拉伸弯曲矫直机及应用中常见问题的讨论

祝华强

摘要：科学技术的发展，使得我国轧钢技术的发展获得较大进步，对于冷轧钢板的厚薄及强度提出了更高的要求。与此同时，冷轧钢板的平直度对钢板的冷轧质量具有重要影响，其与钢板的薄度及强度同等重要，拉伸弯曲矫直机的应用，可为冷轧钢板的薄度、平直度以及强度等提供保障，此次论文先是对该机器的应用原理及特点进行了分析，后又对其应用问题展开了探讨。

关键词：拉伸弯曲矫直机;矫直机应用;应用问题;问题探讨

拉伸弯曲矫直机是矫直设备的一种，是新时期科学技术背景下的产物，其主要被应用于冷轧钢板的生产，具有满足冷轧钢板对平直度较高要求的作用。该设备的应用将拉伸矫直机与辊式矫直机二者的优势进行了有效融合，具有延伸冷轧钢板塑性的功能，有助于确保冷轧钢板的平直度。使原料在拉伸和工作辊的作用下使带钢表面形成小的裂缝，以便酸渗入，较容易使氧化层的小颗粒松散开，增加酸洗速度。

一、拉伸弯曲矫直机原理

在中厚板生产过程中，拉伸弯曲矫直机的应用会产生一定的张力，在张力作用下，中厚板的强度及塑性会发生改变，其延伸性的加强，致使原有的纤维变长，诸多中厚板形状不统一的问题都会被逐一解决。拉伸弯曲矫直机具有增加中厚板曲率的作用，设备的应用会优先加大中厚板应力，应力的增加会为其弯曲变形提供助力，使得中厚板生产过程中的弯曲应力及拉伸应力发生叠加，中厚板中性层的弯曲率及弯曲方向会发生改变，进而有助于中厚板形状的矫正[1]。

在形状矫正的过程中，中性层的偏移量与中厚板的拉伸应力成正比，当中厚板的拉伸应力数值为零时，其中性层的偏移量同为零，中厚板在弯曲状态下产生的压力及拉伸力会相互抵消，有效避免了影响中厚板塑形外在张力的产生，有助于实现中厚板形状矫正的目标。如若中厚板中性层的偏移量不变，其曲率增大，拉伸应力便会减小，矫直机的塑形功能增强。

二、拉伸弯曲矫直机特点

拉伸弯曲矫直机的应用，是对冷轧钢板自身缺陷的矫正，成品的冷轧钢板其形状会存在不统一的问题，如有的钢板形状为浪形，有的钢板形状为镰刀形或者是曲形等，借助拉伸弯曲矫直机，能够对钢板的形状缺陷进行矫直，有助于为冷轧钢板的生产质量提供保障。与此同时，冷轧钢板具有力学性能较差的特点，该矫直机的应用能够改变钢板的力学性能，确保钢板生产的平直度。在对中厚板进行生产的过程中，该设备的应用能够在保障中厚板厚度均匀、统一的情况下，加快生产速度，提高生产效率，有助于促进冷轧钢板生产行业的整体发展。

三、拉伸弯曲矫直机应用问题

（一）伸长率受损问题

随着拉伸弯曲矫直机应用范围的逐渐增大，各种应用问题接踵而来，设备的伸长率受损是常见问题之一。冷轧钢板生产的弹性强度与其伸长率、中厚板尺寸及材料密切相关，伸长率受损会出现板带截面分布失衡的问题，不利于后期钢板生产工序的顺利开展[2]。此外，伸长率受损会产生一定的能源消耗，不利于中厚板矫直效率的提升，进而会对中厚板的生产质量产生不良影响。

伸長率受损主要表现在两方面，一方面是拉矫损失，另一方面是传动损失，传动损失产生的原因与传动链的工作效率相关，在进行张力辊生产时，中厚板的滑移过程，或者是过载打滑操作产生的拉力，会影响设备的正常运行，进而容易出现伸长率受损问题，该问题一般会同多个问题同时出现，需要相关人员引起重视。

（二）弯曲辊组切入量

在中厚板的实际生产过程中，如若操作人员能够保障中厚板的张力、性能以及规格始终保持不变，则板材弯曲辊的切入量会成为中厚板中性层偏移的重要影响因素，弯曲辊组切入量问题的解决，需要操作人员控制中厚板与辊面之间的倾斜角度，角度的大小直接影响着切入量，倾斜角度越大，其切入量与板材的张力便越大[3]。在倾斜角逐渐增大的过程中，会产生一定的摩擦力影响中厚板应力，容易造成中厚板中性层偏移量的增加，而拉伸弯曲矫直机的使用，会有新的拉应力产生，会让中厚板中性层的偏移量继续增加，进而会对中厚板的弯曲度产生影响。弯曲辊组切入量问题的解决，是确拉伸弯曲矫直机运行效果的关键，操作人员需要对切入量进行合理管控，以此实现控制矫直机张力的目标。

（三）张力辊打滑问题

拉伸弯曲矫直机在因应用过程中，会产生缠绕效应，即当中厚板经过张力辊操作环节时，张力会有所提升，当张力提升至一定的临界值时，设备的运行便会产生延伸作用，影响张力辊环节的实操效率，出现张力辊打滑的问题，操作人员需要在确保张力持续不变的情况下，开展张力等级恢复的操作[4]。在拉伸弯曲矫直机实际应用过程中，依据设备出入口的不同，其张力辊打滑问题大致可分为两种，一种问题是过载打滑，另一种是弹性打滑，运行状态下的张力辊较为被动，需要中厚板张力的拖动，此过程容易出现弹性打滑问题。矫直机的应用，不可避免的会出现中厚板的变形问题，进而出现弹性打滑问题，操作人员需要通过控制张力辊的转速，尽可能的控制张力保持不变，以此解决张力辊打滑问题。

结束语：

拉伸弯曲矫直机的设计与应用，对提升冷轧钢板质量具有重要作用，我国属于制造业大国，冷轧钢板的生产需要先进、新型生产设备的支持。虽然当前拉伸弯曲矫直机的应用存在伸长率受损问题、弯曲辊组切入问题以及张力辊打滑问题等，需要生产人员引起重视，通过对该设备原理及特点的分析，做好问题的分析及解决，有助于实现该设备的国产化目标，有助于提升我国钢板的生产效率。

参考文献：

[1]张蒙蒙. 拉伸弯曲矫直机及应用中常见问题的讨论[J]. 冶金与材料，2021，41（04）：189-190.

[2]赵流韵，刘渭苗，连斌忠.一种拉弯矫直机组传动系统中的整流单元降功率选型方法[J].重型机械，2020，0（1）：12-15.

[3]李乐毅，郏义征，王效岗.辊式矫直机液压缸主从同步控制压下精度研究[J].机床与液压，2020，48（5）：128-132.

[4]卢黎明，唐俊涛，卢晋夫，刘海涛，谷开.转毂式矫直机圆线材滚动模式矫直过程仿真分析[J].机床与液压，2019，47（3）：156-161.