淺析連退爐帶鋼跑偏的原因與防治

劉青杰

（河鋼集團邯鋼公司邯寶冷軋廠維修車間，河北 邯鄲 056000）

隨著工業生產技術裝備的不斷發展革新，大型自動化連續退火爐逐漸在冷軋連退生產中得到廣泛應用，極大地優化了冷軋機組生產的連續性，使生產效率顯著提高。雖然連退爐具有生產連續性強的特點，但由于生產線較長、鋼種規格多樣，因而在生產中帶鋼難以沿爐區中心線運行；在板形存在缺陷的情況下比較容易出現爐內帶鋼跑偏的問題，特別是寬規格、薄規格和硬鋼，爐內跑偏的可能性很大。一旦發生帶鋼爐內跑偏，輕則停車，嚴重時導致爐內斷帶，給連退生產帶來極大困擾。通過對連退爐帶鋼跑偏的原因進行分析，采取相應的防治措施，可有效防治帶鋼爐內跑偏的問題。本文結合邯鋼冷軋連退生產線實際，對此進行了探討。

1 連退爐帶鋼跑偏的原因分析

1.1 來料板形缺陷

板形平整、尺寸均勻的板帶與輥面接觸良好，在寬度方向上受力均勻，因此不會發生跑偏現象；但當來料板形存在單邊浪形或是兩側厚度尺寸不一時，板帶與輥面未能良好貼合接觸，板帶在寬度方向會出現兩側受力不均的情況。此時在連退爐高速運轉的情況下，帶鋼就會向受力較多的一側逐漸偏移，進度發生帶鋼跑偏的現象。此外，當來料板形在軋制中存在月牙彎形狀時，受慣性影響也會發生機械跑偏的現象。從生產實踐來看，來料板形缺陷是導致帶鋼爐內跑偏的最主要原因，70%以上的帶鋼跑偏均是由此而引起的。

1.2 不同鋼種與規格引起的跑偏

不同類型與規格的帶鋼由于與輥面接觸情況不同，因而與跑偏也有不同的關系。比如軟鋼在生產中與輥面接觸比較緊密，在寬度方向上受力比較均勻，因而不容易發生跑偏；而硬鋼由于其材質問題，不像軟鋼那樣與輥面接觸良好，與軋輥接觸面可能存在滑動摩擦。因此容易出現寬度方向受力不均和側向滑移的情況，導致帶鋼跑偏。不同規格的帶鋼對于跑偏也有不同的影響，由于連退爐輥中間部分平輥距離較寬，存在階梯狀凸度，因而窄帶鋼相比于寬帶鋼更容易出現跑偏。

1.3 爐內褶皺

帶鋼爐內褶皺是連退生產線比較嚴重的生產事故，輕則引起帶鋼爐內跑偏被迫停車，重則發生爐內斷帶。帶鋼爐內褶皺引起的跑偏其機理與板形缺陷相似，均是因輥面與帶鋼接觸面接觸不良，帶鋼寬度方向受力不均所引起。此外，帶鋼發生褶皺后，其寬度尺寸會緊縮變窄，也增加了帶鋼跑偏的可能性。從生產工藝來看，板帶爐內褶皺主要受爐區張力、溫度等因素影響。爐內張力設定不合理，帶鋼在較大的張力作用下容易產生褶皺；爐內溫度的急劇變化也容易使帶鋼燒損形成褶皺。此外，在爐區事故停車時如果起線標準不合理也會導致帶鋼爐內褶皺。

2 帶鋼跑偏的防治措施

2.1 加強對入口板型的監控

為了合理控制爐內張力及溫度、速度等參數指標，防治帶鋼爐內跑偏，需要在入口焊接結束后，密切監控來料板形情況，并將板形情況反映到出口。對于輕微的雙邊浪，一般不會發生跑偏，只需保持爐內工藝參數的穩定即可；對于比較嚴重的雙邊浪或是單邊浪，需要適當增加爐內板張力，以消除邊部浪形和表面褶皺，同時適當降低爐區速度，防止帶鋼跑偏。嚴重的月牙彎狀的板形缺陷極易引起帶鋼跑偏甚至是爐內斷帶，屬于比較嚴重的板形缺陷，必須停車后予以切除；對于并不顯著的彎狀缺陷可通過適當降低爐區速度來減輕或者是防止跑偏。

2.2 合理安排帶鋼規格變化

生產中帶鋼規格變化是經常遇到的，如果不同規格且尺寸差異較大的帶鋼焊接在一起時，由于受力不均勻因而比較容易出現跑偏。因此在帶鋼規格轉換時，應保證帶鋼寬度變化在一定的標準范圍內。

帶鋼寬度變化的標準與帶鋼厚度指標有關，一般厚度越大則允許的寬度變化越大。當帶鋼由窄變寬時，如果帶鋼厚度大于1mm，則寬度偏差不得大于20%；當厚度在0.6mm～1mm時，寬度偏差不得大于15%；厚度小于0.6mm時，寬度變化不得大于10%。帶鋼由窄變寬時，如果厚度大于1mm，則寬度偏差需小于25%；厚度小于1mm時，寬度變化不得大于15%。

另一方面，還要合理控制硬鋼生產參數，為保證硬鋼與軋輥表面的緊密接觸，消除可能存在的滑動摩擦，可適當提高爐內張力，從而確保軋輥表面與板帶的緊密接觸，提高表面的摩擦阻力，防止出現帶鋼跑偏。

2.3 防止爐內帶鋼褶皺

防止爐內帶鋼褶皺，關鍵是要合理設定爐內張力參數。邯鋼冷軋連退爐全線可分為11個張力控制區域，過去在3＃張緊區和6＃張緊區采用相同的張力值設計，快冷段張力值最大，然后依次是終冷區、加熱段、均熱段。

但經生產實踐發現，該種張力配置方式并不適宜所有規格尺寸的鋼種，爐內帶鋼跑偏問題時有發生。因此認為不同規格和不同鋼種的帶鋼需要不同的張力臺階分布，這也是今后的生產中需要繼續研究總結的。

其次是要合理制定爐區速度控制標準和啟停線標準，防止爐區內速度急劇變化；根據不同規格的鋼種研究制定相應的啟停線參數，以防止爐內帶鋼因熱瓢曲或冷瓢曲而發生褶皺和跑偏。

3 結語

邯鋼冷軋連退機組通過加強對入口板型的監控，合理調整爐區張力配置等措施有效減少了爐內帶鋼跑偏問題，并減少了因此而出現的斷帶停車和跑偏停車事故，保證了連退生產線的連續穩定生產，為企業帶來了良好的經濟效益。