CN113695402B - 一种利用蛇形轧制制备板材的成套设备及其工艺方法 - Google Patents

一种利用蛇形轧制制备板材的成套设备及其工艺方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113695402B
CN113695402B CN202111033088.3A CN202111033088A CN113695402B CN 113695402 B CN113695402 B CN 113695402B CN 202111033088 A CN202111033088 A CN 202111033088A CN 113695402 B CN113695402 B CN 113695402B
Authority
CN
China
Prior art keywords
rolling
roll
roller
working
supporting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202111033088.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113695402A (zh
Inventor
王玉辉
徐龙飞
孔玲
郑亚楠
戚向东
彭艳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yanshan University
Original Assignee
Yanshan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yanshan University filed Critical Yanshan University
Priority to CN202111033088.3A priority Critical patent/CN113695402B/zh
Publication of CN113695402A publication Critical patent/CN113695402A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113695402B publication Critical patent/CN113695402B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/46—Roll speed or drive motor control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/46—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting
    • B21B1/463—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting in a continuous process, i.e. the cast not being cut before rolling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B31/00—Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
    • B21B31/08—Interchanging rolls, roll mountings, or stand frames, e.g. using C-hooks; Replacing roll chocks on roll shafts
    • B21B31/10—Interchanging rolls, roll mountings, or stand frames, e.g. using C-hooks; Replacing roll chocks on roll shafts by horizontally displacing, i.e. horizontal roll changing
    • B21B31/103—Manipulators or carriages therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/48—Tension control; Compression control
    • B21B37/50—Tension control; Compression control by looper control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/58—Roll-force control; Roll-gap control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

本发明涉及一种利用蛇形轧制制备板材的成套设备及其工艺方法，包括蛇形轧机、参数调节装置、换辊装置和四辊式横移车；蛇形轧机工作辊之间错位量由工作辊沿支撑辊轴线圆周转动调节，蛇形轧机压下量由工作辊沿支撑辊轴线圆周转动和上支撑辊竖直压下共同参与调节，支撑辊连接电机带动工作辊转动，蛇形轧机通过调节辊速比和工作辊错位量既能实现蛇形轧制，也能进行同步轧制；四辊式横移车，可实现蛇形轧机四个轧辊的快速同时更换，缩短撤辊时间；利用蛇形轧机进行粗轧或者精轧时，采用蛇形轧制、反向蛇形轧制、同步轧制相结合的工艺方法，既能提高轧制渗透性，又能改善蛇形轧制后的板形问题，使蛇形轧制工艺应用到工业生产中。

Description

一种利用蛇形轧制制备板材的成套设备及其工艺方法
技术领域
本发明涉及板材轧制成形技术领域，尤其涉及一种利用蛇形轧制制备板材的成套设备及其工艺方法。
背景技术
蛇形轧制是近年来研究改善板材轧制渗透性的新型不对成轧制技术，蛇形轧制是为改进异步轧制轧后弯曲问题演变来的轧制方式，蛇形轧制是在异步轧制的基础上增加上下工作辊之间沿轧制方向的偏移，通过上下工作辊的偏移抑制轧制过程中由于上下工作辊线速度不相等导致的轧后弯曲，采用蛇形轧制的方式可使板材在轧制过程中在塑性变形区产生剪应力，从而让板材轧制成形过程中相对于同步轧制增加了剪切应变，更有利于增加板材心部的轧制总应变，改善轧制板材的组织均匀性。
蛇形轧制在实际生产工艺中需要对每道次的辊速比和错位量进行调整设定，传统轧机已经不能满足蛇形轧制的生产要求；在蛇形轧制中厚板轧后弯曲的曲率问题虽然理论解析模型研究较多，但是对中厚板或者薄板板材蛇形轧制后板形修正问题的实际生产工艺的设计很少。针对这一现状，应对新型蛇形轧机的设备结构及中厚板和薄板蛇形轧制的实际生产工艺进行深入研究，因此，为了使板材在蛇形轧制中轧机能不断调整辊速比和错位量，并且能够生产板形良好的中厚板或者薄板板材，使蛇形轧制工艺能在实际工业生产中得到应用，本发明提出一种利用蛇形轧制制备板材的成套设备及工艺方法，以解决现有技术中的不足之处。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种利用蛇形轧制制备板材的成套设备及其工艺方法，通过调节辊速比和工作辊之间的错位量可实现蛇形轧制和同步轧制，并且通过快速换辊装置缩短换辊时间，间接提升蛇形轧制设备生产效率，再利用蛇形轧制、反向蛇形轧制、同步轧制相结合的工艺方式进行轧制工艺设计和优化，既可以进一步提高轧制应变，细化板材心部的晶粒，又能修复蛇形轧制带来的轧后板形问题。
本发明采用的技术方案如下：
本发明所提出的一种利用蛇形轧制制备板材的成套设备，包括蛇形轧机、参数调节装置、换辊装置和四辊式横移车；
所述蛇形轧机包括轧机机架、支撑辊轴承座、工作辊轴承座、上支撑辊、上工作辊、下工作辊和下支撑辊；所述轧机机架间隔一定距离对称设置；所述上支撑辊、上工作辊、下工作辊和下支撑辊依次在轧机机架的两侧之间；所述上支撑辊和下支撑辊的两端分别通过支撑辊轴承座与轧机机架连接；所述上工作辊和下工作辊的两端分别通过工作辊轴承座与轧机机架连接；所述上支撑辊和下支撑辊分别连接两个电机，利用摩擦力带动工作辊转动，当工作辊辊速比出现传动误差而不等于设定异速比时，分别调节两个电机转速使辊速比保持设定异速比；所述上工作辊和下工作辊分别向过上下支撑辊轴心的竖直线两侧偏移并且上下工作辊辊速比不为1时形成蛇形轧制，所述上工作辊和下工作辊分别向过上下支撑辊轴心的竖直线一侧偏移相同距离并且上下工作辊辊速比为1时形成同步轧制；
所述参数调节装置包括垂直液压缸、偏移液压缸和转动杆；所述垂直液压缸设置在轧机机架的顶部，并位于上支撑辊顶部；所述偏移液压缸可同时进行沿竖直方向的升降直线移动和沿板坯轧制方向的往复直线移动；所述偏移液压缸分别设置在工作辊轴承座的左右两侧，且所述偏移液压缸一端与轧机机架连接，另一端与工作辊轴承座的侧面贴合；所述转动杆分别连接在同侧支撑辊轴承座和工作辊轴承座的中心之间；
所述换辊装置包括支撑辊辊道、工作辊辊道、支撑辊辊道液压缸和工作辊辊道液压缸；所述支撑辊辊道液压缸的底部与支撑辊辊道连接固定，所述工作辊辊道液压缸的底部与工作辊辊辊道连接固定；所述支撑辊辊道分别设置在上支撑辊下部两侧和下支撑辊下部两侧，所述支撑辊辊道两端分别通过支撑辊辊道液压缸控制其沿板坯轧制方向伸缩；所述工作辊辊道分别设置在上工作辊下部两侧和下工作辊下部两侧，所述工作辊辊道两端分别通过工作辊辊道液压缸控制其沿板坯轧制方向伸缩；
所述四辊式横移车包括轧辊夹具、吊车主钩、吊车副钩、上支撑辊通道、下支撑辊通道、上工作辊通道、下工作辊通道、承载板、横移滑道和小车机架；所述轧辊夹具分别安装在上下支撑辊通道和上下工作辊通道的顶部和底部，所述轧辊夹具可沿轧辊轴线方向往复平移，所述吊车主钩和吊车副钩分别连接在上工作辊通道底部的承载板上，所述吊车主钩设置在吊车副钩沿上工作辊通道开口方向的前侧，所述横移滑道位于小车机架底部，所述横移滑道可使四辊式横移车整体沿板坯轧制方向往复平移；在撤辊时，所述四辊式横移车利用横移滑道平移到轧机机架装有转动杆的一侧，所述轧辊夹具分别对准夹持上下支撑辊轴承座和上下工作辊轴承座，将四个轧辊沿轧辊辊道抽出，随着轧辊夹具分别平移到上下支撑辊通道和上下工作辊通道中。
进一步的，所述转动杆为可伸缩的液压杆，且其内部安装有位移传感器；所述转动杆可与工作辊轴承座完全分离和重新连接，所述转动杆可将长度缩短至小于支撑辊轴承座半径。
进一步的，所述上工作辊和下工作辊的偏移模型为
Figure BDA0003246137010000031
其中，θ1为上工作辊与上支撑辊连心线在过上支撑辊中心的竖直线所夹锐角，θ2为下工作辊与下支撑辊连心线在过下支撑辊中心的竖直线所夹锐角，θ1、θ2的连心线在过支撑辊中心的竖直线的同一侧时m＝0,在两侧时m＝1，并且θ1≥0，θ2≥0；sx为上下工作辊之间的横向错位量，h为板坯出口厚度，ΔP为蛇形轧机轧制力改变量，P为蛇形轧机轧制力，K为蛇形轧机轧机全长压靠刚度，ΔB为工作辊辊身长度与轧辊宽度之间的差值，R为支撑辊投入工作前的原始半径，r为工作辊半径投入工作前的原始半径，f1为蛇形轧机工作辊与支撑辊辊系变形所产生的上工作辊辊身中点处的辊缝值增量，f2为蛇形轧机工作辊与支撑辊辊系变形所产生的下工作辊辊身中点处的辊缝值增量；C、A、D1、D2为轧件宽度相关常系数，s0调零轧制力对应的辊缝，s1工作辊与支撑辊中心点连线与竖直方向的所夹为零时设定的辊缝。
一种利用蛇形轧制制备板材的方法，包括以下步骤：S1、生产连铸坯；S2、连铸坯加热；S3、高压水除磷；S4、粗轧蛇形轧制；S5、粗轧反向蛇形轧制；S6、粗轧同步轧制；S7、精轧蛇形轧制；S8、精轧反向蛇形轧制；S9、精轧同步轧制；S10、冷却；S11、矫直、剪切；S13、退火处理；
所述步骤S4至S6的具体过程如下：收集板材蛇形可逆轧制的工艺、板带和轧机参数；第一道次对板材进行蛇形轧制，每一道次轧制后检测板形平直度，平直度小于10mm时，下一道次继续蛇形轧制，在检测板形平直度在10至20mm时，下一道次进行同步轧制改善板形；当检测板形平直度大于20mm时，下一道次进行反向蛇形轧制改善板形，共轧制九道次；第十至十四道次进行同步轧制修正板形，同时通过辊系交叉改善板凸度至板材表面质量要求达到合格标准；
所述步骤S7至S9的具体过程如下：收集板材连轧的工艺、板带、轧机参数；第一、二道次采用蛇形轧制，第三、四道次采用反向蛇形轧制，第五到七道次采用同步轧制。
进一步的，所述步骤S4至S6采用一架蛇形轧机进行可逆轧制；所述步骤S7至S9采用七架蛇形轧机进行连轧，该阶段蛇形轧制导致的板材轧制张力不稳定可通过活套控制补偿调节。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
1、本发明将传统轧机改为蛇形轧机，蛇形轧机的工作辊可沿支撑辊轴心圆周转动，蛇形轧机上下工作辊之间错位量由上下工作辊分别沿上下支撑辊轴线圆周转动调节，蛇形轧机压下量由上下工作辊分别沿上下支撑辊轴线圆周转动和上支撑辊竖直压下共同参与调节，由上下支撑辊连接电机带动工作辊转动，蛇形轧机通过调节辊速比和工作辊错位量既能实现蛇形轧制，也能进行同步轧制；
2、采用蛇形轧机，通过蛇形轧制、反向蛇形轧制、同步轧制相结合的工艺方式进行轧制中厚板和薄板，既可以进一步提高轧制应变，细化板材晶粒，又能修复蛇形轧制带来的轧后板形问题；
3、本发明采用四辊式横移车，可实现蛇形轧机四个轧辊的快速同时更换，缩短撤辊时间。
附图说明
图1为本发明蛇形轧机的结构示意图；
图2为本发明蛇形轧机参数调节装置及换辊装置结构示意图；
图3为本发明四辊式横移车的结构示意图；
图4为本发明撤辊时四辊式横移车与蛇形轧机的位置示意图；
图5为本发明工艺方法的整体流程示意图；
图6为本发明粗轧阶段三种轧制方式的示意图；
图7为本发明粗轧阶段的轧制过程示意图；
图8为本发明精轧阶段的轧机布置示意图；
图9为本发明精轧阶段的轧制过程示意图。
其中，附图标记：1-垂直液压缸；2-支撑辊轴承座；3-转动杆；4-支撑辊辊道液压缸；5-偏移液压缸；6-工作辊轴承座；7-工作辊辊道液压缸；8-支撑辊辊道；9-工作辊辊道；10-轧机机架；11-上支撑辊；12-上电机；13-上工作辊；14-板坯；15-下电机；16-下工作辊；17-下支撑辊；18-位移传感器；19-吊车主钩；20-吊车副钩；21-轧辊夹具；22-上支撑辊通道；23-上工作辊通道；24-承载板；25-下工作辊通道；26-下支撑辊辊道；27-小车机架；28-横移滑道；F1～F7-七架蛇形轧机。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“顶部”、“底部”、“前”、“后”、“一侧”、“另一侧”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作。
参见附图1至4，给出了本发明所提出的一种利用蛇形轧制制备板材的成套设备的一个实施例的具体结构。所述设备包括蛇形轧机、参数调节装置、换辊装置和四辊式横移车；
所述蛇形轧机包括轧机机架10、支撑辊轴承座2、工作辊轴承座6、上支撑辊11、上工作辊13、下工作辊16和下支撑辊17；所述轧机机架10间隔一定距离对称设置；所述上支撑辊11、上工作辊13、下工作辊16和下支撑辊17依次纵向在轧机机架10的两侧之间；所述上支撑辊11和下支撑辊17的两端分别通过支撑辊轴承座2与轧机机架10连接；所述上工作辊13和下工作辊16的两端分别通过工作辊轴承座6与轧机机架10连接；所述上支撑辊11和下支撑辊17分别连接上电机12和下电机15，利用摩擦力带动工作辊转动，当工作辊辊速比出现传动误差而不等于设定异速比时，分别调节两个电机转速使辊速比保持设定异速比。
蛇形轧机上工作辊13和下工作辊16之间错位量由工作辊分别沿支撑辊轴线圆周转动调节，蛇形轧机压下量由上工作辊13和下工作辊16分别沿上支撑辊11和下支撑辊17的轴线圆周转动和上支撑辊11竖直压下共同参与调节；通过控制工作辊的偏移距离，可实现蛇形轧机进行蛇形轧制和同步轧制，所述上工作辊13和下工作辊16分别向过上下支撑辊轴心的竖直线两侧偏移并且上下工作辊辊速比不为1时形成蛇形轧制，所述上工作辊13和下工作辊16分别向过上下支撑辊轴心的竖直线一侧偏移相同距离并且上下工作辊辊速比为1时形成同步轧制。
其中，所述上工作辊13和下工作辊16的横向错位量计算方式为：
sx＝|(R+r-f1)sinθ1-(-1)m(R+r-f2)sinθ2|
蛇形轧机轧制板坯出口厚度计算方式为：
Figure BDA0003246137010000061
其中θ1为上工作辊13与上支撑辊11连心线在过上支撑辊中心的竖直线所夹锐角，θ2为下工作辊16与下支撑辊17连心线在过下支撑辊17中心的竖直线所夹锐角，θ1、θ2的连心线在过支撑辊中心的竖直线的同一侧时m＝0,在两侧侧时m＝1，并且θ1≥0，θ2≥0；sx为上下工作辊之间的横向错位量，h为板坯14出口厚度，ΔP为蛇形轧机轧制力改变量，P为蛇形轧机轧制力，K为蛇形轧机轧机全长压靠刚度，ΔB为工作辊辊身长度与轧辊宽度之间的差值，R为支撑辊投入工作前的原始半径，r为工作辊半径投入工作前的原始半径，f1为蛇形轧机工作辊与支撑辊辊系变形所产生的上工作辊13辊身中点处的辊缝值增量，f2为蛇形轧机工作辊与支撑辊辊系变形所产生的下工作辊16辊身中点处的辊缝值增量；C、A、D1、D2为轧件宽度相关常系数，s0为调零轧制力对应的辊缝，s1为工作辊与支撑辊中心点连线与竖直方向的所夹为零时设定的辊缝。
所述参数调节装置包括垂直液压缸1、偏移液压缸5和转动杆3；所述垂直液压缸1分别设置在轧机机架10的顶部，并位于上支撑辊11顶部；所述偏移液压缸5分别设置在工作辊轴承座6的左右两侧，且所述偏移液压缸5一端与轧机机架10连接，另一端与工作辊轴承座6的侧面贴合；所述转动杆3分别连接在位于同一侧的支撑辊轴承座2和工作辊轴承座6的中心之间；所述偏移液压缸5可同时进行沿竖直方向的升降直线移动和沿板坯轧制方向的往复直线移动，利用偏移液压缸5推动工作辊轴承座6实现工作辊沿支撑辊轴线圆周转动，工作辊轴承座6中心与支撑辊轴承座2中心连接转动杆3，转动杆3是可伸缩的液压杆，转动杆内部装有位移传感器18，当工作辊转动时转动杆3内的位移传感器18实时检测工作辊转动位移和角度，转动杆3利用转动和伸缩运动补偿偏移液压缸5的微小偏移误差；上支撑辊11竖直压下参数调节由垂直液压缸1在竖直方向的升降运动控制。
所述换辊装置包括支撑辊辊道8、工作辊辊道9、支撑辊辊道液压缸4和工作辊辊道液压缸7；所述支撑辊辊道液压缸4的底部与支撑辊辊8道连接固定，所述工作辊辊道液压缸7的底部与工作辊辊辊道9连接固定；所述支撑辊辊道8分别设置在上支撑辊11下部两侧和下支撑辊17下部两侧，所述支撑辊辊道8两端分别通过支撑辊辊道液压缸4控制其沿板坯轧制方向伸缩；所述工作辊辊道9分别设置在上工作辊13下部两侧和下工作辊16下部两侧，所述工作辊辊道9两端分别通过工作辊辊道液压缸7控制其沿板坯轧制方向伸缩。
所述四辊式横移车包括轧辊夹具21、吊车主钩19、吊车副钩20、上支撑辊通道22、下支撑辊通道26、上工作辊通道23、下工作辊通道25、承载板24、横移滑道28和小车机架27；所述轧辊夹具21安装在上下支撑辊通道和上下工作辊通道的顶部和底部，所述轧辊夹具21可沿轧辊轴线方向往复平移，所述吊车主钩19和吊车副钩20分别连接在上工作辊通道23底部的承载板24上，所述吊车主钩19在吊车副钩20沿上工作辊通道23开口方向的前侧，所述横移滑道28位于小车机架27底部，所述横移滑道28可使四辊式横移车整体沿板坯轧制方向往复平移。
所述支撑辊轨道8和工作辊辊道9分别利用支撑辊辊道液压缸4和工作辊辊道液压缸7中的液压系统控制可实现辊道沿板坯轧制方向的伸缩运动，控制与轧辊之间的距离；蛇形轧机正常生产时，所述工作辊辊道9和支撑辊辊道8与轧辊均不接触，当需要换辊时，所述偏移液压缸5和转动杆3共同控制工作辊运动使其和支撑辊分离，所述支撑辊轨道8和工作辊辊道9分别通过支撑辊辊道液压缸4和工作辊辊道液压缸7进行沿轧制方向的伸缩运动，使支撑辊轨道8和工作辊辊道9分别与支撑辊和工作辊接触，然后转动杆3缩短长度并与工作辊轴承座6完全分离，所述转动杆3只与支撑辊轴承座2连接并将长度缩短至小于支撑辊轴承座2半径，所述四辊式横移车利用横移滑道28平移到轧机机架10装有转动杆3的一侧，所述轧辊夹具21分别对准夹持上下支撑辊轴承座和上下工作辊轴承座，四辊式横移车再利用轧辊夹具21将轧辊沿辊道抽出并通过吊车主钩19和吊车副钩20分担负载，随着轧辊夹具21分别平移到上支撑辊通道22、下支撑辊通道26、上工作辊通道23和下工作辊通道25中，轧辊完全抽出后，利用横移滑道28实现四辊式横移车的横向移动从而更换四个新轧辊，当利用四辊式横移车将新轧辊推入轧机机架10后，所述转动杆3伸长杆件再次与工作辊轴承座6连接固定。
一种利用蛇形轧制制备板材的方法，如图5至9所示，包括以下步骤：S1、生产连铸坯；S2、连铸坯加热；S3、高压水除磷；S4、粗轧蛇形轧制；S5、粗轧反向蛇形轧制；S6、粗轧同步轧制；S7、精轧蛇形轧制；S8、精轧反向蛇形轧制；S9、精轧同步轧制；S10、冷却；S11、矫直、剪切；S13、退火处理；其中，所述步骤S1至S3、步骤S10至S13采用与现有技术相同的方式实施即可。
所述步骤S4至S6的具体过程如下：收集板材蛇形可逆轧制的工艺、板带和轧机参数；第一道次对板坯10进行蛇形轧制，每一道次轧制后检测板形平直度，平直度小于10mm时，下一道次继续蛇形轧制，在检测板形平直度在10至20mm时，下一道次进行同步轧制改善板形；当检测板形平直度大于20mm时，下一道次进行反向蛇形轧制改善板形，共轧制九道次；第十至十四道次进行同步轧制修正板形，同时通过辊系交叉改善板凸度至板材表面质量要求达到合格标准。
所述步骤S7至S9的具体过程如下：收集板材连轧的工艺、板带、轧机参数；第一、二道次采用蛇形轧制，第三、四道次采用反向蛇形轧制，第五到七道次采用同步轧制。
所述步骤S4至S6采用一架蛇形轧机进行可逆轧制。
所述步骤S7至S9采用七架蛇形轧机进行连轧，该阶段蛇形轧制导致的板材轧制张力不稳定可通过活套控制补偿调节。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种利用蛇形轧制制备板材的成套设备，其特征在于：所述设备包括蛇形轧机、参数调节装置、换辊装置和四辊式横移车；
所述蛇形轧机包括轧机机架、支撑辊轴承座、工作辊轴承座、上支撑辊、上工作辊、下工作辊和下支撑辊；所述轧机机架间隔一定距离对称设置；所述上支撑辊、上工作辊、下工作辊和下支撑辊依次在轧机机架的两侧之间；所述上支撑辊和下支撑辊的两端分别通过支撑辊轴承座与轧机机架连接；所述上工作辊和下工作辊的两端分别通过工作辊轴承座与轧机机架连接；所述上支撑辊和下支撑辊分别连接两个电机，利用摩擦力带动工作辊转动，当工作辊辊速比出现传动误差而不等于设定异速比时，分别调节两个电机转速使辊速比保持设定异速比；所述上工作辊和下工作辊分别向过上下支撑辊轴心的竖直线两侧偏移并且上下工作辊辊速比不为1时形成蛇形轧制，所述上工作辊和下工作辊分别向过上下支撑辊轴心的竖直线一侧偏移相同距离并且上下工作辊辊速比为1时形成同步轧制；
所述参数调节装置包括垂直液压缸、偏移液压缸和转动杆；所述垂直液压缸设置在轧机机架的顶部，并位于上支撑辊顶部；所述偏移液压缸可同时进行沿竖直方向的升降直线移动和沿板坯轧制方向的往复直线移动；所述偏移液压缸分别设置在工作辊轴承座的左右两侧，且所述偏移液压缸一端与轧机机架连接，另一端与工作辊轴承座的侧面贴合；所述转动杆分别连接在同侧支撑辊轴承座和工作辊轴承座的中心之间；
所述换辊装置包括支撑辊辊道、工作辊辊道、支撑辊辊道液压缸和工作辊辊道液压缸；所述支撑辊辊道液压缸的底部与支撑辊辊道连接固定，所述工作辊辊道液压缸的底部与工作辊辊辊道连接固定；所述支撑辊辊道分别设置在上支撑辊下部两侧和下支撑辊下部两侧，所述支撑辊辊道两端分别通过支撑辊辊道液压缸控制其沿板坯轧制方向伸缩；所述工作辊辊道分别设置在上工作辊下部两侧和下工作辊下部两侧，所述工作辊辊道两端分别通过工作辊辊道液压缸控制其沿板坯轧制方向伸缩；
所述四辊式横移车包括轧辊夹具、吊车主钩、吊车副钩、上支撑辊通道、下支撑辊通道、上工作辊通道、下工作辊通道、承载板、横移滑道和小车机架；所述轧辊夹具分别安装在上下支撑辊通道和上下工作辊通道的顶部和底部，所述轧辊夹具可沿轧辊轴线方向往复平移，所述吊车主钩和吊车副钩分别连接在上工作辊通道底部的承载板上，所述吊车主钩设置在吊车副钩沿上工作辊通道开口方向的前侧，所述横移滑道位于小车机架底部，所述横移滑道可使四辊式横移车整体沿板坯轧制方向往复平移；在撤辊时，所述四辊式横移车利用横移滑道平移到轧机机架装有转动杆的一侧，所述轧辊夹具分别对准夹持上下支撑辊轴承座和上下工作辊轴承座，将四个轧辊沿轧辊辊道抽出，随着轧辊夹具分别平移到上下支撑辊通道和上下工作辊通道中。
2.根据权利要求1所述的一种利用蛇形轧制制备板材的成套设备，其特征在于：所述转动杆为可伸缩的液压杆，且其内部安装有位移传感器；所述转动杆可与工作辊轴承座完全分离和重新连接，所述转动杆可将长度缩短至小于支撑辊轴承座半径。
3.根据权利要求2所述的一种利用蛇形轧制制备板材的成套设备，其特征在于：所述上工作辊和下工作辊的偏移模型为
Figure FDA0003634236000000021
其中，θ1为上工作辊与上支撑辊连心线在过上支撑辊中心的竖直线所夹锐角，θ2为下工作辊与下支撑辊连心线在过下支撑辊中心的竖直线所夹锐角，θ1、θ2在过支撑辊中心的竖直线的同一侧时m＝0,在两侧时m＝1，并且θ1≥0，θ2≥0；sx为上下工作辊之间的横向错位量，h为板坯出口厚度，ΔP为蛇形轧机轧制力改变量，P为蛇形轧机轧制力，K为蛇形轧机轧机全长压靠刚度，ΔB为工作辊辊身长度与轧辊宽度之间的差值，R为支撑辊投入工作前的原始半径，r为工作辊半径投入工作前的原始半径，f1为蛇形轧机工作辊与支撑辊辊系变形所产生的上工作辊辊身中点处的辊缝值增量，f2为蛇形轧机工作辊与支撑辊辊系变形所产生的下工作辊辊身中点处的辊缝值增量；C、D1、D2为轧件宽度相关常系数，s0调零轧制力对应的辊缝，s1工作辊与支撑辊中心点连线与竖直方向的所夹为零时设定的辊缝。
4.一种采用权利要求3所述设备的利用蛇形轧制制备板材的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1、生产连铸坯；S2、连铸坯加热；S3、高压水除磷；S4、粗轧蛇形轧制；S5、粗轧反向蛇形轧制；S6、粗轧同步轧制；S7、精轧蛇形轧制；S8、精轧反向蛇形轧制；S9、精轧同步轧制；S10、冷却；S11、矫直、剪切；S13、退火处理；
所述步骤S4至S6的具体过程如下：收集板材蛇形可逆轧制的工艺、板带和轧机参数；第一道次对板材进行蛇形轧制，每一道次轧制后检测板形平直度，平直度小于10mm时，下一道次继续蛇形轧制，在检测板形平直度在10至20mm时，下一道次进行同步轧制改善板形；当检测板形平直度大于20mm时，下一道次进行反向蛇形轧制改善板形，共轧制九道次；第十至十四道次进行同步轧制修正板形，同时通过辊系交叉改善板凸度至板材表面质量要求达到合格标准；
所述步骤S7至S9的具体过程如下：收集板材连轧的工艺、板带、轧机参数；第一、二道次采用蛇形轧制，第三、四道次采用反向蛇形轧制，第五到七道次采用同步轧制。
5.根据权利要求4所述的一种利用蛇形轧制制备板材的方法，其特征在于：所述步骤S4至S6采用一架蛇形轧机进行可逆轧制；所述步骤S7至S9采用七架蛇形轧机进行连轧，该阶段蛇形轧制导致的板材轧制张力不稳定可通过活套控制补偿调节。
CN202111033088.3A 2021-09-03 2021-09-03 一种利用蛇形轧制制备板材的成套设备及其工艺方法 Active CN113695402B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111033088.3A CN113695402B (zh) 2021-09-03 2021-09-03 一种利用蛇形轧制制备板材的成套设备及其工艺方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111033088.3A CN113695402B (zh) 2021-09-03 2021-09-03 一种利用蛇形轧制制备板材的成套设备及其工艺方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113695402A CN113695402A (zh) 2021-11-26
CN113695402B true CN113695402B (zh) 2022-08-19

Family

ID=78659438

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111033088.3A Active CN113695402B (zh) 2021-09-03 2021-09-03 一种利用蛇形轧制制备板材的成套设备及其工艺方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113695402B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114932147B (zh) * 2022-05-20 2023-02-28 燕山大学 一种ds轧机成套设备及其板形控制的轧制工艺
CN115647053B (zh) * 2022-12-07 2023-03-21 河北纵横集团丰南钢铁有限公司 一种精轧机组

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5918125B2 (ja) * 1977-09-22 1984-04-25 石川島播磨重工業株式会社 張力分布制御装置
JP3542991B2 (ja) * 2001-12-10 2004-07-14 新日本製鐵株式会社 ペアクロス圧延機を用いる鋼帯の圧延方法
CN102513374B (zh) * 2011-12-29 2014-12-10 一重集团大连设计研究院有限公司 带钢轧机横向多段交叉工作辊调控板形方法及其调控装置
CN108296284B (zh) * 2018-01-18 2019-06-11 太原科技大学 一种厚钢板同速异径蛇形轧制力能参数的计算方法
CN108405626A (zh) * 2018-01-29 2018-08-17 南京航空航天大学 一种用于厚板非对称轧机的轧辊错位自动调节装置
CN109158427A (zh) * 2018-09-27 2019-01-08 天津市中重科技工程有限公司 一种esp无头轧制工作辊的换辊装置
CN112139250B (zh) * 2019-06-27 2022-04-12 上海梅山钢铁股份有限公司 一种用于张力辊的换辊装置
CN110802112B (zh) * 2019-11-25 2021-09-03 衡阳市鑫诚和重型机械设备制造有限公司 一种铝合金板材龙行轧制工艺
CN111644464B (zh) * 2020-06-15 2022-04-26 太原科技大学 一种用于提高热轧板带钢变形均匀性的蛇形差温轧制方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113695402A (zh) 2021-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113695402B (zh) 一种利用蛇形轧制制备板材的成套设备及其工艺方法
TW579308B (en) Rolling method for strip rolling mill and strip rolling equipment
US4370877A (en) Rolling mill rolls
CN203316479U (zh) 一种冷轧带材轧机
CN108555024A (zh) 一种镁合金箔材五辊异径轧机装置及其轧制方法
CN202079087U (zh) 可调的立辊侧压装置
CN114932147B (zh) 一种ds轧机成套设备及其板形控制的轧制工艺
CN105964691A (zh) 一种新型十辊钢板冷轧机结构
CN112872027A (zh) 一种大型h型钢轧制新工艺
CN208483008U (zh) 一种镁合金箔材五辊异径轧机装置
KR100216299B1 (ko) 6단 압연기
CN212093736U (zh) 板型控制辊组及板带轧机
WO2007051369A1 (fr) Laminoir multicylindre pour laminage à chaud de bande et de plaque
CN202290723U (zh) 四六辊互换轧机
WO1999011397A1 (fr) Laminoir a regulation bidimensionnelle de la deviation des cylindres
WO2000051754A1 (fr) Laminoir a flechissement de cylindres par commande bidirectionnelle
JP3933325B2 (ja) 圧延機
CN213001814U (zh) 一种钢丝联轧机
CN113714305B (zh) 一种改善平整板形缺陷的方法
CN213079543U (zh) 多机架连轧机组
CN112756402A (zh) 一种辊式矫直机板型控制装置及方法
CN2726751Y (zh) 二辊式精整平直机
CN218191738U (zh) 一种轧辊辊缝调零机构
JP4052916B2 (ja) ユニバーサル圧延機
CN115582460A (zh) 一种超宽铝合金中厚板镜面板精密矫平装置及矫平方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant