冷硬卷划伤缺陷分析及预防措施探讨

于海涛

（河钢唐钢冷轧薄板厂，河北 唐山 063000）

1 现状描述

1.1 划伤情况

从去年开始，酸轧频繁出现轧机机架打滑现象，之后又发展到机架也发生打滑，以及机架间张力计辊转动异常等导致带钢出现划伤较多。经统计，共发现有划伤的卷2226.35t，轻重程度不等，下表面的居多，发亮或发暗长度约15cm～20cm的都有，主要集中分布在冷硬卷带尾约150m～1000m的部分，头尾经常还没有，以至于无法及时在酸轧发现。其具体规格分布如下图示。

图1 冷硬卷订单厚度对比

图2 冷硬卷订单宽度对比

1.2 今年划伤情况

今年发现的冷硬卷划伤共计275.94t，其有手感中判让步的总计110.68t，轻微无手感判非计划的165.26t。具体分布如下图示。

图3 冷硬卷具体分布

从图1～图3可以看出：①出划伤的卷厚度主要分布在0.5～1.2和1.6～2.0两个区间；②宽度规格主要分布在1200～1350和1500～1650两个区间；③划伤产生与机架工作辊公里数关系不大，且辊前期产生较多。

2 划伤成因分析

导致酸轧冷硬卷划伤的情况主要有三种：设备硬划伤、轧辊打滑划伤、润滑问题导致的热划伤。具体成因及类别如下表所示。

表1 带钢划伤种类及影响因子

针对上述三类划伤特点，结合酸轧实际情况具体分析如下。

2.1 设备硬划伤

由于设备（固定的或运动中的）造成的划伤一般程度较重，多数有手感。机架间的设备造成的划伤一般较暗，轧机后的划伤会发亮[1]。造成此类问题的原因：一是机架间辊子（如张力计辊、坝辊）辊面有伤或转动异常，与带钢速度不匹配，导致带钢表面划伤，多发生在1250的规格，带钢两边下表面，且每次检修检查辊面也没有伤痕；另一方面是轧机出口辊子和飞剪所产生的划伤，一般伤痕较轻，但颜色发亮，间断性出现，对于此问题我们主要从以下两点分析验证：

（1）我们核查了轧机出口辊子（包括板型辊）的速度曲线，发现当出口速度高于500mpm时，这些辊子开始产生速差，在800mpm～1000mpm时速差最大，约为3mpm～4mpm，即0.5%，此时电 机的扭矩差=Speed Error%*（1/droop）=0.5%（1/0.2）=2.5%。针对此问题我们与外方进行了沟通，外方认为这个误差不会造成任何影响。检查这些辊子的辊面，也没有发现有异常磨损和划伤的痕迹，所以基本可以排除速差的影响[2]。

（2）出口飞剪：正常轧钢时飞剪的下转鼓与带钢相对平行，唯一能接触到带钢的是转鼓上的两块月牙状衬板，与带钢间距约2cm。由于酸轧机架出口没有稳定辊，所以带钢出辊缝后到卷取机心轴这段距离较长，在出现板型不良，速度过高或者卷取张力不合适的情况下带钢会发生抖动，这时带钢有可能与下转鼓的衬板相接处，产线间断性的轻微划伤。

2.2 轧辊打滑产生的划伤

轧辊打滑是由多种因素如张力、轧辊粗糙度、乳化液浓度、轧制速度等引起的一种轧辊速度高于带钢速度的现象，此时带钢厚度会出现明显波动，速差严重时会导致伤辊伤带钢，多发生在机架辊后期。前期因为辊子粗糙度的问题，轧机发生打滑比较频繁，现在随着我们采取的一系列防打滑措施，如监控前滑值提前换辊、增大轧辊粗糙度和PC值等，轧机打滑现象较以前已经有大幅减少。

3 预防改进措施

针对划伤问题我们已经采取如下措施进行控制和预防：

（1）乳化液：将各机架乳化液的比例阀开度重新标定，管路上所有手阀开到最大，各机架流量也基本提高到设计能力，温度和压力也都进行了调整固化；严格落实乳化液加油制度，坚持少量多次的原则，每次加油不得超过200L；保持浓度变化的稳定。

（2）卷取张力：进行卷取张力（目前已经固化到模型中）和机架间张力及负荷分配的优化，改善板形，减少出口带钢的抖动。除高强钢外，成品厚度在0.8mm以下的卷取张力也分别调整到35Mpa和40Mpa。

（3）3、4机架工作辊粗糙度提高0.1，同时在HMI界面监控前滑值，设定报警级别，发现异常当班及时换辊；

（4）机架间辊子和出口辊子建立棍子档案和更换原则，考虑辊面粗糙度的影响，按规定更换。

（5）检修更换轧机出口飞剪，并将下转鼓上的衬板棱角削平，避免与带钢可能的剐蹭。

4 总结

衡量冷轧产品质量的指标分为表面、尺寸、板型、性能四大类，而表面质量的好坏是影响冷轧产品质量的重要指标，也是最难控制的一类。所以，对于酸轧线来说，解决带钢划伤问题是冷轧产线的重要工作。本文通过对各类划伤缺陷的形貌和成因分析，进行上述一系列的改进措施，包括技术上的改进和管理上的严格要求，目前酸轧带钢划伤问题已经得到有效控制，产品表面质量也稳定提高。