钢卷“鼓肚”缺陷形成机理及其预报模型

针对热轧钢卷卸卷后的"鼓肚"缺陷,在大量现场跟踪与理论研究的基础上,结合热轧钢卷卸卷后的支撑特点,从力学角度对"鼓肚"缺陷产生的机理进行分析,提出表征"鼓肚"缺陷发生程度的新概念,即"鼓肚量",并针对钢卷发生"鼓肚"缺陷后卷内各圈带钢分布的非圆性、应力分布沿周向的非对称性,及重力影响与层间可能出现滑移、存在间隙等问题,基于热轧钢卷卸卷后内部应力模型与带钢挠曲变形模型建立了一套适合于热轧钢卷的"鼓肚量"预报模型;将"鼓肚量"预报模型应用于生产实践,能实现对"鼓肚"缺陷发生程度的定量预报,且预报误差在15%以内,满足工程需求,为"鼓肚"缺陷的综合治理奠定了坚实的理论基础。     

酸连轧机组卷取缺陷控制研究

针对某酸轧机组生产的钢卷出现的松卷和塌芯问题,通过研究卷取理论,认为卷取工艺影响卸卷后钢卷受力导致了缺陷。松卷主要是由卷取稳态下给定的卷取张力不适用引起,通过分析缺陷与卷取张力、层间压力等因素的关系,以屈服强度、厚度为条件进行分档,优化了钢卷的卷取张力。对薄规格低屈服的带钢卸卷后出现的塌芯,采取硬芯卷取控制措施,并优化了初始卷取张力和卷取圈数,此项措施对预防厚度≤0.8 mm的带钢出现塌芯起到了有效的作用。     

热轧钢卷卷取过程中塌卷和内凸缺陷的原因分析

在热轧钢卷生产过程中,塌卷和内凸缺陷一直困扰着整个热轧产线。为了分析钢卷塌卷和内凸缺陷产生的原因,本文建立了热轧钢卷卷取过程中的内部应力二维模型,编制了计算流程图,计算出钢卷卷取过程中和卷取完成后卸卷的内部应力分布规律。通过对钢卷内应力的分布规律的研究,分析了塌卷和内凸缺陷产生的机理。热轧带钢卷取过程中的内部径向压应力过大可产生内凸,过小可能产生塌卷。卸卷后钢卷外部和芯部受力变化较大,也是造成塌卷和和内凸缺陷的重要原因。     

热轧带钢椭圆卷缺陷成因分析与控制

针对某厂2 250 mm热轧产线带钢在卷取过程中产生椭圆卷缺陷的问题,结合设备状态和生产实际,分析了产生椭圆卷缺陷的原因,并提出了有效的控制措施。结果表明：热轧带钢椭圆卷缺陷产生的主要原因为带钢板形或横断面形状不良、卷形工艺控制和卷取温度控制不合理。通过优化带钢板形和横断面控制,优化带钢头部跟踪,提高卷取张力,采用助卷辊压力控制,优化助卷辊压力设定和芯轴扩张时机,调整卷取温度,改变相变过程等控制措施,使椭圆卷缺陷得到了有效控制,卷形质量得到了大幅提升,提高了产品竞争力。     

卷取机芯轴张力对热轧带钢卷取温度控制的影响分析

热轧带钢卷取温度控制过程中,带钢速度是最重要的影响因素之一。当带钢尾部离开精轧末机架后,带钢速度由轧辊线速度转化为卷取机芯轴速度,复杂的卷取过程影响了带钢速度的稳定,导致带钢尾部卷取温度控制出现严重偏差。为了解决该问题,将温度模型、张力扭矩模型以及热轧生产大数据进行有机结合并进行了系统性分析。结果表明：卷取机芯轴张力控制异常是造成带钢卷取温度偏差的主要原因。因此,开发了卷取机芯轴张力报警功能,细化了芯轴张力与夹送辊压力控制的带钢厚度层别,优化了控制参数以保证带钢速度稳定,同时开发了带钢尾部卷取温度补偿模型。结合多目标优化,取得了较好的应用效果,带钢尾部温度超差占比下降3.26%,卷取温度命中率提升2.29%,为全面解决带钢通长方向卷取温度命中率提供了新的技术方案。     

冷轧卷取头尾张力对带钢划伤的影响及其控制措施

针对某1 420 mm冷连轧机组成品卷带钢头尾出现划伤的问题,从卷取张力波动入手,首先对头尾起步建张对带钢挫、划伤缺陷的影响进行了理论分析,然后分别选取正常卷带钢和问题卷带钢的工艺参数进行对比分析,在此基础上分析了头尾建张对带钢挫、划伤缺陷的影响。结果表明,该1 420 mm冷连轧机卷取机组存在张力波动问题,首次张力波动发生在距离钢卷尾部约150 m处,第2次张力波动发生在距尾部约40 m处;张力波动使带钢卷取得不够紧密,会产生滑移而形成松动层,加上运输等外部因素,造成松动层处层与层之间相互摩擦、碰撞,最终造成带钢挫、划伤缺陷。通过对卷取头尾张力波动不大于0.5 MPa、张力变化率不大于1.24 N·s^-1,速度变化率不大于12 m·s^-2,紧密系数大于1.25的控制,带钢松卷和挫、划伤缺陷问题得到明显改善,保证了产品质量。     

热轧带钢表面边部与中部氧化铁皮颜色差异探究

针对邯宝热轧厂热轧卷开卷后边部表面氧化铁皮呈蓝黑色,中部表面氧化铁皮呈灰白色,用户把这种氧化铁皮颜色差异与产品的力学性能差异相关联的问题,分析了热轧钢卷边部与中部氧化铁皮颜色差异的根本原因,即钢卷边部与中部层间缝隙大小和降温速率存在差异,导致热轧钢卷表面氧化铁皮结构不同。为此,提出了减小带钢凸度、杜绝带钢边部厚度突降、适当增加卷取张力、保证带钢均匀降温等措施,有效改善了带钢表面氧化铁皮颜色差异现象。     

热轧带钢卷取塔形产生原因及防范措施

分析了热轧带钢卷取塔形产生的原因，对卷取过程中夹送辊、芯轴和助卷辊的速度控制，卷筒与轧机间的张力控制，侧导板控制，以及卷取区设备维护等方面进行改进后，卷取塔形问题有了很大改善。     

冷轧带钢卷内凸缺陷的分析与研究

对于厚度较薄的冷轧带钢卷,在卷取完成后卸卷时很容易产生内凸缺陷,影响了带钢质量,降低了带钢的成材率。为了分析冷轧带钢卷的内凸缺陷的产生原因,本文把冷轧带钢卷径向弹性模量作常量处理,假设带钢卷为各向同性,得出带钢卷产生内凸的原因及形貌公式,并进一步分析和研究了带钢厚度、卷取初始张力以及带钢层间摩擦因数对钢卷内凸缺陷的影响。研究表明,在其他影响因素条件相同的前提下,单一影响因素增大都将引起冷轧带钢卷内层受径向压力增大,从而使冷轧带钢卷越容易产生内凸缺陷。     

冷轧钢卷挫、划伤缺陷产生机理及其治理技术

针对冷轧钢卷卷取后带钢表面出现挫、划伤缺陷的问题,对缺陷宏观与微观形貌进行了分析,研究了冷轧钢卷卷取后带钢表面的挫、划伤缺陷的形成机理,即带钢在卷取过程中沿卷筒周向的静态卷取张力不能与动态的摩擦力相平衡而造成带钢层与层之间的打滑碰撞,导致带钢表面出现挫伤和划伤缺陷。为此,从卷取张力、速度波动的抑制,张力制度的优化,设备的维护,运输装备的改造等方面提出了相应措施,并将其应用到某2 030 mm五机架冷连轧机组,挫、划伤缺陷的发生率从1.2%下降到0.1%,保证了产品质量,取得了较大的经济效益。