950 mm单机架可逆六辊HC冷轧机异径轧制

文献标识码：B

文章编号：1004-4620（2015）05-0069-02

收稿日期：2015-06-18

作者简介：侯元新，男，1978年生，2002年毕业于东北林业大学工业分析专业。现为泰钢冷轧部工程师，从事冷轧工艺研究和产品质量管理等工作。

1　前　言

泰钢950 mm单机架可逆六辊HC冷轧机于2006年建成投产，年设计生产能力30万t。为适应形势发展，不断对轧机进行了升级改造，对生产工艺进行了优化，开发出了860 mm超宽冷轧钢带和0.15 mm极薄冷轧钢带。随着客户对产品质量和交货期的要求越来越严格，950 mm单机架可逆六辊HC冷轧机生产能力已无法满足市场要求。由于冷轧机工作辊辊径偏大，在生产过程中存在轧制压力偏高、轧制道次较多、轧辊消耗居高不下等问题，成为制约产能和产品质量提升的重要因素。依托异径轧制的技术优势，在950 mm单机架可逆六辊HC冷轧机开展异径轧制工艺研究，达到降低轧制压力和轧辊消耗的目的。

2　异径轧制原理及应用条件

异径轧制是利用一个直径较小的工作辊，通过减小接触面积以大幅度降低轧制压力和能耗，同时利用大辊径的工作辊传递轧制力矩和提高咬入能力，必要时采用弯辊力控制板形。由于辊径不同，变形区长度减小，改变了变形区内的应力状态，可达到以下效果：提高大辊径轧机的轧薄能力；增大道次压下量，减少道次，提高轧制效率；在相同轧制压力下，提高产品的厚度精度；充分利用废旧轧辊，降低轧辊消耗；采用不同辊径的工作辊，配辊操作方便，节省配辊时间。

泰钢冷轧部现有950 mm单机架可逆六辊HC冷轧机4台，MK84100磨床2台及相应的轧辊拆装机、清洗设备和轧辊质量检测设备。其中，冷轧机由开卷机、上卷小车、开头矫直机、左卷取机、卸卷小车、机前装置、机后装置、换辊装置、右卷取机、助卷器、除油净化系统等组成。冷轧机采用全液压AGC自动控制，具有工作辊正负弯辊和中间辊横移板形调整功能；轧制速度、张力自动控制。关键设备采用美国、德国原装元器件。通过对冷轧机传动设备进行分析，工作辊由电机带动减速机，减速机内的齿轮不啮合，具备异径轧制的设备条件。

3　异径轧制方案及实施

3.1异径轧制技术的实施

采用不同的工作辊辊径差进行轧制，形成双传动工作辊不同辊径差的异径轧制。为了保证轧制的稳定性，防止打滑和振颤现象的发生，轧辊异径比控制在1.04～1.12。轧辊装配时采用上辊辊径小、下辊辊径大的原则，轧辊硬度差控制在HSD 10范围内，粗糙度值控制在要求范围之内。为了达到异径轧制的目的，采用在程序内增加控制系数的方法进行速度差调整，即在上辊控制程序增加修正系数，此系数为下上辊径差的比值，以达到同速控制的目的。首先采用工作辊异径比1.05进行试轧，达到稳定生产条件后，再采用异径比1.1进行试轧，从而确定最佳异径比参数。

1）异径比为1.05的试轧。采用规格为2.75 mm×770 mm的原料轧制0.45 mm×770 mm的产品，轧制道次为6道，上辊和下辊的实际电流差最大值为202 A，轧制压力在6 200～7 400 kN波动，未出现打滑和明显的振动现象。

2）异径比1.1的试轧。采用规格为2.75 mm× 760 mm的原料轧制0.45 mm×760 mm的产品，轧制道次为6道，上辊和下辊的实际电流差最大值为270 A，轧制压力在5 700～6 500 kN波动，未出现打滑和明显的振动现象。

3）异径比1.1二轧程料试轧。采用规格为0.45 mm×770 mm的来料轧制0.15 mm×770 mm的产品，轧制道次为2道，上辊和下辊的实际电流差最大值为106 A，轧制压力在5 200～5 800 kN波动，未出现打滑和明显的振动现象。并对0.15 mm极薄冷轧钢带的厚度精度进行检测，操作侧最大偏差为10 μm，传动侧最大偏差为12 μm。

通过对轧制工艺参数进行分析，轧制压力有所降低，比常规轧制降低500～800 kN。

3.2轧制过程中打滑及振动控制

在异径轧制过程中偶尔出现了打滑现象。通过分析，打滑的主要原因是在轧制提速的过程中速度不匹配和工艺润滑效果不良造成的，因此对速度控制进行了系统分析，提高了从动辊的速度，降低了速度差值。为了保证良好的工艺润滑效果，将乳化液的浓度调整到1.9%～2.2%，皂化值控制在125～140 mg KOH/g。对平床过滤机进行改造，增加电磁搅拌的效果与平床过滤的效果，降低杂油对乳化液的影响。并对磁过滤器进行改造，提高了磁过滤效果，有效降低了乳化液中的铁粉含量，减少了打滑现象。

异径轧制振动源于轧辊辊径差造成的不同力矩。振动的特点是随着力矩差的增大而增大，并随着速度差的增大而增大。经过观察，厚规格产品产生的力矩振动大，薄规格产品产生的力矩振动小。通过优化轧制道次变形量，将大变形量分配到第2、3道次，并适当降低厚规格产品的变形量，起到均衡轧制压力的作用，减少了因轧制压力过大产生的振动现象。

4　结　语

通过在950 mm单机架可逆六辊HC冷轧机开展异径轧制工艺研究，冷轧机废旧的工作辊重新得到了利用，有效降低了轧辊消耗，吨钢辊耗降低0.125 kg。每个钢卷轧制道次减小一道次，月增加产量720 t，吨钢加工成本降低30元，提高了经济效益。并且产品的厚度精度提高了1～2 μm，产品的板形和板面质量有了明显提升。

学会动态

2015年十一省（市）金属（冶金）学会安全环保学术交流会在北京召开

由北京、山东、四川、河南、山西、湖南、江苏、陕西、河北、湖北、江西等学会联合主办，北京金属学会承办的“2015年十一省（市）金属（冶金）学会安全环保学术交流会”于2015年9月16-18日在北京举行。

中国金属学会专家委员会副主任李文秀、中国钢铁工业协会发展与科技环保部主任黄导、中国金属学会生产技术部部长孔令航、首钢总公司副总工程师刘英杰，十一省市金属（冶金）学会的代表，以及来自宝钢、首钢、武钢、太钢、石钢、青钢、新余钢厂等钢铁企业、研究单位、装备制造企业的代表共计70余人参加了会议。大会由北京金属学会常务副秘书长邱冬英主持，首钢总公司副总工程师刘英杰致贺词。

会议以“冶金新常态下的绿色转型”的主题，围绕安全生产特邀国家安全生产监督管理总局研究中心教授级高工汪卫国作了《天津港危险化学品堆场大爆炸事故启示录》的专题报告，特邀中国钢铁工业协会发展与科技环保部主任黄导作了《适应新常态，钢铁转型升级绿色发展》的主旨报告，中钢集团武汉安全环保研究院万成略教授级高工作了《冶金企业隐患排查》报告，武汉钢铁集团安全环保部部长吴启兵作了《冶金安全生产标准化建设》的专题报告，首钢矿业公司杏山矿副矿长李新明作了《积极推进数字化建设，努力打造安全、和谐地采矿山》的报告；围绕环境保护和废弃物资源化利用议题，首钢京唐公司能环部部长吴礼云作了《首钢京唐公司节能环保及循环经济工作实践》的报告，宝钢中央研究院教授级高工李咸伟作了《宝钢二噁英治理技术的研发与应用》的专题报告。大会还从78篇征文中筛选出8篇论文在分会场进行了交流。

本次大会既有从政府层面对新《安全生产法》和新《环境保护法》的解读，国家重大安全事故的案例分析，又有企业在实施新安全法和环境保护及废弃物资源化利用方面的实践和研发成果。大会为与会代表提供了活跃学术思想、启迪创新思维、共享创新成果、促进技术合作的交流平台，取得了非常好的效果。（顾大庆）

“转炉高温烟气催化热解蒸氨废水”、“转底炉处理固废成套工艺与装备”技术交流和现场推介会在莱钢召开

为充分发挥地方学会在行业创新体制中的桥梁、纽带作用和在信息、人才等方面的组织优势，拓宽为会员单位的服务渠道，提升服务能力和水平，山东金属学会联合其他地方行业学会共同举办了技术交流会和现场推介会，促进具有自主知识产权的行业关键共性技术的转化与推广，推进行业绿色转型升级和科技进步。

山钢集团莱芜分公司近年来自主和联合研发的“转炉高温烟气催化热解蒸氨废水气”、“转底炉处理固废成套工艺与装备”等绿色制节能减排新技术在生产现场得到了较好应用。为更好地推广好该两项新技术，山东金属学会邀请河北省冶金学会、辽宁省金属学会、北京金属学会、山西省金属学会、四川省金属学会等省市金属（冶金）学会协办，由山东钢铁股份有限公司莱芜分公司承办本次会议。会议还邀请北京科技大学孔令坛教授作转底炉专题技术报告，中国金属学会专家、领导讲话，会议取得了非常好的效果。

（卢勇）