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冷轧机工作辊镀铬层厚度控制

张勇 张松岩 梅锐东 高身杰 张晓岳

张勇, 张松岩, 梅锐东, 高身杰, 张晓岳. 冷轧机工作辊镀铬层厚度控制[J]. 金属世界. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2022.12.1904
引用本文: 张勇, 张松岩, 梅锐东, 高身杰, 张晓岳. 冷轧机工作辊镀铬层厚度控制[J]. 金属世界. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2022.12.1904
Yong ZHANG, Songyan ZHANG, Ruidong MEI, Shenjie GAO, Xiaoyue ZHANG. Thickness Control of Chrome Coating on Work Roll of Cold Rolling Mill[J]. Metal World. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2022.12.1904
Citation: Yong ZHANG, Songyan ZHANG, Ruidong MEI, Shenjie GAO, Xiaoyue ZHANG. Thickness Control of Chrome Coating on Work Roll of Cold Rolling Mill[J]. Metal World. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2022.12.1904

冷轧机工作辊镀铬层厚度控制

doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2022.12.1904
详细信息
    作者简介:

    张勇(1971—),男,辽宁省本溪市人。2010年毕业于东北大学金属压力加工专业。主要研究方向:冷轧轧制工艺优化。曾获2013年国家冶金科学技术奖,2019年辽宁省科学技术进步奖,2020年全国钢铁行业职工技术创新成果奖,2022年首届大国工匠创新成果奖。通信地址:辽宁省本溪市明山区新胜街15组4号楼1单元2楼3号。E-mail:bxiviv2@163.com

Thickness Control of Chrome Coating on Work Roll of Cold Rolling Mill

  • 摘要: 为了控制冷轧机工作辊轧制周期内镀铬层脱落,减少轧机划伤缺陷和非周期换辊,利用ABAQUS软件对冷轧工作辊镀铬层厚度进行有限元分析,在提高产品反射率和降低划伤方面与镀铬层最小厚度之间探寻最佳平衡点。确定将第1~2机架镀铬层厚度由(9±1) μm优化为(11±1) μm,使轧后产品平均反射率提高了21.56%,平均划伤辊比例减少了25.06%,平均周期辊比例提高了14.20%,达到提高产品表面质量、控制工作辊辊耗、提升机组作业率、降低轧制工序成本的目的。
  • 图  1  轧制过程模型

    图  2  轧制压下到2.5 mm时的应力模拟云图

    图  3  工作辊连续轧制过程的应力模拟云图

    图  4  镀铬层11 μm与8 μm凸起的接触过程不同压下量时的应力模拟:(a)初始;(b) 1 μm、(c) 4 μm、(d) 8 μm

    图  5  镀铬层9 μm与8 μm凸起的非接触过程不同压下的应力模拟:(a)初始;(b) 8 μm

    图  6  镀铬层9 μm与8 μm凸起的接触过程不同压下的应力模拟:(a)初始;(b) 8 μm

    表  1  镀铬工作辊月使用数量

    机架换辊总量周期辊划伤辊反射率/%
    数量占比/%数量占比/%
    1381026.321231.5850.58
    2321237.501031.2553.62
    平均31.9131.4152.10
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    表  2  周期工作辊镀铬层残余厚度

    机架 工艺标准
    厚度/μm
    实测厚度
    均值/μm
    检测
    数量
    小于标准
    厚度数量
    不合格率/
    %
    1 ≥3.5 2.9 10 6 60.0
    2 ≥4.0 3.8 12 10 83.3
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    表  3  镀铬层划伤工作辊轧制长度统计 Km

    机架123456789101112均值标准
    1322348296362355283330316407371411340345450
    2481509456523516442488479570537500650
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    表  4  模拟1~3结果对比

    模拟及
    镀铬层
    工作辊镀铬层与带钢上表面距离
    示意模拟中应力大小
    模拟1
    镀铬层11 μm
    模拟2
    镀铬层9 μm
    模拟3
    镀铬层9 μm
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    表  5  优化后镀铬工作辊月使用数量

    机架下机总量周期辊划伤辊反射率/%
    数量占比/%数量占比/%
    1432046.5136.9871.37
    2351645.7125.7175.95
    平均46.116.3573.66
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出版历程
  • 网络出版日期:  2023-05-30

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