热轧带钢塔形产生原因分析及预防措施
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热轧带钢卷取卷形的控制陈龙夫(宝钢股份不锈钢分公司热轧厂)摘要针对热轧带钢卷取成形过程中产生的卷形问题,从工艺过程和模型控制过程对各种形态的塔形产生的机理进行了分析;简述了卷取塔形产生的原因及采取的措施,从而改善钢卷卷形,提高成材率和经济效益。
1.前言卷形是卷取区域最重要的质量问题,从生产和销售情况来看,塔形钢卷能产生以下问题:(1) 在生产线的步进梁上,严重的塔形造成钢卷对中困难和重心偏离,容易造成步进梁运输过程中的翻卷事故;(2) 在吊运过程中,内圈及外圈的塔形也为夹具的吊运带来了不便,轻则引起钢卷的边损(夹具对突出的带钢边部造成的刮伤),重则造成夹具无法正常夹取(突出的带钢边部造成夹具无法接触钢卷内圈);(3) 较大的塔形钢卷不易装运,还会造成打包带断裂,形成松卷;(4) 如果塔形钢卷用精整机组重卷,增加成本;2. 卷形不良的类型及形成原因2.1 卷形不良的类型卷取区域的卷形主要包括松卷和塔形,塔形根据其发生位置,主要分为以下几种类型:内塔形:其特征是在钢卷内圈5~10圈的范围内,带钢向一侧急剧跑偏,内圈呈现塔状。
层间塔形:其基本形状是钢卷中间部分的带钢向两侧交叉跑偏,整个钢卷侧面不平整。
外塔形:其特征是最外圈的20圈范围内,带钢向一侧急剧跑偏,外圈呈现塔状。
2.2塔形的形成原因(1) 内塔形:内塔形是强制纠偏引起的塔形,起因是带头进入卷取机时已偏离中心线,被侧导板强制性纠偏后,钢带又重新回到中心线,头部必然出现塔形,这种塔形,如果侧导板工作及时也能将塔形控制在正常范围之内,不会出现塔形质量问题,如果这时出现带头控制检测失误,就会出现塔形,也可能引起头部松卷。
(2) 层间塔形:层间塔形的形成主要是由于钢带的上下、左右抖动。
引起抖动的原因是F7 机架与卷筒之间失张或张力波动大,侧导板磨损使位置控制不准确或不到位,夹送辊的压力控制不合理,这种塔形多半伴有松卷现象。
(3) 外塔形:尾塔形的产生是由于钢带跑偏,侧导板强制纠偏,形成弧形路径,在轧制过程中钢带未回到中心线上,在钢带尾部失张以后,侧导板的纠偏作用消失。
热轧变形产生的原因及控制方法
1. 引言
热轧变形是指在高温下对金属进行塑性变形的过程。
在热轧过
程中,金属材料会受到各种因素的影响,从而产生不可避免的变形。
本文将探讨热轧变形产生的原因以及控制方法。
2. 热轧变形的原因
2.1 温度变化
热轧过程中,金属材料受到高温的作用,导致其内部结构发生
变化。
不同部位的温度差异会引起金属材料产生不均匀变形,甚至
出现裂纹。
2.2 外力输入
热轧过程中,外界施加到金属材料上的力量会导致其发生变形。
不当的力量作用会使金属材料产生畸变或者崩裂。
2.3 金属组织结构
金属材料的组织结构对热轧变形也有很大影响。
晶界、晶格缺陷和包含杂质的微观结构都可能导致不可避免的变形。
3. 热轧变形的控制方法
3.1 温度控制
合理控制热轧过程中的温度是减少变形的关键。
通过对温度的控制,可以使金属材料均匀受热,减少温度差异,从而避免不均匀变形的产生。
3.2 力量控制
合理施加力量并控制其方向和大小,可以有效地减少金属材料的变形。
在热轧过程中,力量控制需要结合金属材料的特性和形状进行调整。
3.3 金属材料修复
对于已经发生不可避免变形的金属材料,可以采取修复措施。
这包括热处理、机械加工和表面处理等方法,以恢复金属材料的形状和性能。
4. 结论
热轧变形是不可避免的,但可以通过合理的控制方法来减少其影响。
合理控制温度、力量和修复措施是减少热轧变形的关键。
通过这些措施,可以提高热轧产品的质量和性能。
热轧带钢卷取塔形形成原因及改善分析措施作者:魏明贺来源:《科学与财富》2014年第13期摘要:针对热轧钢卷塔形缺陷,从生产工艺和过程控制方面对其生产的机理进行了分析,并结合现场生产情况提出了改善措施,减少塔形的产生,提高产品卷形质量和经济效益。
关键词:带钢;塔形;改善措施1 概述通钢热连轧机生产线主体设备主要有两座辊道式加热炉、两架粗轧机、五架精轧机架和两台地下卷取机,该生产线以PC交叉、工作辊窜辊、自动宽度控制和自动厚度控制等一系列先进的技术手段为特征,产品质量高,市场竞争力强。
生产主要品种为1.6~12.7mm厚,900~1530mm宽的碳素结构钢、低合金钢、汽车大梁钢、管线钢等。
年产量300万吨。
带钢的卷取是热轧的最后一道关键工序,卷取机是热轧线上必不可少的极为重要的设备。
钢卷塔形是最常见的卷取缺陷,占产品次品总量的30%左右,带来的诸多危险如下:(1)钢卷塔形严重影响产品外观形象,造成经济损失;(2)钢卷塔形易造成带钢边部折边和破裂、降低成才率;(3)钢卷塔形影响产品标号和运输。
针对钢卷塔形的成因进行分析,同时提出改善措施,以提高钢卷卷形质量。
2 塔形形成原因2.1 原料板坯的影响原料板坯存在楔形,易造成钢卷塔形。
板坯楔形不仅包括通常所说的几何楔形,而且还包括温度楔形。
板坯几何楔形是指板坯沿宽度方向上厚度从一侧到另外一侧逐渐增大或减少。
原料板坯存在几何楔形,在轧制过程中轧件将逐渐偏离轧制中心,轧后出现镰刀弯,导致卷取后出现塔形。
板坯温度楔形是指板坯沿宽度方向上温度逐渐增高或降低。
由于板坯温度不均,使得轧件变形抗力不一致,轧制力P发布不均。
根据如下弹跳方程(公式1)可知,轧制力分布不均引起轧件厚度h不均,造成轧制过程不稳定,易出现塔形。
h=S3+■ (公式1)2.2 轧制过程稳定性的影响带坯进入精轧机组时,特别是F1轧机,带坯对中状态将直接决定着轧制过程的稳定性。
为了使带坯能够顺利穿带,必须提高轧机入口侧导板对中精度和设定合理的间隙余量,保证带坯进入轧机时的对中性。
热轧薄规格带钢塔形产生原因及控制措施摘要:针对唐钢热轧薄规格带钢卷取过程中易产生塔形的问题,从卷取区域设备和工艺控制对各种塔形形成原因进行分析,采取相应控制措施,减少带钢塔形,改善钢卷外观质量。
关键词:热轧带钢卷取机塔形侧导板0 前言唐钢1810线为薄板坯连铸连轧生产线,最初整条生产线设计能力为年产300万吨,于2004年7月份投产,其生产线工艺布置图见图1。
随着设备日益磨损和薄规格带钢所占比例不断增加,生产出来的钢卷塔形现象越来越严重,特别是厚度规格≤2.0mm带钢塔形问题更为突出,不仅影响板卷实物质量和成材率,而且严重影响公司利益和形象。
1、钢卷塔形形成的原因影响钢卷塔形形成的直接因素和间接因素很多,主要包括设备原因和工艺控制原因两个方面。
1.1塔形缺陷的种类塔形主要有头部塔形、层间塔形和尾部塔形几大类,同时也有部分是混合塔形。
1.1.1头部塔形头部塔形主要是由于带钢进入卷取机时头部已经偏离中心线,经过卷取侧导板强制性纠偏后,带钢重新回到轧制中心线,形成头部塔形。
1.1.2层间塔形层间塔形主要是由于末架精轧机与卷取之间建立的张力不稳定,造成带钢在辊道上左右摆动。
1.1.3尾部塔形尾部塔形主要是由于在轧制过程中钢带跑偏严重,侧导板强制纠偏,形成弧形路径,在轧制过程中钢带未回到中心线上,末架精轧机抛钢张力消失后,带钢在辊道上左右摆动。
1.2设备原因1.2.1夹送辊上下辊之间不水平夹送辊上下辊之间不水平分为两种情况。
第一,安装新夹送辊时,由于上下辊之间轴线不平行,造成在卷钢过程中容易形成塔形。
第二,使用一段时间后,沿辊身长度方向磨损不均匀,造成上下辊面不水平,在卷钢过程中极易形成塔形。
1.2.2芯轴与助卷辊之间不水平当带钢头部进入卷取机时,头部几圈在助卷辊压力下紧紧缠绕在芯轴上,如果助卷辊与芯轴之间不水平,带钢受到助卷辊压力不一致,造成带钢头部发生横向移动形成塔形[1]。
1.2.3侧导板控制异常侧导板运行速度过快或者运行速度过慢,均会导致带钢对中难以控制,容易出现塔形。
热轧带钢卷取塔形与层错缺陷的分析和改善赵永达1 王猛1 李建国2 周景鑫1(1.河北钢铁股份有限公司承德分公司提钒钢轧二厂;2.河北钢铁股份有限公司承德分公司钒钛工程技术研究中心,河北承德,067102)【摘要】在实际生产中针对出现的塔形卷与层错卷,分析产生原因并制定合理的改善措施,减少不合格卷产生,提高了成材率和产品形象。
【关键词】卷取塔形层错改善1.前言提高钢卷卷形一直是热连轧企业的一个难题,特别是轧制薄规格板带及厚规格的高强度钢。
面对激烈的市场竞争和客户越来越高的要求,卷形已经成为生产过程中的质量指标。
卷形的好坏不但影响着运输及吊运,而且还影响着下道工序的加工和使用。
更重要的是卷形还代表着一个企业的形象,良好的卷形会为企业争取更大的效益。
承钢提钒钢轧二厂1780mm热轧卷取机设备是由一重制造,SIMENS提供电气控制,采用两台地下三辊式卷取机,由8组热输出辊道,1组机上辊道,侧导板,夹送辊,芯轴,助卷辊,和卸卷小车构成,并在卷取机出口设置打包机构。
先期的调试为以后的顺行提供了保障,但随着轧制品种和规格的增加,出现了一些新的问题。
下面针对1780mm热轧卷取存在的一些问题进行分析,并制定措施。
2.生产过程中出现的塔形卷分析塔形卷形式主要是头部塔形与钢卷整体称面包状。
头部塔形超出60mm及被降级,但在实际生产当中,对于轧制h≤3mm的带钢,带钢头部出精轧机架不易控制,致使头部进入侧导板之时有明显跑偏现象,所以必然头部几圈出现塔形,这种塔形在钢卷下线时经过夹钳吊运会减轻或消除。
此情况改善控制主要在侧导板处,现侧导板控制动作时序如下:图1 卷取前导板控制图带钢到达机前HMD时进行短行程动作,进入夹送辊后关闭余量进而进行压力动态控制,所以,在安全范围内减少短行程与余量的值,能够改善薄带钢头部塔形状况。
经验值短行程单侧值可取得安全范围值为30mm~40mm,余量取10mm~15mm。
另外一种现象是面包卷,对于此现象轧制h≤3mm易出现。
带钢质量缺陷种类及处理办法辊印:1.缺陷特征:是一组具有周期性(其周期长度即为产生辊印的辊子的周长及其后再加工的延伸量,大小形状基本一致的凸凹缺陷,并且外观形状不规则。
2.产生原因:一方面由于辊子疲劳或硬度不够,使辊面掉肉呈凹形,另一方面由于辊子表面粘有异物,经轧制或精整加工的钢材表面形成凸凹缺陷。
3.预防及消除方法:(1)正确选择轧辊材质及其热处理工艺,调整轧辊冷却水,使辊身冷却均匀,预防轧辊掉肉;(2)定期检查轧辊表面质量,禁止违章轧钢或异物进入轧辊,预防伤害轧辊表面;(3)定期更换疲劳的轧辊、夹送辊、助卷辊等;(4)如轧钢发现异常如冷卷、卡钢、甩尾等情况时,应及时检查轧辊表面是否损伤;(5)定期检查精整加工线平整辊、矫直辊等表面质量。
氧化铁皮:1.缺陷特征:氧化铁皮一般粘附在钢板表面上,分布于板面局部或全部,铁皮有的疏松易脱落;有的压入板面不易脱落。
根据其外观形态不同可分为:红铁皮、线条状铁皮、木纹状铁皮、流线状铁皮、纺锤状铁皮、拖曳状铁皮或散沙状铁皮等。
2.产生原因:(1)板坯加热制度不合理或加热操作不当生成较厚且较致密的铁皮,除鳞时难以除尽,轧制时被压入钢板表面上;(2)由于高压除鳞水压力低、水咀堵塞、水咀角度安装不合理或操作不当等原因,使钢坯上的铁皮未除尽,轧制时被压入到钢板表面上,(3)氧发生较多,含硅化铁皮在沸腾钢中较高的钢中易产生红铁皮,(4)轧辊表面粗糙也是产生氧化铁皮的一个重要原因。
浪形:1.缺陷特征:沿钢板的轧制方向呈现高低起伏的波浪形的弯曲。
根据分布的部位不同,分为中间浪、单边浪和双边浪。
2.产生原因:(1)辊形曲线不合理,轧辊磨损不均匀;(2)压下量分配不合理;(3)轧辊辊缝调整不良或轧件跑偏;(4)轧辊冷却不均;(5)轧件温度不均;(6)卷取机前的侧导板开口度过小等。
塔形及层错:1.缺陷特征:钢卷端部不齐,呈面包状称塔形。
卷边上下错动称卷边错动。
2.产生原因:(1)卷取机前侧导板、夹送辊、助卷辊调整不当;(2)卷取机张力设定不合理;(3)带钢进卷取机时不对中,带钢跑偏;(4)带钢存在较大的镰刀弯或板型不良;(5)卷取机卸卷时将钢卷头部拽出。