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[摘 要]随着我国社会经济的迅猛发展,对热轧窄带钢的需求也在不断增加,市场竞争愈发激烈,对热轧窄带钢产品的要求也变得越来越高。而钢铁企业要提高热轧窄带钢市场的竞争力,首先就要做到低成本、高质量生产,针对热轧窄带钢生产过程中常见的质量问题进行探讨,并采取有效措施进行改革,推动热轧窄带钢高效生产。本文阐述了热轧窄带钢发展现状,并探讨了生产过程中常见的质量问题,旨在为热轧窄带钢发展提供参考。
[关键词]热轧窄带钢;常见质量问题;生产过程
中图分类号:E1 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)48-0305-01
随着焊管行业的市场竞争愈发激烈,钢铁企业要实现快速发展,首先就要做到稳定、低成本、高质量的生产,采取有效措施降低焊管生产用原料的生产成本,防止生产过程中的常见质量问题发生,持续提高带钢质量。热轧窄带钢的边缘形状更适合连接成形,因此多用于焊管、金属构件等原料制成中,具有金属消耗低、易于改变规格的特点。而在生产过程中,其容易出现轧件翘头、带钢浪形等质量问题,因此钢铁企业应深入探讨热轧窄带钢生产过程中的常见质量问题,针对这些问题展开改革创新,提高自身市场竞争力[1]。
1热轧窄带钢发展现状
热轧窄带钢产品多以成条、卷状呈现,是一种宽度不超过650毫米的热轧带材产品,被轧制后的带钢与纵剪后的带钢相比,其边缘形状更容易连接成形,因此其在焊管、日用金属品等原料制作中被经常使用。热轧窄带钢是通过多台立辊轧机制成,其具备良好的边部形状、无飞边和毛刺等问题,傅接性能良好,相比较纵剪后的带钢无疑节省了庞杂的设备,降低了较多成本,在设备简易的中小型企业中更为适用。热轧窄带钢用途广泛,具有众多优点,因此近年来发展较快,具有一定的生产地位[2]。
相较中宽带钢而言,热轧窄带钢具有生产机动灵活,投资少、收效快,有效控制带钢边部形状等生产优点。热轧窄带钢适用于小批量、多规格组织生产,更有利于生产优质的合金带钢,此外热轧窄带钢的对生产设备要求不高,只需重量轻、简单设备即可,使得金属加工制造更容易,生产成本降低,具有投资少、建设周期短的优势。相比较纵剪的带钢,经立辊轧机制造的带钢可以将其宽度、边部形状等有效控制,使其边部呈弧形自然边,无需切边,即可直接使用,有效降低了金属消耗,且通过调节成品宽度,生产复核需求的较薄的产品。
2热轧窄带钢生产过程中常见的质量问题
2.1热轧带钢翘头问题
热轧带钢翘头是因为在热连扎穿带钢过程中,立辊轧机给予轧件上下表面的摩擦力存在较大差异,从而使得带钢头部呈现上翘或者下弯[3]。
2.1.1下压力配置不当
半连轧机组的下辊直径大于上辊直径,采用的是下压力轧制方式。而轧件在变形过程中的所有变形均要为均匀变形,如此使得轧件与下辊接触面积更大,相应摩擦力也更大,導致带钢有贴近下导卫的运动趋势,最后顺利穿带。因此,要保证轧辊压力设置合理,如第1-2次平轧机压力去6-8mm、3-6次压力取4-6mm,在换工作辊时仔细检查轧辊的直径,防止轧件翘头[4]。
2.1.2轧件温度不均
轧件温度不均也是导致带钢翘头的原因之一,受到冷却水、除磷水的影响,在轧制线停留等都可能导致轧件温度不均,因此在生产过程中,工作人员应注意轧件应在轧制线上前后移动、防止轧件局部传热,此外还应给予适宜压力和流量的的冷却水,采用蒸气除磷的方式,防止温度降低过大。
2.1.3其他原因
导致带钢翘头的原因还有压下量设置不合理,导致下辊圆周速度较大;上下辊磨损不均匀,导致带钢受力状态发生变化;轧制线过低导致辊缝中心与轧制线的高度不重复;带钢上表面残留氧化铁皮。
2.2带钢宽度尺寸及同条差超标
半连轧机组机架较少,通常只有2架立扎机、6架平辊轧机,因此操作不当时容易引起带钢宽度尺寸超标问题发生。带钢宽度尺寸的影响因素较多,包括连轧前的中间胚宽度、温度等[5]。
2.2.1立轧机压下量设置不合理
当立轧机压下量设置不合理时,如机组中第一架立轧机间隙过大,使得宽度波动变大,而第二架立轧机压下量不足则会导致带钢宽度尺寸变小;连轧机组来料宽度较大,增加了第一架立轧机压力,使得带钢宽度稳定性变差。因此在实际生成过程中,应选取合适半连轧原料宽度(大于产品带钢宽度尺寸4-5mm),并设置立立轧机适当的压下量。
2.2.2温度不均
随着带钢温度的下降,立轧机的弹跳会有所增加,导致带钢宽度变大,形成头小尾大的形状,此外炉筋管水冷却导致带钢局部温度降低时,也会导致带钢宽度变化。对于此,可通过提高轧制速度、及时采取加热炉等温等方式避免。
2.2.3其他原因
导致带钢宽度尺寸及同条差超标的原因有成品立轧机来料厚度偏小,导致轧件在轧槽中不规则运动,导致带钢宽度变化;成品立轧机立棍轧槽较窄,导致钢块嵌入,带钢边部周期性宽度较窄;轧机速度不匹配,导致拉钢;平轧机工作辊爆辊,导致轧件表面周期性局部凸出。
2.3带钢浪形和镰刀弯
2.3.1带钢浪形
带钢平面的垂直方向呈离低起伏称为带钢浪形,导致带钢浪形的主要原因有:压下量分配不当导致各轧辊的变形凸度不一,轧出的槽钢出现边部浪形;轧辊局部磨损,使得对应位置发生轧件弯曲;轧辊轴向窜动,导致轧辊辊缝发生变化,破坏辊系稳定。
2.3.2镰刀弯
带钢水平面上向一边弯曲成为镰刀弯,导致带钢镰刀弯的主要原因有:加热炉加热温度不均导致钢坯呈现阴阳面,从而使得带钢向温度较低的阴面弯曲;轧机两侧的压下量不均导致带钢两侧延伸不均,进而形成镰刀弯。
2.4带钢厚度超标
在热轧窄带钢生产过程中,由于操作不当容易导致带钢厚度不均,厚度尺寸超标,如横向厚度不均、纵向厚度不均。导致带钢厚度不均的主要原因有:轧辊的车削精度较差,导致锥度和椭圆度不和,实际辊缝发生周期性变化,从而引起带钢厚度变化;受到较高温度和轧制压力,轧辊工作表面磨损严重,导致辊缝变化影响带钢厚度;机架压下量过大,钢温变化导致带钢厚度难以控制呈现急剧波动。
3结语
总之,为了提高在焊管行业的竞争力,钢铁企业应积极探究热轧窄带钢在生产过程中常见的质量问题,如热轧带钢翘头、带钢宽度尺寸及同条差超标、带钢浪形和镰刀弯、带钢厚度超标等,采取有效解决措施,提高带钢生产质量。
参考文献
[1]冶金工业规划研究院蓝皮书编写组.冶金装备与产能分析(2)——轧钢装备能力分析[J].冶金设备,2017(03):69-80.
[2]张少壮,郭延军,白明华,张志明,龙鹄,任素波.热轧窄带钢多卷自动打捆机的研发[J].重型机械,2016(02):21-24.
[3]赵晓兵. 基于热轧窄带钢自动宽度控制系统的研究[D].太原科技大学,2015.
[4]金莉.650mm热轧窄带钢生产线设备改造[J].中国重型装备,2014(04):16-18+33.
[5]吕媛媛. GF08Al窄带钢超快冷及退火工艺对组织性能影响的研究[D].东北大学,2014.
[关键词]热轧窄带钢;常见质量问题;生产过程
中图分类号:E1 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)48-0305-01
随着焊管行业的市场竞争愈发激烈,钢铁企业要实现快速发展,首先就要做到稳定、低成本、高质量的生产,采取有效措施降低焊管生产用原料的生产成本,防止生产过程中的常见质量问题发生,持续提高带钢质量。热轧窄带钢的边缘形状更适合连接成形,因此多用于焊管、金属构件等原料制成中,具有金属消耗低、易于改变规格的特点。而在生产过程中,其容易出现轧件翘头、带钢浪形等质量问题,因此钢铁企业应深入探讨热轧窄带钢生产过程中的常见质量问题,针对这些问题展开改革创新,提高自身市场竞争力[1]。
1热轧窄带钢发展现状
热轧窄带钢产品多以成条、卷状呈现,是一种宽度不超过650毫米的热轧带材产品,被轧制后的带钢与纵剪后的带钢相比,其边缘形状更容易连接成形,因此其在焊管、日用金属品等原料制作中被经常使用。热轧窄带钢是通过多台立辊轧机制成,其具备良好的边部形状、无飞边和毛刺等问题,傅接性能良好,相比较纵剪后的带钢无疑节省了庞杂的设备,降低了较多成本,在设备简易的中小型企业中更为适用。热轧窄带钢用途广泛,具有众多优点,因此近年来发展较快,具有一定的生产地位[2]。
相较中宽带钢而言,热轧窄带钢具有生产机动灵活,投资少、收效快,有效控制带钢边部形状等生产优点。热轧窄带钢适用于小批量、多规格组织生产,更有利于生产优质的合金带钢,此外热轧窄带钢的对生产设备要求不高,只需重量轻、简单设备即可,使得金属加工制造更容易,生产成本降低,具有投资少、建设周期短的优势。相比较纵剪的带钢,经立辊轧机制造的带钢可以将其宽度、边部形状等有效控制,使其边部呈弧形自然边,无需切边,即可直接使用,有效降低了金属消耗,且通过调节成品宽度,生产复核需求的较薄的产品。
2热轧窄带钢生产过程中常见的质量问题
2.1热轧带钢翘头问题
热轧带钢翘头是因为在热连扎穿带钢过程中,立辊轧机给予轧件上下表面的摩擦力存在较大差异,从而使得带钢头部呈现上翘或者下弯[3]。
2.1.1下压力配置不当
半连轧机组的下辊直径大于上辊直径,采用的是下压力轧制方式。而轧件在变形过程中的所有变形均要为均匀变形,如此使得轧件与下辊接触面积更大,相应摩擦力也更大,導致带钢有贴近下导卫的运动趋势,最后顺利穿带。因此,要保证轧辊压力设置合理,如第1-2次平轧机压力去6-8mm、3-6次压力取4-6mm,在换工作辊时仔细检查轧辊的直径,防止轧件翘头[4]。
2.1.2轧件温度不均
轧件温度不均也是导致带钢翘头的原因之一,受到冷却水、除磷水的影响,在轧制线停留等都可能导致轧件温度不均,因此在生产过程中,工作人员应注意轧件应在轧制线上前后移动、防止轧件局部传热,此外还应给予适宜压力和流量的的冷却水,采用蒸气除磷的方式,防止温度降低过大。
2.1.3其他原因
导致带钢翘头的原因还有压下量设置不合理,导致下辊圆周速度较大;上下辊磨损不均匀,导致带钢受力状态发生变化;轧制线过低导致辊缝中心与轧制线的高度不重复;带钢上表面残留氧化铁皮。
2.2带钢宽度尺寸及同条差超标
半连轧机组机架较少,通常只有2架立扎机、6架平辊轧机,因此操作不当时容易引起带钢宽度尺寸超标问题发生。带钢宽度尺寸的影响因素较多,包括连轧前的中间胚宽度、温度等[5]。
2.2.1立轧机压下量设置不合理
当立轧机压下量设置不合理时,如机组中第一架立轧机间隙过大,使得宽度波动变大,而第二架立轧机压下量不足则会导致带钢宽度尺寸变小;连轧机组来料宽度较大,增加了第一架立轧机压力,使得带钢宽度稳定性变差。因此在实际生成过程中,应选取合适半连轧原料宽度(大于产品带钢宽度尺寸4-5mm),并设置立立轧机适当的压下量。
2.2.2温度不均
随着带钢温度的下降,立轧机的弹跳会有所增加,导致带钢宽度变大,形成头小尾大的形状,此外炉筋管水冷却导致带钢局部温度降低时,也会导致带钢宽度变化。对于此,可通过提高轧制速度、及时采取加热炉等温等方式避免。
2.2.3其他原因
导致带钢宽度尺寸及同条差超标的原因有成品立轧机来料厚度偏小,导致轧件在轧槽中不规则运动,导致带钢宽度变化;成品立轧机立棍轧槽较窄,导致钢块嵌入,带钢边部周期性宽度较窄;轧机速度不匹配,导致拉钢;平轧机工作辊爆辊,导致轧件表面周期性局部凸出。
2.3带钢浪形和镰刀弯
2.3.1带钢浪形
带钢平面的垂直方向呈离低起伏称为带钢浪形,导致带钢浪形的主要原因有:压下量分配不当导致各轧辊的变形凸度不一,轧出的槽钢出现边部浪形;轧辊局部磨损,使得对应位置发生轧件弯曲;轧辊轴向窜动,导致轧辊辊缝发生变化,破坏辊系稳定。
2.3.2镰刀弯
带钢水平面上向一边弯曲成为镰刀弯,导致带钢镰刀弯的主要原因有:加热炉加热温度不均导致钢坯呈现阴阳面,从而使得带钢向温度较低的阴面弯曲;轧机两侧的压下量不均导致带钢两侧延伸不均,进而形成镰刀弯。
2.4带钢厚度超标
在热轧窄带钢生产过程中,由于操作不当容易导致带钢厚度不均,厚度尺寸超标,如横向厚度不均、纵向厚度不均。导致带钢厚度不均的主要原因有:轧辊的车削精度较差,导致锥度和椭圆度不和,实际辊缝发生周期性变化,从而引起带钢厚度变化;受到较高温度和轧制压力,轧辊工作表面磨损严重,导致辊缝变化影响带钢厚度;机架压下量过大,钢温变化导致带钢厚度难以控制呈现急剧波动。
3结语
总之,为了提高在焊管行业的竞争力,钢铁企业应积极探究热轧窄带钢在生产过程中常见的质量问题,如热轧带钢翘头、带钢宽度尺寸及同条差超标、带钢浪形和镰刀弯、带钢厚度超标等,采取有效解决措施,提高带钢生产质量。
参考文献
[1]冶金工业规划研究院蓝皮书编写组.冶金装备与产能分析(2)——轧钢装备能力分析[J].冶金设备,2017(03):69-80.
[2]张少壮,郭延军,白明华,张志明,龙鹄,任素波.热轧窄带钢多卷自动打捆机的研发[J].重型机械,2016(02):21-24.
[3]赵晓兵. 基于热轧窄带钢自动宽度控制系统的研究[D].太原科技大学,2015.
[4]金莉.650mm热轧窄带钢生产线设备改造[J].中国重型装备,2014(04):16-18+33.
[5]吕媛媛. GF08Al窄带钢超快冷及退火工艺对组织性能影响的研究[D].东北大学,2014.