双机架六辊平整兼二次冷轧机组开发.pdf

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1、第24卷增刊矿冶Vo1．24，Suppl2015年11月MINING＆METALLURGYNovember2015文章编号：1005-7854(2015)S0-0103-04双机架六辊平整兼二次冷轧机组开发常铁柱张海东韩志勇杨力(中冶京诚工程技术有限公司，北京100176)摘要：采用双机架平整兼二次冷轧技术生产高附加值镀锡板是行业竞争下的市场趋势。公司通过机械设备、流体和电气系统的技术研发开发了一套双机架平整兼二次冷轧机组。介绍了该机组的主要配置情况，并对设计出轧机的辊系变形进行了有限元仿真，分析了各

2、大调控手段对板形的调控能力，为轧机设计提供了参考依据。同时，通过影响函数法对轧后带钢的板形预报进行了解析研究，为现场轧制参数的设定提供了指导。关键词：二次冷轧；平整；辊系变形；有限元；带钢中图分类号：TG333文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1005-7854．2015．z1．023随着包装行业竞争的激烈化，镀锡基板呈现减1机组介绍薄的趋势以降低成本。为适用这一市场需求，日本JII崎千叶厂开发了KM—TEC生产工艺¨，即在一次目前，国内外主流的双机平整机组配置如图2冷轧后采用退火+

3、多用途轧机的生产工艺来生产所示，机组入口配有准备站(图未示意)，机组主体T1．T6和DR8．DR10全调质度范围的镀锡基板(图设备有开卷机、入口立式张力辊、双机架平整机、出1)，业内称之为二次冷轧技术(DoubleColdReduc—口立式张力辊、横切剪、卷取机、机组穿带导板、运输tionTechnology)。随着此种工艺的逐渐成熟并得到设备以及检测仪表等；辅助系统除高、低压液压系推广。统、稀油润滑系统、轴承润滑系统、气动、甘油系统外，还有乳化液系统和湿平整系统，排雾、除尘等通11竺厂L厂]l!一风

4、系统。电气方面，本公司根据多年在六辊连轧、单连续退火卜L．1三堡卜-机架可逆轧机和单机、双机平整等方面的设计和生⋯-q连续退火+平整——～——一一产经验，也开发了一套专有的自动控制系统。连续退火十二次冷轧I图1镀锡板生严工艺流程作为镀锡基板生产工艺流程的核心环节，双机架平整兼二次冷轧机组是镀锡基板生产的重要机组，也是生产高端镀锡基板的必备机组。随着中国钢铁产能过剩状况的加剧，产业结构调整升级的逐渐深入，镀锡板这一高附加值产品也受到各钢铁生产企业更多的重视。目前国内仅有宝钢等少数几家图2机组布置示意图企

5、业能生产此类高附加值产品，随着竞争加剧和对1．1轧机机型选择高附加值产品利润的追逐，双机架平整机组将在国平整轧机是双机架平整兼二次冷轧机组核心设内逐渐推广。为此，本公司也投入大量精力开发了备，因此，轧机机型选择是关键。目前，双机架轧机一套具有京诚特色的双机平整兼二次冷轧机组。主流的机型以西马克CVC四辊和日本新日铁与日立联合开发的六辊UCM轧机为代表。其中，CVC作者简介：常铁柱，博士，高级工程师，从事冷轧板带的研究。技术是通过将辊型修磨成一定的高次曲线形状，工作时通过上下辊进行小范围串动来调整上下工

6、作辊·l04·矿冶间的承载辊缝凸度，以此来控制板形；而UCM技术发的双机架6辊平整轧机，利用通用有限元软件对则通过工作辊、中间辊的弯辊以及中间辊的大范围辊系变形进行工况仿真，深入全面地分析了6辊轧串动来控制板形。机的板形控制特性，对比分析了辊径对轧机板形控然而通过比较4辊CVC和6辊UCM轧机性制能力的影响，阐述了中间辊窜动的优越性及其对能，4辊CVC虽然具有较强的凸度调节能力，但板形控制能力的改善作用，为6辊轧机的开发设计UCM轧机由于具有中间辊窜辊功能，其具有较高的工作提供可以借鉴的理论指导。横向

7、刚度。因此，考虑到“平坦度死区”的存在，本2．1有限元建模文认为，对于厚板的轧制(如热轧、冷连轧的前机本文采用通用有限元软件进行建模仿真，基本架)采用4辊CVC调节凸度更为有利，而对于兼有假设与简化、网格划分、载荷和约束条件、以及辊系二次冷轧功能的平整机组，主要以生产更薄的镀锡的弹性变形有限元模型参见文献[3]。基板为主，板形控制更为重要，采用UCM轧机更为2．2计算结果分析有利。同时，由于UCM轧机采用更小的辊系配置，本文各变量采用符号表示如下：线轧制力Q，中在相同的轧制力条件下更有利于带钢轧薄，也

8、避免间辊窜动量s，，工作辊弯辊力BFW，中间辊弯辊力了CVC复杂的辊形磨削，磨削、维护比较方便，使用BFI，板宽B，工作辊辊径D表示大辊径，表示小成本不高。因此，对于双机架平整机组本文采用了辊径。UCM机型。在线轧制力Q=1．0t／mm，中间辊窜动量SI=同时，为生产更薄镀锡基板，第一架配备了两种0，工作辊弯辊BFW=0，中间辊弯辊BFI=0，采用小大小直径的工作辊，当轧制0．15mm以下的DR9、辊径条件下获得的辊系变形云图如图3所示。DR10时，或采