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不同工藝的冷軋板型對酸洗拉矯的影響

發(fā)布日期:

2024-04-29

冷軋不銹鋼帶材的平直度是反映產品的重要指標之一，隨著下游工序平板、磨砂、壓花、磨8K等對板帶材平直度的要求日趨嚴格，在軋制退火酸洗后對帶材進行矯直，已是越來越多生產廠的必備工序。不銹鋼帶材在冷壓延過程中，由于輥型不良、輥縫形狀不良等原因引起帶鋼產生板型缺陷。這些缺陷的產生是因帶鋼在寬度方向上的縱向延伸不均勻，軋制應力紊亂的結果。鋼帶經過再結晶退火、酸洗和平整后，為了消除帶鋼的板型缺陷，使內應力趨于均勻，需要對帶鋼進行拉矯，進一步改善帶鋼平整度。

冷軋不銹鋼帶材的平直度是反映產品的重要指標之一，隨著下游工序平板、磨砂、壓花、磨8K等對板帶材平直度的要求日趨嚴格，在軋制退火酸洗后對帶材進行矯直，已是越來越多生產廠的必備工序。
不銹鋼帶材在冷壓延過程中，由于輥型不良、輥縫形狀不良等原因引起帶鋼產生板型缺陷。這些缺陷的產生是因帶鋼在寬度方向上的縱向延伸不均勻，軋制應力紊亂的結果。鋼帶經過再結晶退火、酸洗和平整后，為了消除帶鋼的板型缺陷，使內應力趨于均勻，需要對帶鋼進行拉矯，進一步改善帶鋼平整度。

一、拉矯機的工作原理

當帶鋼在小直徑輥子上彎曲時，同時施加張力，由于彎曲和變形的同時存在，使得帶鋼在遠低于材料屈服極限的張力下，帶材中心層產生塑性延伸，因而可以改善帶鋼板型。帶鋼在拉矯機中經過多次拉伸、彎曲，使得內部纖維長度經塑性變形后趨于平等，使得帶鋼獲得很好的平直度。

二、拉矯機（1550 型）的結構組成（如圖1）

（1）1#、2#彎曲輥組：各包含上、下兩組φ32mm彎曲輥組：每組φ32mm輥系包括工作輥φ32mm×1550mm（一根）、中間輥φ40mm×1550mm（兩根）、支撐輥φ74mm×192mm（三列、每列6個共18 個）。

（2）防橫彎矯直輥組：包含兩個φ200mm×1550mm的上矯直輥和一組φ50mm的下矯直輥組，其中φ50mm的下矯直輥組由工作輥φ50mm×1550mm（一根）、中間輥φ40mm×1550mm（兩根）、支撐輥φ74mm×192mm（18 個）組成。主要用于對出口板形橫向變形的精整。

（3）防縱彎矯直輥組：防縱彎輥組由工作輥φ70mm×1550mm（一根）、支撐輥φ74mm×192mm（兩列、每列 6 個共 12個）組成。主要用于對出口板形縱向變形的精整。

三、常見板型缺陷調整方法

帶鋼經過拉矯機以后，出現板型質量問題的原因大多都是因為拉矯機和前、后張力輥組安裝精度不夠引起的。當帶鋼出現質量問題的時候，首先要檢查拉矯機各工作輥、各矯直輥組的水平度和與板帶生產線垂直度，檢查前、后張力輥組的水平度和張力輥組與帶鋼生產線垂直度。當拉矯機和前、后張力輥組安裝精度滿足安裝要求的時候，拉矯機調整原則就是通過改變工作輥的切入量和帶鋼延伸率來改善板型質量。下面為幾種典型板型缺陷調整方法（如圖2）：

注：以下各種調試方法，是在保證拉矯機和前、后張力輥組安裝精度滿足安裝要求的時候應用的。

（一）帶鋼經過拉矯機后單側邊浪比較明顯時的調試方法

帶鋼經過拉矯機后單側邊浪比較明顯，可以通過改變工作輥的水平度來彌補這一缺陷，就是設法抬高沒有邊浪側工作輥。通過增大沒有邊浪側的板帶彈塑性變形，改善帶鋼表面纖維長度一致性，起到消除帶鋼單側邊浪的作用。

（二）帶鋼經過拉矯機后兩側邊浪比較明顯時的調試方法

帶鋼經過拉矯機后兩側邊浪比較明顯，首先要分析延伸率是否合適。延伸率過小，帶鋼板型改善作用不明顯；延伸率過大，拉矯的延伸變形太大，這樣就也會引起兩側邊浪。因而必須根據原板板型和實際延伸率加以分析。其次，就是要考慮帶鋼自身的影響，如果在其他帶鋼正常的情況下，突然發(fā)現某一卷帶鋼兩側有邊浪，則很可能是帶鋼本身厚度或者帶鋼中部不完全退火所致。

（三）帶鋼經過拉矯機后中浪比較明顯時的調試方法

帶鋼經過拉矯機后中浪比較明顯時，可以通過增大延伸率來消除。當原有延伸率已經很大時，可以通過增加工作輥插入量來消除。

（四）帶鋼經過拉矯機后翹曲比較明顯時的調試方法

帶鋼經過拉矯機后翹曲比較明顯時，可以通過增大或減小防橫彎矯直輥來消除，具體調整幅度視帶鋼中部分切取樣片而定。

（五）帶鋼經過拉矯機后翹比較明顯時的調試方法

帶鋼經過拉矯機后C 翹比較明顯時，可以通過增大或減小防縱彎矯直輥來消除，具體調整幅度可以通過帶鋼檢測平臺目視或中部分切取樣而定。
來料板型很好，經過拉矯機以后，板型質量反而變差了。能引起這種現象的首先是帶鋼在爐內加熱保溫時間不夠，造成不完全退火引起的。還有一種原因就是帶鋼冷卻時邊緣與中心冷卻效果不一致，造成中部強度高、韌性差，邊部強度低、塑性好，在拉矯的時候受相同的作用力，產生了不同的變形量所引起的。當帶鋼厚度不均勻的時候，也會引起這種現象。要解決這個問題，只能通過改進帶鋼退火工藝，提高來料質量可以解決。

四、不同軋制工序對板型的影響

隨著冷軋連軋機的出現，一些冷軋廠內既有連軋機也有單軋機，所以退火酸洗需要應對兩種不同工藝的來料板型。在這種情況，如何調整拉矯參數，以保證獲得客戶滿意的板型至關重要。下面對連軋機與單軋機產出帶鋼的板型，對酸洗拉矯可能出現的影響進行說明：

（一）連軋機和單軋機對原料板型糾正能力的差異

原料（一般指白皮卷）所遺留下來的板型問題，單軋機通過多道次往復軋制，出入口均有板型輥及時反饋時時板型情況，操作人員可以每道次調整板型，一個道次調整不好，還可以在下一個道次進行調整，可以有效地改善原料板型缺陷。而連軋機，雖然在出入口也配置板型輥，但由于為連續(xù)軋制，一次過，糾正板型的時效性不高，在軋制厚料的時候，通常還沒有調整好板型，帶鋼就已經軋制完成。因此，連軋機對原料的板型問題糾正能力相對單軋機的較差。

（二）連軋與單軋工序板型控制的差異

由于冷軋連軋機支架（一般五支架、六支架）數量的限制，軋制的道次一般都比單軋機少，如果遇到某個支架故障，還會出現拋支架生產的情況，這樣軋制的道次就更少了。因此，連軋機為了獲得較高的軋下率，第一支架的軋下率至關重要，一般都要在25%~30%之間。當帶鋼通過第一支架的時候，在如此大軋下率軋制的情況下，就會出現中浪，而中浪的程度會隨著帶鋼厚度的遞增而遞增。經過第一支架大軋下率的加工硬化后，在高速運行的情況下，后續(xù)支架對板型矯正能力十分有限。而單軋機就不存在這個問題，它可以通過操作人員在每一個道次對板型進行調整，讓最終板型趨于合理。

（三）不同軋機板型的對拉矯機調整的影響

由于不同軋制工藝生產出來的帶鋼板型存在一定差異，因此，同一拉矯機對板型的調整也有一定的差異。不同軋制工藝生產的帶鋼，邊浪、中浪、1/4浪、翹曲等缺陷經過拉矯機的調整方法基本一致，但連軋機由于第一支架是帶鋼出現的中浪，經后面支架軋制后會形成向非基準面的C翹。因此，拉矯機在調整防縱彎矯直輥時要給予帶鋼一個反向彎曲作為補償，拉矯機調整出來的板型以向基準面C翹（如圖3所示）為參考，才能使得帶鋼獲得需要的平直度。而單軋機生產的帶鋼不存在C翹問題，拉矯機調整出來的板型以直線型（如圖3所示）為參考，就可以獲得帶鋼獲得需要的平直度。
由于連軋使帶鋼產生的C翹有隨厚度遞增而遞增的關系，那么在調整拉矯機翹度H時，也要隨成品厚度遞增而遞增。目前一般的寬板冷軋廠的常規(guī)成品厚度在0.3~3.0mm之間，調整的翹度H是也在10~40mm之間，具體的厚度區(qū)間定多少翹度視實際調試而定。

五、結論

不銹鋼帶鋼經不同冷軋工藝的遺留或自身產生的板型問題，會給拉矯工序的調整帶來一定的影響。邊浪、中浪、1/4浪、翹曲等缺陷經過拉矯機的調整方法基本一致，而連軋工序導致帶鋼產生的C翹需要區(qū)別調整，調整的翹度H 隨帶鋼成品的厚度遞增而遞增，以確保最終帶鋼的平整度。

關鍵詞：

冶金機械

耐磨件