鍍鋅線拉矯振紋問題分析及拉矯機維護要點

摘 要：鍍鋅線拉矯機是重要工藝設備，通過拉矯振紋問題對拉矯機功能、原理進行分析，規(guī)范維護要點，最終解決拉矯振紋問題，取得了良好效果。

關鍵詞：拉矯機;拉矯振紋;板型;維護要點

1.前言

隨著熱鍍鋅理論及鋼鐵生產(chǎn)軋制工藝的發(fā)展，熱鍍鋅鋼板產(chǎn)品種類日益增多。它們因基板材質(zhì)、生產(chǎn)工藝、表面結(jié)構(gòu)、表面狀態(tài)、鍍層成分的不同，所以在性能和用途上也存在明顯差別，但是不管是作為家電板、建筑板，還是汽車內(nèi)板，人們都希望提高產(chǎn)品的表面質(zhì)量與加工成型性能及冷作硬化能力。在熱鍍鋅生產(chǎn)線上，光整機和拉矯機是熱鍍鋅機組中改善板型、提高加工性能，改善冷作硬化效果的重要工藝設備。

某鍍鋅機組拉矯機采用的是“兩彎一矯”布置方式。近期在質(zhì)檢臺打磨帶鋼表面時，發(fā)現(xiàn)帶鋼上有密集型振紋缺陷，振紋間距約為1-3mm。經(jīng)產(chǎn)線排查，打開拉矯機后振紋消除，只要投用彎曲單元，出口打磨無振紋，只投矯直單元出口打磨表面發(fā)現(xiàn)振紋，確認振紋由拉矯機矯直單元產(chǎn)生。尤其在生產(chǎn)DX53D等軟鋼生產(chǎn)時，振紋缺陷較明顯，無法滿足彩涂板生產(chǎn)的要求。

2.拉矯機的作用及工作原理

2.1拉矯機的功能作用

拉矯機是拉伸彎曲矯直機的簡稱，其主要由發(fā)揮拉伸作用的前后張緊輥、發(fā)揮彎曲作用的彎曲輥組、發(fā)揮矯直作用的矯直輥系組成的。拉矯工序的主要功能有兩大方面：一是改善板型，通過使帶鋼拉伸并且進行彎曲矯直之后，可以部分消除帶鋼的邊浪、中浪等浪形和C形彎曲、L形彎曲，從而改善了帶鋼的平直度。二是改善加工性能，通過拉伸彎曲作用，使帶鋼在后續(xù)的變形時減輕或不再有屈服平臺，從而產(chǎn)生均勻變形，提高加工性能。

2.2拉矯機的工作原理

拉伸彎曲矯直是通過疊加的拉應力和彎曲應力而產(chǎn)生變形的矯直方法。帶鋼最少需要兩個彎曲輥和一個矯直輥在拉力作用下來完成矯直（兩彎一矯）。拉矯機之所以能使帶鋼的板型改善其實質(zhì)是原來纖維長短不一的帶鋼在高張力和彎曲輥的作用下產(chǎn)生彈性和塑性變形，變形后原來長纖維和短纖維的長度基本趨于一致而實現(xiàn)的。如果帶鋼的總變形量足夠大，足以使原來處于浪形處的長纖維也開始產(chǎn)生塑性變形，就能起到改善板型的作用。在這種情況下，對于長短不等的纖維而言，其彈性變形量是基本相同的，不同的是塑性變形量。在同時受到拉伸作用時，短纖維的塑性變形量大，因而在變形結(jié)束張力除去后長度伸長較多，長纖維的塑性變形量小，外力除去后長度伸長較少，這樣就使長短纖維的長度趨于一致，使浪形改善。

3.拉矯振紋問題原因分析

通過分析，導致拉矯振紋的主要原因有以下幾個方面。

3.1拉矯輥輥面質(zhì)量不合格

輥子表面修磨后，因輥子加工精度問題，拉矯輥表面可能出現(xiàn)無明顯手感的橫向條紋，在大張力的運行狀態(tài)下，輥子表面的橫紋缺陷可能復制到帶鋼表面。

3.2輥盒裝配不規(guī)范

裝配不規(guī)范對振紋的影響，輥子軸承座與軸承外圈之間安裝調(diào)整的間隙不合適，如果間隙太小，輥子容易出現(xiàn)發(fā)熱燒毀的故障，如果側(cè)隙太大，容易出現(xiàn)隱形振紋。

3.3輥盒空間精度存在問題

拉矯機矯直單元的支撐輥可能存在受力不均的的現(xiàn)象，可能會產(chǎn)生矯直輥的振紋。利用定修對上下矯直單元的絲杠底座進行測量調(diào)整，要求高度差不超過0.1mm。

3.4軸承磨損問題

矯直輥的軸承為免維護軸承，軸承磨損造成的游隙增大也是產(chǎn)生振紋的一個可能原因之一。

4.規(guī)范拉矯機維護要點

4.1嚴格控制拉矯輥的修復質(zhì)量

嚴格執(zhí)行拉矯機工作輥及中間輥的檢驗標準。要求工作輥硬度≥63HRC，表面粗糙度要求≤0.400μm，表面無磨削紋，劃痕等缺陷，中間輥硬度≥63HRC，粗糙度要求≤0.400μm，表面無磨削紋，劃痕等缺陷，驗收由機械工藝雙方共同進行，輥盒的修復周期由6個月縮短為3個月。

4.2輥盒裝配要點

拉矯機輥盒需定期進行更換，如果裝配不當，會造成工作輥旋轉(zhuǎn)接頭斷裂或軸承損壞等運行事故，影響產(chǎn)線穩(wěn)定。

4.2.1 彎曲單元輥盒裝配

（1）松開自由端軸承座的定位螺栓及導向螺栓，把自由端軸承座推出;

（2）拿下舊的工作輥和中間輥，使用噴槍對輥盒表面進行清洗，然后用擦機布擦干凈，將支承輥用1200目砂紙打磨并擦拭干凈;

（3）放上新的中間輥，并將中間輥一頭貼住固定端軸承座;

（4）放上新的工作輥，并將工作輥一頭貼住固定端軸承座;

（5）把自由端軸承座推回原位，并把工作輥軸承與軸承座孔的間隙調(diào)整到3mm;

（6）使用塞尺檢查支撐輥與中間輥間隙不大于0.02mm，工作輥和中間輥間隙不大于0.02mm，緊固自由端軸承座導向和定位螺栓;

（7）手動轉(zhuǎn)動工作輥，保證所有輥子均可輕松靈活旋轉(zhuǎn)。

4.2.2 矯直單元輥盒裝配

（1）松開自由端軸承座的定位螺栓及導向螺栓，把自由端軸承座推出;

（2）拿下舊的工作輥和中間輥，使用噴槍對輥盒表面進行清洗，然后用擦機布擦干凈，將支承輥用1200目砂紙打磨并擦拭干凈;

（3）放上新的中間輥，并將中間輥一頭貼住固定端軸承座;

（4）放上新的工作輥，并將工作輥一頭貼住固定端軸承座;

（5）把自由端軸承座推回原位，并把工作輥軸承與軸承座孔的間隙調(diào)整到3mm;

（6）使用塞尺檢查支撐輥與中間輥間隙不大于0.02mm，工作輥和中間輥間隙不大于0.02mm，緊固自由端軸承座導向和定位螺栓;

（7）手動轉(zhuǎn)動工作輥，保證所有輥子均可輕松靈活旋轉(zhuǎn)。

4.2.3 支撐輥更換

（1）支撐輥必須整排更換;特殊情況，需經(jīng)過測量并確認新輥和剩下的幾個舊輥直徑相同時才能更換;

（2）成排更換時，需將直徑相同的輥子裝在一排;

（3）支撐輥更換完成后，在支撐輥上放一根新的中間輥或工作輥，測量輥子間隙，間隙不能大于0.02mm。

4.2.4檢查檢驗

考慮到拉矯機的重要性，輥盒裝配完之后，需通知點檢人員、工藝人員進行檢查確認，并填寫拉矯機輥子裝配記錄，作業(yè)區(qū)做好拉矯機輥盒更換記錄。

5.結(jié)論

拉矯機的原理是在張力作用下帶材經(jīng)過彎曲輥反復彎曲，在疊加的拉伸和彎曲應力作用下，產(chǎn)生彈塑性拉伸變形，消除三維形狀缺陷，然后再經(jīng)過矯平輥將殘余曲率矯平，從而大大改善帶鋼的板型。通過對拉矯機功能作用及工作原理的分析，明確了拉矯振紋產(chǎn)生的原因，通過對拉矯機維護進行規(guī)范，消除了拉矯振紋，取得了良好效果。

參考文獻：

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[2]王杰青，胡欣宇，李子俊，韋賀明，陳小鵬.冷軋拉矯機輥系精度在線調(diào)整方法[J].設備管理與維修，2020（17）：66-67.

作者簡介：

姓名：李建（1990.10-）女，漢，河北景縣人，助理工程師，大學本科，研究方向：冶金設備技術(shù)改造及維修。