本鋼熱軋廠1700線降低軋輥消耗措施研究

（本鋼集團公司熱軋廠，遼寧本溪 117000）

0.引言

軋輥一直是影響熱軋成本的重要備件之一，本鋼熱連軋廠1700產線軋軋輥單耗為0.98kg/t，整體消耗量大，已經嚴重影響到1700產線成本控制。本鋼通過自主研究，采取多項措施，有效降低軋輥消耗量，從而降低熱軋成本，提高企業核心競爭力。

1.軋輥消耗量偏高原因分析

本鋼1700線軋輥消耗一直居高不下，主要原因為軋輥周期相對較短和事故類非計劃減徑量大，如何延長軋輥使用周期，減少非計劃減徑，是降低消耗的重點。

2.本鋼1700線降低軋輥消耗措施

針對軋輥消耗量大的原因，本鋼1700線從多方面采取措施延長軋輥使用周期，減少軋輥非計劃減徑量。具體措施如下：

2.1 延長粗軋R3工作輥使用周期

1700線研究多項措施在保證生產穩定和產品質量的前提下，將R3工作輥使用周期從5萬噸延長至7萬噸，具體措施如下：

（1）荒軋R3機架負荷由22mm減小為18mm，減少R3工作輥磨損。1700線將R3末游機架減少4mm，同時除R1第一道次其余5個道次每道次平均增加0.8mm壓下量，既保證了各機架負荷的合理分配，又大幅減少了R3機架的負荷和軋輥磨損；（2）荒軋R3立輥測壓量由18mm減小為12mm，與壓下量匹配保證軋制穩定。為了配合R3壓下量減少，E3立輥側壓量從18mm減小為12mm，所減少的壓下量由E1和E2承擔；（3）調整R3機架的輥壓，由1.0～1.5調整為1.5mm～2.0mm。當R3工作輥周期末時，由于中間磨空寬帶鋼出R3板凸度勢必會增加，因此會容易導致帶鋼扣頭，對設備沖擊較大且容易發生生產事故。因此，在延長R3工作輥使用周期的同時，需要將下輥壓調高，減少帶鋼扣頭。通過跟蹤，新工作輥更換后帶鋼保持微扣頭，而周期末時，也能保證帶鋼平直無扣頭，整個使用周期板形良好；（4）后續進行效果驗證，提高R3工作輥周期對下機工作輥輥型影響不大，如圖1所示，同時對下機輥表面質量影響也不大，能夠保證板面質量。

圖1 延長周期后下機軋輥輥型對比

2.2 隨著潤滑軋制上線，延長精軋工作輥周期

2021年1700 線改造過程中F2-F4投入軋制潤滑系統，在軋制過程中投入軋制油，合理控制油水混合比例和投入時序，能夠有效的降低軋制力，改善鋼板表面質量，延長工作輥使用周期。精軋工作輥使用周期原來為45±5km延長到60±5km，有效的降低軋輥消耗。

2.3 創新性修改支撐輥輥型，延長使用周期

支承輥輥型和倒角曲線并不是所有支承輥均相同，根據軋材情況、軋制力、軋機型號等設計。另外工作輥情況的不同，輥型曲線也不相同。目前1700線支承輥雙圓弧倒角由弧長60mm+160mm組合，總長度220mm。經過研究與實驗，后續保持倒角總長度不變，將兩個弧長修改為110mm+110mm，使倒角的應力集中點產生50mm位移，緩解支承輥倒角區域的疲勞問題，效果明顯，起到緩解支承輥倒角疲勞的目的，能夠延長支撐輥使用周期，如圖2、圖3所示。

圖2 修改前支撐輥輥型曲線

圖3 修改后支撐輥輥型曲線

2.4 粗軋R1工作輥防打滑措施研究

本鋼1700線R1機架更換新工作輥后容易出現打滑現象，打滑會引起輥身表面一條母線上或局部區域內深度和開口度較大的裂紋，一旦發生此類事故需要更換軋輥進行超聲波和渦流探傷及磨削處理，保證裂紋完全消除[1]，造成R1工作輥非計劃減徑量增加。1700線自主研究具體解決措施如下：

（1）粗軋R1工作輥取消精磨步驟。1700線取消粗磨后的精磨步驟，使R1工作輥表面粗糙度有所增加，能夠較好的增加軋輥和軋件表面的摩擦系數，更利于鋼坯咬入。（2）降低粗軋R1的咬鋼速度和軋制速度設定。更換R1工作輥后前100塊鋼，模型設定R1第一道次的咬鋼速度從1.8m/s降低到1.6m/s，軋制速度從3m/s降低到2.8m/s，能夠有效的改善咬入條件和軋制穩定性，減少打滑現象。（3）粗軋R1機架高壓水除鱗改為機后投入。更換工作輥前200塊鋼，將R1除鱗水從機前投入改為機后投入，在軋制第一道次時軋件表面沒有水，摩擦系數增加，能夠有效打滑現象。

2.5 保證帶鋼在線無卡阻措施

（1）軋制寬板中間輥道護板的優化處置。1700線規定每天設備點檢員和生產崗位巡檢對R3出口及中間輥道護板進行檢查，對變形、移位的護板進行處理，對護板表面的凸起進行打磨，保證寬板出R3后能夠無卡阻的進入精軋區域。（2）零號導尺對中的校正。精軋區零號導尺對中性十分重要，如果對中不好荒軋出口側彎或者尾部側彎過大就可能在導尺處產生卡阻，1700線更換零號導尺后，設備點檢員會對零號導尺的對中進行測量，避免由于鋼坯頭尾側彎造成卡鋼導致非計劃換輥影響輥耗指標。（3）荒軋和精軋頭尾短行程的優化調整。為了避免由于帶鋼側彎撞擊導尺或者板形不好插入導尺縫發生卡鋼甩尾事故，荒軋區域和精軋區域優化頭尾短行程，在保證板形的基礎上，在原有的基礎上適當增加導尺開口度設定，防止類似事故。荒軋和精軋各架頭尾短行程增加量如表1。（4）層冷護板軋制厚規格的檢查維護。1700線軋制厚規格時在F7出口輥道上容易撞護板發生卡鋼，如果鋼板含在機架里會造成R3工作輥裂紋提前換輥，增大軋輥異常減徑。1700線規定每天設備點檢員和生產崗位巡檢對層冷輥道護板進行檢查，對變形、移位的護板進行處理，對護板表面的凸起進行打磨，保證厚板出F7后能夠無卡阻的進入卷板區域。（5）卷取機導尺更換頻率提高。卷取機導尺原始更換頻率為每周2次，后續發現導尺襯板磨損較為嚴重，在襯板上形成較深的溝，軋制過程中帶鋼板形不好邊緣容易卡進導尺縫隙里，造成卡鋼事故，1700線提高導尺更換頻率，及時對磨損縫隙進行補焊，1#機導尺每天進行更換，2#和3#機導尺每兩天進行一次更換，有效的降低了帶鋼卡導尺縫隙的幾率。（6）合理標定卷取機助卷輥輥縫。每日白班點檢時根據實際卷形需要可對1#、2#及3#卷取機成型輥進行標定。每次檢修開軋前對1～3#卷取機成型輥全部進行標定。當某臺卷取機卷形不好時，各班可根據現場情況利用換輥時間對相應卷取機成型輥進行標定。

3.結語

本鋼1700線通過修改模型參數、投入潤滑軋制、修改輥壓輥型、對設備進行無卡阻檢查處理等措施，使得1700線軋輥使用周期得到有效延長，軋輥的非計劃減徑量大大降低，目前整體輥耗水平降低至0.75kg/t以下，從而節約了大量軋輥資金，增加了企業的整體效益。