热轧带钢头尾拉窄的原因分析与控制措施

部较小辊 缝处 承 受侧 压 ， 度 变 窄 。末 道 次 减宽 宽
量 过大也 易使轧 件头部 咬入 Ｅ 立 辊 后 ， 件 出槽 轧
或 产生瓢 曲 ， 最终 使宽度 变窄 。
（ ） 行 减 宽 轧 制 时 ， 立 辊 与 Ｒ ３实 Ｅ 平 辊 之 间
于层冷 高温段 ， 该 处 已经 离 开精 轧 板 形仪 检 测 且
Ｋｅ ｒ ｓ：ｈ ｏｌｅ ｉ ｔｉ ｎ ｒ ｏｗ ｉｅ ｏ ａ ｎｄ ｅ ｄ；ｗ ｉ ｈ ｃ ｎｔｏｌ ｍ ｅ ｓ ｒ ｓ ｙ ｗｏ ｄ ｏｔｒ ｌ ｄ ｗ ｄｅ ｓ ｒｐ； ａ ｒ ｓｚ ｆｈｅ ｄ ａ ｎ ｄｔ ｏ ｒ ； ａ ｕ ｅ
ｌ 前 言
莱 钢 银 山 型 钢 有 限公 司 １ ０ ｒｍ 热 轧 带 钢 ５０ ａ 生产线 采用 带有 热 卷 箱 的半 连 续 式 生 产 工 艺 ， 粗
Ｒｏ ｌｄ Ｓ ｒｐ ａ ｔ ｎｔｏ ｅ ｓ ｅ ｌｅ ｔ ｉ ｎｄ ＩｓＣｏ ｒ ｌＭ ａ ｕｒ ｓ
ＺＨＡＮＧ ｉｇ ｊ Ｍ ｎ —ｉ ｎ，Ｗ ＡＮＧ ｎ — ｉ Ｈｏ ｇ ｂｎ，ＬＩＸｉ— ｎ ｎｄｏ ｇ （ ｎ ｈ ｎ Ｓ ｃｉｎ Ｓ ｅ ｌＣｏ Ｙｉｓ ａ ｅ ｔｏ ｔ ｅ ．，Ｉｔ ．，ＬａｗｕＩｏ ＆ Ｓ ｅ ｌＣｏ ｄ ｉ ｒ ｎ ｔｅ ．，Ｉｔ．， ｉ ７ １ ６ Ｃｈｎ ） ｄ Ｌａｗｕ ２ １ ２ ， ｉａ
Ａｂ ｔａ ｔ ｎ ｖｅ ｆ ｐ ｅ ｒ ｇ ｎ ｒｏ ｓｚ ｆｈ ａ ｎ ｎ ｆｈ ｔｒ ｌ ｄ ｓｒｐｏ ＰＨＣ，Ｑ２ ５ Ｑ２ ５ ｓｒ ｃ ：Ｉ ｉｗ ｏ ｐ ａｉ ａ ｒ ｗ ｉｅｏ ｅ ｄａ ｄ ｅ ｄ ｏ ｏ ｏｌ ｔｉ ｆＳ ａ ｎ ｅ ３ Ｂ， １ Ｂ，ｔ ｅ ｈ
２ ０ 年 ８月 ・ ２ 卷 ・第 ４ ０９ 第 ６ 期
Ａｕ ｇ． ２０ ０９ Ｖｏ１ ２ ．６ Ｎ ｏ． ４
轧
钢
・ ５ ・ ５
Ｓ ＴＥ Ｒ０ＬＬ ＮＧ ＥＩ Ｉ
热 轧 带 钢 头 尾 拉 窄 的 原 因 分 析 与 控 制 措 施
张 明金 ， 洪 彬 ， 新 东 王 李
过 放 大 立 辊 开 度 对 带 钢 缩 颈 部 分 进 行 补 偿 。 头 尾
套 过高 ， 张力过 大 ， 造成 拉钢 。
第２卷 ・ ４ ６ 第 期
轧
钢
・ ７ ５ ・
短 行 程 控 制 的 切 换 点 （ 入 长 度 ） Ｓ Ｃ 给 出 的 投 由 Ｓ
加 机架 间冷 却水 、降低 轧制 速度 等 手段 适 当 降低 终 轧 温 度 ， 低 层 流 冷 却 入 口温 度 ， 高 带 钢 强 降 提
（） １ 精轧二 级模型 设定不 合理 ， 机架 间秒流量 不匹配 ， 若下游 机架秒 流量 大于上 游机架 秒流量 ，
则 出现拉 窄 现象 。操 作工 通 过 干 预速 度 、 套 能 活
够 改变各 机架 的秒流量 ， 但有 一定滞 后性 。 （） ２ 活套张 力设 定 过 大或 者 上 游 机架 速 度 响 应灵 敏 系数过 大 ， 造成 咬钢瞬 间速度 超调 、 活套起
区域 ， 以板 形仪无 法检测 到拉 窄现象 。 所
卷取 张力 与卷 筒 电 机 电流 呈正 比关 系 ， 即张 力越 大 ， 电流 越 大 。因而 通 过 卷取 历 史趋 势 中电
流 走 势 可 以 反 映 出 张 力 的 变 化 ， 轧 制 Ｓ ＨＣ 如 Ｐ
应 保持 微拉 关 系 ， 以保 证秒 流 量 匹配 、 制稳 定 。 轧 生产 较 薄规 格 时 ， 间坯厚 度 也较 薄 ， 中 刚性 差 、 易 瓢 曲 。若 Ｅ 立 辊 与 Ｒ 平 辊 之 间 不 能 形 成 正 确 的微拉 关 系 ， 易 引起 轧件 头部 在 Ｅ 立 辊上 跳 出 则
ｃ ｕ ｅ ｅ ｅ ａ ａ ｙ ｅ ｏ ｒ ａ ｓ ｓ ｗ ｒ ｎ ｌ ｚ ｄ ｔ ｏｕｇ ｎｇ ｒ ｌｎｇ， ｆｎｉｈｉ ｏｌｎ ｎｄ ｃ ｉｉ ｏｃ ｓ ． Ｍ ｅ ｎｗｈｉｅ， ｔ ｍ ｐｒ ｅ ｅ ｈｉ ｏｌｉ ｉ ｓ ｎｇ ｒ ｌｉ ｇ ａ ｏ ｌ ｎｇ ｐｒ ｅ ｓ ａ ｌ ｈｅ ｉ ｏｖ ｍ ｎｔ
（ 钢 银 山型 钢 有 限公 司板 带 厂 ， 莱 山东 莱芜 ２ １２ ） ７ １ ６
摘 要 ： 对 莱 钢 银 山 型钢 有 限公 司 １ ０ ｍ 热 轧 带 钢 生 产 线 在 冷 轧 料 Ｓ ＨＣ 薄 规 格 普 碳 钢 Ｑ ３ Ｂ Ｑ２ ５ 针 ５０ ｍ Ｐ 、 ２５ 、 １Ｂ
的 生 产 过 程 中出 现 头 尾 拉 窄 的 现 象 ， 通过 借 助 测 宽 仪 、 形 仪 及 历 史 趋 势 查 询 等 手 段 ， 别 对 粗 轧 区 域 、 轧 板 分 精 区 域 、 取 区域 带 钢 头 尾 拉 窄 的原 因 进 行 了分 析 ， 在 粗 轧 头 尾 短 行 程 功 能 （ Ｓ ） Ｅ 卷 并 Ｓ Ｃ 、 立 辊 磨 损 情 况 、 轧 拉 粗 钢 系 数 、 轧 活 套 控 制 、 力 控 制 、 取 张 力控 制 等 方 面 提 出 了改 进 措 施 ， 终 使 带 钢 宽 度 控 制 精 度 在 ± ５ ｍ 精 张 卷 最 ｍ 公 差 范 围 内 的达 到 ９ ． ７５
轧槽 ， 度变 窄 。 宽
Hale Waihona Puke Baidu
２ ７ ｍｍ×１ １ ｍｍ 带 钢 时 ， 卷 取 张 力 设 定 为 ．５ ２０ 若
４ ｋ 则 带 钢 宽 度 正 常 ； 卷 取 张 力 设 定 为 ５ Ｎ， 若
８ ｋ 则距 带钢 头部 ７ ｍ 处 出现拉 窄 。 ０ Ｎ， ０
２ ２ 精 轧 区域 拉 窄 ．
在 冷 轧 料 Ｓ ＨＣ、 规 格 普 碳 钢 Ｑ２ ５ 、 １ Ｂ Ｐ 薄 ３ Ｂ Ｑ２ ５ 等生 产过 程 中 ， 出现 带钢 头尾 拉窄 的现 象 ， 常 给冷 轧工 序及 下 游客户 开平 带来 诸 多不利 影 响 。带 钢 头尾 拉 窄长 度一 般在 距头 尾 部 ４ ｍ 左 右 ， 别 达 ０ 个 到 ７ ０多 米 ， 窄宽度 一般 为 ５ １ ｍｍ， 别达 到 拉 ～ ０ 个 ２ ｍｍ 左 右 ， ０ 局部 宽 度 超 出标 准下 限 ， 图 ２ 见 。为
该 生 产 线 层 冷 入 口处 距 离 卷 取 机 约 ７ ｍ 左 右 ， ０ 处
颈现象 ， 经轧制 后在成 品上 表现为 头部拉 窄 。
（） 轧 Ｅ 立 辊 辊 型呈 倒 立锥 形 ， 辊 辊缝 ２粗 立
由下至 上逐渐减 小 ， Ｅ 当 立 辊 磨损 严 重 时 ， 轧件
头 尾 部 在 轧 槽 中 不 稳 定 ， 跳 出 轧 槽 而 在 立 辊 上 易
关 键 词 ： 轧 宽带 钢 ； 尾 拉 窄 ； 度 控 制 ； 施 热 头 宽 措
中图 分 类 号 ： ３ ５ ５ ＴＧ ３ ． ５
文 献 标 识 码 ： Ｂ
文 章 编 号 ：０ ３ ９ ９ （０ ９Ｏ —０ ５ —０ １０ — ９ ６ ２ ０ ）４ ０ ５ ３
Ｃａ ｓ ｓ Ａｎ ｌ ｓｓｏ ｐｅ ｒｎｇ Ｎ ａ ｒ ｗ ｚ ｆＨ ｅ ｄ ａ ｄ Ｅｎ ｆＨ ｏ ｕ ｅ ａ ｙ ｉ ｆ Ａｐ ａ ｉ ｒ ｏ Ｓｉｅ ｏ ａ ｎ ｄ ｏ ｔ
粗 轧测宽 仪显 示 正 常 、 轧 测 宽 仪显 示 头 尾 精 拉窄 的现象定 义 为精 轧 区域 拉 窄 ， 产 生原 因主 其
要有 ３ ： 种
３ 控 制措 施
３ １ 粗轧 区域宽 度拉 窄控制 ． 针 对上 述 造 成 粗 轧 区域 带 钢 宽 度 拉 窄 的原
因 ， 采取 以下措施 ： 可 （） 轧 投入 头尾短 行 程功 能 （Ｓ ， １粗 Ｓ Ｃ） 即对 测
宽仪 的实 测 宽度 值 进行 统 计 、 回归 分 析 ， 按钢 种 、
规格 、 宽展 量 （ 根据 展宽 量 不 同 ， 为 减 宽 、 宽 、 分 等
返 宽 ） 分 出 不 同层 别 ， 出 带 钢 头 尾 部 近 似 形 状 划 找
曲线 ， 然后 求 出其 反 函数 ， 即短 行程 控 制 曲线 ， 通
度。
短 行程 曲线决 定 ， 图 ３ 见 。
宽度 头 部 ， ，
、 ～ －． ． ÷ 一
短 行程 辊缝 设定 …
…
、 ． 、／ 一 尾 部 一
ｒ － －
（） ２ 保证 卷 形 的前 提下 ， 当 降低 卷 取 张 力 ， 适
２ 原 因 分 析
借 助粗 Ｓ Ｎ宽仪 、 轧板 形仪 、 Ｌ 精 便携 式测 宽仪 等 先进 检测 设备 ， 断产 生头尾 拉 窄 的工 序部 位 、 判
图 １ 主 轧 线 设备 布 置 图
收 稿 日期 ： ０ ９ ２ ９ ２ ０ —０ —０ 作 者 简 介 ： 明 金 （ ９ ４ ） 男（ 族 ） 山 东济 宁 人 ， 张 １７一 ， 汉 ， 工程 师 。
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５ ・ ６
２０ ０ ９年 ８月 出版
图 ２ 带 钢 全 长 宽 度 变化
分析拉 窄产生 的机理 及产 生原 因。
２ １ 粗 轧 区域 拉 窄 ．
（ ） 部钢 温 过 低 或 温 度不 均 匀 ， ３头 ＡＧＣ 调 整 量过 大 。
２ ３ 卷 取 区 域 拉 窄 ．
粗 轧测宽 仪显示 带钢 头尾宽 度拉窄 的现象 定 义为粗 轧 区域拉 窄 ， 产生 原 因主要有 ３种 ： ・ 其 （） １ 粗轧过 程 中 ， 因板坯 头 、 端 与板 坯 中间 尾 部分变 形时 的金 属流 动 规律 不 同 ， 立辊 侧 压 后 经
ｍｅ ｓ ｒ ｓ ｆ ｒ Ｓ Ｃ， ｄ ｅ ｒ ｌ ｗｅ ｒ ｇ，１ ｏ ｏ ｔ ｏ ，ｔ ｎ ｉ ｎ ｃ ｎ ｒ ｌ ｔ． ｗｅ ｅ ｐ ｔ ｆ ｒ ｒ ，ａ ｄ ｔ ｅ ｗｉ ｔ ａ ｕ ｅ ｏ Ｓ Ｅ１ｅ ｇ ｏ ｌ ａ ｉ ｎ ｏ ｐ ｃ ｎ ｒ ｌ ｅ ｓｏ ｏ ｔ ｏ ，ｅ ｃ ｒ ｕ ｏ ｗａ ｄ ｎ ｈ ｄ ｈ ｄ ｖａ ｉ ｎ ｃ ｎ ｂ ｏ ｔ ｏ ｌｄ ｗｉ ｉ ± ５ ｅ ｉｔ ａ ｅ ｃ ｎ ｒ ｌ ｔ ｎ ｏ ｅ ｈ ｍｍ．
轧机组 由 Ｅ 立 辊 轧机 和 Ｒ 四辊 可 逆 轧 机 组 成 ，
该 生产 线 自 ２ ０ 年 ６ 正式 投产 以来 ， ０５ 月 随着
设 备 潜能 的发 挥 和 工艺 技 术 改 造 的 实 施 ， 能不 产 断提 升 ， 艺 技术 和质 量 控 制 水 平 不 断 提 高 。但 工
中 间坯采 用热 卷箱 卷 取 或 直 通两 种 方 式 ， 轧 机 精
组由 Ｅ ：立 辊 轧 机 和 Ｆ ～ Ｆ ６架 四 辊 轧 机 组 成［ ， １ 生产 线工艺 布 置见 图 １ ］ 。
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此， 对其 产生 原 因进行 了分 析 ， 并采 取 了有效 的处 理 措施 。
产 生 了 狗 骨 形 及 金 属 流 动 差 ， 成 头 尾 失 宽 及 缩 造
粗轧 与精轧 测 宽仪 显 示 均正 常 、 实 测成 品 但 头尾 发现拉 窄 的现象定 义为卷 取 区域 拉 窄 。在距 离带 钢头部 约 ７ ｍ 附 近出现 宽度 拉 窄 ， ０ 钢种 主要 集 中在 Ｓ ＨＣ、 Ｐ Ｐ Ｓ ＨＤ 等 薄规 格 低 强 度 钢 上 。追 溯在线 宽度 检测结 果和 工艺参 数历史 记 录 ， 粗轧 、 精轧 在线宽 度 检 测 、 轧机 运 行参 数 均 无 异常 。分 析其原 因发 现 ， 提高卷 形质量 ， 为 卷取 张力设 定选 用 了上 限值 。在 卷 取低 强 度 薄规 格 品 种 时 ， 张 大 力会引发层冷高温段局部拉窄， 起宽度波动。 引