李　堂

(南京鋼鐵股份有限公司中板廠， 江蘇 南京　210035)

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“防翹頭、控板形”預(yù)矯直機(jī)操作法的介紹與應(yīng)用①

李堂

(南京鋼鐵股份有限公司中板廠， 江蘇 南京210035)

簡介預(yù)矯直機(jī)的設(shè)備結(jié)構(gòu)、工作原理，分析了預(yù)矯直機(jī)帶載壓下矯直操作法的應(yīng)用及改進(jìn)。

預(yù)矯直機(jī)； 中厚板； 防翹頭； 控板形

引　言

鋼鐵工業(yè)作為中國的重要支柱產(chǎn)業(yè)，對國民經(jīng)濟(jì)的長足發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。然而中國鋼鐵界在低成本、減量化工藝技術(shù)方面還有很大的發(fā)展空間[1]。為此，優(yōu)化生產(chǎn)工藝、裝備、技術(shù)一直是國內(nèi)外中厚板廠所關(guān)注的重點(diǎn)。超快速冷卻裝備以及預(yù)矯直機(jī)的使用，正是解決上述鋼板生產(chǎn)問題的有效途徑[2]。

目前預(yù)矯直機(jī)并未在國內(nèi)中厚板生產(chǎn)線中廣泛使用，然而，隨著鋼鐵工業(yè)的不斷發(fā)展，市場對鋼板的性能要求不斷提高，各大中厚板生產(chǎn)線對高精度預(yù)矯直機(jī)的使用也在逐步增加，預(yù)矯直機(jī)的設(shè)備需求也越來越多[3]，2800 mm七輥全液壓預(yù)矯直機(jī)已在國內(nèi)某中板廠安裝使用，可滿足碳素結(jié)構(gòu)鋼板、低合金結(jié)構(gòu)鋼板、造船鋼板、鍋爐鋼板、容器鋼板、管線鋼板、汽車大梁鋼板、機(jī)械工程用鋼等產(chǎn)品的生產(chǎn)。

1　設(shè)備介紹

2800 mm七輥全液壓預(yù)矯直機(jī)主要由本體部分、換輥部分、主傳動(dòng)部分組成，其結(jié)構(gòu)組成如圖1所示。

圖1　預(yù)矯直機(jī)結(jié)構(gòu)組成

預(yù)矯直機(jī)形式為四重七輥式，矯直輥數(shù)為上三下四，額定/最大矯直機(jī)壓力為1400 t/1500 t，最大開口度為300 mm，液壓壓下，壓下速度最大可達(dá)10 mm/s，矯直速度區(qū)間為0～2 m/s，變頻調(diào)速控制，帶載加速度可達(dá)0.2 m/s2, 預(yù)矯直機(jī)位于精軋機(jī)與超快冷之間，距離精軋機(jī)59 m，距離超快冷僅4 m。

2800 mm七輥全液壓預(yù)矯直機(jī)的主要特點(diǎn)包括液壓伺服調(diào)節(jié)輥縫，其壓下機(jī)構(gòu)和彎輥機(jī)構(gòu)在矯直過程中動(dòng)作示意圖如圖2所示，操作靈活和易于超載保護(hù)；液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)其優(yōu)勢在于允許在矯直全過程進(jìn)行多個(gè)方式的位置調(diào)整，如高度調(diào)節(jié)、傾斜調(diào)節(jié)、擺動(dòng)調(diào)節(jié)、輥縫快速打開和閉合，在所有矯直階段輥縫控制都有效，進(jìn)而使鋼板的端部有著良好的矯直質(zhì)量；同時(shí)又可以補(bǔ)償機(jī)架的彈跳變化。

圖2　壓下機(jī)構(gòu)和彎輥機(jī)構(gòu)動(dòng)作示意圖

2　先進(jìn)操作法的應(yīng)用與改進(jìn)措施

2.1先進(jìn)操作法的含義

先進(jìn)操作法采用的是“防翹頭、控板形”預(yù)矯直機(jī)帶載壓下矯直操作法。

“防翹頭”通過如下方式實(shí)現(xiàn)：預(yù)矯直機(jī)在矯直鋼板過程中，設(shè)定出口輥縫壓下量在AGC計(jì)算厚度的基礎(chǔ)上增加0～2 mm，避免鋼板出預(yù)矯直機(jī)時(shí)翹頭沖撞矯直輥；同時(shí)根據(jù)出口輥縫，給定入口輥縫傾動(dòng)值(根據(jù)成品厚度不同，給定不同輥縫傾動(dòng)值0～5 mm)，設(shè)置預(yù)矯直機(jī)入口輥縫，保證矯直壓下量。

“控板形”通過如下方式實(shí)現(xiàn)：因軋件整體溫度有差別，頭部溫度高于尾部溫度，因此軋件尾部板形較差， 且溫度低矯直難度較大。若預(yù)矯直機(jī)出口壓下量與傾動(dòng)值給定過小，則鋼板頭部平整而尾部板形較差；若給定過大頭部可能翹頭。因此當(dāng)軋機(jī)頭部出預(yù)矯直機(jī)后，操作帶載壓下量微調(diào)，保證軋件后半段矯直壓下量和矯直力，保證板形良好。

2.2先進(jìn)操作法的改進(jìn)與效果

原操作是由操作工根據(jù)三級系統(tǒng)軋件信息和預(yù)矯直機(jī)二級模型計(jì)算結(jié)果，參照板形情況，人工輸入設(shè)置或修改預(yù)矯直機(jī)入口和出口輥縫，操作界面如圖3所示。這種操作缺點(diǎn)比較明顯：輥縫數(shù)據(jù)需每塊輸入，操作繁瑣；人工輸入數(shù)據(jù)易出錯(cuò)，易出現(xiàn)鋼板矯后翹頭；操作方式慢，影響超快冷操作；未按鋼板溫度調(diào)整輥縫，使鋼板尾部板形較差；未按實(shí)際厚度調(diào)整輥縫，使鋼板整體板形較差。上述缺點(diǎn)容易導(dǎo)致出現(xiàn)鋼板矯直后翹頭并增加瓢曲發(fā)生量。

為改善原操作法的弊端，采取如下對策加以解決：通過軋機(jī)AGC計(jì)算厚度和厚度自動(dòng)控制功能，解決了每塊鋼板手動(dòng)輸入和輸錯(cuò)的缺點(diǎn)，并能根據(jù)實(shí)際厚度調(diào)整輥縫；使用帶載壓下解決了鋼板因溫度差異導(dǎo)致板形差異和預(yù)矯直機(jī)出口不能過多壓下的問題；為防止人工出錯(cuò)，將入口輥縫值改為入口傾動(dòng)值，且限定傾動(dòng)值范圍為0～5 mm，其操作界面如圖4所示。經(jīng)過調(diào)試使用，先進(jìn)操作方法操作簡便，效果明顯。

該中板廠預(yù)矯直機(jī)由于采用實(shí)踐總結(jié)出的“防翹頭、控板形”預(yù)矯直機(jī)帶載壓下矯直操作法，翹頭事故基本得到解決，板形得到改善，其經(jīng)預(yù)矯直機(jī)前后鋼板尾部板形如圖5所示，可見經(jīng)預(yù)矯直機(jī)后鋼板尾部板形良好，保證了生產(chǎn)的順行，滿足了降本、高效、高質(zhì)的生產(chǎn)要求。

“防翹頭、控板型”預(yù)矯直機(jī)帶載壓下矯直操作法應(yīng)用后，每月可減少5000 t瓢曲發(fā)生量的產(chǎn)生(噸鋼返矯成本50 元/t)，即每月降本增效約25 萬元。

圖3　原操作界面

圖4　改進(jìn)后的操作界面

圖5　經(jīng)預(yù)矯直機(jī)前后鋼板尾部板形

3　結(jié)束語

“防翹頭、控板形”預(yù)矯直機(jī)帶載壓下矯直操作法在該中板廠使用后，解決了翹頭事故，并改善了板形質(zhì)量，滿足了降本、高效、高質(zhì)的生產(chǎn)要求。

[1]王國棟.新一代TMCP技術(shù)的發(fā)展[J].中國冶金,2012,29(12):1—5.

[2]王國棟,劉相華,王君.我國中厚板生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步20年[J].軋鋼,2004,21(6):5—9.

[3]楊固川.我國中厚板軋機(jī)主要設(shè)備技術(shù)分析[J].重型機(jī)械科技,2002,(1):1—3.

2016-06-13

李堂(1986—)，男，助理工程師。電話：15895851162；E-mail：litang@njsteel.com.cn

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