平整工藝培訓

1、平整工藝簡介平整工藝簡介 2013年年7月月主主 要要 內內 容容1.平整機的作用和分類平整機的作用和分類2.平整機主要工藝參數(shù)平整機主要工藝參數(shù)3.平整機的延伸率和延伸率自動控制平整機的延伸率和延伸率自動控制4.平整機改善板形的工藝原理平整機改善板形的工藝原理5.平整機板形缺陷產(chǎn)生的原因及解決方法平整機板形缺陷產(chǎn)生的原因及解決方法6.平整機的濕平整和干平整的區(qū)別平整機的濕平整和干平整的區(qū)別平整機的作用平整機的作用消除帶鋼明顯的屈服平臺，改善鋼板的綜合性能消除帶鋼明顯的屈服平臺，改善鋼板的綜合性能 冷軋帶鋼經(jīng)過再結晶退火，消除了加工硬化組織，但卻使力學性冷軋帶鋼經(jīng)過再結晶退火，消除了加工硬化組

2、織，但卻使力學性能和加工性能變壞，這時帶鋼的應力應變曲線具有明顯的屈服臺能和加工性能變壞，這時帶鋼的應力應變曲線具有明顯的屈服臺階，而平整能消除屈服平臺，提高加工性能階，而平整能消除屈服平臺，提高加工性能改善帶鋼的平直度改善帶鋼的平直度 帶鋼在退火過程中因受熱而變軟變形，板形變壞，平整時輕微的帶鋼在退火過程中因受熱而變軟變形，板形變壞，平整時輕微的壓下變形能在一定程度上減輕和消除其板形缺陷，得到平坦的帶壓下變形能在一定程度上減輕和消除其板形缺陷，得到平坦的帶鋼鋼使帶鋼表面達到一定值的粗糙度使帶鋼表面達到一定值的粗糙度 通過工作輥的磨削與拋丸處理，使帶鋼呈現(xiàn)不同粗糙度的表面。通過工作輥的磨削與拋

3、丸處理，使帶鋼呈現(xiàn)不同粗糙度的表面。平整機的分類平整機的分類平整機根據(jù)結構不同分為：平整機根據(jù)結構不同分為：二輥式單機架可逆平整機二輥式單機架可逆平整機 平整帶鋼的厚度范圍很寬，對較薄的帶鋼可采用多道次平整，用累計延伸率使產(chǎn)品達到規(guī)定要求，如：生產(chǎn)不銹鋼帶。四輥式單機架平整機四輥式單機架平整機 國內普遍在用的。雙機架平整機雙機架平整機 用于生產(chǎn)鍍鋅、鍍錫基板和薄帶鋼平整并兼用二次冷軋。平整機主要工藝參數(shù)平整機主要工藝參數(shù) 平整主要工藝參數(shù)有：平整主要工藝參數(shù)有： 開卷張力（04t） 卷取張力（08t） S輥張力（03t） 軋制力（1200t max.） 干濕平整及平整液濃度（36） 延伸率（干

4、平整0.52，濕平整13） 正負彎輥量（25 t max） 速度（0700m/min） 工作輥粗糙度 其中，延伸率是平整工藝重要的工藝參數(shù)，是平整軋制中控制帶鋼力學性能的唯一變形指標平整前后應力應變曲線平整前后應力應變曲線 平整前平整前 平整后平整后平整延伸率平整延伸率平整實質上是一種小壓下率平整實質上是一種小壓下率(0.53 )的二次冷的二次冷軋變形，但是由于平整壓下率很小，其厚度變化軋變形，但是由于平整壓下率很小，其厚度變化只有微米級的很難測準，因此平整率是采用與壓只有微米級的很難測準，因此平整率是采用與壓下率成比例的延伸率來表示，平整過程的工藝質下率成比例的延伸率來表示，平整過程的工藝質

5、量控制主要就是通過延伸率來進行管理的。量控制主要就是通過延伸率來進行管理的。 延伸率是帶鋼長度變化率，其表達式為：延伸率是帶鋼長度變化率，其表達式為： (L1-L0)/L0*100%平整延伸率平整延伸率延伸率受多種因素的影響，其中延伸率受多種因素的影響，其中包括退火、張包括退火、張力、壓下量、摩擦系數(shù)、軋制速度力、壓下量、摩擦系數(shù)、軋制速度等。延伸率等。延伸率是平整軋制中控制帶鋼力學性能的唯一變形指是平整軋制中控制帶鋼力學性能的唯一變形指標。標。如果延伸率太小，則不足以改善板形和消除屈如果延伸率太小，則不足以改善板形和消除屈服平臺；若延伸率過大，則會增大壓下量，使服平臺；若延伸率過大，則會增大

6、壓下量，使平整軋制力迅速增加，同時還會降低軋件的結平整軋制力迅速增加，同時還會降低軋件的結構性能。所以選擇合適的延伸率顯得相當重要。構性能。所以選擇合適的延伸率顯得相當重要。延伸率自動控制延伸率自動控制為了確保帶鋼在長度方向上，尤其在頭尾部加減速段性能為了確保帶鋼在長度方向上，尤其在頭尾部加減速段性能的均一性，必須采用平整延伸率自動控制系統(tǒng)對平整延伸的均一性，必須采用平整延伸率自動控制系統(tǒng)對平整延伸率進行恒定控制。率進行恒定控制。延伸率自動控制是所有控制系統(tǒng)都與延伸率實行閉環(huán)，圍延伸率自動控制是所有控制系統(tǒng)都與延伸率實行閉環(huán)，圍繞著延伸率給定值這一最高調節(jié)目標來進行控制。即設定繞著延伸率給定值

7、這一最高調節(jié)目標來進行控制。即設定一定值的延伸率后，某些參數(shù)改變后，系統(tǒng)控制其他參數(shù)一定值的延伸率后，某些參數(shù)改變后，系統(tǒng)控制其他參數(shù)自動變化，以保證延伸率不變。自動變化，以保證延伸率不變。延伸率測量延伸率測量恒延伸率自動控制裝置借助于測量與帶鋼接觸恒延伸率自動控制裝置借助于測量與帶鋼接觸并同步轉動的機架入、出口張力輥的轉速差來并同步轉動的機架入、出口張力輥的轉速差來實現(xiàn)：實現(xiàn)：(V出出-V入入)/V入入*100%。通過測量系統(tǒng)周期測量入口和出口輥子的轉動通過測量系統(tǒng)周期測量入口和出口輥子的轉動脈沖數(shù)來測得的延伸率數(shù)字量，作為實際值送脈沖數(shù)來測得的延伸率數(shù)字量，作為實際值送到調節(jié)電路與設定值相

8、比較。經(jīng)過調節(jié)，延伸到調節(jié)電路與設定值相比較。經(jīng)過調節(jié)，延伸率差值轉換成為附加軋制力，送往液壓壓下系率差值轉換成為附加軋制力，送往液壓壓下系統(tǒng)，來消除此差值，保持延伸率恒定。統(tǒng)，來消除此差值，保持延伸率恒定。延伸率自動控制延伸率自動控制如右圖，如右圖，2個脈沖發(fā)生器分別安裝在機架入、個脈沖發(fā)生器分別安裝在機架入、出口張力輥的輥頸上（入口出口張力輥的輥頸上（入口S輥和出口轉向輥和出口轉向輥），其輸出被連接到輥），其輸出被連接到PLC，PLC根據(jù)采根據(jù)采樣率設定點樣率設定點N監(jiān)視入口側脈沖數(shù)，當其達到監(jiān)視入口側脈沖數(shù)，當其達到設定值設定值N,出口側的計數(shù)內容作為測量值傳出口側的計數(shù)內容作為測量值傳

9、送到緩沖存儲區(qū)做進一步計算，隨后又開送到緩沖存儲區(qū)做進一步計算，隨后又開始下一輪測量周期。始下一輪測量周期。根據(jù)已知張力輥徑的周長和每轉脈沖數(shù)，根據(jù)已知張力輥徑的周長和每轉脈沖數(shù)，2個脈沖數(shù)被轉換成入、出口長度，得出延個脈沖數(shù)被轉換成入、出口長度，得出延伸率的實際值。通過延伸率的實際值與設伸率的實際值。通過延伸率的實際值與設定值的邏輯連接，形成控制差分，可得到定值的邏輯連接，形成控制差分，可得到軋制力修正值。軋制力修正值加到前一周軋制力修正值。軋制力修正值加到前一周期測得的軋制力上，其結果為一積分響應，期測得的軋制力上，其結果為一積分響應，延伸率控制系統(tǒng)將其作為補充設定值與設延伸率控制系統(tǒng)將其

10、作為補充設定值與設定軋制力相加，對設定值進行修正，最終定軋制力相加，對設定值進行修正，最終使延伸率恢復到設定值大小。使延伸率恢復到設定值大小。平整機改善板形的工藝原理平整機改善板形的工藝原理平整機是以比較小的變形量（平整機是以比較小的變形量（0.53）對退）對退火后的冷軋板進行軋制，使帶鋼橫截面上各點火后的冷軋板進行軋制，使帶鋼橫截面上各點沿軋制方向的延伸趨于一致沿軋制方向的延伸趨于一致 ，從而達到改善帶，從而達到改善帶材平直度的目的。材平直度的目的。改善板形是通過輥型調節(jié)實現(xiàn)的，如合理配置改善板形是通過輥型調節(jié)實現(xiàn)的，如合理配置軋輥原始凸度、使用彎輥調節(jié)裝置和傾斜度調軋輥原始凸度、使用彎輥調

11、節(jié)裝置和傾斜度調節(jié)等。根據(jù)帶鋼板形進行彎輥、張力和軋制力節(jié)等。根據(jù)帶鋼板形進行彎輥、張力和軋制力等總和調節(jié)。等總和調節(jié)。板形缺陷的產(chǎn)生原因及解決方法板形缺陷的產(chǎn)生原因及解決方法 一般認為板形缺陷來源于帶鋼橫截面上各點沿一般認為板形缺陷來源于帶鋼橫截面上各點沿軋制方向的延伸不相同軋制方向的延伸不相同,延伸較大的部分被迫延伸較大的部分被迫受壓受壓,而延伸較小者則被迫受拉。拉伸作用不而延伸較小者則被迫受拉。拉伸作用不會引起板形問題。但是當壓縮應力超過一定的會引起板形問題。但是當壓縮應力超過一定的臨界值時臨界值時,該部分板材將產(chǎn)生不同形式的屈曲該部分板材將產(chǎn)生不同形式的屈曲,邊部延伸大就產(chǎn)生邊浪邊部延

12、伸大就產(chǎn)生邊浪,中部延伸大就產(chǎn)生中中部延伸大就產(chǎn)生中浪浪,浪形產(chǎn)生的部位取決于帶鋼局部延伸量偏浪形產(chǎn)生的部位取決于帶鋼局部延伸量偏大處。大處。板形缺陷的產(chǎn)生原因及解決方法板形缺陷的產(chǎn)生原因及解決方法板形缺陷主要有：板形缺陷主要有：雙邊浪、單邊浪、中浪、肋浪、復合浪雙邊浪、單邊浪、中浪、肋浪、復合浪平整機帶來的板形缺陷平整機帶來的板形缺陷-雙邊浪雙邊浪：雙邊浪雙邊浪 這主要是因為平整過程中這主要是因為平整過程中負彎輥力過大負彎輥力過大 減小負彎力或增加正彎輥力減小負彎力或增加正彎輥力軋制力過高軋制力過高 減小軋制力減小軋制力軋輥凸度太小軋輥凸度太小 增加軋輥原始凸度或者增加正彎輥增加軋輥原始凸度

13、或者增加正彎輥工作輥和支承輥的磨損工作輥和支承輥的磨損 檢查工作輥和支撐輥輥面磨損檢查工作輥和支撐輥輥面磨損平整機帶來的板形缺陷平整機帶來的板形缺陷-中浪中浪中浪中浪 這主要是因為平整過程中這主要是因為平整過程中正彎輥力過大正彎輥力過大 減小正彎輥力或增加負彎輥力減小正彎輥力或增加負彎輥力軋制力過小軋制力過小 增加軋制力增加軋制力軋輥凸度不合理軋輥凸度不合理 使用合適原始凸度的軋輥使用合適原始凸度的軋輥卷取張力過大卷取張力過大 減小卷取張力減小卷取張力軋輥發(fā)熱等因素造成軋輥發(fā)熱等因素造成 檢查工作輥必要時換輥檢查工作輥必要時換輥平整機帶來的板形缺陷平整機帶來的板形缺陷-單邊浪單邊浪單邊浪單邊浪

14、 這主要是因為平整過程中這主要是因為平整過程中工作輥磨削時凸度曲線不對工作輥磨削時凸度曲線不對,有橫向差有橫向差出口卷取機軸承與支撐間有間隙出口卷取機軸承與支撐間有間隙,使卷筒擺動使卷筒擺動 彎輥故障影響彎輥故障影響液壓漏油等原因造成液壓漏油等原因造成解決方法：解決方法：檢查相應的機械部位檢查相應的機械部位使用工作輥傾斜使用工作輥傾斜+正彎輥正彎輥 平整機帶來的板形缺陷平整機帶來的板形缺陷-肋浪肋浪肋浪肋浪 這主要是因為平整過程中這主要是因為平整過程中由于各種原因造成局部延伸過大由于各種原因造成局部延伸過大,位置既不在中間位置既不在中間,也不在兩邊。板帶材中晶粒度的不均勻也不在兩邊。板帶材中晶

15、粒度的不均勻分布，在壓力加工時也可能引起這種缺陷。這種板形缺陷很不好消除分布，在壓力加工時也可能引起這種缺陷。這種板形缺陷很不好消除,這是平整所不希望這是平整所不希望見到的一種板形缺陷見到的一種板形缺陷 解決方法：解決方法：操作工首先要檢查是來料帶來的還是平整本身產(chǎn)生的缺陷。如果是平整過后產(chǎn)生的則很操作工首先要檢查是來料帶來的還是平整本身產(chǎn)生的缺陷。如果是平整過后產(chǎn)生的則很可能是濕平整噴射梁噴嘴堵塞或者退火過程中保溫時間太短造成。這時就要清理噴嘴或可能是濕平整噴射梁噴嘴堵塞或者退火過程中保溫時間太短造成。這時就要清理噴嘴或者改進退火工藝。者改進退火工藝。 平整時遇到這種缺陷還可適當增加卷取張力

16、平整時遇到這種缺陷還可適當增加卷取張力, 提高約提高約2540%原設定張力值原設定張力值,甚至進行二次甚至進行二次重新平整重新平整,以獲得良好板型。以獲得良好板型。 負彎輥負彎輥彎曲力加在工作輥與支撐彎曲力加在工作輥與支撐輥軸承座之間的稱為負彎輥軸承座之間的稱為負彎輥方式輥方式,在這種方式下軋輥在這種方式下軋輥的撓度增加的撓度增加,相當于減少軋相當于減少軋輥凸度。輥凸度。為了避免工作輥對鋼帶中為了避免工作輥對鋼帶中部的碾壓，就需要激活負部的碾壓，就需要激活負彎輥。彎輥。負彎輥適用于板面出現(xiàn)中負彎輥適用于板面出現(xiàn)中浪的情況。浪的情況。正彎輥正彎輥彎曲力加在兩個工作輥軸彎曲力加在兩個工作輥軸承座之

17、間的稱為正彎輥方承座之間的稱為正彎輥方式式,在這種方式下軋輥的在這種方式下軋輥的撓度減小撓度減小,相當于增加軋相當于增加軋輥凸度輥凸度為了避免工作輥對鋼帶邊為了避免工作輥對鋼帶邊部的碾壓，需要激活正彎部的碾壓，需要激活正彎輥輥正彎輥適用于板面存在雙正彎輥適用于板面存在雙邊浪的情況邊浪的情況。軋制力對板形的影響軋制力對板形的影響在生產(chǎn)過程中常采用軋制壓力和帶鋼張力來控制板形在生產(chǎn)過程中常采用軋制壓力和帶鋼張力來控制板形,其基本原理是增減軋制壓力能改變軋輥實際撓度其基本原理是增減軋制壓力能改變軋輥實際撓度,張張力可使帶鋼沿寬度方向上均勻延伸力可使帶鋼沿寬度方向上均勻延伸,從而改變板形。從而改變板形

18、。平整過程中平整過程中,帶鋼產(chǎn)生雙邊浪時帶鋼產(chǎn)生雙邊浪時,可以通過減小軋制壓可以通過減小軋制壓力達到減小軋輥本身的撓度從而改變輥縫形狀來減小力達到減小軋輥本身的撓度從而改變輥縫形狀來減小或消除邊浪或消除邊浪,如果帶鋼產(chǎn)生中浪時可以適當增加軋制如果帶鋼產(chǎn)生中浪時可以適當增加軋制力并配以負彎輥達到消除中浪的目的力并配以負彎輥達到消除中浪的目的,但此方法的但此方法的缺點缺點是軋制壓力太小是軋制壓力太小,屈服平臺不易消除屈服平臺不易消除,容易產(chǎn)生性能不合的缺陷；軋制壓力太大又容易產(chǎn)生容易產(chǎn)生性能不合的缺陷；軋制壓力太大又容易產(chǎn)生新的加工硬化現(xiàn)象。新的加工硬化現(xiàn)象。工作輥原始凸度使用原則工作輥原始凸度使

19、用原則帶鋼越窄帶鋼越窄,要求相應的輥子凸度越大要求相應的輥子凸度越大帶鋼越硬帶鋼越硬,要求相應的輥子凸度越大要求相應的輥子凸度越大帶鋼越薄帶鋼越薄,要求相應的輥子凸度越大要求相應的輥子凸度越大平整度越大平整度越大,要求相應的輥子凸度越大要求相應的輥子凸度越大另外，來料雙邊浪較大時另外，來料雙邊浪較大時,要求相應的輥子凸要求相應的輥子凸度大些；中浪較大時，要求相應的輥子凸度小度大些；中浪較大時，要求相應的輥子凸度小些。些。 其它造成板形缺陷的原因其它造成板形缺陷的原因1在實際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)還有一些原因造成平整后的在實際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)還有一些原因造成平整后的鋼板板形不良。如軋輥在使用中磨損時鋼板板形不良。

20、如軋輥在使用中磨損時,輥身輥身中部磨損比邊部快中部磨損比邊部快,就容易產(chǎn)生雙邊浪就容易產(chǎn)生雙邊浪,這就要這就要求根據(jù)軋輥實際情況及時換輥。求根據(jù)軋輥實際情況及時換輥。其它造成板形缺陷的原因其它造成板形缺陷的原因2軋輥前的某些部位漏油在帶鋼上帶進軋輥也會軋輥前的某些部位漏油在帶鋼上帶進軋輥也會造成局部延伸過大造成局部延伸過大,板形不良。這就要求我們板形不良。這就要求我們及時處理設備帶來的缺陷。及時處理設備帶來的缺陷。其它造成板形缺陷的原因其它造成板形缺陷的原因3一對軋輥軋得太久一對軋輥軋得太久,軋輥受熱膨脹軋輥受熱膨脹,輥身中部散輥身中部散熱較慢熱較慢,使輥徑膨脹較大使輥徑膨脹較大,這就有可能使鋼板中這就有可能使鋼板中部延伸增大部延伸增大,產(chǎn)生中浪。這就要求我們制定合產(chǎn)生中浪。這就要求我們制定合適的軋制計劃適的軋制計劃,及時換輥。及時換輥。 傾斜工作輥調整板形傾斜工作輥調整板形傾斜工作輥是控制或改善單邊浪缺陷的有效方法傾斜工作輥是控制或改善單邊浪缺陷的有效方法冷軋后的鋼板經(jīng)常會出現(xiàn)一