精轧机板型缺陷成因与控制原理研究

2019-12-23 09:42谢建超
丝路视野 2019年20期

谢建超

摘 要:精轧机作为热轧带钢工业生产中的重要设备,在高新技术的融合下,精轧机设备也由传统的机械式加工逐渐转变为自动化、智能化,进一步推动我国工业的发展。基于此,文章以板型控制技术为切入点,分析精轧机板型缺陷成因,并对精轧机板型缺陷的控制原理进行研究。

关键词:精轧机;板型缺陷;控制原理

板型控制技术作为冷轧带加工中的核心工艺,在当前技术体系、理论体系的不断更新下,板型控制技术体系也逐渐趋于成熟,这对于工业生产而言,可有效提高产业效益。但从实际加工角度而言,板型控制技术受材料、工艺等方面的影响,其不可避免地将产生一定误差现象,这就降低整体生产精度,影响整个产品的质量性能。为此,必须进一步查证出板型加工过程中的缺陷成因,通过加工工艺、技术等方面的优化,以提高生产加工质量。

一、板型控制技术

从表面来看,板材所呈现出的直观特性,主要是指其本身所就具备的翘曲度,也可以将其看成是加工过程中,板材受外部作用力与内部作用力的应力给予,而形成的残余力分布形式,如果此类残余应力值超出一定范畴时,则证明该类板材存在不良特性或潜在不良特性(潜在不良特性主要是指残余应力在板材自身所能承受应力范畴下的一个边缘点,一旦此类板材受外部作用力影响,其应力值所产生的波动将令板材呈现出不良特征)。板型控制技术的实现,最初是以应力负荷分配为主,通过对板材所具备的属性进行基准分析,测定出各种受力情况下,板材内部参数值的耦合度,然后通过应力负荷的划分,提高板材整体的稳定性能。在高新技术、高新理念的应用下,板型控制技术逐渐向一体化方向所发展,其不再是以整体负荷检测手段为主,而是通过对某一区域进行断面检测、模糊检测,便可实现对板材内部参数值的调整,其极大缩减实际检测时间,并提高检测的精准性。

二、精轧机板型缺陷成因

(一)板材平直度

板材在加工过程中所产生的平直度缺陷问题,主要是指板材中心点所呈现出的纤维延展度存在应力溢出现象,其最直接的呈现类型有边缘浪、中心浪两种。在此类缺陷实际形成时,可以将整个板材看成是一个钢纤维组成体,而“浪”型缺陷在形成时,则是指不同纤维长度下,个体纤维所形成的长度差,如果长度差值所产生的内应力,高于设备本体所形成的效果力时,则表明内部纤维差所造成差异值将影响钢板的平直度。从制作工艺角度来看,产生此类缺陷的主要原因,是由于钢板在实际加工过程中,其产生的形变量与物体本身所呈现出应力浮动值无法形成对接,特别是在轧制过程中,如果材料本体的受力点不足以抵消板材内部纤维延展所需要的应力值,则必然加大钢板板材的平直度缺陷,令钢板无法达到实际使用需求。

(二)板材凹凸度

板材凹凸度缺陷的主要成因点,是指在实际加工过程中,钢材所呈现出二次形变问题,其中以工作辊的负荷压力对钢材所造成的形变最为明显。从数据计算角度来看,通过数据模型的确定,可分析出工作辊在板材加工过程中,内部工作参数与损耗参数之间的线性关系。从轧制过程中可以看出,凹凸模型形成的主要原因,是钢材所具备的厚度值,高出钢材中心点所能承受的最大值,这将造成钢材内部材质中心点呈现出应力值溢出的现象,如果应力值高于或低于板材所能承受的内部应力值时,将令板材呈现出机械损伤,影响板材的整体质量。

三、精轧机板型缺陷的控制原理

(一)平直度缺陷的控制

板材在实际加工过程中,应对钢材入口处进行加工参数基准的核定,保证钢材厚度与实际入口厚度相一致,这样在外部压力的作用下,钢材表体所呈现出的特性为平直的,此时评估制度的参数值为0,如果平直度呈现出一定的上下波动时,此时则代表着钢材内部的钢性纤维所具备的延展度不同,当纤维长短度所造成的应力值大于钢材本体的弹性范畴时,其所产生的弹性形变必然对钢材造成应力影响。为此,在实际控制过程中,为缩减整个板材内部纤维的弹性范畴,可对承接板材加工的工作辊进行参数设定,然后设定相应的反馈值,令工作辊在对钢板进行加工时,不再是以局部磨损为主,而是通过磨损的均衡化,增强整个生产工艺的平整性,进而提高实际生产质量。

(二)凹凸度缺陷的控制

凹凸度的控制主要是对工作辊进行参数改变,以保证钢材在进行加工时,其所产生的应力参数波动范围是符合整体内部纤维的延展范围,进而提高钢材自身的稳定性。为确保钢材中心点厚度与边缘点厚度在一个同等范圍内,必须对板材实际所呈现的特征进行判定,然后对工作辊、支撑辊进行参数校对,保证在实际生产过程中,可对板材形成针对化控制,缩减中心点与边缘点的差量值。

四、结语

综上所述,精轧机在实际运行中,受加工工艺、板材性能的影响,成品板材易产生缺陷问题,令生产材料无法达到使用基准,进而加大企业生产成本。为此,必须深度解析板型控制技术在实际使用过程中所呈现出的特性,对复杂性、综合性的设备机构进行优化处理,保证整体设备运行的完整性,令设备制造出的板材满足使用基准,以达到成本节约、提高企业生产效率的目标。

参考文献

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[2]于洪喜,周广成,张华文,李修琨.粗轧机增加自动液压压下改造与实践[J].冶金设备,2020(03):25—30,22.