浅析热轧钢卷错层缺陷的成因及措施

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇浅析热轧钢卷错层缺陷的成因及措施范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

[摘 要]热轧产品钢卷层缺陷是影响产品外观质量的重要问题，为了解决此项，主要通过提高设备精度、拓宽设备功能、优化工艺模型和管理方法的改进，通过解决错层质量问题，为提高产品质量打下基础。

[关键词]热轧 钢卷错层 措施

中图分类号：TG335.55 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）09-0009-01

1.前言

河钢集团邯钢公司2250热连轧生产线是当今具有国际先进水平的热连轧生产线，整条生产线采用了加热炉数字化燃烧、定宽机大侧压、中间坯边部加热、精轧机组多手段板型控制和大功率交直变频传动等先进技术，具有生产工艺先进、设备配置合理、轧机能力大和控制手段齐全等特点。其产品结构包括汽车用钢、船体用结构钢、容器用钢、耐候钢等，同时，由于该条生产线具有轧机轧制能力大、设备配置和控制措施先进齐全的特点，能生产高附加值的热轧双相钢（DP）、多相钢（MP）、相变诱导塑性钢（TRIP）以及高强度级管线钢等特殊钢种。

2250mm热轧生产线错层主要缺陷外观，分为内圈错层、外圈错层、钢卷整体错层。钢卷尾部错层，称为“外圈错层”（如图1）；芯部抽芯向外错层凸出，我们称为“内圈错层”（如图2），圈数一般达到3-17圈，合称为“内圈错层”；带钢内外圈错层缺陷主要产生在薄规格冷轧备料上；钢卷带身左右错层，侧面形成锯齿形的外观，（如图3）我们称为“周期错层”。钢卷整体错层主要是在生产中厚规格时，高强钢生产时容易出现带钢错层缺陷。热轧生产备料每月的比例达到60%，每年生产冷轧备料300万吨，深加工产品是邯钢主要创效产品之一，由于错层质量缺陷带来的负面影响，冷轧备料“内外圈错层”缺陷问题极大制约了生产的顺利进行。具统计，错层缺陷比例最高时占1.0%；直接影响的产品质量和合同的兑现；

2.缺陷形成的原因

鉴于错层给2250mm热轧生产线连续化生产带来不利影响，通过对现场生产过程进行跟踪分析，确定缺陷的产生与卷取过程中的力控、位控不当和轧制过程头尾板型控制差有关，这些原因都容易造成卷取前期和卷取后期不平稳，最终形成错层缺陷。具体分析基于以下原因：

2.1侧导板定位小车设备功能精度较差，导致侧导板位控不准确。

2.2工艺模型表张力、卷取控制模型对薄规格参数不合适，易造成卷型缺陷。

2.3薄规格带钢的头部、尾部板型难以控制，使带钢在层冷辊道上运行不平稳，在卷取侧导前对中性差，造成带钢抖动产生“内外圈错层”缺陷。

2.4夹送辊使用周期后期的严重磨损，出现夹持不平稳的现象。

2.5导板磨损严重，更换周期长，更换不及时管理不到位，造成带钢在导板磨损槽内外频繁变动，张力变化大，造成“周期错层”。

3.错层缺陷的解决措施

根据错层缺陷产生原因具体分析及大量现场试验，制定解决不同种类错层缺陷的解决方法。

3.1控制卷取设备功能精度

对1#、2#、3#卷取机（以下简写DC1、DC2、DC3）侧导板定位小车设备功能精度进行测量，严格按照设备功能精度调整，减少设备功能精度缺失造成的侧导板位控不准确，错层缺陷的产生。

⑴ DC1、DC2、DC3侧导小车的定位销与侧导窗口宽度的配合精度差，消除侧导板在接触带钢后，向带钢方向倾斜现象，缩短侧导板压靠带钢所需时间。

⑵ 改进侧导下导向轮注油孔方式（如图4），保持油路畅通，定期检查导板导向轮。杜绝导向轮不转，避免因侧导导向轮卡阻，防止产生力控值反馈信号错误造成错层缺陷。

通过改造侧导板导向轮注油方式，导向轮在导向槽内运转灵活，消除了侧导板卡阻现象，减少了侧导板动作中的摩擦力，提高了侧导板对带钢的压力，保证钢卷卷形质量，根据现场生产实验结果，卷型质量明显提高。

⑶ 调整卷取侧导下圆弧与辊道表面间隙为5mm，减少垫圈数量与垫圈间隙数，消垫片变形鼓起现象，防止侧导产生晃动，保证侧导板恒定位置。

⑷ 改进侧导小车定位销，更改原始尺寸，防止定位销出现啃伤（如图5）厚度设计成94mm厚度；定制备件，将在线啃伤的定位销进行进行更换。更换后定位销与侧导窗口配合紧密，卷型质量得到了很大改善。

3.2优化卷取设备功能，开发了卷取侧导头部、尾部错层控制模型

优化卷取设备功能，优化改进层冷模型参数设定，增加层冷辊道、夹送辊滞后率，减少辊道降速率，增加卷取侧导板夹持力；对消除错层缺陷具有较大效果。

⑴开发卷取机侧导板“平移模式”（原理如图5），该模式的方法是在卷取机模式中的侧导板控制值中将头部短行程（SS CLOSE）设定为-3。通过侧导板的平移模式保持平行存在，在设定为-3时即启动了平移模式也启动了自动定位模式，两侧侧导板同时向传动侧平移2mm。在卷取机建张后启动两侧力控，同时向带钢压靠，保证两侧侧导板对带钢有效夹持，有效减少错层产生，同时减少了侧导板压靠带钢所需时间，防止了带卷头、尾部卷形缺陷。

⑵ 开发了侧导板自动定位技术，当带头进入侧导板后，两侧同时启动力控制模式，直到侧导板压靠到带钢后，位控侧自动退出压力控制模式，保证侧导板对带钢的压靠，提高侧导板压靠带钢速度，提高了卷型控制能力。

3.3针对板型差的应对措施

精轧板型控制措施，操作人员控制精轧导板的对中，换辊后预设调平值，保证带钢的头部、尾部板型，使带钢在层冷辊道上运行平稳，在卷取侧导前进行对中良好，有效解决板型原因造成带钢抖动产生的“内外圈错层”。

3.4改进夹送辊带有凸度，减少夹送辊使用周期后期的严重磨损

⑴ DC1、DC2、DC3采用带有凸度的下夹送辊对卷型有改善。带有凸度的下夹送辊从正凸度高点开始磨损，有助于后期提高夹送辊保持较好的辊型，可以更好地夹持带钢，也为减少侧导板的夹持力，消除带钢侧面的边损提供基础。

通过分析下机夹送辊磨损曲线，得出在带钢F7抛钢后，精轧机与夹送辊之间的张力消失，带钢在上夹送辊与下夹送辊作用力与反作用的作用后，会使带钢偏向作用力小的一侧产生 “外圈错层”缺陷。

⑵ 优化夹送辊的更换周期，班组按照要求进行夹送辊更换，杜绝超期未更换夹送辊磨损严重产生的“外圈错层”缺陷，规范夹送辊更换周期。

3.5措施标准化

通过制定预案，固化卷取侧导板更换、c磨、补焊、标定周期及质量操作要点，同时建立了卷型抽查制度。为降低冷轧备料“内外圈错层”奠定了基础。

通过以上五种措施的实施，卷取设备的精度、稳定性得到提高，设备功能得到拓宽，参数也得到优化。使错层缺陷得到了控制。

4 结语

自邯钢2250mm生产线投产以来，在消化各种新技术的同时，积极创新，根据生产实践中存在的问题开发新功能适应市场和用户的更高需求。在薄规格卷型缺陷问题提供了解决指导方法，对邯钢开发生产高表面要求汽车板等深加工、高附加值产品解决了一大难题，为提升邯钢产品整体水平提供基础。