CN101660039B - 一种消除冷轧钢板退火硌印的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种消除冷轧钢板退火硌印的方法，是利用现有冷轧钢板连续退火炉内设置的多组不同辊径组成的退火炉辊组，以及对应控制各个退火炉辊组的多个钢板自动纠偏控制模块即CPC，通过人工设定CPC来控制炉辊，调整钢板所需的位移量，并利用钢板边缘将粘附在炉辊表面的异物去除。因此不需增加任何设备与投资，在不停机的情况下就能将硌印消除，仅减少不合格品一项每年就可节约价值200余万元，可极大提高退火机组的产量和设备作业率。同时，每次还可减少废品损失，提高钢板质量和成材率；降低工作人员的劳动强度，避免因长时间停炉造成的能源浪费。

Description

一种消除冷轧钢板退火硌印的方法

技术领域

本发明属于轧钢热处理领域，特别涉及一种利用带钢自动纠偏控制系统消除冷轧钢板表面在退火过程中产生硌印的方法。

背景技术

冷轧带钢退火处理是冷轧板生产工艺的重要组成部分，连续退火机组更是提高退火速度和质量的重要设备。而连续退火机组是由多个不同辊径的炉辊组组成的连续自动生产线，每组炉辊均由对应的一个带钢自动纠偏控制模块即CPC进行自动控制，防止缠绕在炉辊上的带钢在连续退火运行中跑偏。由于带钢在进入连续退火炉前要将前一根带钢的尾部与后一根的头部焊接在一起，加之带钢在连续退火炉内运行的距离较长，因此偶尔会有杂物粘附在炉辊表面，尤以炉辊两侧居多。由于此时带钢处于(高温)退火过程中，屈服、抗拉强度和硬度很低，炉辊上的杂物极易将带钢表面硌伤形成硌印缺陷。而且这种硌印在后步工序中又很难消除，一旦产生硌印必将出现大量的不合格品，造成极大的经济损失。据统计，每月出现边部硌印的次数都在3次以上，每次形成硌印的产品数量均达到上千吨。

同时，由于产生硌印的区域是在密封加热炉区，对于炉辊硌印消除的方法只能是采取停机开炉进行处理，每次开炉都需停机20小时以上，不仅增加了劳动强度，并产生60吨的废品；而且严重影响了生产的顺利进行，降低了机组的产量和产品质量。

经检索，未发现相关的专利信息和有关的资料报道。

发明内容

本发明的目的就是针对产生炉辊硌印的根源，提供一种利用现有带钢自动纠偏控制系统和钢板边缘去除炉辊粘附物，从而消除带钢表面硌印缺陷的方法。

本发明所采取的技术解决方案是：

一种消除冷轧钢板退火硌印的方法，是利用冷轧钢板连续退火炉内设置的多组不同辊径组成的退火炉辊组，以及对应控制各个退火炉辊组的多个钢板自动纠偏控制模块即CPC，通过人工制动CPC来控制炉辊，调整钢板所需的位移量，并利用钢板边缘将粘附在炉辊表面的异物去除。其调整操作工艺过程为：

首先，在平整机后部检查台人工测量出硌印距钢板边缘的距离，确定钢板需要移动的方向和位移量；

同时，测量两个硌印之间的距离即实际的硌印周期，将硌印间距除以圆周率Π，得出炉辊直径，对照出产生硌印的具体炉辊和需要调整的辊组；

将该辊组前一个CPC(靠近炉区入口侧)控制方式改为手动，根据已知条件和液压缸行程与实际钢板位移量的对应关系，计算出液压缸行程，控制需纠偏辊组的液压缸上升所需的位移量，在液压缸的作用下炉辊将向硌印相反的方向倾斜，并带动钢板随倾斜的炉辊向另一侧偏移出硌印距钢板边缘的位移量，使钢板边缘处于与炉辊表面异物接触的位置；

利用缠绕在炉辊上且处于运行状态的钢板锐利边缘的不断刮扯和摩擦，直至将粘附在炉辊表面的异物去除；

最后，将CPC改回自动方式，恢复正常操作。

上述方法对于硌印距钢板边缘的距离小于12mm的情形，其效果十分明显。当硌印距钢板边缘的距离大于12mm时，仅采取上述方法将难以奏效，必须结合调整退火钢板宽度规格的措施，即减小钢板宽度，使硌印距钢板边缘的距离在12mm的范围以内，然后再使用本发明的处理方法。

由于现场是一个多炉辊、不同温度区间组成的连续化自动生产线，其影响因素较多，为了消除不确定因素影响，故纠偏辊组液压缸上升的位移量需在计算值的基础上外加0.8～1.2的修正系数。

实施本发明的有益效果为：

由于本发明利用现有的带钢自动纠偏控制系统和装置，因此不需增加任何设备与投资，且在不停机的情况下就能将硌印消除，而每次产生的硌印缺陷不合格品的数量仅有75吨，比实施前的1000吨减少了925吨，仅此一项每年就可节约价值200余万元。由于去除硌印无需开炉停机，从而可极大提高退火机组的产量和设备作业率，保证生产的顺行。同时，每次还可减少60吨废品损失，提高钢板质量和成材率；降低工作人员的劳动强度，节省了劳动时间，并避免了由于长时间停炉造成的能源浪费。

具体实施方式

冷轧钢板连续退火机组通常是由9组炉辊组所组成，每组内炉辊辊径相同，而各组之间炉辊辊径不同，且处于退火区内不同的温度区间。每个辊径相同的辊组均对应地由一个自动纠偏控制模块CPC进行控制，即9组炉辊组系由9个CPC分别进行控制。各CPC的功能和作用本来是对钢板自动进行纠偏即对跑偏的钢板予以纠正，使其对中运行的自动控制装置，本发明则根据连续退火炉内设置的各辊组的辊径不同，确定出硌印产生的所在辊组；同时按照对应各辊组的钢板自动纠偏控制模块选定CPC，通过人工设定产生硌印所在辊组的CPC的控制方式，单独控制所选炉辊组的液压缸升降，使炉辊倾斜，调整钢板向预设方向移动所需的位移量，并利用钢板边缘将粘附在炉辊表面的异物去除，从而消除钢板表面的硌印缺陷。对于硌印距钢板边缘的距离小于12mm的情形，其具体调整操作工艺过程如下：

首先，在平整机后部检查台查出硌印所处的位置是在钢板的哪一侧，然后人工测量出硌印距钢板边缘的距离，从而确定钢板需要移动的方向和位移量。

同时，测量出两个硌印之间的距离，便可得出实际的硌印周期；根据圆周长的公式L＝2ΠR的公式，将测得的硌印间距除以圆周率Π，得出炉辊直径；依据事先掌握的各辊组直径状况，便可对照出产生硌印的具体辊组，找出需要调整的辊组。

将需要调整辊组的前一个辊组的CPC(靠近炉区入口侧)控制方式由自动改为手动。然后根据选定辊组的液压缸行程与实际钢板位移量的对应关系：

α₁＝Arcsin(W₁/L₁)

α₂＝Arctan(P/L₂)

α₁：钢板偏移量所对应的调整辊的偏转角度；

α₂：液压缸位移量所对应的调整辊的偏转角度；

W₁：钢板位移量，已测出；

L₁：欲调整辊组上下两炉辊之间的距离，可测出；

P：液压缸行程，即所需调整量；

L₂：调整辊的长度，已知。

要达到钢板预定的位移量的目的，则必须：

α₁＝α₂即Arcsin(W₁/L₁)＝Arctan(P/L₂)

由于上式中，W₁、L₁、L₂均为已知，故代入后可计算出液压缸行程P。

根据实际生产操作验证，调整辊液压缸移动的效果受到一些不固定因素的影响较大，因此需要将计算出的P的数值外加0.8～1.2的修正系数。

根据修正后的结果控制需调整纠偏辊组的液压缸上升所需的位移量，在液压缸的作用下使炉辊向硌印相反的方向倾斜，并带动钢板随倾斜的炉辊向另一侧偏移出硌印距钢板边缘的位移量，使钢板边缘处于与炉辊表面异物接触的位置。

利用缠绕在炉辊上且处于运行状态的钢板锐利边缘的不断刮扯和摩擦，炉区操作人员也可以根据炉内摄像头和调整炉辊的位置，使钢板边缘在硌印位置左右窜动，直至将粘附在炉辊表面的异物去除。

最后，将CPC改回自动方式，恢复正常操作。

当硌印距钢板边缘的距离大于12mm时，可采取调整退火钢板宽度规格的措施，即减小钢板宽度，使硌印距钢板边缘的距离在12mm的范围以内，然后再使用上述方法进行处理。

Claims (4)

1.一种消除冷轧钢板退火硌印的方法，其特征在于，利用冷轧钢板连续退火炉内的多组不同辊径组成的退火炉辊组以及对应各个退火炉辊组的多个钢板自动纠偏控制模块即CPC，通过人工制动CPC来控制炉辊，调整钢板所需的位移量，并利用钢板边缘将粘附在炉辊表面的异物去除。

2.根据权利要求1所述的消除冷轧钢板退火硌印的方法，其特征在于，其调整操作过程为：

首先，在平整机后部人工测出硌印距钢板边缘的距离，确定钢板移动的方向和位移量；同时，测量两个硌印之间的距离即实际的硌印周期，将硌印间距除以圆周率Π，得出炉辊直径，对照出产生硌印的具体炉辊和需要调整的辊组；

将该辊组前一个CPC控制方式改为手动，根据已知条件和液压缸行程与实际钢板位移量的对应关系，计算出液压缸行程，控制需要调整的纠偏辊组的液压缸上升所需的位移量，在液压缸的作用下炉辊将向硌印相反的方向倾斜，并带动钢板随倾斜的炉辊向另一侧偏移出硌印距钢板边缘的位移量，使钢板边缘处于与炉辊表面异物接触的位置；

利用缠绕在炉辊上且处于运行状态的钢板锐利边缘的不断刮扯和摩擦，直至将粘附在炉辊表面的异物去除；

最后，将CPC改回自动方式，恢复正常操作。

3.根据权利要求1所述的消除冷轧钢板退火硌印的方法，其特征在于，所述的硌印距钢板边缘的距离为小于12mm；当硌印距钢板边缘的距离大于12mm时，采取调整退火钢板宽度规格，减小钢板宽度的方式解决。

4.根据权利要求1所述的消除冷轧钢板退火硌印的方法，其特征在于，纠偏辊组液压缸上升的位移量在计算值的基础上外加0.8～1.2的修正系数。