1810生產線花紋板生產實踐

李春雨

（河北鋼鐵集團唐鋼生產制造部 河北 唐山 063016）

1 引言

花紋板具有外形美觀大方，耐磨防滑、易于清洗、節約鋼材等特點，廣泛應用于建筑、機械制造、橋梁、交通、造船等各個領域。花紋板花紋種類主要分為扁豆形、圓豆形、菱形三種，其中應用較廣的是扁豆形花紋板。花紋板生產與平板生產的區別在于精軋末機架為花紋輥機架，為保證花紋高度，花紋板機架的壓下率必須得到保證[1]。

2 花紋板生產的關鍵技術

唐鋼熱軋部生產花紋板時使用的鋼種為SS400、SS400B及Q235B，花紋板基板厚度一般為2.0～9.5mm之間，寬度一般在1200～1500mm之間。唐鋼熱軋部生產的花紋板花紋高度適中、板型良好，質量性能穩定。通過不斷的生產實踐，唐鋼技術人員解決了花紋板生產過程中存在的基板厚度波動、花紋高度偏低、卷形不良、板型不良等關鍵問題，逐漸摸索出適合唐鋼FTSR生產線特點的花紋板生產工藝技術參數。

相對于平板，花紋板生產具有自身的技術難點。由于花紋的存在，印花機架帶鋼上下表面金屬流動不對稱性加劇從而容易引發纏輥堆鋼；花紋高度干擾測厚儀、凸度儀等儀表檢測，對厚度控制、板型控制造成影響；花紋板在通過層冷區域時易造成板面積水；花紋也會對卷取區域輥縫設定產生影響；花紋輥由于刻槽，容易發生軋輥脫落現象[2]。

2.1 花紋輥機架參數

在花紋輥配置上，將花紋輥配為上輥，一方面減小輥徑差，利用板卷自重使得脫槽容易；另一方面減少對輥道的不均勻磨損，利于生產組織，且花紋在外表面亦美觀漂亮[3]。熱軋部生產花紋板時采用的花紋輥機架相關參數如表1所示。

表1 花紋輥機架相關參數

2.2 精軋末機架負荷分配

花紋板的花紋高度是花紋板的主要質量指標。花紋是在軋制過程中金屬填入軋輥凹槽而形成的，花紋高度取決于軋制過程中流入軋輥凹槽的金屬量。流入金屬量的多少又取決于成品機架的壓下量及花紋間距、花紋直徑、花紋側壁夾角、花紋的排列方向角等參數[4]。

國標中規定的花紋高度應大于等于20%基板厚度，但用戶根據自己的實際需要，一般要求花紋高度只要滿足10%～20%基板厚度即可滿足實際使用需要。不同基板厚度對應的花紋高度具體要求如表2所示。

表2 基板厚度及相應花紋高度要求

因花紋板的花紋高度與成品機架壓下率密切相關，成品機架的壓下率設計尤為關鍵，為了保證成品鋼卷的花紋高度符合要求，生產前成品機架壓下率設定在15%及以上。下表是第一次生產花紋板時各規格成品機架壓下率設定值及實際生產情況：

表3 成品機架設定壓下率及實際生產情況

從實際生產結果來看，第一次花紋板試生產時，5.75mm厚度花紋高度略低，原因主要是壓下率設定值偏小。為此，在第二次組織生產時，充分吸取了第一次生產的經驗和不足，提高了5.75mm厚度花紋板成品機架壓下率，設定值修改為15.86%，實際壓下率波動范圍為14.36%～15.82%，花紋高度在0.75mm～0.88mm之間，完全滿足用戶要求。

2.3 其他工藝參數

2.3.1 溫度控制 為了保證金屬有良好的流動性，保證花紋高度滿足用戶要求，在生產時提高了加熱溫度，要求精軋入口溫度在1000℃以上，終軋溫度目標值為860℃，卷取溫度目標值為650℃。

2.3.2 成品機架輥縫標定 手動靜態標定輥縫，將成品機架軋制力壓至1000±40t，偏差±20t以內時清零。

2.3.3 層冷控制 層冷模式選用STEP COOLING“6”。

2.3.4 夾送輥與助卷輥壓力設定 為了減小對花紋高度的影響，夾送輥與助卷輥壓力設定值比平板的壓力設定減少10%，夾送輥輥縫設定值比平板軋制時多標定0.5mm。

3 生產中的問題及解決措施

為了保證所生產的花紋板表面質量及板形符合標準，在軋制花紋板之前對精軋機組工作輥進行了更換，當軋制狀態穩定以后將成品機架工作輥換成花紋輥。

（1）卷徑問題，第一次生產時，為了使花紋板卷徑不超過卷取能力，使用了70mm×1250mm×23m的連鑄坯，卷后直徑最大為1624mm。第二次生產時，選用29.5m長的相同斷面連鑄坯，帶卷直徑最大為1791mm。這與平板生產時所用的連鑄坯長度相當。但花紋板卷徑尺寸與基板厚度、鑄坯長度之間的關系及與平板卷徑的差異仍需進一步進行摸索總結。

（2）板面兜水問題，兩次花紋板生產時，由于選用上輥做為花紋輥，所以在層冷段板面兜水較嚴重，由此導致卷取溫度檢測不準。第二次將冷卻模式做了調整，并增加層冷側噴嘴開啟數量，板面兜水現象得到了很大程度的改善，卷取溫度曲線也趨于正常。

（3）扁卷問題，為了提高金屬流動性，提高了終軋溫度和卷取溫度，但是在第二次生產3.5、3.0、2.75mm厚度帶卷時卸卷后出現扁卷，發現問題后，將卷取溫度從650℃降低到630℃。修改卷取溫度后卷形有所好轉。在下一次生產花紋板時，將根據實際情況對終軋溫度及卷取溫度做進一步的修正。

（4）花紋高度不足問題，主要因為成品機架壓下率設定值偏低造成，經過實踐驗證，成品機架壓下率應大于15%。但當增加成品機架壓下率后會造成該機架的負荷增大，電流升高，為此成品機架壓下率不宜設置過高，一般不超過20%。同時提高精軋入口溫度和終軋溫度有利于提高金屬流動性，更好充滿花紋輥刻槽，增加花紋高度。

4 結語

目前，唐鋼熱軋部1810（FTSR）線已具備批量生產花紋板能力，通過技術攻關，對花紋板軋制時的溫度控制、成品機架的負荷分配、卷型控制等關鍵技術已形成了技術要點，用于指導生產。在生產花紋板時，需要注意如下問題：

（1）為保證花紋高度，要適當提高加熱溫度，精軋入口溫度應高于1000℃。

（2）軋制花紋板時，成品機架壓下率應在15%以上，較厚規格壓下率可適當提高。

（3）采用上輥作為花紋輥時，層冷應增開側噴水嘴數量，防止板面兜水。

（4）為防止出現扁卷現象，在生產花紋板時，應適當降低卷曲溫度。

[1]張國河.薄規格花紋板試軋與工藝改進，中國冶金，2008，18（11）：30-33.

[2]王進臣，丁學學，谷春陽，等.鞍鋼2150ASP線花紋板工藝開發與生產實踐，鞍鋼技術，2015，1：52～55.

[3]籍巧英.CSP生產線花紋板的開發與軋制實踐，中國冶金，2005，15(8)：42-44.

[4]陳云，謝勁松.珠鋼連鑄連軋花紋板的研制與開發，軋鋼，2005，22(3)：55-58.