熱軋板帶折邊問題的分析與對策

供稿|岳章林, 李巖輝, 王紅軍, 辛 浩, 郭彥英/YUE Zhang-lin, LI Yan-hui,WANG Hong-jun, XIN Hao,GUO Yan-ying

引 言

邯鋼2250熱軋板帶生產線是由德國西馬克公司總體設計、日本TMEIC公司電氣設計建造的現代化生產薄板生產線，于2008年投產。隨著生產品種的拓展和設備狀況的變化，多次出現了薄規(guī)格帶鋼邊部折疊的事故，出現折邊的鋼卷只能降級銷售，影響產品效益。本文分析了帶鋼折邊產生的原因，并詳述了針對性的對策與效果。

折邊問題分析

發(fā)現帶鋼折邊問題后，從卷取機的設備動作曲線上看，夾送輥輥縫被頂起到約2倍帶鋼厚度的高度。在出現此現象之前，側導板、夾送輥和芯軸的速度和位置等狀態(tài)均無異常，不存在系統控制上的問題。通過現場觀察與分析發(fā)現，出現折邊與精軋側導板、夾送輥和卷取機側導板等有關，下面逐個進行分析。

卷取側導板磨損問題

檢查后發(fā)現，側導板上的耐磨板磨損嚴重，在與帶鋼接觸的高度形成2～3道凹槽，并且有條狀、塊狀的金屬被刮下來。帶鋼進入夾送輥時，其邊部有時會進入較高的凹槽內。當芯軸建立張力后，帶鋼被拉平，貼著輥道運行，其邊部不能從較高的凹槽內脫出，邊部形成彎曲，在側導板壓力的作用下，帶鋼邊部豎起，進入夾送輥。豎起的邊部在夾送輥的壓力下會向內翻，形成邊部折疊。對于此問題，可以采取集中補焊的方法，使用CO2保護焊機對側導板耐磨板進行補焊，并進行平整打磨，提高側導板的修復質量。側導板耐磨板材質偏軟也是一個亟待解決的問題。側導板上機后數小時，耐磨板就被磨出很深的凹槽。為此，改用稀土合金材料制成的耐磨板，使耐磨板的上機周期大大提升，保證了側導板的質量。

卷取側導板平行度問題

側導板的平行度也是可能造成帶鋼折邊的一個重要方面。在對側導板的測量時發(fā)現，側導板的入口與出口距軋制中心線之間的偏差達到18 mm。在這種情況下，側導板夾持帶鋼時，不是以整條側導板的面接觸帶鋼邊緣，而是以突出部分的點接觸，這樣雖然側導板的夾持力設定并不大，但是也可以在與帶鋼接觸點是形成巨大的壓強。當帶鋼頭尾板型出現鐮刀彎、邊浪等板型缺陷時，巨大的壓強會將帶鋼邊緣折起來，形成折邊。

圖1 帶鋼在夾送輥處受力分析簡圖

夾送輥側向力

由于夾送輥安裝、標定和帶鋼板型等原因，夾送輥在夾持帶鋼時可能會出現兩側輥縫不一致的情況(如圖1所示)。這時帶鋼的受力會分解成為縱向分量和橫向分量，分量的大小與輥縫的傾斜角度和總壓力大小有關。帶鋼在橫向力的作用下就會向一側移動，增加對側導板的壓力，也增加了帶鋼發(fā)生折邊的危險。針對此問題，可以通過提高設備安裝精度，提升精軋機操作水平，減少板帶邊浪等方法，減少夾送輥兩側的偏差。

精軋機側導板

精軋機側導板與帶鋼摩擦也可能造成邊部折疊。在軋制過程中，精軋機側導板是位置控制，開度設定在帶鋼寬度加上一個附加值。當帶鋼在精軋機內跑偏，或者側導板的設定位置不精確也會引起帶鋼折邊。

夾送輥防頸縮控制

卷取機芯軸在待鋼時是超前速度控制，當帶鋼進入卷取機時，帶鋼纏繞在芯軸上，芯軸與帶鋼的速度差會對帶鋼產生巨大的沖擊，可以導致帶鋼在精軋出口溫度較高處出現帶鋼拉窄的現象。為避免此問題，系統設計中加入了夾送輥的防頸縮控制。在帶鋼進入夾送輥后，夾送輥的速度在一個短暫的時間內小于帶鋼速度，這樣進入芯軸前輥道上的帶鋼會有一定的裕量，當芯軸沖擊帶鋼時，夾送輥會被動升速，進入芯軸前帶鋼的裕量可以抵消夾送輥升速帶來的變動量。可是在此時側導板夾持帶鋼的話就可能引起帶鋼的邊部折疊?？赡芡ㄟ^減少防頸縮控制時間，減少帶鋼在輥道上的裕量來解決這一問題。

結 語

本文通過對分析可能對帶鋼邊部產生影響的設備和工藝問題，并采取了行之有效的措施，杜絕了帶鋼折邊這一問題，提升產品效益。