2 650 mm铝带热连轧机组性能及设备特点

聂海雄

(太原重工股份有限公司， 山西030024)



2 650 mm铝带热连轧机组性能及设备特点

聂海雄

(太原重工股份有限公司， 山西030024)

太原重工生产制造的2 650 mm(1+5)铝带热连轧机组，包括轧机、重剪、轻剪等较多设备，整体装机水平在国内同类轧机中处于领先地位，投产后运行良好。

铝带热连轧机；重剪；轻剪

1 产品参数及工艺流程

1.1 原料参数

铝和铝合金系列：1xxx、3xxx、5xxx、8xxx；

铝锭尺寸/mm(冷态，经过铣面和锯切):660×2 010×8 800;

厚度/mm:420～700;

宽度/mm:1 000～2 250;

长度/mm:5 000～9 000;

重量/kg:≤31 750;

铝锭平均重量/(kg/mm)：≤15.8。

1.2 成品参数

厚度/mm:2.0～12.0；

宽度/mm(未切边)：1 000～2 510；

宽度/mm(切边)：950～2 150；

铝卷外径/mm：1 200～2 800；

铝卷内径/mm：610；

铝卷重量/kg：≤30 000；

平均卷重/(kg/mm):≤15.3；

对应1 960 mm带材宽度。

1.3 工艺流程

原料→炉区辊道→环形加热炉→横移→粗轧辊道→入口对中导卫→立辊轧机(1台)→粗轧机(1台)→重剪→精轧辊道→入口对中导卫→轻剪→精轧机(5台)→卷取装置→提升装置→运输车→检查站→打捆→打号机→称重。

2 主要设备技术参数及性能特点

2.1 立辊轧机

立辊轧机用以保证在粗轧道次上轧材的宽度恒定。取决于轧材品种，从原料坯到中间坯的厚度平均延展为 25 mm～50 mm。立辊轧机如图1所示。

轧辊参数：

最大轧辊直径/mm:825 / 800(锥形)；

最小轧辊直径/mm:750 / 725(锥形)；

辊身长度/mm:800；

最大轧制力/kN:5 000；

立辊传动功率/kW:2×700；

减速比/r·min-1:160/550；

公称轧制扭矩/kNm:2×175；

最大轧制扭矩/kNm:2×350；

轧制速度/(m/s):0～5.6；

辊缝(开口度)/mm:900。

2.2 粗轧机架

粗轧机如图2所示。轧辊主要技术参数：

工作辊直径/mm:1 100～1 175;

工作辊辊身长度/mm:2 550;

支承辊直径/mm:1 375～1 500;

支承辊辊身长度/mm:2 400;

最大液压轧制力/kN:40 000;

主传动:2×5 000 kW(双驱动)35/90 r·min-1;

轧制扭矩/kNm:公称2×1 364;

轧制扭矩/kNm:最大2×2 728;

轧制速度/(m/s):0～5.5;

辊缝粗调:电动-机械压下;

最大辊缝/mm:约为750。

2.3 重型切头剪

重型切头剪如图3所示。主要技术参数为：

操作模式：液压“上剪切”；

剪切材质：铝和铝合金；

最小剪切宽度/mm：1 000；

图1 立辊轧机

Figure 1 Edger mill

图2 粗轧机

Figure 2 Roughing mill

剪切力/kN:12 000；

最小剪切厚度/mm:22(温度400℃)；

最大切废长度/mm:500；

工作压力:与液压高压站连接；

最大周期时间:4刀/min；

最大开口度剪切:20 s/刀；

预设位剪切:15 s/刀；

主剪切液压缸数量/个:2；

主剪切液压缸直径/mm：600；

上刃斜度：3.25°；

下刃斜度：平直；

剪刃长度/mm:约为2 500；

剪刃最大开度/mm:500。

重型切头剪切软合金和中等合金(如AA 3104，热料剪切强度最大达到45 N/mm2)时，最大剪切厚度为150 mm，最低剪切温度为350℃；剪切硬合金(如AA 5182, 热料剪切强度最大达到65 N/mm2)时，最大剪切厚度为150 mm，最低剪切温度为350℃。

图3 重型切头剪

Figure 3 Heavy duty cutting shear

2.4 轻型切头剪

轻型切头剪如图4所示。主要技术参数为：

切头剪类型：上剪切；

剪切宽度/mm:1 000;

剪切材质：铝和铝合金;

主剪切力/kN:4 500；

最小剪切厚度/mm:10(温度400℃)；

切废最大长度/mm:500；

工作压力:与液压高压站连接；

周期时间:最大5刀/min；

最大开口度剪切:20 s/刀；

预设位剪切:15 s/刀；

主剪切液压缸数量/个：1个(带连杆)；

主剪切液压缸直径/mm:360；

上刃斜度：2.25°(屋顶状)；

下刃斜度：平直；

剪刃长度/mm:约为2 500；

图4 轻型切头剪

Figure 4 Light cutting shear

图5 精轧机架F1-F5

Figure 5 Finishing mill stand F1-F5

剪刃最大开度/mm:350。

轻型切头剪剪切软合金和中等合金(如3xxx，热料剪切强度最大达到45 N/mm2)时，最大剪切厚度为60 mm, 最低剪切温度为350℃；

剪切硬合金(如5xxx热料剪切强度最大达到65 N/mm2)时，最大剪切厚度为45 mm, 最低剪切温度为350℃。

2.5 精轧机架F1-F5

精轧机架如图5所示。其主要技术参数为：

工作辊直径/mm:680～750；

工作辊辊身长度(CVC)/mm：2 650；

支承辊直径/mm：1 375～1 500；

支承辊辊身长度/mm：2 400；

最大液压轧制力/kN：40 000；

精调系统：液压；

最大辊缝/mm：60；

工作辊弯曲:正弯；

工作辊辊径最大弯辊力/kN:+1 500；

1—轧制最大速度 2—轧制最大扭矩 3—轧制最小扭矩 4—轧制最小速度

图6 F1-F5轧机轧制扭矩与轧制速度的关系

Figure 6 Relationship between rolling torque and rolling speed of F1-F5 rolling mill

所有机架工作辊轴向串动/mm:±100。

轧机轧制过程中扭矩和速度的关系见图6。

2.6 带材检查站设备

带材检查站为离线设备，负责对轧后的铝板进行检验，主要包括两台夹送辊装置、两台切头剪装置及中间连接盘式辊等设备。

2.7 输送辊道设备

此次生产制造所有设备的连接辊道为变径输送辊道，呈V型结构，这样不仅能防止板带跑偏，更主要的是减少辊子和板材之间的摩擦，但变径辊的生产制造工艺流程比较复杂，热处理及加工制造一直是我厂技术攻关的重点，调质和表淬等热处理要求特别高，经过多次试验件的试制，最终生产出成品，满足用户生产的需要。

3 总结

2 650 mm(1+5)铝带热连轧机组生产的合金板带材是铝合金中的最高档产品，在航空及国防工业等方面均具有广泛应用前景，并且是国家“十三五”支撑计划项目。由我厂为铝厂生产制造的2 650 mm铝带热连轧产品 ，制造总装水平国内领先，可以轧制宽度2 510 mm，长度9 000 mm板材，满足生产需要。

编辑 陈秀娟

Performance and Equipment Characteristics of 2 650 mm Aluminum Strip Hot Rolling Mill

Nie Haixiong

2 650 mm(1+5)aluminum strip hot rolling mill made by Taiyuan Heavy Industry Company includes rolling mill, heavy shear, light shear and other equipments. The overall installed level is at the leading position among the same kind of rolling mill at home, and it operates well after put into production.

aluminum strip hot rolling mill; heavy shear; light shear

2016—04—26

聂海雄(1984—)，男，工程师，在职研究生，主要从事冶金、轧钢等机械生产和技术管理工作。

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