轧辊分段冷却系统
中板厂精轧机轧辊水冷却系统改造设计
Ｄｅ ｉ ｎ ａ ｄ Ｒｅ ｏ ｓ ｒ ｃ ｉ ｎ ｏ ｓｇ ｎ ｃ ｎ ｔ ｕ ｔｏ ｆ Ｆｉ ｉｈ ｎ ａ ｅ Ｍ ｉ ｌ Ｗ ａ ｅ ｏ ｉ ｇ ｎ ｓ ｉ ｇ Ｐｌ ｔ ｌ Ｒｏ ｌ ｌ ｔ ｒ Ｃｏ ｌ ｎ
Ｓ ｓｅ ｎ Ｍ ｅ ｉ ｍ ａ ｅ Ｒｏｌ ａ ｔ ｙ ｔｍ ｉ ｄ ｕ Ｐｌｔ ｌ ｎｇ Ｐｌｎ ｉ
到轧辊的热传递是接触传 导， 传热 系数是轧辊 其
平 均温 度 的 函数 。
在这 个模 型 中 ， 轧辊 被分 为两 个独 立 的区域 ，
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第 ４期
不便等问题 比较突出， 对钢板质量和品种开发产
生 了较 大影 响 。 ２ 建立 轧辊 热 凸度模 型
８ ｌ８ ：ａ｛ （ ｌ８ Ｔ／ 。 （ ８Ｔ／ ｚ）＋２ 。 ｐ＇ （ 。 ｈ￣／ｃｒ Ｔ 一 ｒ ｄ Ｔ ）一 ｈ￣／ ｃｒ（ ］ （ ） ２ ｐ＇ Ｔ 一Ｔ ） ｝ Ｉ ｒ ｄ
时 义祥 杨公 本 高艳 萍 宋 长荣
（ 济钢集团总公司 ）
摘
要
本文主要针对中板精轧机轧辊水冷却装备进行 分析 ， 通过合理 布局 、 调整水 压和分 段控 制水 量 ，
轧辊 冷却 热胀 磨损 板型
使轧辊得到均匀冷却 ， 轧辊热凸度及磨损不均 减少 ， 轧辊寿命和钢板板型得到改进 。 关键词
Ｓ ｉＹ ｘａ ｇ Ｙ ｎ ｎ ｂ ｎ， ｏ Ｙ ｎ ｉ ｇ ａ ｄ Ｓ ｎ ｈ ｎ ｒ ｎ ｈ ｉｉ ｎ ， ａ ｇ Ｇｏ ｇ ｅ Ｇａ ａ ｐ ｎ ｎ ｏ ｇ Ｃ ａ ｇ ｏ ｇ
（ｉａ ｒｎａｄＳｅｌ ｒｕ ｏｐｒｔ ｎ Ｊ ｎＩ ｎ ｔ ｏ ｐＣ ｒｏａｉ ） ｎ ｏ ｅＧ ｏ
ｍｉ ，ｒ ａ ｏ ａ ｌ ｒａ ｇ ｈ ｑ ｐ ｎ ，ｐ ｏ ｅ ｌ ｇ ｌ ｔ ｔ ｒｐ ｓ ｕ ｅ ａ ｄ ｃ ｎ ｒ ｌｗ ｔｒ ｆ ｗ ｉ ｏ ｅ ，ｗ ｉ ｈ ｅ ａ ｌ ｅ ｓ ｎ ｂｙ ａｒ ｎ ｅ ｔ ｅ ｅ ｕ ｍｅ ｔ ｒ ｐ ｒ ｒ ｕ ａｅ ｗａｅ ｒ ｓ ｒ ｏ ｔ ａ ｅ ｏ ｎ ｚ ｎ ｓ ｈ ｃ ｎ — ｌ ｉ ｙｅ ｅ ｎ ｏ ｌ
Selectospray-冷轧板形控制分段冷却喷射梁s
。当关闭控制柜中的电 机有一定距离的控制柜中
磁阀，释放活塞底部的 ¾ 非常广泛的选择，Lechler
空气压力时，冷却液压 可以在系统中用标准喷嘴,相
力回推活塞，打开
同压力时流量变化范围可达
MODULAX阀,使冷却液 1:10，并有六种喷射角可选。
流向喷嘴
也可以根据轧机的需要设计专
用喷嘴
冷却效率
气管
MODULAX 阀具有的宽 气管非常坚固，外为不锈钢编 大流口保证了冷却液径 织，内有不锈钢螺纹管，管子 直以层流方式流向喷嘴 内部有15、21、30或35只细 。由于阀内部完美的几 尼龙管可选.
Selectospray® 轧辊分段冷却系统 总论
3
工作原理
Selectospray® 轧辊分段冷却系统 原理
为获得精准的冷却 控制，轧辊辊身被 “分割”成了一个个 区段，每一段由一 个带阀控制的喷嘴 精确地将冷却液喷 射上去
每一区段的喷射可 以独立地进行控制 ，可以按按钮手动 控制，可以用PLC 半自动控制，也可 以通过与板形控制 系统连接实现全自 动控制
Selectospray 系统 可以和目前市面上 见到的任何板形控 制系统连接使用。 轧辊的分段可以和 使用的板形辊的分 段严格地对应.
4
Selectospray® 轧辊分段冷却系统 功能
功能
人工手动给出的信 号或PLC、板形辊 自动给出的电信号 控制喷射阀的开闭 。通过电磁线圈气 动或液动控制阀门 开闭，也可以使用 步进马达控制阀门 的开闭
它内部液体的轴向层流 用压缩空气推动 特征。阀门除芯部的唯 ¾ 阀体全部包覆在冷却液之
一运动部件活塞部分采 中 用Derlin材料制造外， ¾ 四个宽大冷却液流口 其它部分全部用不锈钢 ¾ 阀内只有活塞一个运动部
简述唐钢热轧磨辊间管理系统
1 管理流程磨辊间主要承担热轧部各机架不同轧辊的磨削和加工，同时还承担着拆卸、清洗和装配各种轧辊轴承座的任务，按照轧机完成对相应磨床的配置。
工作辊自轧机换下之后通过过跨电平车送至磨辊间，运用轧辊冷却装置对轧辊表面喷水进行冷却，再将降温后的轧辊放置到冷却装置旁边的鞍座上，然后由磨床上的带轴承座对温度均匀的轧辊进行磨削，待磨削好之后存放待用。
轧辊若须卸下或重新安装轴承座时，在轧辊轴承座拆卸装置上进行。
磨辊间计算机管理系统主要管理磨辊间内的轴承座、轴承以及轧辊等设备，全面跟踪轧辊以及轴承和轴承座使用全程，对磨辊间内待使用、已使用以及存放或待修的轧辊进行有效管理，同时指导轧辊的磨削生产。
主要流程如图1所示。
2 系统组成磨辊间管理系统的核心是轧辊数据管理，轧辊管理计算机系统的结构模式为C ／S 式的，而其应用服务器和数据库则选用高性能的PC 服务器担任，全面收集和管理热轧厂的轧辊实际数据和计算机系统接口，同时，选用PC 机作为系统的rolls is carried out according to the actual performance, the rolling performance and the grinding record� In the modern board control technology, the roll profile and size data of the roll are one of the important parameters of the mill thickness and plate type control� It is the premise to improve the quality control precision of the strip� The grinding roll management system has become an indispensable part of the computer control system of hot strip rolling�Key words : grinding roller; management system图1 轧辊间物流图65座以及轧辊等设备进图3 磨辊间管理系统主要功能图配辊管理：计算机辅助人工配辊。
SELECTOSPRAY轧辊分段冷却系统-中国国际铝工业展览会
与板形测量装置，触摸屏 或控制开关发出的反馈信 号形成闭环控制
6
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寸低碳钢板组装的喷射梁发 格迅速投入市场，同时研发
展到目前使用不锈钢板或坚
t 出同等流量体型更小的阀体
固耐用的重型不锈钢锻件作 取代传统的大阀，进而使梁.
为喷射梁基体以满足不同的 体更加紧源自，使工艺不断优需求，比如可根据需要将换 化成为可能。
辊轨道做在梁体上。莱克勒 喷射梁已然是目前传统轧机 布置方案里的标准配置和行 业标准。
Lechler Ltd., United Kingdom
Lechler Inc., USA
莱克勒充分认识到，要保持世
界领先水平，对产品不断的研
究和开发至关重要。莱克勒的
研发团队不断进行新产品和新
技术的开发，以帮助用户在快
速发展的今天始终处于行业的
领先地位。遍布全球的莱克勒
销售及技术服务专家已经与客
户建立了良好的合作关系，莱
体的通断。主要用于钢材 保护
标准Modulax _ 52
轧制。
喷射阀全配有自定位的扇 Mini-Modulax_ 26
6 bar 压力 下流量(L/M)
159 59 149 59
轧辊冰冷处理技术
轧辊冰冷处理技术
1. 辊子冰冷处理技术
辊子冰冷处理技术是一种在轧辊表面进行冰冷处理的技术，可以有
效改善轧辊的使用性能，进而提高轧辊的性能，提升其对轧制钢材的
效率，并且能够使其具有更高的耐磨性。
辊子冰冷处理技术是一种将氮、氩等冰冷介质应用在轧辊表面的技术，它可以将轧辊的表面冷却
下来，可以有效地将钢材的挤压强度提高，它可以在高温状态下减轻
摩擦磨损。
2. 冰冷处理工艺
辊子冰冷处理工艺在轧制机内通过微喷、散热片、排气口等将冰冷
介质喷射到轧辊表面，从而降低轧辊表面温度。
具体喷射过程即为：
在前后轧架上安装经过封闭处理的紧凑型微喷器，管路由氮、氩混合
气体进行稀释调节，然后经由过滤之后喷射到轧辊表面，使轧辊表面
的温度可以迅速降低以提高其轧制性能。
3. 冰冷处理的优点
辊子冰冷处理技术可以有效改善轧辊表面的磨损性，从而提高轧辊
的使用寿命，提高轧辊工作效率。
此外，冰冷处理还可以改善轧制钢
材的力学性能，提高钢材的强度，使其具有更佳的抗高温和抗腐蚀性，从而提高其质量。
另外，冰冷处理技术还可以减少轧辊的高温状态下
的非均匀热处理缺陷，实现更优的轧制运行状态。
4. 辊子冰冷处理的应用
辊子冰冷处理技术目前主要用于重载轧线，耐磨轧机，拉压轧机，高速精密轧制等各种轧机轧辊和机械设备上，为轧辊表面提供更好的使
用性能。
此外，这种技术也适合于平滑表面，六角形表面的冰冷处理，具有极佳的加工性能，从而提高了轧辊的加工精确度。
冷轧工艺知识
冷轧工艺润滑系统板带材冷轧工艺润滑方式与热轧有类似之处，所不同的是乳化液或轧制油为循环使用，同时还兼有分段冷却、控制轧后板形的作用，同时冷轧过程一般不存在咬入问题，对轧后板带材表面质量要求较高。
因此，对轧制工艺润滑剂在使用过程中的循环、过滤提出了新的要求。
1．乳化液的循环现代化冷轧机都是轧辊分段冷却调节系统，一般工作辊为多段，支撑辊为一段。
冷轧板带钢乳化液用量为每千瓦主电机功率约（1~2）L/min。
乳化液在喷嘴出口处的压力为0.39~0.49Mpa。
2．乳化液的过滤在冷轧过程中钢板表面上的氧化铁皮与轧辊表面磨损脱落物质会形成细小微粒悬浮在乳化液中，如果过滤不干净，就会在轧制过程中被压入板带钢表面，造成轧后表面黑化，影响轧后表面质量。
新型电磁净化装置具有磁场强、流速低、液面薄和多次穿越磁场等特点，从而实现在短时间内捕获乳化液中微细及超微细的铁磁粒子。
循环过滤后的乳化液控制参数为：铁含量〈200×10-4 %电导率〈200μS/cm氯含量〈30×10-4 %pH值 6.0~6.53．温度、浓度控制乳化液温度控制除了与乳化液的冷却性能和腐败变质有关外，还影响乳化液中油滴的粒径，进而影响到乳化液的轧制润滑性能和轧后带钢表面清洁性。
因为温度增加，乳化液的油滴粒径增大，润滑性能提高，轧制过程中铁粉生成量隆低，轧后带钢表面清洁性增加；但是乳化液温度过高会影响其稳定性和冷却能力。
乳化液温度主要与润滑性能有关，浓度增加，润滑性能增强，同样能够提高轧后带钢表面清洁性。
当然，乳化液的使用浓度与乳化液的类型有关，其中若使用稳定型乳化液浓度为3.5%~4.5%，乳化液温度控制在45~500C；若使用半稳定型乳化液浓度为4.5%~5.5%，必要时20%~30%，乳化液温度控制在50~550C。
二、坯料准备冷轧薄板带钢的坯料是通过热轧提供的热轧卷，热轧带卷的质量对冷轧薄板带钢的质量有明显的影响，材料的性能取决于化学成份和组织结构，保证冷轧板带质量的第一个基础是钢的化学成份。
轧机轧辊冷却
0.59 0.84 1.17
1.87 2.33 2.99
3.55 4.67 5.89
7.48 8.88 11.78
14.96 18.70 23.38
29.93 37.42
0.71 1.00 1.40
2.23 2.79 3.57
4.24 5.59 7.04
8.94 10.62 14.08
0.8-1.0 0.9-1.1 1.0-1.2
1.1-1.4 1.3-1.5 1.5-1.7
1.6-1.9 1.8-2.2 2.1-2.5
2.3-2.8 2.6-3.2 3.0-3.6
3.4-4.0 4.1-4.4
0.5
0.16 0.22 0.31
0.50 0.62 0.80
0.95 1.25 1.57
H
H
250 500
mm mm
115 210 160 310 250 490
340 640
订货号 型号
20
669. 041 669. 121 669. 201
669. 281
30
669. 042 669. 122 669. 202
669. 282
Ｅ＝ 最窄断面。 ＊美制加仑／ 分
45
669. 043 669. 123 669. 203
17.88 22.36 27.95
35.77 44.72
注： 参数可随时困技术改进而略有调整
5。
重量 21 g 焊座， 066.011.17 (1.4571)
重量 25 g 螺帽， 065.200.16(1.4305)
065.200.17(1.4571) 065.200.30(黄铜)
浅谈冷轧轧辊的润滑和冷却
浅谈冷轧轧辊的润滑和冷却尹煜郭巨（中国第一重型机械股份公司，黑龙江齐齐哈尔161000）摘要：介绍了带钢冷轧过程中的轧辊冷却及润滑问题，简要描述了冷却液的种类及特性，详细说明了连续轧制过程冷却的方法和实际应用。
关键词：冷轧钢带；冷却；润滑；乳化液；分段冷却；控制概论冷轧虽然在室温下轧制，但是由于变形热与摩擦热会使轧辊温度升高，尤其在高速轧制情况下更为明显。
辊子温度过高会使轧辊淬火层发生组织分解，使辊面出现附加应力，而使轧辊辊面产生龟裂。
同时，轧辊温度高也会使正常的辊型遭到破坏。
使轧制产品板型不良。
轧辊温度过高也会使润滑剂失效。
所以冷轧时必需对轧辊、轧件进行冷却及温度控制。
与此同时，冷轧时轧制压力很大，采用润滑可以实现生产薄规格产品，随着带材厚度的减小，轧制速度越高，轧辊的冷却就很有必要。
1 冷却和润滑的介质冷轧润滑剂有轧制油和乳化液两大类，并由此有两种供油方式，即直接式和循环式。
润滑剂的选用与轧制品种、规格及轧机形式有关。
轧制薄的和变形困难的带钢，如镀锡板、硅钢、不锈钢等，要使用润滑性能好的动物油、植物油，如棕榈油、牛油或合成油等；这时就采用直接供油，把油水混合物直接喷射到带钢上，一次性使用排放。
同时另设供水系统进行轧辊和带钢的冷却。
显然，直接供油方式的油耗量大而要对含油废水进行特别处理。
因此，一般冷轧机都要使用乳化液，它兼有润滑和冷却两种功能，通过冷却和过滤还可以循环使用，到一定时间进行更换。
宽带钢轧机要采用多段冷却方式，以便在辊身长度方向上喷射不同量的乳化液进行辊身凸度调节。
轧制所需的乳液量是随着轧制速度和电机功率的增大而增加的。
当乳化液含油量为2%~5%时，乳液量可按每千瓦轧制功率1~2L/min进行计算。
乳化液的配制、输送、冷却、净化和循环要设置一个专用系统。
一般专用系统由原油槽、乳液槽、搅拌器、冷却器、过滤器、撇油装置，以及各种泵、阀和管道所组成。
2 冷却的方法及使用轧辊的冷却通常从轧辊表面吸取热量。
轧辊深冷技术
轧辊深冷技术
轧辊深冷技术是一种利用低温设备对轧辊进行冷却处理的技术。
该技术可有效减少轧辊受热时产生的硬度损失，从而提升轧制质量，提高轧制效果，减小轧辊受热损失，同时减少轧件的表面硬度和强度变化，从而满足生产需求。
轧辊深冷技术一般采用低温设备和低温冷却设备，包括蒸煮液体深冷机、射流冷却机和高压气体冷却机等类型。
其中，低温深冷机可以将轧辊表面温度快速降至-87℃，深入到硬度不受影响的温度，从而提高轧辊表面硬度，同时减少表面温度下降的弹性损失。
射流冷却机通过将高压液体水通过射流器将轧辊表面温度快速
降至-50℃，表面硬度可以保持在10HRC以上。
此外，由于冷却时间短，因此耗电量比传统的深冷机要低，可以有效降低生产成本。
高压气体冷却机通过使用高压气体控制轧辊表面温度，以达到深冷的效果，所使用的气体一般为氮气、氩气、氦气等，最低可以降至10℃以下，轧制表面硬度可以达到20HRC以上，大大提高轧制质量。
轧辊深冷技术具有结构简单、精度高、加工时间短、操作简单、成本低划等优点，是工业生产中实用的一种新型技术。
但是，由于使用高温轧辊对环境污染较大，因此，应当遵循国家有关法律法规，以减少对环境的污染，从而节约能源，保护宝贵的资源。
总之，轧辊深冷技术是一项重要的技术，其有效性和可行性已被广泛认可，能大大提高轧制质量，改善轧制工艺，保护环境。
因此，其在金属行业中的应用有望得到进一步发展。
热连轧机组精轧工作辊冷却水的研究及改进
158管理及其他M anagement and other热连轧机组精轧工作辊冷却水的研究及改进胡 亮，刘靖群，徐 芳（首钢京唐钢铁联合有限责任公司，河北 唐山 063200）摘 要：热连轧精轧工作辊冷却水直接影响着轧辊温度、工作辊热凸度、轧辊氧化膜控制及轧辊磨损，决定着产品质量控制及轧制稳定性。
本文对首钢热连轧机组精轧工作辊冷却水的现状进行研究分析，对工作辊冷却水进行改进，解决了轧辊氧化膜剥落问题，有效减小高速钢轧辊长辊期使用导致的轧辊温度增大和温度场温度对辊缝形状、凸度的影响，提升了产品质量控制水平及轧制稳定性。
关键词：辊温；凸度；轧制稳定中图分类号：TG333 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2021）15-0158-2收稿日期：2021-08作者简介：胡亮，男，生于1983年，本科，高级工程师，研究方向：热轧工艺技术。
热轧轧制节奏的提高，直接影响到生产过程中材料的温度、组织及其变化规律，由于高节奏高速轧制情况下，增加了材料与轧辊之间的热量转换，直接影响着轧辊温度和板形控制的变化。
轧制节奏提高带来的精轧机工作辊温度升高，造成轧辊辊面剥落现象增加、产品辊系氧化铁皮缺陷大幅增加；轧辊热凸度是影响板带轧机负载辊缝的重要因素。
在热带钢连轧机中，工作辊与高温轧件直接接触，当冷却不充分时，轧辊的热凸度可达几百甚至上千微米[1]。
轧制过程中精轧机工作辊热凸变化规律和程度发生显著变化，导致产品板形过程质量指标下降。
1 工作辊冷却水使用问题及分析改进随着轧制节奏的提升，精轧机轧制间隙减少，辊温逐步提高，F1-F4辊温由70℃提高到85℃，工作辊冷却能力已经不能满足生产需要。
经常发生F1-F4轧辊氧化膜剥落的情况，尤其是生产厚度3.0mm 以下酸洗板和2.0mm 以下马口铁钢种规格。
由于带钢较薄，精轧纯轧时间在120~130s，较常规规格纯轧时间长约30s 左右，轧制时间较长，辊温过高易造成工作辊氧化膜剥落，带钢出现辊系氧化铁皮缺陷，造成非计划换辊。
按不同钢种对轧辊冷却水水压分级控制的尝试
按不同钢种对轧辊冷却水水压分级控制的尝试以宝钢热轧厂水处理系统轧辊冷却水对轧辊的影响为研究对象，对其中的水压进行分钢种进行分压送水的控制。
分析结果表明，在保证后续用户用水的前提下，分压送水不仅解决了水泵频繁启停的问题，能够根据实际使用情况及时进行调整水泵运行状态，节能效益明显。
标签：水泵；分压送水；供水系统；节能1 概述水泵是给水工程中主要的动力设备，水泵的额定流量和额定扬程一般是按满足最大要求而选择的，但在实际运行过程中由于生产情况的变化，水泵会有较多的时间不需要达到额定流量和额定扬程，所以为了满足各种生产情况的要求，需要对供水系统进行流量和压力进行调节，而2050产线由于产能的扩展，实际产能已经大大超过了设计产能，10巴泵组（轧辊冷却泵组）虽然经过了升压改造，但是在夏季还是会出现冷却能力不足的现象，为了满足轧制的要求，水处理不断提高送水压力，给设备和系统运行带来不小压力。
文章就宝钢热轧厂轧辊冷却水系统水泵采用针对不同钢种进行分级供水进行分析来和尝试。
2 系统简介水处理C系统主要分1MPa（10bar）和0.4MPa（4bar）两个独立的泵组从泵池向用户点供水，1MPa（10bar）主要是供轧线轧辊冷却，0.4MPa（4bar）主要是供機架、辊道冷却，最大供水量为12000m3/h。
由于系统循环水与冷却构件直接接触，所以回水中带有大量的氧化铁皮和油，大部分氧化铁皮主要沉积在铁皮坑内，通过抓斗抓出。
3 问题的提出（1）不同钢种规格对表面要求不一样，即对辊面的要求不一样。
（2）现场轧制条件及钢种特性工艺参数对辊面的影响不一样。
（3）2050品种钢的轧制量较以前明显增加，对轧辊冷却水的要求增加。
（4）提高送水能力加大送水泵组的组合难度，部分送水泵超出额定能力。
针对以上问题，所以能源车间和轧刚商讨是否存在对轧辊冷水水进行分钢种进行压力供水的可能。
4 目前能源轧辊冷却泵的能力摸底针对轧辊冷却泵组的能力与轧线一道共同做了提高压力的试验，通过多种组合，试验数据如表1。
1420mm连轧机精细冷却系统的应用
．
工作 辊 … Ｉ
喷 嘴 头
图 ２ 乳 化 液 系 统构 成 原 理 图
定乳化液箱体体积 （ 箱体设计体积不易过大 ， 以免油 反之 ， 存在偏差 ， 利用最小二乘等算法将偏差值 水 分离 ， 影 响乳液 撇油 ） 、 过 滤机 、 加热 与冷却 器 、 磁栅
收稿 日期 ： ２ ０ １ ２ ． １ ２ ． １ １
互 －
， ，
ｑ 苴 Ｐ 。 ｃ
（ １ ）
流 量 系数 为 １ ． ２ ， Ｐ（ ｋ Ｗ） 为该 机架 主传 动功率 ，
ｑ 草为单机架设计流量 ； 而主产 品为不锈钢 、 硅钢时 ，
设 计 时应提 高流量 系数 。
｜ － Ｉ —＿＿—＿＿＿＿＿＿＿—＿ ｌ ｌ ｌ ｌ ＇Ｉ Ｉ ｌ ｌｌ ｌ ｌ ｉ ｌ ｌ ｉ ｌ ｌ ￣ ． ｌ
第２ 期（ 总期 ５ ７ 期）
２ ０ １ ３ 年３ 月
溢体钴动 控副
Ｆｌ ｕ ｉ ｄ Ｐｏ ｗｅ ｒ Ｔｒ ａ ｎ ｓ ｍｉ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ａ ｎｄ Ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏｌ
Ｎｏ ． ２ （ Ｓ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ Ｎｏ ． ５ ７ ）
Ｍａ ｒ ． ， ２ ０ １ ３
１ 精细冷却 系统工作原 理与构成
为获得 良好 的冷 却控 制效 果 ， 将 轧辊 “ 分割” 成 区 段， 该 轧 机 工 作辊 “ 分割” 成２ ５ 段 与板 形 辊 测量 域 相 对应 ［ 】 】 ， 每段 由一 个气 动 阀控 制开 闭 的 ｍｏ ｄ ｕ ｌ ａ ｘ 喷嘴 ， 精确 地 将乳 化 液喷 射到 辊 面 区段 上 ， 如图 １ 所 示 。每 段 喷 射可 独 立控 制 ， 可手动 ， 可 与板 形 控 制系 统 连接 实 现 自动控 制 ， 根 据板 形辊 测量 域所检 测带 钢 的应力 值 与设 定 应 力值 比较 ， 若相等 ， 则 出 口带钢 板 形 与 给 定板 形标 准一 致 ， 板形 满足 要求 。
美国Vantage 系统AGC_AFC中文简介
Vantage SystemPROCESS APPRECIATIONVantage 系统板形和厚度自动控制原理简介33Table of Contents目录4.Process Appreciation板形和厚度自动控制44.1Automatic Flatness Control (AFC) 44.1.1General Principles 44.1.2Control Actuators - Conventional Mill 94.1.3Flatness Control Scheme 124.2Cold Mill Automatic Gauge Control (AGC) 294.2.1The VANTAGE AGC Scheme 314.2.2Gauge Error Feedback Control 364.2.3Mill Acceleration Control 454.2.4Yield Maximisation Features 464.2.5Roll Eccentricity Compensation (REC) 474.2.6Smith Predictor 524.3Mill Stand Control 564.3.1Roll Load Cylinder Control 584.3.2Roll Bending Control 594.3.3Mill Stand Protection and Monitoring 614.3.4Roll Stack Set Up and Calibration 634.3.5Mill Spring Generation 644.4Mill Optimisation 654.4.1Length/Weight Optimisation 654.4.2Production Optimisation 664.5Automatic Mill Set-Up (MSU) 684.5.1Overview 684.5.2Features 69 34. Process Appreciation板形和厚度自动控制4.1 Automatic Flatness Control (AFC) 自动板形控制(AFC)Function功能Automatic Flatness Control (AFC) provides all the functionality required todynamically control the sheet flatness. This encompasses the on-linemeasurement of the material flatness, generation of the flatness error from adefined target and the correction of the error by means of optimum adjustment ofthe available control actuators.板形自动控制(AFC) 将目标板形与带材实际板形的在线测量值进行比较，生成相应误差而后通过对现有执行机构的调整实现带材平直度的动态自动控制。
精轧机轧锟冷却系统的改进
升 高到 １ ＭＰ ，冷 炉 启动 前采 用 Ｉ０Ｃ 氧水 ，引 ． ａ ８ Ｏ ￣除 射器 辅 助循环 ，系统运 行 冲击 明显减 弱 ，上 升 、下
的事 故发 生 ，有效 地保 证 了我厂 转炉 的生产 ，同时 使检 修 压力减 轻 ，漏烟 漏气 漏水 现象得 到解 决 。
项 目改 造 完 毕 后 ，运 行 压 力 由原 来 的 １ ＭＰ ． ａ ０
坏 ，常用循 环 流速来 判 断 ，当上 升管 的循 环流 速达 到一 定值 时 ，可将 热量 带走 ，同时还 能把 蒸汽 泡 冲
一
分布 量不 能控 制 ，冷却 效果 不好 。
２ 单个 机架冷却水Biblioteka 轧辊轴 向分布不 合理 ， ．
工作 辊 中部 与两端 的热 膨胀 差偏 大 ，影 响 带材 的平 直度 和 断面形 状 。
３ 冷 却 水 嘴 与 轧 辊 距 离 偏 大 ，水 喷 射 角 度 偏 ．
大。
、
存在 的 问题
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中 彀伶上 ０． 阖 程２７６ ０ ０
重 垂 囊 囊蠹 蠢霉 誊 囊
修理与 造 改
文 章编 号 ：１７ — ７ （０ ７ ６ ０ ２ — ２ ６ １０ １ ２ ０ ）０ — ０ ５ ０ １
党平 刚
（ 钢热 轧板 厂 ，四川 攀 枝 花 攀 ６７０ ） １０ ０
改造 完毕 ，汽化 烟道运 行至今 ，无 漏水 等影 响 生产
３ 本 次改 造 的效 果 ． （ ）提 高 了有 效 压 头 。要 使 循环 回路 中的 介 １
分段冷却系统控制阀的类型与选择应用
４ 分段冷却 系统控制阀的选择
板形精度是衡量板材质量 的一个重要外形尺 寸指标。随着航空、 航天、 建筑、 交通 、 电子、 化工及 食品等对板材质量要求的提高 ， 用户对板材的板形 精度要求也越来越高。 板材轧制时影响板材板形的 因素主要有轧辊弯 曲、 轧辊精度 以及热凸度等。辊 身 的对 称性 缺 陷 ，即轧辊 的 主辊 形可 以采用 偏 辊 、 弯辊和窜辊系统控制满足板材精度要求， 而对于 由 轧辊温度不均匀造成的板形缺陷 ， 分段冷却系统是 对它控制的重要手段。 本文重点对分段冷却系统控 制进 行讨论 。 在分段冷却系统中，如果能将控制阀的尺寸做 得 足够小 ， 即可对 辊身 划分更 多 的冷 却段 ， 板形控 对
装若干个喷嘴 ， 通过控制每个喷嘴的流量 ， 实现对 工作辊每段辊身的热凸度控制， 从而获得精度合格 的板形。 每个喷嘴流量的控制方法有 ： 手动控制、 程 序控制及板形辊实时控制。
３ 分段 冷却 系的组成
分段 冷 却 系统 主 要 由供 给系 统 、 制 阀 、 嘴 控 喷
图 ２ Ｍ Ｄ Ｌ Ｘ控 制 阀 Ｏ ＵＡ
摘 要： 通过对分段冷却系统的工作原理及组成说 明 ， 介绍
陈
荣 陈 加才
了控制阀的类型与功能， 提出控制阀的选择计算及分段冷却
系统的使用。 关键词 ： 轧机， 分段冷却， 板形， 热凸度 ， 控制阀
以及控制系统等组成 Ｌ 见图 １ 。供给系统将洁净的 ） 冷却液输送到主管路 ， 再通过控制阀供给每个喷嘴， 将冷却液喷射到轧辊辊身上。控制系统是通过输入 的指令控制每一个控制阀的开闭。
４ ０ ４ｒｍ ２ ～６ ０ ａ ３ ０ １ ｍｉ ０ ０／ ｎ
厚度 精度
０． ｍ ｍ １ ± ０． ０ ５ ｍ ０ １ｒ ａ ± ０． ０ ５ ０ ２ ｍｍ 士０ ０ ３ ． ０ ｍｍ
钢材轧后控制冷却
３．一般轧后控制冷却过程分几个阶段？各阶段的控 冷目的是什么？
４．分析线材马氏体型控冷的原理． ５．斯太尔摩控冷线的工艺布置特点是什么？它分哪
几种类型？
名词解释：
亚动态再结晶
塑性功
有效晶间表面积
再结晶区域图
位错强化 晶界强化 沉淀强化
冷脆性
钢材轧后控制冷却
目的：改善钢材的组织状态 提高钢材的性能 缩短热轧钢材的冷却时间 提高轧机的生产能力
冷却介质：气体、液体 （水最常用）
7.1 CCT曲线及转变产物
控制冷却的理论基础：过冷奥氏体连续冷却转变曲线
（ CCT曲线）
图9-1为共析钢的CCT曲线
1
CC’：转变中止线
奥氏体分解停止，余下部分到更低温度转变为
马氏体
CC’：转变中止线
V＜V C ’
P
V＞V C M＋Ar
VC’＜V＜V C
P＋M＋Ar
1
图9-2为转变温度和 转变产物与冷却速度 的关系图
图9-3为亚共析钢的CCT 曲线 1M 2 F+P+B+M 3 F+P+B+M 4 F+P 5 F+P
一般轧后控制冷却过程分为三个阶段
① 一次冷却：终轧温度 → Ar3（或Arcem） 即相变前 目的：控制变形奥氏体的组织状态，阻止奥氏体晶粒的长
四．施劳曼法 斯太尔摩法：侧重二次风冷 施劳曼法： 强调在水冷区控制冷却，在运输机上 自然冷却
工艺特点： ①改进了水冷装置，强化了水冷能力，简化二次冷却
段的控制，降低生产费用。 ②采用水平锥螺管式成圈器，成圈后的线圈可立着进
四重不可逆铝板带冷轧机设备工艺描述
四重不可逆铝板带冷轧机设备工艺描述发布时间：2012-10-04 08:33我公司生产的铝板带四重不可逆冷轧机工艺概述：1.本轧机具有先进的液压厚度自动控制系统AGC；并拥有轧辊倾斜、工作辊正负弯辊、轧辊分段冷却多种板形控制方式；本轧机还配备各种完善的辅助系统，如安全可靠的CO2自动灭火系统、润滑系统、干燥空气吹扫装置等，为生产优质产品提供了可靠的保证。
2.设备工作时，开卷机组用于将卷材进行开卷，并在轧制中产生带材后张力，主要包括可胀缩卷轴、活动支承、立式减速箱、撵头辊、胀缩缸及传动部分，其减速箱在对中系统的控制下，可自由滑动，保证卷材中心与机列中心一致。
直流电机驱动，加上机械变档的采用，保证了不同厚度带材的张力需要。
3.轧机本体是整台轧机的主体部分，卷材由开卷机经入口夹送偏导辊、五辊展平装置输送到主机进行轧制，高硬度的四重辊系及展平光亮辊可保证轧出平直光亮的带材，正负弯辊、轧辊分段冷却的采用，保证了板形需要，上下支承辊清辊器及空气清辊器，保证了轧制带材的洁净；高强度的牌坊、升降灵敏的压上缸及高精度的位移传感器和压力传感器，在厚控系统AGC的控制下，为轧制出合格厚度精度的带材，提供了可靠的保证；轧制线调整装置使轧制线维持恒定，并在操作台上显示；排烟装置及时排净轧制中产生的烟雾，可带来干净的工作环境。
轧机的主传动系统，采用大功率的直流电机驱动及高精度的联合齿轮减速箱、万向联轴节传动，可为轧辊提供稳定可靠的动力源；简单快捷的换辊装置和万向接轴支架及辊系中快换接头的采用，可大大缩短轧机停机换辊时间；位于轧机出口的先进X射线测厚仪，可精确的测量出口带材的厚度；圆盘剪切边机可在线剪切带材的边部，使成品卷材边部整齐；液压下切剪可将带材的头尾端部剪齐；导向装置可将轧出的带材导入卷取机的卷筒上。
整台轧机本体中设置的中间导板及导辊可使轧机穿带顺利进行。
4.卷取机组进行带材卷取，并在轧制中产生前张力，使轧制完的带材卷紧、卷齐，主要包括卷筒、活动支承、卧式减速箱、推料板、胀缩缸及传动部分。
冷连轧轧辊及工艺冷却润滑
为单一系统,因而给生产组织带来较大的灵活性,可根据市场需求安排小批量多规格产品生产,如同时安排Φ515、Φ615mm 线材生产时,只需要换减定径机辊环和拆除精轧机第25、第26架辊环即可。
在更换减定径机时更节省时间,从而提高了轧机作业率。
当然,在组织大批量规格产品生产时,应使用专门配备的精轧机成套辊环,以方便辊环加工和配辊工作,减少辊耗。
在减定径机出现故障时,可及时调整生产计划,从精轧机直接出成品,以减少停机损失。
612 定修和换辊管理由于全线有30架轧机,在没有备用减定径机架情况下,换槽换辊次数多、时间长,在生产初期,按规定的轧辊和辊环轧制吨位进行换槽换辊,时间不确定,给设备检修造成困难,轧机作业率较低。
后根据生产实际情况,采用日、周、月定修换辊的生产管理制度:每日早上停机1～115h ,用于换辊换槽和设备维护;每周安排1次4h 定修,用于较大设备隐患和故障处理,并尽量与换规格合并使用;每月根据设备情况安排一次8h 定修,用于更大设备隐患和故障处理。
该制度实行后,使设备检修能按计划进行,日历作业率由56108%提高到79182%,产量由月产29334t 提高到47285t ,跃上一个新台阶。
为保证日定修换辊制度的实行,对国内外不同牌号的辊环进行了跟踪对比试验,重新修订了辊环单槽轧制量,并考虑了采用耐磨性更好的辊环,进一步减少了换辊次数。
7 结语减定径机是高速线材生产技术发展的最新成果,与传统高速线材轧机相比,装备减定径机的高速线材轧机具有不同的工艺特点,给生产技术管理、产品开发、备件制造使用等带来许多新的课题,各生产厂家、科研院所应加强交流合作,共同促进我国高速线材生产技术的发展。
参考文献:[1]解继锋,李子林,赵自义1安钢高速线材生产线设计简介[J ].轧钢,2002,19(1):44-461收稿日期:2003-06-19作者简介:王国栋(1942-),男(汉族),辽宁人,教授,轧制技术及连轧自动化国家重点实验室主任,东北大学材料成型与控制工程系主任,博士生导师。
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总论 原理 功能 MODULAX 阀 MINI-MODULAX 阀 MODULAX-DSA 阀 MINI-MODULAX-DSA 阀 VFC 阀 弹簧驱动阀MODULAX EVA 阀 (电磁驱动阀) 转换插件 1 转换插件 2 分段冷却系统的控制系统和接口 业绩 询价表 全球化的Lechler – 各地联系地址
Selectospray® 轧辊分段冷却系统 总论
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Selectospray® 轧辊分段冷却系统 总论
设计
针对用户的专用解决方案
莱克勒的应用工程师和世界 各地的轧机设计师一起积累 了大量的优化多机架轧机轧 辊冷却的设计经验.
我们的设计队伍可以根据现 有轧机的图纸，管线布置和 喷嘴情况，对冷却液的各方 面要求作出全面分析从而设 计出新喷射梁和冷却液的喷 射方案，获得最大热传导效 果和最佳轧辊润滑效果。
Selectospray® 轧辊分段冷却系统 MINI-MODULAX阀
25 mm 3.5 – 10 bar 最低 3.5 bar 250 微米 (60目) 露点2-5 °C 过滤精度40-50 微米 0.74 – 59 l/min 20 或23 路，直径 4 mm. 最小弯曲半径. 200 mm 小于 300 ms (气管长度10米，冷却液压力6.5 bar, 压缩空气压 力 5 bar条件下) •喷嘴和阀体: 不锈钢 • 活塞: Delrin • 喷射梁和气管壳: 不锈钢 • 输气小管: 尼龙 • 密封圈: Viton
Selectospray® 轧辊分段冷却系统 目录
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问题
轧辊辊身上不均匀和非对称 的轧制负荷会引起轧辊上的“ 热点”引起这部分轧辊辊径增 大. 轧辊辊径的不均匀会引起轧 材平直度变差.
解决方案
辊身的对称性缺陷,即轧辊的 主辊形可以通过偏辊、弯辊 、窜辊系统控制 对于由轧辊温度不均匀造成 的轧辊非对称热变形的控制 ，精确的分区冷却是至关重 要的解决办法。
MODULAX 阀具有的宽大流 口保证了冷却液径直以层流 方式流向喷嘴。由于阀内部 完美的几何形状，使喷嘴形 成的扇形射流像一片刀片， 达到了最佳的热交换效率.
特点
¾ MODULAX 阀液／气压力 比为2:1，可以使用车间内通 用压缩空气推动 ¾ 阀体全部包覆在冷却液之中 ¾ 四个宽大冷却液流口 ¾ 阀内只有活塞一个运动部件 ，活塞材料为Delrin，惯性小 、动作快l ¾ 气体推动,冷却液不断冲洗 活塞密封底座，保证了活塞底 部对冷却液的良好密封。 ¾自定位燕尾槽方式定位喷嘴 ，保证喷嘴精确定位 。 ¾ 只需卸下两个螺丝就可以把 MODULAX 阀从喷射梁前面 板卸下并进行更‘换 ¾ 电磁阀电磁阀安装于离轧机 有一定距离的控制柜中 ¾ 非常广泛的选择，Lechler 可以在系统中用标准喷嘴,相 同压力时流量变化范围可达 1:10，并有六种喷射角可选。 也可以根据轧机的需要设计专 用喷嘴
¾ DSA 提供无可匹敌的快 速反应和精准的性能
¾ 它是轧制较软的铝和其它 有色金属材料的工厂和轧制 速度很高的硬材料的工厂盼 望已久的系统:
¾它打开阀门形成有效喷射 的时间更短
¾ 可以在保持喷射形状的同 时采用快速开闭的脉冲方式 工作
¾ 寿命长，易维护
设计特点
DSA 阀的设计和Modulax 阀 的设计完全一样，阀体可以 互换。它们的区别是喷射梁 中的DAS阀每个阀后面直接 带一个电磁阀.先导压缩空气 气通过单管直接连接到喷射 梁上，当电磁阀被启开时， 压缩空气直接作用于DAS阀 上。电磁阀的寿命高达两亿 周次以上，完全满足工业化 使用。 电磁阀可以选择常开和常闭 两种模式. 当轧机在紧急情况 下需要关闭冷却液时,可以采 用常闭模式,由于采用的先导 压力低,使这一特性可以实现 。
气管 气管非常坚固，外为不锈钢编 织，内有不锈钢螺纹管，管子 内部有15、21、30或35只细 尼龙管可选.
气管的长度根据轧机具体情况 确定.
8
有关技术数据
喷嘴间最小水平间距 冷却液工作压力 压缩空气压力 冷却液质量要求 压缩空气质量要求 7bar压力时冷却液的流量 气管长度
响应时间 (从电信号到喷嘴喷射) 材质
¾Mini-Modulax 阀经常用于 铝、铜、黄铜轧机，但也可 以用于钢带轧制和温度控制 精度要求很高的边部控制冷 却. ¾喷射梁的安装位置在铝轧 机中比在钢带轧机中更受限 制，这主要是因为铝轧机内 有更多设备，如毛刷辊、油 槽，轧制的材料更薄等特点 造成的。
¾ 避免了控制阀开闭时冷却液 的水锤现象 ¾ 避免了关闭阀门时上喷射梁 的冷却液外流的难题 ¾ 避免了复杂的布管和多余的 需维护部件 ¾ 避免了冷却液喷射形状难以 固定和维持的弊病 ¾ 减少了喷射延时和不可控性 ¾ 避免了外露大量管路，使轧 机看起来更整洁，冷却液供液 管路更不容易损坏
利用我们在业界积累的50多 年的设计经验，我们有充足 的能力解决来自用户的任何 挑战性工作，使您的工艺更 快、更清洁、更高效。
4
系统的使用将使您获益匪浅
轧辊分段冷却是轧材获得符 合技术标准的板形的有效手 段 精确的轧辊冷却释放了轧辊 中的内应力提高了轧辊的服 务寿命降低了维护修理费用 ，缩短了代价昂贵的停机时 间。
工作原理
MODULAX 阀安装在喷射梁 的内部,被有一定压力的冷却 液包围。当压缩空气通过控 制柜中开启的电磁阀，作用 于活塞上时，推动活塞向前 移动关闭MODULAX 阀。当 关闭控制柜中的电磁阀，释 放活塞底部的空气压力时， 冷却液压力回推活塞，打开 MODULAX阀,使冷却液流向 喷嘴
冷却效率
气管
可以提供20或23路尼龙管两种 形式，长度根据用户现场情况 可长可短 Nhomakorabea10
有关技术数据
喷嘴间最小水平间距 冷却液工作压力 压缩空气压力 冷却液质量要求 压缩空气质量要求 7bar压力时冷却液的流量 气管长度
响应时间 (从电信号到喷嘴喷射) 材质
喷射梁近似尺寸 (2 排阀) 每个阀每冲程气量消耗 电磁线圈功耗 最高工作温度
喷射梁近似尺寸 (2 排阀) 每个阀每冲程气量消耗 电磁线圈功耗 最高工作温度
Selectospray® 轧辊分段冷却系统 MODULAX-DSA阀
50 mm 3.5 – 10 bar 最低 3.5 bar 250微米 (60 目) 露点 2-5 °C 过滤精度 40-50 微米 11.79 – 149 l/min 保护等级 IP67, 最高 60路 喷射梁接口“Hawke” 控制柜接口“Harting” 最小弯曲半径. 200 mm 小于 30 ms (冷却液压力 6.5 bar, 压缩空气压力 5 bar) •喷嘴和阀体: 不锈钢 • 活塞: Delrin •喷射梁和气管壳: 不锈钢 • 电缆: PTFE 绝缘 • 密封圈: Viton 200 x 170 mm 5 bar压力空气39.4 cm³ 1.5 W 120°C
78 x 115 mm 5 bar压力空气9.8 cm³ 变量 120°C
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Selectospray® 轧辊分段冷却系统 MODULAX-DSA阀
DSA – 直接电磁驱动阀
紧随MODULAX阀的成功， 莱克勒进一步开发了电磁驱 动的MODULAX阀. 电磁驱动的MODULAX阀集 成了MODULAX阀结构简单 的特点同时因为把电磁阀直 接装在喷射梁中使反应速度 更快
我们的设计师理解流量、喷 射形状、水滴颗粒度、水滴 冲击速度，管内压力损失， 冷却介质的粘度或密度将影 响工艺环境。您希望有一个 清爽的工作环境。
通过和客户的讨论我们会了 解用户需要系统控制的各种 参数以满足工艺的各种要求.
解决问题
CAD设计，安装快速简单， 尽可能采用现有的冷却液供 液系统。我们将向您提供全 套图纸文件并再出现任何问 题时和现场技术工人一起对 使用效果进行检查.
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Selectospray® 轧辊分段冷却系统 MINI-MODULAX-DSA阀
DSA – 直接电磁驱动阀
Mini-Modulax-DSA阀像它的 大哥Modulax DSA阀一样， 电磁阀直接和主阀体连接在 一起。它们的设计相同，唯 一不同的是喷嘴采用喷嘴板 结构，保证了喷嘴正确的偏 转角度和易维护性
控制电缆罩置于非常坚固的 不锈钢螺纹管中，外层不锈 钢丝编织，内部可有19, 25, 37 和 60根线。也可以采用 快速接头。
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有关技术数据
喷嘴间最小水平间距 冷却液工作压力 压缩空气压力 冷却液质量要求 压缩空气质量要求 7bar压力时冷却液的流量 电缆软管
响应时间 (从电信号到喷嘴喷射) 材质
所有的方法都精确地控制喷 射阀的启闭. 对应区段的上喷射梁和下喷 射梁同步控制，保证上下工 作辊有相同的动作
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Selectospray® 轧辊分段冷却系统 MODULAX 阀
MODULAX 阀
MODULAX阀的名字来源于 它的模块式结构和它内部液 体的轴向层流特征。阀门除 芯部的唯一运动部件活塞部 分采用Derlin材料制造外， 其它部分全部用不锈钢制造.
Selectospray 系统可以和目 前市面上见到的任何板形控 制系统连接使用。轧辊的分 段可以和使用的板形辊的分 段严格地对应.
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Selectospray® 轧辊分段冷却系统 功能
功能
人工手动给出的信号或PLC 、板形辊自动给出的电信号 控制喷射阀的开闭。通过电 磁线圈气动或液动控制阀门 开闭，也可以使用步进马达 控制阀门的开闭
轧辊冷却系统的精确设计也 有利于生产表面更洁净的带 材，使表面质量得到进一步 改善。
润滑
冷却液正确的喷射位置保证 了轧材和轧辊间的界面润滑 ，创造最好的轧制条件。正 确地施加冷却液／润滑液将 减少轧制载荷，因此可以提 高轧制速度和／或增加压下 量。 射流的位置和效果将影响轧 材的表面清洁度和轧辊寿命 。良好的冷却润滑将减少轧 材表面的颗粒物的形成，提 高表面光洁度和轧辊寿命。