4300mm厚板線鐮刀彎缺陷控制

田宇　隋松言　王小強　徐建　石威

摘? 要：通過對4300 mm厚板產線鐮刀彎缺陷產生原因分析，找出造成鋼板鐮刀彎的主要原因為溫度分布不均、軋機兩側剛度差、推床不對中、EGC 和AGC偏差、輥型不合理、軋制規程設計不合理等。根據實際情況提出控制措施，鐮刀彎缺陷大大降低。

關鍵詞：厚板 ?鐮刀彎 ?控制

1 前言

在中厚板軋制過程中，由于其平輥、無張力、往復軋制、板幅寬、軋制力大等特性，鋼板的軋制穩定性相對較差，鐮刀彎缺陷時有發生，此缺陷輕則導致鋼板寬度無法滿足定尺要求出現窄尺或短尺現貨，嚴重的會導致軋廢、刮框等事故造成停機。鞍鋼股份有限公司中厚板事業部4300產線的產品中，鐮刀彎缺陷約占現貨總量的50%左右。因此，解決鐮刀彎問題，避免和減少軋制過程中的鐮刀彎成了提高產量和質量的關鍵要素[1]。

2 鐮刀彎產生原因

2.1 溫度分布不均

溫度波動對熱軋生產穩定性有很大的影響，主要是通過軋制力起作用。軋材溫度分布不均體現在以下三個方面：

（1）加熱時產生：加熱時由于爐內燒嘴故障或者工藝設置不合理，引起鋼坯橫向溫度不均衡，軋制時在操作側與工作側的軋制力波動，壓下量不均，存在縱向延伸差。如果縱向延伸差過大，引起鐮刀彎缺陷。再就是坯料在加熱爐爐內運行時，爐內靜梁冷卻不均或者進鋼不對中，引起坯料下表面黑印部隊稱，形成橫向溫度偏差，這部分因素的影響較小。

（2）除鱗：除鱗階段預沖水閥關閉不嚴而漏水，使軋件頭部過冷，軋制時頭部與后部的溫差大，造成同道次軋制力波動大，引起縱向延伸差，如過大，有鐮刀彎產生。

2.2推床不對中

軋機前、后推床用于將軋件對準軋制中心線，防止跑偏，同時測量軋件寬度。由于設備安裝精度及固有屬性，推床存在偏心和“喇叭口”會導致鋼板的不對中咬入。AGC缸、彎輥缸動作一致性差異;軋輥交叉及上、下工作輥中心線不重合、彎輥能力小等原因導致的軋制過程中軋輥軸向竄動等客觀存在的因素，都會導致軋制中心線的偏離。

推床在工作過程中，兩側偏差超出工藝標準范圍，鋼板沒有對稱于軋制中心線，大幾率會產生鐮刀彎。推床在鋼板軋制過程中距離軋機較近會產生磨損，通過實際測量，推床在工作過程中，兩側磨損磨損不均勻，同樣的軋制力下，壓下較大的一邊出輥速度較大而進輥速度較小，使鋼板出現鐮刀彎，向著壓下較小的那邊偏移。因為不對中造成的鋼板偏移產生的軋輥傾斜在軋制過程中具有自動擴大的趨勢，咬入端軋件會向壓下較小的那邊發生偏移，鋼板對中后產生偏移，出現鐮刀彎。如果前后推床對中偏差方向相反，則鐮刀彎的彎向更難確定，且軋輥傾斜調整會加劇鐮刀彎的影響。所以對中不好對鐮刀彎影響非常大，而且越長的鋼板這種危害越大[2]。

2.3 EGC 和AGC偏差

鞍鋼4300厚板線建廠時間較長，軋機所用磁尺比較低端，出現故障后即停止向系統報送信號，這樣就導致鋼板向故障側產生大彎。再者，厚板的生產方式決定 EGC 和AGC工作原件處于高溫、高壓、高沖擊振動的惡劣環境，部分設備長期使用后有一定程度的老化，其相關檢測和反饋的電氣元件極易發生位置變化或失靈，發生AGC磁尺故障、AGC缸體故障、AGC管路泄漏、彎輥泄漏等突發性故障，導致系統反饋信號錯誤，產生鐮刀彎缺陷。

其次，AGC鏈中某些關鍵受力結構件（如大車滑座、軸承箱固定墊片、階梯墊片等等）出現疲勞裂紋后，其在軋制過程中的微量形變也會導致軋制過程的極不穩定，鋼板會產生不規律的甩彎現象，且隨鋼板長度的增加鐮刀彎的幾率和趨勢將不斷加大。

2.4 輥型及輥縫不合理

由于中厚板軋機軋制力大，為抵消軋制過程中軋輥撓曲變形，保證鋼板橫向厚度差，工作輥初始形狀為凸型輥，隨著軋輥的磨損，軋輥表現出來的綜合輥型是不斷變化的。一般說來，工作輥為負凸度時，即凹形輥縫形狀時，中間輥縫大，兩邊金屬有向中間流動的趨勢，即有自動定心作用，最能防止鐮刀彎產生，其次是平輥，再次是凸型輥。在軋制過程中，軋件偏移了軋制中心線，隨偏移量的變化，輥縫形狀也不斷變化，使機架所受軋制力分布發生變化，導致軋件出口厚度的波動，從而產生鐮刀彎。

3 鐮刀彎控制措施

3.1 工藝控制

加強加熱工藝制度執行，控制板坯出加熱爐時，板坯橫向和縱向溫度應在板坯出爐溫度在工藝范圍之內，最大限度的保證出爐板坯溫度的均勻化。在保證用戶需求的前提下，盡量科學排產，同鋼種，相同規格編排在一起;厚度變化不大時，待溫時間相差不大時，以寬度為標準編排，盡量保證寬度一致。保證軋制工藝的順利執行。

3.2 設備控制

（1）加熱方面：做好推鋼機檢修，保證對中進鋼。對冷卻裝置進行嚴格的檢修，保證設備的正常運轉。

（2）除鱗及架間冷卻水方面：定期檢查除鱗水、冷卻水噴嘴，發現隱患及時消除，保證噴嘴出水均勻。加強巡檢，避免軋鋼時因工作輥刮水板漏水而造成軋件的橫向溫差。

（3）軋機方面：及時處理壓下軸竄，定期緊固抱閘，防止壓下定位不準;每個班次接班后必須檢查工作輥擋板間隙、測量鋼板兩側厚度差，控軋品種精軋最后兩個道次一定要做相應的油柱調整。及時觀察軸承箱狀態、滑板間隙、推床喇叭口和對中情況，推床磨損嚴重的，要及時更換新面板，嚴禁更換單側推床面板，防止出現鋼板偏離軋機中心線。4300中厚板軋機在小徑輥使用期間，由于其耐磨性降低（硬度層減薄），為保證軋輥使用班次（3個班）經常將初始凸度提高到0.3㎜以上，就導致軋輥在使用初、中期軋制穩定性較差，尤其是在軋制非控軋鋼板時，雖然道次壓下率較大，但是鋼板抗力不足以使軋輥的撓曲變形量和初始凸度達到平衡（平直或負凸度），此時鋼板易甩彎。軋鋼工在操作過程中應注意觀察鐮刀彎趨勢，及時增減道次以控制鐮刀彎趨勢。

3.3電氣系統控制

加強對軋制過程中AGC和EGC監控。觀察兩側AGC 液柱變化，保證AGC兩側響應時間同步;兩側EGC位置，EGC有偏差時，及時做好清零工作;處理好伺服閥系統漏油及壓力過低的問題，保證AGC系統運行的穩定性;電氣出現故障，及時上報及時調整。

3.4操作控制

（1）當突發AGC磁尺故障時，需要手動減小壓下量（相對于上道次出口厚度）也可以是原輥縫軋制一個道次，目的是盡可能將鋼板兩側厚度恢復一致。因為壓下率減小后，故障側鋼板（偏厚）變形量大于另一側，同時反向調整油柱差，第二個道次開始仍采用小壓下量，但油柱差應向故障側調整0.5～1㎜，此時可轉換為半自動方式繼續軋制，慢速軋制，便于及時根據鐮刀彎方向做出相應調整，這樣可以保證鋼板繼續軋成，避免軋廢，且有機會保證不出現貨。

（2）受推床、牌坊及軸承箱滑板等部件安裝精度，以及軋輥磨削精度等影響，上、下工作輥的微量交叉是必然存在的，這就導致軋輥在軋制過程中必然存在軸向竄動，因此，在軋制過程中，越長的鋼板越容易產生鐮刀彎趨勢。這就需要軋鋼工操作時必須保證鋼板對中咬入。

4 結論

通過對鐮刀彎產生原因的分析，溫度分布不均、軋機兩側剛度差、推床不對中、EGC 和AGC偏差、輥型不合理、軋制規程設計不合理等對鐮刀彎的產生都有一定的影響。針對因素提出控制措施，通過對推床對中精度控制、消除軋機兩側剛度差、做好電氣系統調整與檢測、合理設計輥型與軋制規程的控制，尤其對具體操作給出一定的指導，鐮刀彎缺陷得到有效控制，現貨率下降至20%左右。

參考文獻：

[1]蔣琳，冉永亮，黃松，王勇，王超，渠秀娟.4300 mm 厚板線板形缺陷控制[J].鞍鋼技術.2016（05）：57-62.

[2]陳振業，張勝宏.中厚板生產中鐮刀彎的成因及控制措施[J].河南冶金.2013（10）：48-50.