冷带钢厚度控制.doc

五、冷带钢厚度控制111．冷带钢厚度波动的原因有哪些? 冷带钢厚度的波动主要起因于轧 (1)带钢方面的原因。带钢的化学成分和组织不均匀、轧制速度的变化等都对带钢厚度的变化有很大影响，如冷带钢的焊缝及热影响区硬度的增大和组织性能的不均等。 冷轧坯料尺寸变化的影响。坯料宽度不均将引起轧制压力和轧机弹跳的变化；坯料厚度变化则使实际压下量产生波动，也引起轧制压力和弹跳的变化。轧后的板厚变化必然比轧前的板厚变化要小，但很难完全消除。轧机的刚度愈小，则愈不容易消除轧制前的厚度不均。因此，为了提高冷轧产品的厚度精度，要求坯料的尺寸公差要尽可能小。 (2)轧机方面的原因。轧辊的热膨胀、轧辊的磨损、轧辊的偏心运转等也会造成带钢厚度的波动。这些因素都是在压下螺丝位置不变的情况下使实际辊缝发生变化，从而使轧出的带钢厚度产生波动。 (3)轧制工艺方面的原因。冷轧轧制时带钢前后张力的变化、轧制速度的变化、摩擦系数的波动等也是造成厚度波动的原因。 带钢在穿带和抛钢时，带钢头部和尾部所受张力是突然增大和突然消失的。带钢张力的变化改变了金属变形抗力，引起轧制压力的波动，使带钢头部和尾部出现两个厚度增大的区段，造成带钢切头切尾损失增加。 轧制速度变化(冷连轧是以低速穿带、高)使金属变形抗力变化，或者速度变化影响油膜轴承的油膜厚度变化，从而改变轧制压力和实际辊缝。速度增大使油膜增厚，压下量加大，因而使带钢变薄。速度变化对冷轧时摩擦系数的影响也十分显著。速度增加使摩擦系数减小，即使轧制压力减小。112．什么叫轧机刚度? (1)轧机弹跳和刚度。在轧制过程中，轧件的变形抗力通过轧辊和轧辊轴承、压下螺丝等最后传给机架。从轧辊到机架这一系列受力部件都要产生一定量的弹性变形。这些受力部件的弹性3-51所示。 设轧辊原始辊缝为S，在轧制过程中，由于轧制力的作用，轧机受力部件产生弹性变形，使轧出的轧件厚度将大于S，两者之差()，即辊缝增大量(轧机总变形)称为轧机弹跳，其关系可表示如下： F一So式中 轧辊弹跳，mm； h——轧件出口厚度，mm；So——轧辊开口度(原始辊缝值)，在轧辊预压靠情况下，S可为负值。 3-51轧机弹跳 轧机的弹跳是由轧机的弹性变形引起的，其总变形可达几个毫米，它包括机架、轧辊系统以及压下系统的弹性变形，其中，轧辊变形占总变形量的40％～70％。 表示轧机弹性变形与轧制压力之间关系的曲线称为轧机的弹性曲线。如图352所示，轧制压力越大，则轧机钓弹性变形也． 3-52轧机的弹性变形曲线 由图352可见，轧机的弹性曲线并不完全是一条直线，在弹性曲线的起始段不是直线，而是一小段曲线，这是由于轧机各部件之间存在着一定的间隙和接触不均匀之故。随着轧制压力的增加，弹性曲线的斜率逐渐增大。当轧制压力增大到一定数值后，弹性曲线可近似地看成是一条直线。实际生产中，轧机大多工作在弹性曲线的直线段K，或称为轧机模数。轧机刚度系数K可用下式表示： K——轧机刚度系数，N／mm； P——弹性曲线直线部分的轧制压力的变化量，N； △f——弹性曲线直线部分的机座弹性变形的变化量，mm。 轧机刚度系数的物理意义是指轧机工作机座抵抗弹性变形的能力的大小，即当轧机产生单位(1mm)弹性变形时所需要的轧制压力的大小，此力越大，则刚度系数越大(即弹性曲线越陡)，表明轧机刚度越大，而轧机弹性变形就越小。通俗地说，轧机刚度系数 K即表示轧机工作机座的软硬程度。 (2)轧机纵向刚度和横向刚度。图353示出了工作机座的弹性变形情(原始辊缝)为 S(如图虚线所示)；当轧件进入轧辊后，在轧制压力的作用下，工作机座产生了弹性变形厂，使辊缝加大，弹性变形的结果，使两轧辊轴线产生相对平移，使实际压下量减小，带钢出口厚度大于原始辊缝值，影响带钢纵向厚度。轧机工作机座抵抗纵向弹性变形的 图3-53工作机座变形示意图 在轧制压力作用下，轧辊还会产生弯曲变形，轧辊呈凹形(假设轧辊为平辊)。由于轧辊的弯曲变形，带钢沿宽度方向厚度不均，即出现横向厚差。轧机抵抗横向弹性变形的能力大小称为轧机的横向刚度。带钢沿宽度方向产生的横向厚度偏差，一般是通过合理的辊形设计、辊形调整装置等来控制的。113．怎样测定轧机刚度，其有何意义? 轧机刚度是可以通过公式计算求得的，但是由于轧机中各部件的形状和受力情况比较复杂，再加上各部件的接触面间存在着间隙，因此，目前轧机刚度只能是近似的计算 轧机刚度的实测方法主要有轧板法和调节压下螺丝法两种。 (1)轧板法。此法又可分为固定辊缝和改变辊缝两种方法。 固定辊缝轧板法：预先固定轧辊辊缝，然后将宽度相同而不同厚度的轧件依次送入轧辊中轧制，