本钢薄板坯连铸连轧生产线半无头轧制的应用

2014-08-15张策

山东工业技术 2014年19期

张策

（本钢热连轧厂，辽宁本溪 117000）

当今世界热轧板生产正向着高效率、低能耗的方向发展，热轧薄规格产品逐渐占有更高比例，而单坯轧制模式，不可避免的存在产品头尾质量差和能耗高等问题，针对这种情况，本钢集团公司在2005年投产的薄板坯连铸连轧生产线上使用了半无头轧制。

1 薄规格轧制的主要问题

目前轧钢设备越来越先进，技术不断发展，但在单坯生产模式下，由于其工艺和技术的限制，特别是在轧制薄规格产品时，曝露出当前无法避免的问题，体现在：（1）头尾问题。在单坯生产中，带钢的头尾部分在非稳定状态下轧制，导致头部侧弯，尾部超宽，浪形以及厚度精度低等问题，使之头尾板形无法得到保证，在产品使用前需进行较多的切头和切尾，使产品成材率降低；（2）稳定性问题。在生产薄规格产品时，带钢的甩尾、断带、折迭等问题发生的几率大大增加，对设备的损伤率也在增加，轧制的稳定性大打折扣；（3）拉窄问题。薄规格轧制穿带时，为保证轧制稳定，机架间一般采用拉钢控制，但由于带钢头部温度、厚度较难准确控制，在穿带瞬间易发生头部拉窄现象。

2 问题分析及处理

本钢的半无头轧制，主要针对1.5mm以下规格，针对单坯生产中存在问题，有目的的进行功能完善和参数修正，成功实现五分割(一块钢坯轧制六块产品)轧制，最薄0.8mm的超薄规格。通过半无头轧制与单坯轧制的数据对比来看，半无头轧制针对薄规格和超薄规格的生产优势非常明显：（1）楔形段损耗。在1.5～1.8mm规格生产中，通过三分割(四块产品)实现批量生产，在三分割四块产品中间的三个剪切点的带钢头尾在保证张力稳定状态下轧制，实际只有在第一和最后一块存在一头一尾是在带钢的非稳定状态下，四块产品的头尾缺陷等同于单坯轧制中的一块产品，所以由于头尾板形问题造成的损耗就比单坯轧制降低75%。在1.5mm以下规格生产中，由于生产线稳定穿带厚度为1.5mm，所以需进行动态变厚轧制，这样在三个剪切点处存在一个楔形段，经过对数据的统计，头尾加上楔形段损耗比单坯轧制明显降低,成材率大幅提升；（2）头尾问题处理。在单坯生产中，产品接近超薄规格时，轧制速度增高的同时，稳定性也在下降，甩尾、断带、折迭以及头部拉窄的问题增多，而且还有穿带速度、头尾厚度控制精度、润滑等因素的影响，使得超薄规格的生产只能使用半无头变厚轧制，本钢薄板坯连铸连轧生产线在组织1.0mm超薄规格生产时，采用四分割变厚轧制，在单坯生产中，1.5mm头部穿带稳定，尾部甩尾率低，而低于1.5mm尾部将很难保证稳定，所以采用1.5-1.2-1.0-1.2-1.5轧制方式，解决了单坯生产无法进行超薄规格轧制问题，并且在超薄规格时，把头部穿带问题和尾部甩尾问题降到最低，带钢几乎都是在稳定张力控制下轧制，成材率大幅提升，但也存在楔形段较多，轧制1块1.0产品需生产2块1.2和2块1.5的问题，出问题原因是，FGC变厚量目前是0.1～0.2mm，为成材率达到更高，经调试在保证稳定的前提下把FGC变厚量增加到0.5mm，这样就实现了1.5-1.0-1.0-1.0-1.5的轧制方式，减少两个楔形段，使生产3块1.0产品只需2块1.5产品过渡，计划更合理，实现超薄规格在极低的故障率下生产，而在生产1.5mm产品时，可采用不变厚，全部1.5mm的方式，这样将无楔形段，全部带钢都在稳定的控制下轧制，成材率达到99%以上；（3）拉窄问题解决。在变厚轧制中，后一块带钢出现拉窄问题，变厚量越大拉窄越明显，R1-F1间的AMTC张力曲线中可以看出在变厚之后张力过大，导致拉窄，在FGC点进行变厚过程中张力调节补偿和前滑补偿已经调节到设定极限，现有参数的AMTC调节无法满足半无头轧制变厚要求，技术人员在对数据进行分析后调整前滑补偿参数，从调整后的1.5-2.0mm的曲线可以看出拉窄问题消除，并且控制稳定；（4）变厚问题解决。在变厚轧制中FGC调节慢，致使楔形段过长，变厚过程中变厚幅度小，过渡产品多，成材率没有达到最优。针对此问题，技术人员进行分析:缩短楔形段必须减少变厚过程时间，提高轧机FGC调节速度，同时保证机架间张力的稳定，要求活套的调节能力与AGC的压下能力能够满足要求。在对一级与二级参数进行修改后，变厚时间由3.0秒降为1.6秒，楔形段长度由调整前的30米左右降为12米,变厚量增大，而变厚时间变小，效果非常明显。