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鞍山科技大學本科生畢業(yè)設計(論文)第68頁附錄利用輥型的改變來改善冷軋廠的帶鋼平直度1介紹在冷軋和退火過程后,變形減少的最低限度(0.5%3%)應用在了帶鋼的生產中,這個變形過程的目標是達到優(yōu)選機械性能,同時消除在鋼的應力曲線上靜止區(qū)域的冷軋,冷軋常??梢垣@得一個清晰地被設定的板料表面結構,達到更進一步的處理和改正可能的扁平瑕疵,從那個過程開始,冷軋是保證產品的完成的質量,同時也是最后的重要過程,增加對板帶形狀控制的能力對冷軋廠來說是頭等重要的。2冶煉廠特殊形狀控制冶煉廠有和其他一般冷軋廠同樣的框架和幾何結構,它前面的板帶控制設備是常規(guī)控制器:合適的工作輥和支承輥頂端,工作輥的正反彎曲的靈巧像液壓壓下螺絲系統一樣,但是,由于微量的減少和柔軟的特殊性質的材料,作為軋輥,那必須是形狀控制上的一些軋制和冷軋之間的區(qū)別,當前問題是冷軋廠的帶材的質量能不能維持在一個穩(wěn)定的水平上,哪個導致的廢品率較高或較多的可修復的產品(必須再軋制的帶材)歸結于軋輥的扁平度,這樣的系統研究由理論分析和實驗性調查來完成,但是為了找到形狀控制的特點除了在冷軋廠還要在獨立的軋制車間。2.1工作輥的安裝和修整根據形狀理論,影響輥形的主要因素是輥形的控制和輥系統在軋輥軋制時的彈性變形,輥輕微變形是由于小的軋制力,因此,改變輥縫的形狀主要依靠工作輥外形,輥的作用與三個方面因素的關系:(1)計算出最合適的輥的中間部位,輥的最初的中間部位和磨輥的實際操作是依靠許多因素,包括工廠的位置環(huán)境,合適的材料和工廠技術條件等。(2)輥的撓度研磨的精度,一般地,在新的軋制周期開始時,當支承輥的1014d時為軋制作準備不超出23h(或510卷),因而,要求工作輥修整是緊配合。(3)軋輥外形形狀的改變,在軋制過程中,最終的輥外形是反彎曲輥、軋機機座和安裝的部分的組合,所以,輥的安裝熱散失在為輥的形狀做準備時通過一個滾動周期必鞍山科技大學本科生畢業(yè)設計(論文)第69頁須考慮在內,工作輥的彎曲是正值20微米并且和支承輥平行的拋物面,這就是早先輥形的改變情況,它的好處是促進研磨的支承輥是平的,盡管如此,二次方和四次方板帶缺陷經常發(fā)生在軋制期間內。獲得工作輥的基本數據和更好尺寸,檢查由基本上設定為10,做成最初的外形和最終(工作輥安裝的)的形狀軋制,比較目標凸度和被測量的基本的輥外形。實際的軋制比要求小,特殊的在帶卷的中間區(qū)域,相符以被軋制的板帶寬度,所有測量輥形的數據,表面修整的誤差在-735微米之間,那是超出誤差之外所被采用的,由于工作輥外形形狀精確地確定了軋制的形狀,所以說各種工作輥的中間部位對帶鋼的生產的穩(wěn)定的有害是明顯的,因為工作輥被頻繁地替換,在當前的修整條件下是很難保持緊的配合的。以有限元素模型2分析,安裝時的輥縫形狀被計算可以用最初的工作輥外形很明顯的被顯示出來,合適的輥縫可能是促進二次方和四次方扁平組分,那些各自地代表了這個被二次方和四次方,顯而易見地,二次方組分是相關的與邊部浪或中心浪控制部分和最重要部分,或伴隨著四分之一浪或者是組合浪,輸入冷軋模型數據被列在表1中,計算機模仿了輥縫與它的二次方和四次方為各個情況顯示了在表2中,如所看見的輥縫二次方端為被測量的準備輥輪廓形狀超過4次作為目標輥的輪廓的二次方端和四次方端相差達到35微米。根據前面分析,這樣的工作輥非常有效地校正邊緣浪和不準確的部分(邊緣和中心)帶材在軋制過程中,工作輥比較典型的是前部和軋制以后被說明在表2中,正如所看見的,輥的磨損是非常微小的,而且基本上工作輥的形狀幾乎依然保持不變,這說明,工作輥的磨損對輥形狀的影響是非常小的。2.2改變支承輥支承輥的輥表面硬度比工作輥的硬度更低,當他們滾動的時候,正如早前所提到的,比那些工作輥要長的多,相應地,支承輥的磨損程度要比那些工作輥嚴重的多。測量輥形的十個位置之前和支承輥被換掉之后查出支承輥的磨損程度,圖3表明一個典型的支承輥在測量輪廓前和軋制后的情況。在圖3中我們可以看出支承輥磨損的確很嚴重,而且參差不齊的分布,因為磨損,在直徑上最大的差超出了100微米而且更低的達到120微米,明顯地,這樣的非常嚴重磨損在負載輥形上的形狀影響是很重要的,但是計算機鞍山科技大學本科生畢業(yè)設計(論文)第70頁模擬給出了不同的結果,預測的與實際輥形狀的比較在圖3中被列在表3中。這表明了盡管輥的磨損是很明顯的,軋制前后輥形變化只是一點點,二次方端的變化僅僅是6微米。為了工作輥的磨損而加工的公差發(fā)生在軋制過程中,這對輥形的影響是微不足道的。事實上有兩個原因支承輥的磨損很少作用在端部,首先,支承輥端的改變的過度條件在支承輥和工作輥之間,而且輥形在生產上的影響是沒有意義的,因為它由工作輥的彎輥的變形僅僅歸結于小的軋制的工作輥的力量,其次,實際支承輥的磨損形式也影響工作輥的變形。在圖3中軋制后輥的磨損分布在整個的輥的周圍,但是并不改變輥的形狀,所以它對形狀的變化的影響是非常小的。2.3壓下螺絲和輥之間的連接的彎曲現象正像在冷軋帶鋼廠,壓下螺絲系統在冷軋車間,當輥的彎曲系統控制帶鋼形狀調整測量儀,換句話說,連接之間形狀控制和測量儀的準確性是他們相互作用的,如果一個被修改,另一個也同樣要修改。在冷軋廠因為輥的軋制力變化遠大于彎曲力的變化,所以壓下螺絲系統對形狀的影響已經引起了相當的注意,例如“恒定的軋制載荷”是一種有用的控制方式,對于保證好的帶剛形狀被運用在冷軋。但是,冷軋廠輥的扎制力波動和彎曲力的變化是均等的,彎輥系統對測量裝置的影響不能被忽略,它或許從好的表示方式分析,那也是根據精密儀器得出的公式:MFWWrPOPGOMFMFFsh(1)h是帶鋼出口厚度毫米;s是空載輥縫毫米;Fp,Fpo,Fw是軋制力,預先軋制力和彎輥力,各自單位均是KN;Mp,Mw是軋制力力矩和彎輥力力矩KN/mm;OF是油膜靜壓軸承厚度毫米;GM是輥兩端零位置毫米。Mp和Mw的價值是同樣數量級的和兩個接近的數字被指出,簡單地說讓Mp=Mw=M,公式(1)就變成以下形式:MFFshWr(2)一般地,軋制力是在大約3000KN左右,變化范圍大約為400KN,當彎輥是(-800)(800)KN,而且,它的調整Fw大約500KN,幾乎和Fp一樣,從公式(2)中在測鞍山科技大學本科生畢業(yè)設計(論文)第71頁量儀中可以看出彎輥作用和軋制力的作用效果在同一水平上。那些測量儀將由于輥彎曲力的影響必須由壓下螺絲的調整來補償,因此,帶鋼形狀的瑕疵。工作輥有必要去適應軋制載荷波動的影響,帶鋼測量儀也隨之改變,這明顯地導致了不穩(wěn)定軋制。任何變化的參量影響的彎輥力都會導致這樣的不利影響,在理論上講,這樣的現象應發(fā)生在冷軋車間,但是,因為彎輥力比軋制力更小,和軋制后的帶鋼是個很難退火的材料,在冷軋廠,測量儀對彎輥力變化的地方敏感是較弱的,因此彎輥力在測量儀上可被忽略。3解決辦法從上述分析可看出,它被發(fā)現在形狀控制上有一些特殊性質在軋制車間,因此,一種不可或缺的方法被那些性質所要求,結合以下方面:(1)簡化工作輥外形便于修整它,對于減少輥在工作時的損壞是非常重要的,換言之,減少輥的組成部分,特別是對于減少工作輥外形不同個體的在工作輥操作中的危害作用。(2)優(yōu)選支承輥外形對于長時間軋制的支承輥充分利用有利因素,而且,支承輥產生的磨損對輥形沒有影響。(3)提高輥的彎曲控制范圍的系統改進工作輥對帶鋼的彎曲作用和因此而減少它穩(wěn)定軋制的有害作用。根據扎制情況,一種新的輥形設計適應與否對軋制車間提出:改變工作輥最初的基本形狀,從正的價值到零和支承輥,從平到VCR(變化的接觸輥)。光滑的工作輥促進了磨光和檢測,以便輥形可能被保證輥負載時的外形,很早提到主要是工作輥形狀對帶鋼廠是非
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