,1052. 北京科技大学学报 第31卷 士200mm进行长行程窜辊.该轧机自使用以来，工 轴向窜动改变辊间接触长度，减小辊间有害接触区， 作辊磨损严重且不均匀，由于轧机机型的独特性而 提高辊缝横向刚度，达到改善轧机板形控制性能的 导致其板形控制特性异于常规热轧平整机，且在热 目的；而后者工作辊比支持辊的辊身长度长，主要是 轧平整操作中存在特殊的工作辊弯辊调节现象，即 通过工作辊的轴向窜动增加辊面参与磨损的区域以 绝大多数情况下使用负弯辊，通常每进行一次窜辊 改善工作辊的磨损辊形，为实现轧制计划的自由编 操作，负弯辊力相应增加，负弯辊量最大可用到 排创造条件.同时两种机型都结合强力弯辊，轧机 70%~80%.由于缺乏相应的研究，导致了现场操 的板形控制性能会得到提高01.如图1所示，武 作的盲目性，轧辊辊耗大，严重影响了板形质量，轧 钢2250平整机由于工作辊辊身长度(2700mm)长 机的板形控制性能无法得到发挥.所以，有必要对 于支持辊辊身长度(2200mm),所以窜辊范围为 其进行深入研究以改善在现场生产中出现的磨损严 一200~一150mm时，平整机可以通过工作辊窜辊 重且不均匀、工作辊存在特殊的弯辊调节现象等问 增加辊面参与磨损的区域，其功能类似于WRS轧 题，并制定正确的工艺和板形控制策略，这对于提高 机；在上工作辊的传动侧和下工作辊的操作侧各有 热轧产品的板形质量具有重要意义， 长为400mm的台阶段不参与平整，因此窜辊范围 为一150~十150mm时，平整机可以通过工作辊窜 1平整机机型及工艺特点分析 辊间接改变辊间接触长度，其功能又类似于HCW 对于常规工作辊轴向窜动的四辊轧机来讲，主 轧机，因为其同时兼有HCW和WRS机型特点，因 要有两种典型机型：HCW轧机和WRS轧机，前者 此平整机的轧辊磨损和板形控制特性有其自身的 工作辊与支持辊辊身长度相等，主要通过工作辊的 特点 (a) 6 (c) 移动方向 传 移动方向 侧 传动侧 移动方向 图1平整机工作辊窜辊示意图.(a)窜辊量=一200mm;(b)窜辊量=一150mm:(c)窜辊量=十200mm Fig.I Sketch of work roll shifting for the hot temper mill:the shift is-200mm (a).-150mm(b).and +200mm (c).respectively 为了对平整机的整个平整过程的轧机性能进行 增加逐渐减小并转为负弯辊调节，并且绝大部分情 分析，对平整机2（上辊）和6”（下辊）工作辊的整 况是使用负弯辊，每进行一次窜辊操作，负弯辊力相 个服役期间进行了跟踪测试，在2#和6轧辊服役 应增加.在工作辊服役后期，负弯辊力最大用到 期间，共平整带钢170块，总重达4000t.平整带钢 70%~80%. 宽度约为1200mm,厚度范围为2.0mm,平整钢种 在一般情况下，工作辊的磨损会使承载辊缝凸 为SPAH.对平整后带钢取样，测量带钢横截面厚 度不断变大，应该不断增大正弯辊进行补偿，使用 度，如图2所示，可以看出，平整后带钢板廓形状呈 负弯辊必然使承载辊缝的凸度更大；但通过测量发 现一致性分布，带钢凸度C1o0一般为60~70凸m·在 现，平整后带钢的凸度基本保持稳定（图2），对于这 整个工作辊服役过程中，轧制压力、张力及轧制速度 种弯辊特殊的调节现象，必然存在某些影响因素使 设定值基本保持恒定，轧制力为2MN,前后张力分 承载辊缝凸度在平整过程中没有增大反而逐渐减 别为150kN和90kN,稳定轧制速度为400m· 小，所以必须对轧辊在整个服役过程中的磨损辊形 min.平整过程中对弯辊力的调节一般是根据热 进行分析 轧来料的规格、材质和表面质量等因素来定，从总 2工作辊磨损及其辊缝凸度分析 体上看，在轧辊服役初期多使用正弯辊力，大小约为 最大弯辊力的10%~30%，随着工作辊服役时间的 为了分析热轧平整机的轧辊磨损情况，对22支±200mm 进行长行程窜辊．该轧机自使用以来‚工 作辊磨损严重且不均匀‚由于轧机机型的独特性而 导致其板形控制特性异于常规热轧平整机‚且在热 轧平整操作中存在特殊的工作辊弯辊调节现象‚即 绝大多数情况下使用负弯辊‚通常每进行一次窜辊 操作‚负弯辊力相应增加‚负弯辊量最大可用到 70％～80％．由于缺乏相应的研究‚导致了现场操 作的盲目性‚轧辊辊耗大‚严重影响了板形质量‚轧 机的板形控制性能无法得到发挥．所以‚有必要对 其进行深入研究以改善在现场生产中出现的磨损严 重且不均匀、工作辊存在特殊的弯辊调节现象等问 题‚并制定正确的工艺和板形控制策略‚这对于提高 热轧产品的板形质量具有重要意义． 1 平整机机型及工艺特点分析 对于常规工作辊轴向窜动的四辊轧机来讲‚主 要有两种典型机型：HCW 轧机和 WRS 轧机．前者 工作辊与支持辊辊身长度相等‚主要通过工作辊的 轴向窜动改变辊间接触长度‚减小辊间有害接触区‚ 提高辊缝横向刚度‚达到改善轧机板形控制性能的 目的；而后者工作辊比支持辊的辊身长度长‚主要是 通过工作辊的轴向窜动增加辊面参与磨损的区域以 改善工作辊的磨损辊形‚为实现轧制计划的自由编 排创造条件．同时两种机型都结合强力弯辊‚轧机 的板形控制性能会得到提高［5—10］．如图1所示‚武 钢2250平整机由于工作辊辊身长度（2700mm）长 于支持辊辊身长度（2200mm）‚所以窜辊范围为 —200～—150mm 时‚平整机可以通过工作辊窜辊 增加辊面参与磨损的区域‚其功能类似于 WRS 轧 机；在上工作辊的传动侧和下工作辊的操作侧各有 长为400mm 的台阶段不参与平整‚因此窜辊范围 为—150～＋150mm 时‚平整机可以通过工作辊窜 辊间接改变辊间接触长度‚其功能又类似于 HCW 轧机．因为其同时兼有 HCW 和 WRS 机型特点‚因 此平整机的轧辊磨损和板形控制特性有其自身的 特点． 图1 平整机工作辊窜辊示意图．（a） 窜辊量＝—200mm；（b） 窜辊量＝—150mm；（c） 窜辊量＝＋200mm Fig．1 Sketch of work roll shifting for the hot temper mill：the shift is —200mm （a）‚—150mm （b）‚and ＋200mm （c）‚respectively 为了对平整机的整个平整过程的轧机性能进行 分析‚对平整机2＃（上辊）和6＃（下辊）工作辊的整 个服役期间进行了跟踪测试．在2＃和6＃轧辊服役 期间‚共平整带钢170块‚总重达4000t．平整带钢 宽度约为1200mm‚厚度范围为2∙0mm‚平整钢种 为 SPA—H．对平整后带钢取样‚测量带钢横截面厚 度‚如图2所示．可以看出‚平整后带钢板廓形状呈 现一致性分布‚带钢凸度 C100一般为60～70μm．在 整个工作辊服役过程中‚轧制压力、张力及轧制速度 设定值基本保持恒定‚轧制力为2MN‚前后张力分 别为150kN 和90kN‚稳定轧制速度为 400m· min —1．平整过程中对弯辊力的调节一般是根据热 轧来料的规格、材质和表面质量等因素来定．从总 体上看‚在轧辊服役初期多使用正弯辊力‚大小约为 最大弯辊力的10％～30％‚随着工作辊服役时间的 增加逐渐减小并转为负弯辊调节‚并且绝大部分情 况是使用负弯辊‚每进行一次窜辊操作‚负弯辊力相 应增加．在工作辊服役后期‚负弯辊力最大用到 70％～80％． 在一般情况下‚工作辊的磨损会使承载辊缝凸 度不断变大‚应该不断增大正弯辊进行补偿．使用 负弯辊必然使承载辊缝的凸度更大；但通过测量发 现‚平整后带钢的凸度基本保持稳定（图2）．对于这 种弯辊特殊的调节现象‚必然存在某些影响因素使 承载辊缝凸度在平整过程中没有增大反而逐渐减 小‚所以必须对轧辊在整个服役过程中的磨损辊形 进行分析． 2 工作辊磨损及其辊缝凸度分析 为了分析热轧平整机的轧辊磨损情况‚对22支 ·1052· 北 京 科 技 大 学 学 报 第31卷