宽厚板轧机轧制薄规格钢板的工艺研究

1、 轧钢STEEL ROLL IN G2009年2月第26卷第1期Feb12009Vol126No11革新与交流宽厚板轧机轧制薄规格钢板的工艺研究周国林,周焱民(新余钢铁有限责任公司中厚板厂,江西新余338001摘要:为在新钢3800mm宽厚板轧机上轧制厚6mm薄钢板,进行了多次试轧,并根据试轧经验在坯料选择、温度控制、辊型配置等方面采取了诸多控制措施,采用宽厚板轧机轧制6mm2500mm钢板获得成功,并形成批量生产能力。关键词:宽厚板轧机;薄规格板;工艺控制中图分类号:T G333171文献标识码:B文章编号:1003-9996(200901-0066-03T echnology Study

2、of R olling Thin G auge Plate by Wide and H eavy Plate MillZHOU Guo2lin,ZHOU Yan2min(Xinyu Iron&Steel Co.,Ltd.,Xinyu338001,ChinaAbstract:The thickness of6mm plate was successf uly produced by3800mm wide and heavy plate mill in Xinyu Iron&Steel Co.,Ltd1The billet choice,temperature control and roll a

3、rrangement were illurstrated1K ey w ords:wide and heavy mill;thin gauge plate;process control收稿日期:2008-07-16作者简介:周国林(1969-,男(汉族,江西丰城人,高级工程师。1前言一般3m以上宽厚板轧机主要生产厚12mm以上钢板,我国的宽厚板厂大多生产厚20mm以上钢板,对于厚6mm的钢板,一般在热轧薄板连轧机组上生产,其宽度较窄且为卷板,而对于一些船板,锅炉容器板等,焊接多要求为平板。而且,因宽厚板轧机轧制宽而薄的产品易出现浪形、镰刀弯、刮框、轧废等诸多问题,废次品率高,生产不稳定,不能

4、形成批量生产能力。新余钢铁有限责任公司中厚板厂为了进一步开拓市场,扩大产品规格范围,经过近半年的努力,成功地轧制出厚6mm2500mm钢板,满足了用户对于高等级宽平板的需求。2轧机主要技术参数新余钢铁有限责任公司厚板轧机为2005年4月份投产的3800mm带立辊式万能轧机,轧机压下方式采用电动与液压压下相结合,具有工作辊弯辊功能,轧制过程中可根据轧制条件,自动调节轧制辊缝,通过手动调整辊身方向的辊缝差来控制钢板横向同板差,以改善钢板板形。轧机主要参数见表1。表1轧机主要技术参数项目参数值项目参数值工作辊尺寸/mmmm支撑辊尺寸/mmmm最大轧制力/MN额定扭转力矩/kNm最大过载力矩/kNm主

5、电机功率/kW转速/rmin-11030/94038002000/1800370075212152273527000055/130工作辊最大开口度/mm工作辊轴承支撑辊轴承工作辊每侧轴承座弯辊力/kN电动最大压下速度/mms-1A GC压下速度/mms最大轧制速度/ms-1300(新辊四列圆锥滚子轴承油膜轴承(ZY C1450-75W J约30003223766 3试轧过程及工艺控制要点311试轧过程在攻关实践中先后进行了6次试轧,前两次分别试轧4块,因板坯入炉计划安排不当,加热温度不均,轧制辊型不合理,钢板中浪偏大,试轧均未成功;第3次试轧4块板坯,因轧后钢板过长,轧制后期钢板温度不足800

6、,故仅有1块板坯试轧成功。第4次试轧4块,试轧前将辊型磨至合理状态,且减少坯料长度,故轧成3块,另一块板坯因出炉节奏未掌握好,导致钢温偏低,轧制道次、压下率发生变化,轧制波浪偏大,试轧未成功,第5次试轧总结了前几次的经验教训,试轧6块板坯全部成功,但轧制过程中,镰刀弯时有发生,液压A GC缸调整幅度较大,主要原因为工作辊轴承座与轧机机架滑板间隙偏大,轧制过程中有晃动,导致板形不稳。第6次试轧6块板坯确保了良好的辊型配置,轴承座间隙调整得当,钢坯温度、道次分布、坯料长度均控制良好,因而轧制较为顺利,全部轧制成功。凭借试轧的经验,精心组织,优化安排,成功轧制出500余吨6mm2500mm钢板。31

7、2工艺控制要点31211坯料设计用宽厚板轧机轧制厚6mm宽板,在坯料选择方面主要应考虑轧件轧后的长度问题,试轧中得出如表1所示的参考值。表2用宽厚板轧机轧厚6mm板时不同坯料尺寸与成品尺寸的对应关系序号坯料尺寸/mm厚度宽度长度轧后成品尺寸/mm厚度宽度长度从表1可看出,轧制厚6mm钢板,可根据成品板的宽度,设计坯料尺寸的大小,原料宽度与成品宽度必须相应变化,一般其比值以01750185为宜,这样可相应地减少轧制过程中开坯阶段的道次,有效缩短总轧制道次,避免在轧制末阶段因温度过低而不能完成轧制。若坯料尺寸不能达到要求,可采用二火成材的方式备料。31212道次设置在道次设置中主要解决的问题是确定

8、合理的道次规程。根据试轧经验,轧制宽2500mm钢板,采用2100mm75mm坯料,轧制道次在12或以上道次时,轧制很难完成;轧制11道次时,由于轧制道次偏多,温降较快,成功率也很低;在轧制8或10道次时,成功几率一般也在40%左右;轧制7道次时,由于压下量、压下率均较大,相应的轧制力也较大,再加上轧机本身的弹跳,在轧制末道次时辊缝值在-110mm左右,板形难以控制,波浪较大,轧制不能完成。而轧制9道次时,成功率在90%以上。其关键在于把握好轧制节奏,出钢与加热要紧密结合,规程设置要相对合理,轧制力及轧制温度均在较为合理的范围内,从而使板形较易控制,能满足轧制要求。表3示出不同轧制道次的压下规

9、程与压下率比较。表3不同轧制道次的压下规程及压下率比较道次序号9道次压下规程/mm压下率/%11道次压下规程/mm压下率/%8道次压下规程/mm压下率/%7道次10-61810153-11-6128182-76第26卷第1期轧钢 31213温度控制在轧制薄规格钢板时,对温度的控制很关键,如果温度控制不当,则原始道次排布将发生变化。在粗轧阶段,温度变化较小,但在最后3个道次,温降很快,从950瞬间降至800甚至更低,使轧制很难完成;同时,此时处于轧件尾部轧制阶段,加上轧机本身的弹跳,压下规程的变化将出现辊缝值很小(一般在1mm 以下的现象,导致轧件严重波浪,轧件刮框或撕裂等现象发生。所以在轧制过

10、程中必须确保合理的轧制温度,一般情况下,终轧温度在820以上时轧制能正常进行,轧制状态稳定。表4示出不同轧制道次时的温降情况。表4不同轧制道次时的温降情况类别114312051147121111201068975888817753652在轧制过程中,为减少温降,防水措施非常重要,尤其要防止上轧辊冷却水流向钢板表面。为此,可采用胶木条或橡胶条防水。31214辊型设计及轧辊配置轧制厚6mm 板时,辊型设计也是其关键因素之一,应遵循以下几点:(1根据轧制前35天的板形情况,确定合理的辊型。(2按支撑辊采用凸辊型或平辊型,工作辊采用平辊型或负辊型的方式配置,保证下工作辊与下支撑辊辊型凸度和在-012m

11、m 左右;(3根据轧制前几天工作辊的辊型情况,将辊型下调-0105mm 左右。轧辊配置遵循的原则:一要确保装配精度,保证轧辊在轧制过程中没有轴向或径向窜动,二是尽量使用小辊径轧辊,有效利用弯辊缸的能力,以便于轧制时调节。31215终轧道次轧制力控制根据钢板轧制过程中出现的波浪位置(中心或边部,调整终轧道次的轧制力来控制轧制过程中的板形,即出现边浪时,将终轧道次的轧制力降低;出现中浪时,将终轧道次轧制力提高。31216其他措施(1根据轧制节奏,控制钢坯的出炉时间,避免钢温降低,使轧制道次偏离预定设置;(2轧制时注意观察板形,并灵活、及时的予以调整;(3控制轧制速度,当轧制到轧件尾部时,由于辊缝值

12、很小,加上轧机的弹跳,轧制速度过快易导致薄钢板跳动严重,特别是板形存在偏差时,更容易出现,所以轧制最后几道次,咬入阶段应降低轧制速度,待达到稳定轧制阶段,才可适当加快速度。(4刚换上的工作辊不能立即轧厚6mm 目标板,轧制时间应大于4h 时才可轧制目标板。4效果通过几次试轧及采取上述控制措施后,使难以轧制的厚6mm 宽钢板,其成功率逐渐由40%左右上升到65%,最后基本稳定在90%以上,使用宽厚板轧机生产厚6mm 宽钢板获得成功,并形成了批量生产能力,为新余钢铁有限责任公司完善产品结构,打造板材精品基地起到了积极作用。并为其他宽厚板轧机轧制薄规格板提供了借鉴。H otEye RSB 影像式检测系统已获国际第一等级钢厂认可美国O G Technologies ,Inc.公司研发的Hot Eye RSB 影像式热轧棒线材表面质量在线检测系统已应用于日本某钢铁公司位于北海道的条钢厂。检测系统于2008年5月装设在该厂高速线材摩根减定径机之后,可对高速线材进行在线实时表面检测。该厂