CN107309272A - 一种超薄镀锡原板大延伸率湿平整工艺装备及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种超薄镀锡原板大延伸率湿平整工艺装备及方法，通过在双机架平整机组中设置由低浓度乳化液作为介质的平整液系统，以大幅提高带钢湿平整的延伸率；合理设置安装防溅装置，有效隔阻平整液的飞溅；配备碱液冲洗系统和带钢清洗系统，对带钢表面进行碱液冲洗和软水清洗，以清洁带钢表面的残留平整液，有效控制平整液斑点；采用幕墙风刀式气刀吹扫系统，实现大流量低噪音高效吹扫；配备热风烘干系统，确保带钢表面清洁干燥。本发明采用浓度为0.5%～1.5%的低浓度乳化液作为介质的平整液系统，显著提高了带钢延伸率和防锈能力，大幅提高钢板变形、延伸率可达5%～10%，大延伸率湿平整能修复和掩盖一部分表面缺陷，提升板面及产品综合质量。
Description
技术领域
本发明属于冶金机械及自动化、轧制技术领域，具体涉及一种超薄镀锡原板大延伸率湿平整工艺装备及方法。
背景技术
单（双）机架平整机组，一般具有干平整和湿平整两种功能：所谓干平整是指带钢通过平整机时没有使用任何平整剂，采用干平整模式，由于无法对带钢表面实施清洗，带钢表面的铁粉或其它杂质(如粉尘) 容易粘附在轧辊上而产生平整辊印或色差表面缺陷，从而造成带钢表面质量下降，一旦出现上述质量问题都要更换平整机的工作辊或支承辊，尤其是要更换工作辊，这样，平整机工作辊的使用寿命较短，过钢量低；所谓湿平整是指带钢通过平整机时在带钢上下表面添加平整剂，目的是对带钢表面实施清洗并改善平整机的工作条件。湿平整模式由于采用平整剂(或平整液) 对带钢表面实施清洁作用，所以带钢表面的残留铁粉或其它杂质不会粘附在工作辊上，因此能较好地解决平整机辊印、色差质量缺陷等问题，同时也延长了平整机工作辊的更换周期。
目前，镀锡原板生产过程中，干平整和传统湿平整生产工艺存在以下主要缺点：①钢板变形小、延伸率不超过3%，部分钢卷屈服平台未完全消除；②部份钢卷硬度不达标；③T4钢卷硬度只限于下限水平；④钢卷表面缺陷多；⑤生产粉尘多，污染环境。
发明内容
本发明的目的是克服现有超薄镀锡原板生产工艺方法存在生产的钢板延伸率低、硬度低、表面缺陷多，以及生产粉尘多造成环境污染的问题。
为此，本发明提供了一种超薄镀锡原板大延伸率湿平整工艺装备，包括依次布置的开卷机、入口张力辊、No.1轧机、No.2轧机、出口张力辊和卷取机，所述No.1轧机的入口端安装有平整液系统，平整液系统采用浓度为0.5%～1.5%的乳化液作为平整液，No.1轧机和No.2轧机出口端分别设置有安装在机架上的防溅装置。
所述两个防溅装置均位于No.1轧机和No.2轧机上工作辊侧方，防溅装置由两块钢板焊接而成，其中一块钢板水平设置，另外一块钢板倾斜设置，两块钢板夹角成钝角且开口向上均固定安装在机架上。
还包括碱液冲洗装置，碱液冲洗装置包括碱液箱、离心泵和导热油加热器，导热油加热器循环管线与碱液箱连接，碱液箱与离心泵连接，离心泵连接着喷梁，喷梁上的喷头正对No.1轧机出口端带钢的上、下表面。
还包括带钢清洗系统，带钢清洗系统的喷嘴正对No.1轧机和No.2轧机之间带钢的上、下表面。
还包括气刀吹扫装置，气刀吹扫装置的空气喷嘴对着No.1轧机出口端带钢的上表面。
还包括热风干燥装置，热风干燥装置的出风口对着No.2轧机出口端带钢的上表面。
一种超薄镀锡原板大延伸率湿平整工艺方法，包括以下步骤：
步骤一，穿带
A.开卷机压辊压下，摆动伸缩导板抬起，并伸缩使得接触辊触至钢卷上，开卷机以穿带速度转动，向前送料；
B.带头被送进入口张力辊，入口张力辊的下压辊、下张力辊及上压辊依次压下或抬起，转动入口张力辊传动电机以穿带速度运行，将带头依次送至No.1轧机、No.2轧机；带头经过No.1轧机、No.2轧机时，No.1轧机、No.2轧机的工作辊分别以穿带速度转动，以防止带钢划伤工作辊表面；
C.出口张力辊的上压辊、下张力辊及下压辊依次压下或抬起，并转动出口张力辊传动电机以穿带速度运行，将带头送至卷取机，以穿带速度点动卷取机，卷取带钢～圈后完成穿带；
步骤二，建张
开卷机、No.1轧机、No.2轧机、卷取机联合建张轧制，同时，开卷机压辊、入口张力辊压辊和出口张力辊压辊全部打开；
步骤三，平整
全线联动启动，设定延伸率、开卷机张力、入口张力辊张力、出口张力辊张力、卷取机张力、机组速度和弯辊力，开启平整液系统、碱液冲洗装置、带钢清洗系统、气刀吹扫装置、热风干燥装置，投入防溅装置，进行带钢平整，带钢经过No.1轧机时，平整液系统喷射浓度为0.5%～1.5%的乳化液在带钢的上下表面，同时碱液冲洗装置对No.1轧机出口端带钢的上、下表面喷射碱液进行冲洗，随后，带钢依次经过带钢清洗系统喷射软水清洗、气刀吹扫装置对带钢上表面吹扫、热风干燥装置对成品带钢进行烘干，当开卷机上的带钢接近尾部时开始降速，以穿带速度运行并将入口张力辊压辊压紧带钢，在开卷机失张时，过渡到No.1轧机、No.2轧机、出口张力辊、卷取机联动；
步骤四，分卷
机组停车，卷取机清张，进行带卷分切；
步骤五，收卷
卷取机以穿带速度运行，在压辊和卸卷小车托辊的配合下进行带尾卷取。
本发明的有益效果：本发明提供的这种超薄镀锡原板大延伸率湿平整工艺装备及方法，具有以下优点：
①大幅提高钢板变形、延伸率可达5%～10%，是最佳提升硬度的方法，能使产品满足T5中限及以下调质度的客户要求；
②低浓度乳化液作为介质的平整液系统，用于显著提高带钢延伸率和防锈能力；
③平整液具有稀释铁粉作用，可以减少了压入板面的机率，提高了开机率；平整液的润滑作用可以延长工作辊使用周期，减少了换辊的频率，辊耗大幅下降；
④增加产品品种，板面的色泽度更加均匀；
⑤大延伸率湿平整的轧制压力比干平整的轧制压力低1/3，机组运行功率明显下降，节能降耗明显；
⑥大延伸率湿平整能修复和掩盖一部分表面缺陷，提升板面及产品综合质量，产品质量可占领中高端市场；
⑦可生产厚度小于0.15mm的超薄镀锡原板、产品附加值高。
以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。
附图说明
图1是超薄镀锡原板大延伸率湿平整工艺装备的结构示意图。
附图标记说明：1、开卷机；2、入口张力辊；3、No.1轧机；4、No.2轧机；5、出口张力辊；6、卷取机；7、平整液系统；8、碱液冲洗装置；9、防溅装置；10、带钢清洗系统；11、气刀吹扫装置；12、热风干燥装置。
具体实施方式
实施例1：
为了克服现有超薄镀锡原板生产工艺方法存在生产的钢板延伸率低、硬度低、表面缺陷多，以及生产粉尘多造成环境污染的问题，如图1所示，本实施例提供了一种超薄镀锡原板大延伸率湿平整工艺装备，包括依次布置的开卷机1、入口张力辊2、No.1轧机3、No.2轧机4、出口张力辊5和卷取机6，所述No.1轧机3的入口端安装有平整液系统7，其特征在于：平整液系统7采用浓度为0.5%～1.5%的乳化液作为平整液，No.1轧机3和No.2轧机4出口端分别设置有安装在机架上的防溅装置9。
超薄镀锡原板大延伸率湿平整工艺装备的工作过程如下：
带钢经开卷机1、入口张力辊2进入No.1轧机3、No.2轧机4进行平整，在带钢进入No.1轧机3、No.2轧机4进行平整时，平整液系统7喷射浓度为0.5%～1.5%的乳化液在带钢的上下表面，以对带钢的上下表面进行清洗，提高带钢延伸率和防锈能力，喷射乳化液时，防溅装置9用于防止轧辊旋转飞溅的平整液落在钢板上，平整后的带钢由出口张力辊5输送至卷取机6内进行卷取。
本实施例采用浓度为0.5%～1.5%的低浓度乳化液作为平整液，显著提高了带钢延伸率和防锈能力，大幅提高钢板变形、延伸率可达5%～10%，是最佳提升硬度的方法，能使产品满足T5中限及以下调质度的客户要求。大延伸率湿平整的轧制压力比干平整的轧制压力低1/3，机组运行功率明显下降，节能降耗明显；大延伸率湿平整能修复和掩盖一部分表面缺陷，提升板面及产品综合质量，产品质量可占领中高端市场。防溅装置9封闭了No.1轧机3、No.2轧机4的出口上工作辊中心线至下工作辊中心线的区域，防止轧辊旋转飞溅的平整液落在钢板上。
No.1轧机3和No.2轧机4位于机组的中心位置，No.1轧机3用于带钢的压下减薄实现大延伸率变形，No.2轧机4主要用于带钢板形调控及表面质量改善。No.1轧机3入口设置了入口张力辊2、No.2轧机4出口设置了出口张力辊5，入口张力辊2和出口张力辊5为配合No.1轧机3和No.2轧机4在实现带钢变形的过程中调节带钢的张力。入口张力辊2的入口设置了开卷机1，用于带钢开卷并在轧制平整过程中施以后张力。出口张力辊5的出口设置了卷取机6，用于带钢卷取并在轧制平整过程中施以前张力。
需要说明的是，开卷机1、入口张力辊2、No.1轧机3、No.2轧机4、出口张力辊5和卷取机6，以及平整液系统7均是现有技术，其具体的结构不作为本发明的保护点，在此不作详细的说明。
实施例2：
在实施例1的基础上，如图1所示，所述两个防溅装置9均位于No.1轧机3和No.2轧机4上工作辊侧方，防溅装置9由两块钢板焊接而成，其中一块钢板水平设置，另外一块钢板倾斜设置，两块钢板夹角成钝角且开口向上均固定安装在机架上。
防溅装置9设置在No.1轧机3、No.2轧机4出口带钢上侧各1套，用于防止轧辊旋转飞溅的平整液落在钢板上，为一带加强筋的钢板焊接结构，封闭了No.1轧机3、No.2轧机4的出口上工作辊中心线至下工作辊中心线的区域。
实施例3：
在实施例1的基础上，超薄镀锡原板大延伸率湿平整工艺装备还包括碱液冲洗装置8，碱液冲洗装置8包括碱液箱、离心泵和导热油加热器，导热油加热器循环管线与碱液箱连接，碱液箱与离心泵连接，离心泵连接着喷梁，喷梁上的喷头正对No.1轧机3出口端带钢的上、下表面。
碱液冲洗装置8用于清洗平整轧制过的带钢表面残留乳液，主要由碱液箱、离心泵和导热油加热器等组成。碱液冲洗装置8设置在No.1轧机3出口正对上、下支承辊装置的外侧，用于实时冲洗轧辊表面残留平整液并兼顾定期冲洗平整液管路，有效控制平整液斑点。
实施例4：
在实施例1或3的基础上，超薄镀锡原板大延伸率湿平整工艺装备还包括带钢清洗系统10，带钢清洗系统10的喷嘴正对No.1轧机3和No.2轧机4之间带钢的上、下表面。
带钢清洗系统10是现有结构，其具体的结构不作为本发明的保护点，在此不作详细的说明。带钢清洗系统10设置在No.1轧机3和No.2轧机4之间带钢上下面，用于清洗带钢上下表面，主要由水箱、主工作泵装置、离心泵和导热油加热器等组成。
碱液冲洗装置8和带钢清洗系统10，依次对带钢表面进行碱液冲洗和软水清洗，清洁带钢表面的残留平整液，有效控制平整液斑点；带钢在被进行过碱液冲洗后，带钢清洗系统10进一步冲洗带钢表面。
实施例5：
在实施例1的基础上，超薄镀锡原板大延伸率湿平整工艺装备还包括气刀吹扫装置11，气刀吹扫装置11的空气喷嘴对着No.1轧机3出口端带钢的上表面。
气刀吹扫装置11采用幕墙风刀式结构，主要由吹扫梁、空气喷嘴和管道等组成，空气喷嘴角度可调节，一定压力的连续压缩空气经过空气喷嘴喷出形成气幕墙，像风刀一样将平整液分别吹向带钢表面的两侧，且边部设置吹边。气刀吹扫装置11设置在No.1轧机3出口带钢上表面，实现大流量低噪音高效吹扫。
气刀吹扫装置11是现有结构，其具体的结构不作为本发明的保护点，在此不作详细的说明。
实施例6：
在实施例1或5的基础上，超薄镀锡原板大延伸率湿平整工艺装备还包括热风干燥装置12，热风干燥装置12的出风口对着No.2轧机4出口端带钢的上表面。
热风干燥装置12设置在No.2轧机4出口带钢的上表面，用于去除带钢表面残留的水膜，对成品带钢进行烘干，与气刀吹扫装置11配合使用，确保带钢表面清洁干燥防止生锈，主要由热风干燥器、吹边装置、热风风机、电加热器和中间配管等组成。
热风干燥装置12是现有结构，其具体的结构不作为本发明的保护点，在此不作详细的说明。
实施例7：
一种超薄镀锡原板大延伸率湿平整工艺方法，包括以下步骤：
步骤一，穿带
A.开卷机1压辊压下，摆动伸缩导板抬起，并伸缩使得接触辊触至钢卷上，开卷机以穿带速度转动，向前送料；
B.带头被送进入口张力辊2，入口张力辊2的下压辊、下张力辊及上压辊依次压下或抬起，转动入口张力辊2传动电机以穿带速度运行，将带头依次送至No.1轧机3、No.2轧机4；带头经过No.1轧机3、No.2轧机4时，No.1轧机3、No.2轧机4的工作辊分别以穿带速度转动，以防止带钢划伤工作辊表面；
C.出口张力辊5的上压辊、下张力辊及下压辊依次压下或抬起，并转动出口张力辊5传动电机以穿带速度运行，将带头送至卷取机6，以穿带速度点动卷取机6，卷取带钢2～3圈后完成穿带；
步骤二，建张
开卷机1、No.1轧机3、No.2轧机4、卷取机6联合建张轧制，同时，开卷机1压辊、入口张力辊2压辊和出口张力辊5压辊全部打开；
步骤三，平整
全线联动启动，设定延伸率、开卷机1张力、入口张力辊2张力、出口张力辊5张力、卷取机6张力、机组速度和弯辊力，开启平整液系统7、碱液冲洗装置8、带钢清洗系统10、气刀吹扫装置11、热风干燥装置12，投入防溅装置9，进行带钢平整，带钢经过No.1轧机3时，平整液系统7喷射浓度为0.5%～1.5%的乳化液在带钢的上下表面，同时碱液冲洗装置8对No.1轧机3出口端带钢的上、下表面喷射碱液进行冲洗，随后，带钢依次经过带钢清洗系统10喷射软水清洗、气刀吹扫装置11对带钢上表面吹扫、热风干燥装置12对成品带钢进行烘干，当开卷机1上的带钢接近尾部时开始降速，以穿带速度运行并将入口张力辊2压辊压紧带钢，在开卷机1失张时，过渡到No.1轧机3、No.2轧机4、出口张力辊5、卷取机6联动；
步骤四，分卷
机组停车，卷取机6清张，进行带卷分切；
步骤五，收卷
卷取机6以穿带速度运行，在压辊和卸卷小车托辊的配合下进行带尾卷取。
步骤三在平整过程中，平整液系统7采用浓度范围为0.5～1.5%的低浓度乳化液作为介质，通过喷嘴将乳化液喷射在No.1轧机3入口带钢的上、下表面。
根据本实施例提供的超薄镀锡原板大延伸率湿平整工艺方法，已实现厚度小于0.15mm的超薄镀锡原板大延伸率规模化平整轧制生产，这种大延伸率湿平整生产工艺与方法较干平整和传统湿平整生产工艺方法，具有显著的优势，已投产的采用本生产工艺与方法的平整机组实际运行平稳可靠，最薄的产品规格已达到0.12mm，最大延伸率率达到了10%，而且稳定运行在900m/min以上，板形和板面质量优良，取得了显著的经济社会效益。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。
Claims (7)
1.一种超薄镀锡原板大延伸率湿平整工艺装备，包括依次布置的开卷机（1）、入口张力辊（2）、No.1轧机（3）、No.2轧机（4）、出口张力辊（5）和卷取机（6），所述No.1轧机（3）的入口端安装有平整液系统（7），其特征在于：平整液系统（7）采用浓度为0.5%～1.5%的乳化液作为平整液，No.1轧机（3）和No.2轧机（4）出口端分别设置有安装在机架上的防溅装置（9）。
2.如权利要求1所述的超薄镀锡原板大延伸率湿平整工艺装备，其特征在于：所述两个防溅装置（9）均位于No.1轧机（3）和No.2轧机（4）上工作辊侧方，防溅装置（9）由两块钢板焊接而成，其中一块钢板水平设置，另外一块钢板倾斜设置，两块钢板夹角成钝角且开口向上均固定安装在机架上。
3.如权利要求1所述的超薄镀锡原板大延伸率湿平整工艺装备，其特征在于：还包括碱液冲洗装置（8），碱液冲洗装置（8）包括碱液箱、离心泵和导热油加热器，导热油加热器循环管线与碱液箱连接，碱液箱与离心泵连接，离心泵连接着喷梁，喷梁上的喷头正对No.1轧机（3）出口端带钢的上、下表面。
4.如权利要求1或3所述的超薄镀锡原板大延伸率湿平整工艺装备，其特征在于：还包括带钢清洗系统（10），带钢清洗系统（10）的喷嘴正对No.1轧机（3）和No.2轧机（4）之间带钢的上、下表面。
5.如权利要求1所述的超薄镀锡原板大延伸率湿平整工艺装备，其特征在于：还包括气刀吹扫装置（11），气刀吹扫装置（11）的空气喷嘴对着No.1轧机（3）出口端带钢的上表面。
6.如权利要求1或5所述的超薄镀锡原板大延伸率湿平整工艺装备，其特征在于：还包括热风干燥装置（12），热风干燥装置（12）的出风口对着No.2轧机（4）出口端带钢的上表面。
7.一种采用权利要求1～6中任一权利要求所述的超薄镀锡原板大延伸率湿平整工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，穿带
A.开卷机（1）压辊压下，摆动伸缩导板抬起，并伸缩使得接触辊触至钢卷上，开卷机以穿带速度转动，向前送料；
B.带头被送进入口张力辊（2），入口张力辊（2）的下压辊、下张力辊及上压辊依次压下或抬起，转动入口张力辊（2）传动电机以穿带速度运行，将带头依次送至No.1轧机（3）、No.2轧机（4）；带头经过No.1轧机（3）、No.2轧机（4）时，No.1轧机（3）、No.2轧机（4）的工作辊分别以穿带速度转动，以防止带钢划伤工作辊表面；
C.出口张力辊（5）的上压辊、下张力辊及下压辊依次压下或抬起，并转动出口张力辊（5）传动电机以穿带速度运行，将带头送至卷取机（6），以穿带速度点动卷取机（6），卷取带钢2～3圈后完成穿带；
步骤二，建张
开卷机（1）、No.1轧机（3）、No.2轧机（4）、卷取机（6）联合建张轧制，同时，开卷机（1）压辊、入口张力辊（2）压辊和出口张力辊（5）压辊全部打开；
步骤三，平整
全线联动启动，设定延伸率、开卷机（1）张力、入口张力辊（2）张力、出口张力辊（5）张力、卷取机（6）张力、机组速度和弯辊力，开启平整液系统（7）、碱液冲洗装置（8）、带钢清洗系统（10）、气刀吹扫装置（11）、热风干燥装置（12），投入防溅装置（9），进行带钢平整，带钢经过No.1轧机（3）时，平整液系统（7）喷射浓度为0.5%～1.5%的乳化液在带钢的上下表面，同时碱液冲洗装置（8）对No.1轧机（3）出口端带钢的上、下表面喷射碱液进行冲洗，随后，带钢依次经过带钢清洗系统（10）喷射软水清洗、气刀吹扫装置（11）对带钢上表面吹扫、热风干燥装置（12）对成品带钢进行烘干，当开卷机（1）上的带钢接近尾部时开始降速，以穿带速度运行并将入口张力辊（2）压辊压紧带钢，在开卷机（1）失张时，过渡到No.1轧机（3）、No.2轧机（4）、出口张力辊（5）、卷取机（6）联动；
步骤四，分卷
机组停车，卷取机（6）清张，进行带卷分切；
步骤五，收卷
卷取机（6）以穿带速度运行，在压辊和卸卷小车托辊的配合下进行带尾卷取。
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