李中江

(四川省川威集團(tuán)有限公司，四川成都 610100)

1 引言

熱連軋帶鋼甩尾是指精軋?jiān)谏a(chǎn)3.0 mm下規(guī)格時(shí)，由于其薄帶鋼軋制難度大，薄帶鋼軋制易出現(xiàn)甩尾、起大套、跑偏廢鋼。出現(xiàn)甩尾會(huì)造成尾部軋斷產(chǎn)生廢鋼和降低成材率，還可能造成軋輥粘肉出現(xiàn)成品帶鋼輥印。嚴(yán)重甩尾時(shí)，尾部出現(xiàn)斷帶現(xiàn)象，引起工藝事故，影響軋制節(jié)奏;破碎的殘片若在軋機(jī)中未被發(fā)現(xiàn)，下一塊鋼軋制時(shí)，極易導(dǎo)致廢鋼;破碎的殘片或斷尾帶入卷取機(jī)內(nèi)，輕者影響卷取機(jī)的正常工作，重則使設(shè)備受損，導(dǎo)致廢鋼。

2 甩尾產(chǎn)生的原因以及預(yù)防

2．1 操作控制方面造成的甩尾

由于操作控制方面造成帶鋼在寬度方向上秒流量不均(如圖1 VDS＞VWS)偏離軋制中心線，在機(jī)架間突然失去張力的一瞬間，跑偏加劇，造成尾部打在入口導(dǎo)板上折疊進(jìn)入下一機(jī)架，或尾部翻轉(zhuǎn)進(jìn)入下一機(jī)架，而出現(xiàn)甩尾現(xiàn)象。一般情況下都是由于軋輥沒有調(diào)平造成的甩尾。如圖1所示，傳動(dòng)側(cè)(DS)輥縫大，則帶鋼秒流量大、張力大，而操作側(cè)(WS)輥縫小，帶鋼秒流量小、張力小，這樣造成帶鋼寬度方向上張力分布不均勻。在落小套及拋鋼瞬間傳動(dòng)側(cè)張力大，又由于張力具有糾偏的作用，傳動(dòng)側(cè)的大張力使帶鋼向操作側(cè)偏移(如圖2，TDS大于TWS)，嚴(yán)重時(shí)便產(chǎn)生甩尾。生產(chǎn)過程中，在拋鋼時(shí)將該機(jī)架傳動(dòng)側(cè)輥縫根據(jù)跑偏情況上抬0.1～0.2 mm，跑偏越嚴(yán)重，抬的越多，同時(shí)后機(jī)架也作適當(dāng)調(diào)整。對(duì)于軋制薄規(guī)格時(shí)將精軋各機(jī)架，特別是后段機(jī)架的“活套落套補(bǔ)償轉(zhuǎn)速”加大3～10，使尾部具有較大張力，以此來減小傳動(dòng)側(cè)和操作側(cè)的張力差，達(dá)到防止尾部跑偏的目的。以上兩種方法在生產(chǎn)中廣泛使用，使甩尾率降低60%。

圖 1

圖 2

2．2 側(cè)導(dǎo)板余量及其對(duì)中

側(cè)導(dǎo)板的開口度的設(shè)定是成品寬度加上熱膨脹以及富余量來控制的。有:

式中:B——側(cè)導(dǎo)板設(shè)定值;

B0——成品寬度;

Bi——余量(F2～3取 30 mm，F(xiàn)4～7取 35 mm);

α——熱膨脹系數(shù)(取0．01)。

當(dāng)側(cè)導(dǎo)板出現(xiàn)開口度過大時(shí)，側(cè)導(dǎo)板對(duì)帶鋼的夾持作用便沒有了，帶鋼跑偏時(shí)的偏量增大，且各機(jī)架間具有跑偏放大的效果。實(shí)際生產(chǎn)中便出現(xiàn):前段輕微跑偏，到后機(jī)架就嚴(yán)重跑偏的現(xiàn)象。側(cè)導(dǎo)板不對(duì)中，帶鋼進(jìn)入軋機(jī)時(shí)，便偏移了軋制中心線，出現(xiàn)帶鋼寬度方向上厚度不對(duì)稱(如圖3)，再進(jìn)入下一機(jī)架時(shí)，傳動(dòng)側(cè)和工作側(cè)的延伸不均勻，引起甩尾。

在實(shí)際生產(chǎn)中由于各種原因的影響，側(cè)導(dǎo)板的實(shí)際開口度與顯示開口度存在一定差異，在生產(chǎn)薄規(guī)格前，應(yīng)當(dāng)對(duì)精軋所有側(cè)導(dǎo)板以及E2進(jìn)行實(shí)測、標(biāo)定，保證顯示值與實(shí)際差控制在2 mm以內(nèi);對(duì)中控制在2 mm以內(nèi)。E2的齊邊作用在軋制薄規(guī)格時(shí)顯得很重要，首先保證了頭部扇形的消除，也增加了坯料進(jìn)入F1的對(duì)中，一般E2開口度采用B=B0+Bi，Bi=25 ～30。

圖 3

熱卷箱的箱前導(dǎo)板、穩(wěn)定器、剪前導(dǎo)板都對(duì)坯料進(jìn)入精軋的對(duì)中有很大影響，也影響甩尾的產(chǎn)生。當(dāng)導(dǎo)板過大時(shí)，帶坯在導(dǎo)板內(nèi)左右擺動(dòng)，運(yùn)行不穩(wěn)定，造成精軋入口處的帶坯左右偏移，軋件不對(duì)中，造成甩尾。合理使用熱卷導(dǎo)板對(duì)中夾持，對(duì)控制甩尾有相當(dāng)?shù)男Ч?，在開口度大小上，以不影響穿帶為前提，取最小值，使帶鋼頭尾跑偏得到了良好的控制。同時(shí)熱卷箱夾送輥與精軋F(tuán)1之間應(yīng)當(dāng)保持一定的張力。

2．3 溫度過低、溫度不均及負(fù)荷分配不當(dāng)

當(dāng)溫度過低或不均勻、負(fù)荷分配過重時(shí)，軋制壓力明顯增加，變形時(shí)的不均勻變形增加，帶鋼在機(jī)架間的穩(wěn)定性降低，帶鋼尾部的跑偏更加嚴(yán)重，直接導(dǎo)致甩尾。同時(shí)，溫度的不均勻還會(huì)引起AGC動(dòng)作量大，使活套角度不穩(wěn)、負(fù)荷狀態(tài)不穩(wěn)定。

因此，就要在工藝技術(shù)要求范圍內(nèi)提高軋制溫度、減小同板溫差、合理分配負(fù)荷，保證各機(jī)架的負(fù)荷均勻性防止甩尾，同時(shí)也保證了設(shè)備的安全運(yùn)行。一般情況下，軋制薄材的負(fù)荷分配(軋制力)曲線如圖4所示，特別是在尾部，溫度相對(duì)較低，所以必須進(jìn)行切尾。加熱爐采用正壓燒鋼，保證爐門口不吸冷氣;出鋼時(shí)不允許將鋼推到爐門口等著出鋼，在條件允許的情況下，保證較快的軋制節(jié)奏，以減小爐門溫降同時(shí)也減小傳動(dòng)側(cè)與操作側(cè)的溫度差;粗軋控制地輥冷卻水的大小，加大軋制速度，合理控制除鱗道次。通過以上手段，使精軋入口溫度提高20度以上。

2．4 精軋輥型的配置、軋制計(jì)劃編制的控制

為了使軋件能夠在軋制時(shí)自動(dòng)定心，防止跑偏以及平衡帶鋼寬度方向上的秒流量差保證操作的穩(wěn)定性，就要在輥型配置和軋制計(jì)劃的制定上，使軋制時(shí)的輥縫形狀呈“中厚邊薄”。保證:

圖 4

式中:P——軋制力;

K——軋輥剛度系數(shù);

y1——熱凸度;

W——原始輥凸度。

應(yīng)當(dāng)根據(jù)各機(jī)架的負(fù)荷情況來對(duì)該機(jī)架的輥型進(jìn)行選擇，當(dāng)輥凸度一定時(shí)，通過修正負(fù)荷來保證“中厚邊薄”，利于板形控制。

精軋機(jī)在生產(chǎn)中由于液壓及控制等故障率太高，沒有投入竄輥功能。在生產(chǎn)薄規(guī)格時(shí)，軋制寬度規(guī)格較多時(shí)，由于速度快、軋制壓力大、長度長等，容易對(duì)軋輥產(chǎn)生槽形磨損。軋制50塊薄材磨損量d=0.15～0.2(如圖5)。槽形嚴(yán)重時(shí)，軋件跑偏到磨損槽外，產(chǎn)生單邊大浪同時(shí)將嚴(yán)重跑偏，造成甩尾，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致廢鋼。所以在編制軋制計(jì)劃時(shí)，在寬度過渡上嚴(yán)格按照由寬到窄、由薄到厚、由硬到軟的原則，且同一寬度規(guī)格數(shù)量盡量不超過100塊，嚴(yán)格控制軋制公里數(shù)。如果發(fā)現(xiàn)槽形較嚴(yán)重時(shí)，更換精軋F(tuán)5～F7工作輥。

圖 5

在換工作輥后的過渡材或過渡材較少便軋制主體材時(shí)，軋輥的熱凸度的建立過程中，軋輥凸度不穩(wěn)定，軋件板形不穩(wěn)定，也容易引起甩尾，但當(dāng)熱凸度穩(wěn)定不再發(fā)生變化時(shí)，這種現(xiàn)象基本消除。

2．5 粗軋來料的影響

粗軋采用的是萬能式軋機(jī)，電動(dòng)壓下，板形控制上存在一定難度，且粗軋出口沒有測厚儀，對(duì)于粗軋末道次的斷面形狀、尺寸不能在線準(zhǔn)確的反映，所以只能通過頭部的形狀來推測其斷面。一般來說，粗軋頭部彎向傳動(dòng)側(cè)，那么傳動(dòng)側(cè)的厚度大于工作側(cè)，這種來料楔形在精軋可以視為輥縫楔形來調(diào)整，尾部時(shí)將F1操作側(cè)抬0.2～0.4 mm，F(xiàn)2操作側(cè)抬0.1～0.2 mm，進(jìn)入下一機(jī)架時(shí)楔形得到控制。在熱卷投用時(shí)，粗軋的頭部成為精軋的尾部，粗軋頭部旁彎為精軋尾部跑偏產(chǎn)生影響，因此，要保證粗軋頭部形狀良好。

2．6 設(shè)備引起的甩尾

軋線各種冷卻水、除鱗水不均勻，引起軋件寬度方向上溫度不均勻，引起延伸不均勻，需要對(duì)冷卻水或除鱗水咀進(jìn)行調(diào)整;后段軋機(jī)工作輥軸線不平行呈一定角度的交叉。軋制時(shí)，軋輥不穩(wěn)定，將軋輥更換再生產(chǎn)或因牌坊襯板間隙過大則更換襯板;軋輥冷卻不均、軋輥某一側(cè)有油污，引起軋輥寬度方向表面粗糙度不一致，影響延伸;粗軋板形呈蛇行，無法調(diào)整時(shí)，在精軋機(jī)架間軋制不穩(wěn)定，跑偏嚴(yán)重，此種甩尾較難調(diào)整，只有更換R1徹底解決;F1與熱卷之間沒有形成微張力或者之間有套量產(chǎn)生，有助于軋件的跑偏，就需要把熱卷1#托卷輥、夾送輥、地輥的滯后率增大。

3 結(jié)語

甩尾的產(chǎn)生是多種因素導(dǎo)致的現(xiàn)象，它的產(chǎn)生根本是延伸不均勻和跑偏，因此對(duì)于操作、導(dǎo)板的開度和對(duì)中、溫度、負(fù)荷分配、輥型的配置、軋制計(jì)劃的編制、設(shè)備影響等，靈活運(yùn)用以上方法來對(duì)甩尾進(jìn)行分析判斷和調(diào)整，能夠非常容易控制和消除甩尾，保證正常生產(chǎn)。

［1］ 陳連生，朱紅一，任吉堂．熱軋薄板生產(chǎn)技術(shù)［M］．北京:冶金工業(yè)出版社，2006．

［2］ 曲克．軋鋼工藝學(xué)［M］．北京:冶金工業(yè)出版社，1991．

［3］ 趙家駿，柳謀淵．熱軋帶鋼生產(chǎn)知識(shí)問答［M］．北京:冶金工業(yè)出版社，2006．