热轧带钢平整机工作辊磨损规律

 由于工艺和结构的特殊性,带钢热轧平整机的工作辊磨损演变规律与热连轧过程有显著差别。然而,目前对工作辊磨损的研究主要集中在热轧,对热轧平整机磨损演变规律的研究较少。为此,从热轧平整机工作辊的磨损特点出发,结合现场大量实测磨损数据,分析磨损的形成与发展机理。通过ABAQUS有限元仿真分析软件建立单机架四辊热轧平整机的辊系-轧件耦合计算模型,揭示不同磨损阶段工作辊接触应力对磨损演变的作用规律。通过与某厂1 580 mm热轧平整机的实际数据对比,结果表明,工作辊磨损演变规律能够准确地反映实际生产过程的磨损情况,为热轧平整机轧辊磨损理论的发展与磨损预报模型的进一步优化奠定了基础。     

热轧薄规格带钢平整过程板形控制技术

为了提高热轧薄规格带钢平整的板形质量,在平整机上采用了新的辊形配置。在支撑辊上采用变接触式 支撑辊辊形,在工作辊上采用六次方多项式正凸度辊形。变接触支撑辊辊形可以降低轧辊挠曲变形和边部应力的 集中,增大弯辊力的调控功效。采用正凸度工作辊辊形,可以弥补平整机的磨损辊形,延长平整轧制计划单位的长 度。此辊形配置在首钢迁钢热轧平整机上应用,保证了平整改善薄规格带钢板形质量,延长了平整轧制计划的长度。     

热轧带钢平整机工作辊磨损问题研究

热轧带钢平整机工作辊的磨损具有与热轧和冷轧工作辊磨损不同的特点,而磨损又直接影响板形。以某热轧厂的2250mm热轧带钢平整机为研究对象,从热轧带钢平整机的工作特点、工作辊的磨损机理出发,结合工作辊磨损辊形的现场测量,分析热轧带钢平整机的工作辊磨损特点和规律。结果发现工作辊辊身两侧存在严重的局部磨损。最后提出了减轻工作辊不均匀磨损的有效途径。     

平整机工作辊磨损问题防护

热轧带钢平整机工作辊由于一直工作在较大压力的环境下,导致工作辊经常会出现磨损问题,工作辊的磨损进而又会影响到轧制带钢的板形。因此研究如何减少工作辊磨损成为普遍关注的话题,基于此,本文首先概述热轧带钢平整机工作辊的磨损因素,并结合工作辊磨损辊形的实际情况,总结造成热轧带钢平整机工作辊磨损的主要因素及平整机工作辊不均匀磨损问题的主要防护措施。     

武钢2250热轧平整机窜辊策略的研究

为了抑制或均匀武钢2250热轧带钢平整机在轧制服役过程中所表现出严重的W形工作辊磨损,降低磨损峰值,改善工作辊出现褶皱、光带等辊面缺陷,提高带钢的板形质量。根据现场轧制工艺条件及生产实际,通过建立热轧平整机工作辊的磨损预报模型,对工作辊的窜辊方式、窜辊步长和窜辊节奏等主要影响因素进行了研究,提出了改进的工作辊窜辊策略。通过现场试验发现,工作辊磨损峰值小于40μm,较改进前减小约20%;板形调控特性得到改善,弯辊力调节量较改进前减小约30%;降低了辊耗,延长轧辊服役时间,单位磨损量减小约20%。     

2250mm宽带钢热连轧生产线凸度控制优化

 首钢迁钢2250mm热连轧生产线在达产初期出现了带钢凸度控制稳定性差的问题,甚至出现负凸度现象。对此热轧生产线的生产数据进行了分析,同时对轧辊温度与辊形进行了实际测量。究其原因为CVC辊形对热凸度和磨损辊形较为敏感,工作辊冷却水能力不足引起的轧辊热凸度过大破坏了CVC辊形曲线的板形控制能力。由于改造轧辊冷却水系统费用较高,需要停产,为了解决凸度控制稳定性问题,采用了辊形优化设计的方法。对精轧机组的CVC工作辊辊形进行了优化,空载辊缝凸度调控范围从［－0.7mm,0.7mm］增大到［－1.2mm,12mm］。同时,为了改善CVC工作辊与支撑辊辊间接触状态,设计并应用了CVC支撑辊辊形。此CVC辊形配置解决了首钢迁钢2250mm热轧线凸度控制稳定性差的问题,板形控制精度由原来的67%提高到了93％以上。     

高速钢轧辊在马钢CSP前机架应用分析

马钢CSP精轧机前段机架工作辊在线磨损量大且不均匀,造成了工作辊换辊频繁,成品带钢板廓不良,直接影响热轧产量。通过提高轧辊硬度和增加工作辊冷却的方法来降低轧辊在线磨损,进而提高带钢板形质量,跟踪分析高速钢材质轧辊在现场投用的过程及应用特点,总结并制定了高速钢轧辊的使用工艺。生产实绩证明,高速钢轧辊比高铬铁轧辊在线磨损量小、毫米轧制吨位高、热轧带钢的板形质量高。     

1 250 mm热连轧工作辊磨损控制策略

 国内大量的1 250 mm热轧机精轧机组普遍使用带有负凸度的凹形工作辊,由于轧机辊形配置及轧制工艺特点,工作辊出现严重“猫耳”型磨损,造成轧制带钢断面出现局部高点现象。为改善1 250 mm热连轧工作辊的磨损,提升带钢板形质量,提出了一种适用于1 250 mm热连轧工作辊磨损的控制策略,在保证板带稳定轧制的同时,通过轧辊辊形和工作辊窜辊策略优化来控制工作辊的磨损。本策略已应用于德龙钢铁有限公司轧钢厂,工业试验表明,该策略可减小工作辊磨损量,使轧辊磨损更加均匀,增加弯辊力调控能力,并使工作辊单位周期轧制带钢长度延长40%,对1 250 mm热连轧产线工作辊磨损控制具有研究价值和推广前景。     

平整机组轧制宽度拓展改造

<正>1前言冷轧板带厂1 250 mm平整机组为单机架四辊平整机,主要由开卷机、入口张力辊系、入口液压剪、入口测张辊及压辊、防皱辊、工作辊及支撑辊、防颤辊、出口测张辊系、出口液压剪、出口张力辊及压辊、卷取机等设备组成,设计轧制带钢最大宽度为1 100 mm。其开卷机和卷取机芯轴长度可以轧制宽度为1 380 mm的带钢,但是机组张力辊、测张辊及压辊、工作     

热轧板带亮带分析与探讨

针对冷轧基板产生起筋现象,尤其对于热轧薄规格,经过跟踪和测量,确定为带钢沿着厚度方向形成的不均匀变形导致,通过优化辊形,投入辊缝润滑及辊缝喷淋来保证轧辊的光洁度,从而达到了减少热轧板带亮带的目的.     

Development and application of roll contour configuration in temper rolling mill for hot rolled thin gauge steel strip

Abstract

In order to improve the flatness of hot rolled thin gauge steel strip, a new type of roll contour configuration was developed for a four-high temper rolling mill based on the finite element method analysis. The roll contour configuration consists of a variable contact back-up roll contour and a positive crown work roll contour. Both can be described as sixth order polynomial functions. The variable contact back-up roll not only reduces the roll stack deflection and contact stress concentration between work and back-up rolls, but also increases the control capability of the bending force of the work roll. Positive crown work roll contour is utilised to compensate roll wear and in turn the length of temper rolling schedule can be prolonged. After this roll contour configuration was applied on the temper rolling mill of Qiangang Company of Shougang Group, the flatness of hot rolled thin gauge strip was improved by 10% and the working efficiency was also increased as the length of temper rolling schedule was increased.     

变接触轧制技术在热带钢轧机上的应用

阐述了变接触轧制技术的原理.从理论上分析了变接触轧制技术在提高承载辊缝横向刚度、增加弯辊力调控功效、改善辊间接触压力分布方面的作用.通过在宽带钢热连轧机上的长时间应用证明:变接触轧制技术可以显著改善轧后带钢的板形质量、降低轧辊消耗和增加轧制单位公里数.     

UCM轧机工作辊辊形设计及应用

 UCM轧机采用传统倒角工作辊生产硅钢时,易出现带钢边部拉紧断带问题,影响生产节奏。为解决该问题,自主设计EDC防断带工作辊辊形,通过反圆弧设计减小边部倒角变化率,均匀化带钢边部应力,保证轧机边降控制水平不降低前提下提高生产稳定性。EDC工作辊辊形曲线呈两侧对称分布,单侧包括中间平辊段、防断带控制段和跑偏控制段。由于UCM轧机不具备工作辊窜辊功能,根据产品宽度分布规律划分多个宽度区间,设计多套辊形适应不同宽度区间的轧制。采用数值模拟技术建立带钢轧制三维弹塑性有限元模型,模拟分析了传统倒角工作辊与EDC工作辊辊形的带钢边部应力情况及边降控制效果,结果表明,EDC工作辊辊形对应带钢边部应力明显减小。在相同弯辊力条件下,EDC工作辊辊形对边降改善效果更为明显,在不施加弯辊力情况下,传统倒角工作辊对应带钢边降量为15 μm,EDC工作辊辊形对应带钢边降量为8 μm,边降控制效果优于传统倒角工作辊。辊形参数编写到Python软件实现曲线参数高效自动化求解,能够根据现场辊形使用情况及产品边降需求调整辊形参数大小,具有一定灵活性。将EDC工作辊辊形曲线应用于某1 420UCM酸连轧机组调试,现场板形正常,生产稳定,同板差不超过7 μm达标率由单圆弧辊形32%提升至56%,增幅达到75%,效果提升显著。同时,机组断带率由0.1%控制到0.02%以下。     

宽带钢热连轧机的粗轧辊系配置方案与应用

为解决粗轧轧制稳定性,减少轧辊异常报废损失,设计并应用了变接触支撑辊辊形和负凸度工作辊辊形。该辊系配置使得辊间接触长度与轧制带钢的宽度基本相等,消除了有害接触区,使辊间接触应力均匀化,并提高了 辊缝横向刚度,改善了轧辊的磨损,增强了板坯轧制过程的对中和稳定性。     

首钢3500 mm中板轧机辊型研究与应用

采用影响函数法建立轧辊的弹性变形解析模型,针对首钢3 500 mm中板轧机在轧制过程中,支承辊端部出现剥落或掉肉现象,根据首钢中板厂的轧制工艺,分析了不同板宽、不同轧辊辊型、不同轧辊端部倒角以及直倒角参数对辊间压力分布的影响规律.研究结果表明,在轧制能力范围内,轧件越宽,轧辊采用凹辊型可以使辊身部的辊间压力分布更为均匀;倒角的选择和改变直倒角的参数都会相应地改变端部的应力集中现象.研究结果为该轧机的辊型的改造和配置以及提高轧辊寿命提供了理论依据.     

1 580 mm精轧机组大凹辊控制硅钢板形的研究及实践

热轧硅钢断面轮廓对冷轧横向厚差有重要影响,尽可能减小热轧硅钢边降有利于减小冷轧成品横向同板差。为了改善热轧硅钢边降较大、轧制周期短的问题,在1 580 mm精轧机下游F5～F7机架尝试使用大凹辊辊型,总结了大凹辊辊型应用前后热轧硅钢断面板形指标、冷轧横向同板差和工作辊磨损改善情况,分析了大凹辊辊型对硅钢边降和轧辊磨损的影响。实践发现使用大凹辊辊型可有效延长轧制千米数,减小轧制末期硅钢边降,改善冷轧成品横向同板差。     

四辊CVC冷轧机辊间压力影响因素分析

CVC轧机辊间接触压力分布不均,辊间压力峰值易引起严重的支撑辊不均匀磨损,甚至造成轧辊的剥落。采用影响函数法,分析了轧件宽度、工作辊横移位置、弯辊力以及支撑辊凸度对辊间压力分布的影响;研究了在应力集中最严重的横移位置时,支撑辊端部采用圆弧形倒角和抛物线形倒角时,倒角参数变化对辊间压力分布的影响规律。结果表明:CVC轧机辊间压力成S形分布,在轧辊右端存在较大的应力集中;轧件越宽,应力集中越严重;横移位置为负向最大时,辊间应力集中最严重;增加支撑辊凸度能减小辊间接触压力的峰值,但是对辊间压力分布的改善不明显;弯辊力对辊间压力有较大的影响;使用合适的抛物线形倒角和圆弧形倒角均能很好的减小辊间接触压力的峰值,并使辊间压力分布更均匀。研究结果可为CVC轧机支撑辊辊形设计提供理论依据。     

冷轧平整机板形问题的特点及对策

对某冷轧厂1700mm单机架平整机的板形问题进行了综合研究，发现该轧机在辊形加工、轧辊磨损及弯辊使用等方面存在的问题，并通过有限元模型研究了辊形对板形的作用，分析了平整上弯辊对板厚的影响，指出平整机板形问题的特殊性。针对平整板形的设备工艺特点，提出了新的辊形配置方案并正式投入生产。结果表明，改进后的辊形配置对降低弯辊调整量、改善板形、提高生产过程稳定性效果显著。     

常规热连轧粗轧工作辊磨损分析与应用

涟钢2 250热轧板厂是国内设计制造的常规热轧生产线,只配置了一架粗轧机,粗轧工作辊相对于其他配置两架粗轧机的热轧线磨损要大。生产线为了降低辊耗和减少粗轧换辊次数,增加粗轧工作辊过钢量,运行一段时间后发现轧辊事故增多和精轧前机架出现明显中浪。通过对粗轧工作辊过钢量、磨损量和消耗量等数据进行处理和分析,摸索出三者之间的数学关系,根据其对粗轧工作辊过钢量进行规范后,轧辊事故同比减少了58.28%,精轧前机架出现浪形的现象明显减少,成功解决了粗轧工作辊消耗与产品质量、轧辊安全使用之间的矛盾。