息的有效性與實時性。在生產實務中，經常在軋件的頭尾端出現系統信息錯誤的問題，并直接導致微張力控制的失靈。因此，工作人員必須重視軋線的熱件數檢測器設備，在保證其正常運行的同時，定期進行設備的檢修與維護，從而使設備能在生產過程中發揮出典型性的功能價值，提供有效的信息數據內容，為監測微張力條件提供基礎。

2.6 技術人員操作規范性

在對操作技術說明的同時，不能忽略技術人員在執行過程中的有效性水平，因此必須對相關崗位工作人員的行為進行規范化的管理，以便在統一的執行辦法與操作準則下，優化工作內容，從而使生產的有效性得到更加全面的保障。

從內容角度出發，必須保證每一名工作人員對設備生產參數的熟練程度，并對設備數據設定的準確度提出嚴格的要求，尤其是在鋼溫與鋼種規格等內容中，必須保證嚴禁性與合理性，從而維護加工工藝的穩定性與精確度。另外，生產單位可在責任制管理的方法下，提高每一個工作人員的責任意識與工作積極性，從根源上解決技術人員的思想核心問題，從而實現技術操作的科學化管理辦法。

2.7 其他優化與控制措施

應用活套軋制理論，可以實現無張力的軋制生產。在對其進行控制管理的過程中，必須在紅坯材料的型號上設置明確的標準，并采保證活套套量與起套輥的高度設定相互匹配，以此提高應用中的效果水平。

同時，可以應用精軋機設備，在集體傳動方式的作用下對張力條件的進行管理，但在此方法中，務必要保證各個機架的軋件截面條件按照操作的標準設定執行。另外，為了防止軋輥中的輥錯與導衛出現對中偏差，并在附加力的作用下，對整體檢測數值波動的數據信息產生影響，應在進行技術管理的過程中，適當的進行調整，從而保證微張力控制有效性。

3 結語

在對高速線軋機組及其內部微張力控制模型進行分析的過程中，明確了影響張力條件的各種因素，并針對相應的影響條件制定了有效的管理措施與控制辦法。利用設備儲存、軋件溫度、紅坯型號、生產速率等各類條件分析的同時，有效的提升了實際生產中的效率水平與精確度，并在精度與成材率上得到了顯著的提升，為提高經濟效益奠定了基礎。