帶鋼軋機(jī)與板形控制技術(shù)研究.doc

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1、帶鋼軋機(jī)與板形控制技術(shù)研究摘要：對常見帶鋼軋機(jī)的類型進(jìn)行討論，對先進(jìn)板形控制技術(shù)展開闡述。關(guān)鍵詞：軋機(jī);自動厚度控制;板形控制　　　　目前，HC軋機(jī)已發(fā)展了多種機(jī)型。我們所說的中間輥移動的HC軋機(jī)，也稱為HCM六輥軋機(jī)。此外，還有工作輥移動的HCW四輥軋機(jī)，以及工作輥和中間輥都移動的HCWM六輥軋機(jī)。　　HC軋機(jī)的主要特點(diǎn)是：（1）通過軋輥的軸向移動，消除了板寬以外輥身間的有害接觸部分，提高了輥縫剛度；（2）由于工作輥一端是懸臂的，在彎輥力作用下，工作輥邊部變形明顯增加。如果對彎控制板形能力的要求不變時(shí)，則在HC軋機(jī)上可選用較小的彎

2、輥力，這就提高了工作輥軸承的使用壽命并降低了軋機(jī)的作用載荷；（3）由于可通過彎輥力和軋輥軸向移動量兩種手段進(jìn)行調(diào)整，使軋機(jī)具有良好的板形控制能力；（4）能采用較小的工作輥直徑，實(shí)現(xiàn)大壓下軋制；（5）工作輥和支承輥都可采用圓柱形輥?zhàn)?，減小了磨輥工序，節(jié)約了能耗。這種軋機(jī)典型應(yīng)用如寶鋼1550冷軋酸洗——連軋機(jī)組。　　軋輥凸度邊續(xù)可變軋機(jī)-CVC(ContinuouslyVariableCrown)軋機(jī)CVC軋機(jī)的基本特征是：（1）軋輥(工作輥)的原始輥型為S形曲線呈瓶狀，上下軋輥互相錯(cuò)位1800布置；（2）帶S形曲線的軋輥具有軋輥軸向抽動裝

3、置。雖然CVC軋機(jī)與HC軋機(jī)一樣有軋輥軸向抽動裝置，但其目的和板形控制的基本原理是不同的。HC軋機(jī)是為了消除輥間的有害接觸部分來提高輥縫剛度，以實(shí)現(xiàn)板形調(diào)整的，是剛性輥縫型。CVC軋機(jī)則是通過軋輥軸向抽動裝置來改變S形曲線形成的原始輥縫形狀來實(shí)現(xiàn)板形控制的，是柔性輥縫型。當(dāng)上下軋輥對稱布置時(shí)，輥縫各部分高度相同。如果上軋輥向右移動，下軋輥以相同的移動量向左移動，則輥縫中部高度變小。反之，上輥向左移動，下輥以相同的移動量向右移動，輥縫中部高度變大（如圖1所示）。　　　　CVC軋機(jī)的主要特點(diǎn)是：（1）通過一組S形曲線軋輥可代替多組原始輥型不同

4、的軋輥，減少了軋輥備品量；（2）可以進(jìn)行無級輥縫調(diào)整來適應(yīng)不同產(chǎn)品規(guī)格的變化，以獲得良好的板帶平直度和表面質(zhì)量；（3）輥縫調(diào)節(jié)范圍大，與彎輥裝置配合使用時(shí)，如1700mm板帶軋機(jī)的輥縫調(diào)整量可達(dá)600μm。　　三大類型的CVC軋機(jī)：CVC二輥軋機(jī)、CVC四輥軋機(jī)和CVC六輥軋機(jī)。CVC四輥軋機(jī)的工作輥為S型曲線軋輥，而CVC六輥軋機(jī)S形曲線軋輥可以是工作輥，也可以是中間輥。CVC四輥軋機(jī)可以是工作輥傳動，也可以是支承輥傳動。CVC六輥軋機(jī)則可以分為中間輥傳動和支承輥傳動兩種（如圖2所示）。　　　　這種軋機(jī)的典型應(yīng)用如寶鋼2050熱軋機(jī)。

5、　　軋輥成對交叉軋機(jī)-PC(PairedCrossedRoll)軋機(jī)PC軋機(jī)的主要特點(diǎn)是軋輥“成對交叉”。上下軋輥的軸線交叉后，軋輥輥縫將發(fā)生變化（如圖3所示）。離軋輥軸線相交點(diǎn)愈遠(yuǎn)，其輥縫就變得愈大，而且輥縫的變化也與軋輥軸線交叉角有關(guān)。　　3　　PC軋機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是：（1）有較大的軋輥凸度控制能力，軋輥軸線交叉角可在00~1.50范圍內(nèi)調(diào)整，最大的軋輥凸度可達(dá)100μm，居所有軋機(jī)之冠，如配以強(qiáng)力彎輥裝置也能獲得良好的平直度板帶；（2）能有效地控制板帶邊部減??；（3）軋輥輥型簡單，節(jié)省了軋輥備件量并便于軋輥管理。　　由于PC軋機(jī)板形控

6、制能力較好，獲得的板帶板凸度及厚度精度較高，所以得到了較快地發(fā)展。應(yīng)該指出，為了在PC軋機(jī)上能夠?qū)崿F(xiàn)自由程序軋制和進(jìn)一步改善板帶表面質(zhì)量，開發(fā)了工作輥在線磨輥裝置ORG（OnlineRollGrinder）,既可保證軋制帶鋼表面質(zhì)量和斷面形良好，還可延長軋輥更換周期，也可實(shí)現(xiàn)自由程序軋制，對PC軋機(jī)的發(fā)展起到有利的促進(jìn)作用。這種軋機(jī)典型應(yīng)用如寶鋼1580熱軋機(jī)。　　軋輥凸度可變軋機(jī)-VC(VariableCrown)軋機(jī)VC軋機(jī)是通過改變支承輥凸度來調(diào)節(jié)軋輥輥縫形狀的，也是屬于柔性輥縫型。　　支承輥由外套筒和芯軸組成。芯軸與外套筒之間有

7、一液壓腔，外套筒和芯軸是熱裝在一起的。高壓油(最高油壓為50Mpa)由液壓站通過高速旋轉(zhuǎn)接頭和芯軸內(nèi)油孔進(jìn)入液壓腔中，只要改變高壓油的壓力，就可改變軋輥凸度，使其能抵消由軋制力引起的彈性彎曲變形，以獲得良好的板形（如圖4所示）。VC軋機(jī)軋輥凸度控制能力比液壓彎輥的四輥軋機(jī)大，一般為40～120μm，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于CVC和PC軋機(jī)。與液壓彎輥配合使用時(shí)，可以擴(kuò)大一些控制范圍。　　　　VC軋輥輥型凸度曲線近似于正弦曲線，軋輥中間部分的凸度與油腔中油壓成正比。凸度變化響應(yīng)速度快，可在軋制時(shí)進(jìn)行控制，凸度均勻，對軸承壽命無影響。而且，便于對一般四輥軋

8、機(jī)的改造，只需將支承輥改為VC軋輥，增加有關(guān)液壓系統(tǒng)即可。　　現(xiàn)代板帶軋機(jī)都設(shè)置了厚度控制裝置。常用的厚度控制方法有調(diào)整壓下，調(diào)整張力和調(diào)整軋制速度等幾種方法。壓下裝置一般有電