四辊热轧钢板轧机的结构及板形控制
摘要：中厚钢板大约有200年的生产历史，一个国家的中厚板轧机水平也是一个国家钢铁工业装备水平的标志这之一。通过对四辊可逆式轧机的结构及影响板形的一些因素的分析，例如：轧机的压下平衡装置，AGC液压弯辊技术以及矫直机的机理等。进一步加深了对四辊可逆式轧机的结构及板形控制的分析和了解并且对中厚板生产和钢板质量的提高有举足轻重的作用。最后从两个问题分析中得出大多数四辊可逆式中厚板轧机的基本结构大致包括以下几部分：辊系、机架部件、压下平衡装置、轧辊的轴向固定装置等。在板形控制方面控制板形的方法大致包括：设定合理的轧辊凸度，合理的生产安排，合理制定轧制规程以及通过调温控制等。但随着近几年液压弯辊技术的广泛应用，大部分四辊可逆式轧机在原来轧机的基础上运用了液压弯辊技术，进而VC辊，CVC系统，PC轧机，HCW 轧机，AGC轧机，CVC轧机这些新一代运用液压弯辊技术的设备应运而生，这些新技术的推广对中厚板的板形控制起到了举足轻重的作用。
关键词：机架；压下装置；辊系；平衡装置；轴向固定装置；液压弯辊
一、前言
板带轧机自18实际初正式诞生至今，已有210年的发展历史。由于板带钢是应用最广泛的钢材，所以提高板带钢在钢材生产中的比例是世界各国发展的普遍趋势。一般将单张钢板和成卷带钢统称为板带钢。板带材是一种厚度与宽度、长度比相差较大的扁平断面钢材，也称扁平材。新标准产品分类：其中薄板的厚板界限为3mm，窄带钢与宽带钢的宽度界限为600mm。特厚板（厚度≥50mm）；厚板（20≤厚度＜50mm）；中板（3mm≤厚度＜20mm）;热轧薄板(厚度<3mm，单张)；冷轧薄板（厚度<3mm,单张）；中厚宽钢带（3mm≤厚度＜20mm，宽度≥600mm）；热轧薄宽钢带（厚度<3mm,宽度≥600mm）；冷轧薄宽钢带（厚度<3mm,宽度≥600mm）；热轧窄钢带（宽度<600mm）；冷轧窄钢带（宽度<600）;镀层板（带）；涂层板（带）、电工钢板（带）。由于板带材有单位体积的表面积大、易成型加工等特点，被称为：“万能钢材”，故广泛用于轮船舰艇、航空、航天器、锅炉、压力容器、汽车、火车、起重机、金属制品、金属结构、屋面板、
各种管线等。所以在生产中要求板带产品具有：尺寸精准、板型良好、表面光洁、性能较高。但由于板带的断面特点，在轧制过程中产生极大的轧制力，轧件与轧机同时变形。要满足上述产品要求，就必须发展轧件的变形控制轧机的变形。发展轧件的变形主要有两个途径：（1）降低轧件的变形抗力，如加热轧件、退伙轧件等；(2)改变轧件轧制轧制时的应力状态，如减少摩擦力、增加张力，采用小直径轧辊、异步轧制等。控制轧机的变形主要有两个途径：（1）提高轧机刚度，如增加机架的断面尺寸、缩小轧机应力线长度等；（2）板型控制、厚度和宽度自动控制，板型控制主要是通过变更轧辊的凸度来控制，基本有三种：一种是横移工作辊，如：HC轧机、CVC轧机。另一种是调整工作辊间交叉角度来形成不同凸度辊缝，如PC轧机。第三种是在支撑中间设置液压油腔，在其中注入高压油从而调整支撑凸度的VC轧辊。以提高产品强度、韧性、焊接性能为目标的控制轧制、控制冷却技术得以广泛应用。
二、分析四辊热轧钢板轧机的结构及板形的控制
热轧中厚板生产工艺流程（图5-1)一般包括坯料准备、加热、轧制和精整。
上图为热轧中厚板的工艺流程图，下面主要剖析轧制工序里面的四辊轧机的结构。
某2300四辊可逆式轧机机座如图5-31所示。由两台2050kW、转速60/120r/min的直
流电动机，分别通过万向接轴直接传动工作辊。最大轧制力20000kN，单根主传动轴传递的最大扭矩600kN·m。轧辊尺寸，工作辊径φ750mm,支撑辊径φ
1300mm ，辊身长度2350mm ，轧辊开口度200mm 。
（一）、轧辊与轧辊轴承
工作辊、支撑辊相互位置关系及形状尺寸如图5-32所示。B B B D d l 、、分别代表支撑辊辊颈长度、辊颈直径、辊身直径，w l ,d w 、D w 分别代表工作辊辊颈长度、辊颈直径、辊身直径，L 代表轧辊辊身长度。轧辊材料一般采用冷硬铸铁、合金铸铁和合金铸钢，下述的2300四辊轧机的工作辊和支撑辊均是用60CrMo 铸钢制成。2300四辊可逆式轧机轧辊轴承装配如图5-33所示。该轧机工作辊和支撑辊均是采用四列圆锥滚子轴承支承。轴承的游隙可以调整，根据使用情况，四列圆锥滚子的各列游隙可相等或不相等配置。近年来，多采用四列圆柱滚子轴承与止推轴承组合的方法，代替四列圆锥滚子轴承。这样，可在不改变轴承径向尺寸的情况下，提高轴承轴向和径向承载能力。工作辊和支撑辊轴承座均由碳素钢铸成。上、下工作辊轴承座，分别装在上、下支撑辊轴承座的Ⅱ形开口内。上、下支撑辊轴承座，装在机架窗口内。工作辊轴承座和支撑辊轴承座的轴向定位，分别由置于换辊侧支撑辊轴承座和机架上的压板7、挡板8完成。上支撑辊轴承座的顶部，装有止推凸球面铜垫9。为使工作辊紧压到支撑辊上，在工作辊轴承座上各设有
两个液压缸10。
为保证板形控制，除将轧辊磨成凸或凹的辊形外，在有的轧机上还采用液压弯辊系统。
（二）压下装置
2300四辊可逆式轧机压下装置如图5-34所示。由两台直流电动机2（116kW）经联轴器3、减速机4和蜗杆6、蜗轮9传动压下螺丝7，在压下螺母8中转动并上下移动，实现轧辊调整。锻钢（48SiMn2V）制成的压下螺丝外径科50mm、螺距l omm（锯齿形螺纹）。离合器5可使两个压下螺丝同步或单独压下。无处理卡钢或“坐辊”事故装置，若有事故出现，则用天车盘动联轴器回松。有的轧机，将压下螺丝上端做的长一些，能伸出压下蜗轮箱上盖，用以回松处理事故，也有的轧机另装了一套回松装置。
(三)、上辊平衡装置
2300四辊可逆式轧机压下装置如图5-35所示。其由装于机架上连接横梁中部的大液压缸（图中未示出）、大柱塞15、一组铰接的杠杆12、13、14组成。液压缸柱塞，通过一组接的杠杆将上支撑辊及其轴承座吊起平衡。上工作辊及辊轴承座，由位于下工作辊轴承座内的各两个小液压缸柱塞16顶起平衡，使得工作辊紧压到支撑辊上。平衡力取被平衡零件总重量的1.2~1.4倍。
(四)、机架
2300四辊可逆式轧机机架装置如图5-36所示。该机架由两片形状相同的闭式机架（牌坊）3,6、上连接横梁1(可装上辊平衡装置液压缸）、下连接横梁4、轨座12、底横梁（底座）13等零件组成。机架由ZG25MnV制成。为保护机架窗口和间隙调整，窗口两侧装有可换钢质衬板9。换辊侧窗口宽度比传动侧宽l0mm。每片机架窗口顶部的锉孔中，装有铜质的压下螺母并用压板7、螺
栓8固定。装有换辊用导轨11。
（五）、主传动
2300四辊热轧钢板轧机主要传动装置为两个ZD250/83型，功率为
2050kW，转速为60~120r/min的直流电动机，通过万向接轴直接带动工作辊。
如图5-12所示
（六）板形控制的内容
1、纵向板厚控制
钢板轧制是与定尺长度豹增大，纵向厚差的减小板厚尺寸进级范围的缩小、异形扳轧制及平面板形控制的需要等有关。纵向扳厚控制越来越受到重视。并已成为现代化中厚板轧机板形控制所必不可缺的重要手段
在轧制过程中影响颁行的因素主要有坯料厚度偏差，轧件头尾温差，黑印，原料强度与硬度不同，轧机刚度变化，轧辊的磨损、压扁、挠度及偏心，压下装置调整与检测偏差等诸多因素，例如轧辊的磨损：轧件与工作辊及工作辊与支撑辊之间的互相摩擦使轧辊的磨损不均匀从而影响辊缝形状，以此来影响到轧件的板型。使得钢板纵向板厚不断变化。由于中厚扳轧机轧制速度的不断提高，5O 年代开发的电动AGC已满足不了负载情况下快速调整板厚偏差豹要求。1964年美国伯思斯港厂4064mm 厚板轧机首先开始使用液压AGC。经3O多年不断地改进与完善，目前，国内外中厚板轧机上已普遍采用这一技术。
AGC 是根据材料变形抗力或入口侧钢板厚度偏差来控制压下量，使长度方向厚度恒定或很少变动。作为板厚控制基础的厚度计AGC(GMS AGC)是板厚计算公式所计算出的轧制中的板厚来控制钢板实际厚度． GMS AGC有前馈(FF AGC)与反馈(FB AGe)~分
FF AGC是从前一道次钢板匠度方向的扳厚偏差及实际轧制力，来预测下一道次轧制模型，并以下一道次板厚偏差为零来进行控制。以前， FFAGC用于响应性
慢的屯动AGC ；现在，以响应速度快近接射线的测厚仪测出板厚，并得知轧制力变化。利用FF AGC调整辊缝，并考虑测厚延时、AGC响应滞后和后滑率等因素，即可随时跟踪纵向板厚变化，实现全长扳厚高精度的控制，达到551xm 的偏差要求。若FFAGC与超补偿AGC 相配合，对黑印部位进行过压下，则可以补偿厚差。
FB AGC是随时反馈实际轧制参数，根据其测量结果进行板厚控制。FB AGC
有相对值(锁定值)AGC和绝对值(目标厚度)AGC之分前者是采用设定轧制力与开始轧制时的实际轧制力相比，并锁定头部厚度这一方式来补偿厚度变化一般相对值AGC 用在开始道次，最后几道次则用绝对值AGC，但若轧制力之差达2500MPa 以上时，应继续用相对值AGC。由于轧制力变化而引起的板厚变化，则采用绝对值AGC加以补偿以达到目标厚度。
液压AGC (HAGC)除了具有上述的轧前辊缝设定、控制纵向板厚变化黑印修正及头部锁定等功能之外，还用于MAC 、ATLAS 、DBR及返回咬入法等扳形控制手段，以及锥形、梯形、圆形、异宽、异厚、带肋及防挠等异形扳的轧制中。为此，要求HAGC 具有较高的性能，可将响应性快的直动型伺服阀直接安置于液压缸上，以提高其响应性，而压下由直接数字系统负责控制，即}瘦压缸位置控制由数字信息处理机来执行，这样可大大提高其控制精度。
日本鹿岛厂厚板轧机采用近接测厚仪式自学习与监控的FFAGC后．实现了全K 板厚高精度控制，也使平面板形与板宽控制水平大大提高一步。
2．横向板形控制
中厚板的横向板形控制义称为凸度扳形控制。
由于中厚扳凸度的存在会使板厚偏差值增大，这对任何构件均有不良的影响，特别是对桥梁和多层容器的性能影响更大，容易产生弯曲和剪切应力，降低工作应力与安全系数。另外，当一块宽扳剖分为两条板时，将造成钢板两边厚度不一致，这也会影响到用户的使用。因此，现代中厚板生产已将减少钢板凸度提高到非常重要的地位，它是提高生产效益的一项重要措施
中厚板凸度是由轧辊挠度、不均匀磨损、温度变化、辊型不适及偏心等因素所造成的．另外，轧机剐度和轧件温差对其影响也很大。其中，轧辊挠度对钢板凸度的影响昂为明显。因此，许多减少钢板凸度的措施都是从减少轧辊挠度出发
的早期采用过烫辊的办法，目前所采用的补偿与修正轧辊挠度的措旌有加大支承辊及机架立柱断面，合理设计机架、辊系、原始辊型，由宽扳至窄扳的轧制顺序，弯：[作轧辊，弯支承辊，同时弯【作轧辊利支承辊，以及采用阶梯辊、VC 辊、HCW 轧机、PC轧机及CVC轧机等，现将中厚扳横向板形控制的几种主要方式列表3，可以进行比较。
中厚板的横向板形控制虽逐渐完善起来，但仍朱达到理想的阶段各公司均以白有技术为基础，探索出各白的控制方式，总的目标是趋向丁综合控制。
目前，若单一采用弯辊装置米控制钢扳凸度变化，则控制范同比较窄，且很不稳定。因为，生产中随着轧制钢板块数的增加，轧辊不均匀磨损加大，对钢板凸度的控制能力随之逐渐减弱，义无法进行辊型的动态变动，因此，控制的局限性很大。虽然弯辊后可减少换辊次数，延换辊周期，但换辊周期还取决于轧辊表面的光洁度因而白60年代中厚板轧机采用弯辊技术以来，其控制横向板型的效果并不明显，故许多轧机已停用这一方法。并且7O年代开始，由于支承辊直径的加粗，使弯支承辊技术已被放弃。
近几年来，日本和德国都在研制可灵活控制横向扳形的新型中
表2 横向板型控制
厚扳轧机，这些轧机都配有弯工作轧辊装置，使其可发挥出应有作用。目前，除PC轧机有2套在生产以外，其它型式轧机都只有1套在试生产中，至今还没有一种型式被广泛推广与肯定。
3、平面板形的控制及典型缺陷
（1）板型控制
申厚板轧制需要展宽操作，不但在扳坯度方向轧制，而且宽度方向也要轧制，这造成钢板4个边都会有不均匀的变形。中厚扳长度比冷热带短很多，成材率低沏头尾及切边损失约占金属损耗的一半以上。减少头尾的鱼尾与舌头，以及边部的鼓肚、塌边、迭叠及镰刀弯等不规整变形的损失，使之接近于矩形钢板，是中厚扳平面扳形控制的目的，在减少切头尾方面，轧机操作者将钢坯对中，扶正后再送人轧机，避免了咬偏、咬斜而产生较大的斜头尾；在轧制过程中，用导向杆进行道次间自动调整方法，主要用于调整钢板因轧机刚性产生的左右偏差、正反转之差，以及板坯厚度左右偏差，来预防轧制后产生的镰刀弯。控制好板形后，剪切余量自然就减小，它己成为提高成材率的极为有效的措施。
妨碍中厚板矩形化的主要因素是展宽工序。另外，板坯形状、尺寸、黑印，轧机刚度，轧辊挠度、辊型、磨损及偏心，以及轧件温差等因素对平面扳形的影响也很大。
目前，中厚板平面板形控制方式除水岛自动平面板型控制法、道次间自动平整、法狗骨轧制法、立辊轧制法返回咬入法几种以外，许多厂都有自家的专利技术，并且很多都是从一项技术衍生与发展表3 国外主要厂家采用的平面控制
技术
起来的，各种方式有自己的功能，其中日本水岛厂创制的MAS法使用比较普遍。1989年我国舞钢创制的返回l咬入法对钢锭轧制成钢板也起到了很好作用。
7O年代连铸扳坯数量迅速增加，钢锭急剧减少。当时．中厚扳轧机的产量比收得率更受重视，曾出现过“立辊无用论”。9O年代开始，轧机开【率频频下降，而提高收得率，降低成本已成为主题。近几年来．在中厚板轧机上附设立辊轧机又被重视起来，一些原先预留有立辊轧机的中厚扳轧机纷纷安装上新的立辊轧机，有的新建机组也上了立辊轧机，取得了应有的效益。
日本发明了无切边轧制厚板的生产技术，它可采用铣边加工边部方式，每边加上量可控制在20ram 以下。铣边机布置在切边与切头剪之闻，为螺旋直线切削型，铣刀直径为0]000ram ， 2 把刀，进刀速度为42ram／rain，每边铣边量可达25ram ，板厚为4．5—80ram 铣削采用中心、边部及直线3个位置控制，板宽精度可达±o．5mm以下，保证用户不需要再加工。
但是，中厚板轧机附设立辊轧机后轧机产量会有所下降，～般达10％ 20％，而成材率则可提高1％---3％．取舍时必有所权境另外，在精轧机上附设立辊轧机时，还有一个宽厚比不得大于150的横向刚性问题，虽然采用了压辊等措施补救此限制，但至今操作仍不理想，尚需有一段实践提高的过程。
三、结论
热轧四辊可逆轧机是继二辊可逆轧机和三辊劳特轧机之后代表着新一代轧制水平的轧机。在保证较大的轧制力的条件下，采用闭口式机架及快速换辊小车的换辊系统，再加上液压弯辊技术的应用，更好的控制了板形，压下装置采用压下螺丝和液压配合使用，大行程的压下采用压下螺丝螺母压下，较精确的压下采用液压压下。通过对四辊热轧板带轧机结构的分析，使我们对四辊热轧板带轧机的结构有了较为系统的认识，对以后的板带热轧机的升级起到了借鉴的作
用。
通过对板形控制的分析，使我们认识到了影响板形的因素，但中厚板的板形控制由于眨宽多，道次往复轧制，需要转钢操作，田此，控制难度较人。虽然该技术已发展多年，但目前仍处发展和完善阶段，特别是横向板形控制和精轧立辊轧边技术，至今还处于开发阶段，并未找到一个理想的控制方式。中厚扳扳形控制是一项报有发展前途的技术它可以使坯轧制成近似矩形的钢板，切头尾及切边的余鼙很少，成材率达96％以上：轧制成不切边或齐边钢板，只切头尾、不切边或铣边，成材率选97％Ll上：轧制成矩形钢板，既不切头尾，也不切边，成材率可达98％上，只有烧损与取试样的消耗。目前，世界上还没有一个厂能够生产出矩形钢板，应该向此方向努力。
参考文献
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（二）轧钢机械文庆明化学工业出版社 2004.6
（三）孙荣，中厚钢板生产，北京，冶金工业出版社，1993
学习情景1：热轧普通板带 任务说明书
1. 了解我国目前普通板带钢轧制的一些情况。 2. 掌握各种热轧带钢大致的生产流程 教学方法：讲授、讨论 1.1 概述 目前我国钢铁企业能生产的热轧带钢厚度范围为0.8~25.4mm，最大宽度 可达1900mm，最大轧制速度为25.1m/s，最大卷重为43.6t，热轧带钢车间年产量最高为400万t/a。 一般热轧带钢车间生产的钢种有普碳钢、优质钢、低合金钢等，代表我国常规工艺最先进水平、1997年投产的1580mm热连轧生产线主要产品钢种有：冷轧用热轧卷SPCC、SPCD、SPCE，镀锡板用热轧卷T1~T5，热轧卷SPHC、SPHD、SPHZ，一般结构用钢SS330、SS440、SS490、SS540，焊接用钢SM400A、SM520B，焊管用钢SPHT1、SPHT2，机械结构用钢S20C、S36C，汽车结构钢 SAPH310~SAPH440，耐大气钢NAW400~NAW490，冷轧取向硅钢Z8H~Z12，冷轧无取向硅钢S5~S60等；生产中执行的标准有JIS G3101、G3114、G3131、GB709-88、GB710-88、GB711-88、GB712-88、GB2517-81、GB4171-84等。 目前我国热连轧带钢生产线既有二代到五代的常规热连轧生产线，也有代表当今世界热轧带钢生产工艺最先进水平的的薄板坯连铸连轧生产线（短流程工
艺）。用薄板坯连铸连轧的一些先进适用的技术来改造常规热连轧带钢生产线已成为一种趋势。本章仅介绍常规工艺。 由于先进的计算机控制技术、CVC轧机、控制轧制、（精轧机组的）无头轧制、在线磨辊、热轧工艺润滑等一系列新技术应用于热轧带钢生产中，使可生产的热轧带钢厚度不断减小，厚度精度、表面质量和组织性能不断提高，生产成本不断降低，导致部分厚规格热轧带钢可以当中厚板用，部分薄规格热轧带钢可以当冷轧带钢用，目前已出现了热轧带钢生产企业争夺冷轧带钢生产企业、中厚板生产企业的市场份额的苗头，特别是具有连铸连轧工艺的热轧带钢生产企业竞争力更强。 1.2 生产流程及车间设备平面布置 常规热轧带钢生产工艺流程如图1-1所示，这种传统工艺具有以下特征：1）原料是厚度较大的连铸板坯，连铸机为厚板坯连铸机，铸速较慢；2）连铸与轧钢分属两个互相独立的车间，它们往往相距较远，没有统一的计划、调度和指挥；3）两个车间都有较大的板坯库用来堆放连铸坯；4）钢水经连铸机变成板坯后，往往要经过冷却、检查、人工离线表面缺陷清理、库内堆放、备料等多个环节；5）由于离开连铸机后，经过了长时间冷却，连铸坯入炉温度基本为室温，虽然有的企业采取了某些抢温保温等措施，实现了一定程度的热送热装，但连铸坯入炉温度一般在A1以下，因此，在轧制前需要在加热炉内进行长时间加热。 图1-1常规热轧带钢工艺的轧制工艺流程 常规热轧带钢工艺的轧制工序由粗轧和精轧组成。图1-1中各个工序的主要作用为： （1）原料准备为加热和热轧准备质量合格的连铸板坯。它一般包括连铸车间对连铸坯检查、表面缺陷清理、堆放，轧钢车间验收、按照轧制计划备料、堆放等环节。 （2）加热提高连铸坯温度，改善其塑性，降低其变形抗力，改善其内部组织和性能，以满足轧制的要求。
轧机厚度自动控制系统设计 摘要：随着社会经济的发展，对板带产品的质量和精度要求越来越高。厚度精度就是板带产品的重要质量指标之一。本文针对轧机AGC技术的现状，以及轧机厚差产生的原因进行了分析。在此基础上，对轧机AGC进行分析，以APC为主要研究对象，选用PLC作为系统的控制器，将位移传感器测得的位移量经A/D转换送给PLC来控制步进电机，从而控制阀，通过轧制力来改变辊缝厚度实现轧机厚度控制。 1 引言 轧机又称轧钢机，轧钢机就是在旋转的轧辊之间对钢件进行轧制的机械，轧钢机一般包括主要设备（主机）和辅助设备（辅机）两大部分。轧钢机按轧辊的数目分为二辊，三辊式，四辊式和多辊式，轧钢机通常简称为轧机。 板带厚度精度是板带材的两大质量指标之一，板带厚度控制是板带轧制领域里的两大关键技术之一。带钢纵向厚度不均是影响产品质量的一大障碍，因此，轧机的一项重要课题就是带钢厚度的自动控制。厚度自动控制系统是通过测厚仪或传感器对带材实际轧出厚度连续进行测量，并根据实测值与给定值比较后的偏差信号，借助于控制回路或计算机的功能程序，改变压下装置、张力或轧制速度，把带材出口厚度控制在允许的偏差范围内。实现厚度自动控制的系统称为“AGC"。 我国近年来从发达国家引进的一些大型的现代化的板带轧机，其关键技术是高精度的板带厚度控制和板形控制。板带厚度精度关系到
金属的节约、构件的重量以及强度等使用性能，为了获得高精度的产品厚度，AGC系统必须具有高精度的压下调节系统及控制系统的支持。 而对于轧机来说产生厚差的原因大致可分为三大类： （1）轧机方面的原因：轧辊热膨胀和磨损、轧辊弯曲、轧辊偏心和支撑辊轴承油膜厚度等都会产生厚度波动。它们都是在液压阀位置不变的情况下，使实际辊缝发生变化，从而导致轧出的带钢厚度产生波动。 （2）轧件方面的原因：厚度偏差会直接受到坯料尺寸变化的影响。它包括来料宽度不均和来料厚度不均的影响。 （3）轧制工艺方面的原因：轧制时前后张力的变化、轧制速度的变化等。 2 系统总体设计 厚度自动控制AGC （Automatic Gauge Control）是指钢板轧机在轧制过程中通过动态微调使钢板纵向厚度均匀的一种控制手段。厚度自动控制系统是通过测厚仪或传感器对带材实际轧出厚度连续进行测量，并根据实测值与给定值比较后的偏差信号，借助于控制回路或计算机的功能程序，改变压下装置、张力或轧制速度，把带材出口厚度控制在允许的偏差范围内。 AGC系统一般包括有： 1）压下位置闭环：为了轧出给定厚度的轧件，首先必须在轧件进入辊缝之前，准确地设定空载辊缝。其次，在轧制过程中，为了使轧后的轧件厚度均匀一致，还必须随着轧制条件的变化及时的调整空
热轧带钢质量控制标准 1、范围 本标准规定了信钢公司碳素结构钢和低合金结构钢热轧钢带的质量控制标准。 本标准适用于厚度不大于8.0mm、宽度345mm～520mm的碳素结构钢和低合金结构钢热轧钢带。成分、尺寸、外形、力学性能、试验方法等规定 相关内容参考：GB/T 3524-2005 2、连铸坯化学成分范围及质量要求 2.1成分(依据国家标准：GB/T 700-2006、GB/T 1591—2008) Q195带钢一般均需要进一步冷轧，最高冷轧到0.35mm。炼钢工序要求脱氧彻底（小于60ppm），吹氩时间大于7分钟，中包满包浇注，严格控制夹杂物。 对连铸坯出现的凹陷、内裂、气泡、割痕等缺陷，要予挑出降级处理或切割回炉。 3、带钢尺寸、外形、重量及允许偏差
3.1 钢带厚度允许偏差：0～-0.15mm 注：不适用于卷带两端7m之内没有切头尾的钢带； 如果用户有具体要求，按用户要求执行。 3.2钢带宽度允许偏差：（不切边） 宽度＜450 0～+3mm 宽度﹥450～520 0～+4mm 注：不适用于卷带两端7m之内没有切头尾的钢带； 特别注意：对于专门做管子的352mm、432mm等钢带，宽度允许偏差要求更严格，务必控制到位。 3.3钢带的厚度应均匀，在同一横截面的中间部分和两边部分测量三点厚度，其最大差值（三点差）要求：0～0.15mm。 3.4供冷轧用的钢带，沿轧制方向的厚度应均匀，在同一直线上任意测定三点厚度，其最大差值（同条差）不大于0.16mm。 3.5钢带应严格控制镰刀弯，每米不大于2mm。 钢带边部不允许有波浪弯出现。 3.6 钢带的一边塔形高度不得超过30mm。 4、力学性能
比较四辊和六辊轧制技术在冷轧机上的应用 Dr.mont.Dipl.Ing.Gerhard Finstermann,冷轧部和带钢加工厂的首席经理； Dipl.Ing.Alois Seilinger,轧制技术的仿真的首席专家；Dipl.Ing.Gregor Nopp,冷轧部门经理；Dipl.Ing.Gerlinde Djumlija,澳大利亚，林茨，西门子奥钢联冶金技术冷 轧的部门经理 摘要：通过西门子奥钢联模拟冷轧过程，得出四辊轧制技术和六辊轧制技术在冷连轧应用上关键轧制参数的不同。这涉及到研究不同的轧机的性能。 本文全面讨论了Smart Crown 系统，在连轧控制下通过条形过渡区的平直度表现，轧机的刚度，厚度方面及边降控制对平直度的影响。 制造出平直度完美，厚度不变的板带是每一个轧制工作者的追求。这就要求轧制设备不仅能制造出在质量和尺寸精度方面满足市场需求的带钢，而且也要满足轧制工作者对产品的灵活和产品 组合的广泛性的要求。近年来，一些 新的冷连 轧生产线已经使用了可靠的四辊和 六辊轧制技术（图一）。然而，我们 并不知道到底是四辊轧机还是六辊 轧机能够满足市场对厚度公差和平 直度公差的进一步要求，甚至要求更 宽的产品组合。 板带的强度等级越高，冷轧就越 困难。新的连续冷连轧机应该能够轧制抗拉强度达1300MPa 的钢材，因为将来需要这些设备去轧制范围更加宽广的钢种并且很大一部分是先进的高强钢包括汽车用的多相特种钢和高硅钢片。同时板带的表面质量（对所有的产品尤其是用于汽车工业的产品是一个关键的特征）和保持板带的边降在允许的公差带范围内是至关重要的。边降对于晶粒取向的电工用钢尤为重要。 为了能够更好的比较四辊和六辊轧机的性能，采用了五台相同混合型轧机，其中一号和二号轧机采用六辊配置，三到五号轧机采用四辊配置，并且要求得到以下结果：厚度变化的范围，平直度的控制和边降控制的能力。 图 1
轧机厚度自动控制AGC系统 使 用 说 明 书 中色科技股份有限公司 装备所自动化室 二零零九年八月二十五日
目 录 第一篇 软件使用说明书 第一章 操作软件功能简介 第二章 操作界面区简介 第三章 操作使用说明 第二篇 硬件使用说明书 第一章 接口板、计算机板跨接配置图 第三篇 维护与检修 第一章 系统维护简介及维护注意事项 第二章 工程师站使用说明 第三章 检测程序的使用 第四章 常见故障判定方法 第四篇 泵站触摸屏操作说明 第五篇 常见故障的判定方法 附录： 第一章 目录 第二章 系统内部接线表 第三章 系统外部接线表 第四章 系统接线原理图 第五章 系统接口电路单元图
第一篇 软 件 说 明 书
第一章 操作软件功能简介 ．设定系统轧制参数； ．选择系统工作方式； ．系统调零； ．显示时实参数的棒棒图、馅饼图、动态曲线； ．显示系统的工作方式、状态和报警。 以下就各功能进行分述： １、在轧机靠零前操作手需根据轧制工艺，设定每道次的入口厚度、出口厚度和轧制力等参数。也可以在轧制表里事先输入，换道次时按下道次按钮，再按发送即可。 ２、操作手根据不同的轧制出口厚度，设定机架控制器和厚度控制器的工作方式，与轧制参数配合以得到较理想的厚差控制效果。 ３、在泄油状态下，操作手通过在规定状态下对调零键的操作，最终实现系统的调零或叫靠零，以便厚调系统正常工作。 ４、在轧制过程中，以棒棒图、馅饼图和动态曲线显示厚调系统的轧制速度、轧制压力、开卷张力、卷取张力、操作侧油缸位置、传动侧油缸位置、压力差和厚差等实时值。（注意：轧机压靠前操作侧油缸位置、传动侧油缸位置显示为油缸实际移动位置。轧机压靠后操作侧油缸位置、传动侧油缸位置显示的是辊缝值。）
燕山大学 Inventor课程设计 二辊轧机机构装配设计 专业班级： 小组名单： 指导老师： 2012年10月 前言
计算机辅助设计普遍应用在机械行业，为了摆脱图版，使工程设计人员减轻劳动强度，应用计算机为其服务，进行设计及修改。 二辊轧机课程设计主要通过对轧机二 维图纸的分析，加深锻炼认识分析图纸的能力，通过Inventor软件对个零件的绘制，进一步熟悉该软件的各种绘图功能，掌握各种零件的绘制过程和技巧。在轧机设计中，会接触到各种各样的轧机结构件，可以使设计者充分了解轧机结构，利用项目与实体结合，把课程学到的知识应用到实物上，提高学习兴趣，为课程设计及专业课乃至今后的工作打下基础。 目录
第一章二辊轧机介绍 (1) 第二章机架结构介绍 (2) 2.1 机架结构介绍 (2) 2.2 机架绘制及组装 (3) 第三章辊系结构设计 (4) 3.1 辊系结构介绍 (5) 3.2 主要零件 (5) 3.3 辊系视图 (7) 3.4 装配图 (8) 第四章压下结构设计 (9) 4.1 压下结构介绍 (9) 4.2 压下结构视图 (9) 4.3 压下机构装配 (10) 第五章总的装配图 (13) 第六章小结 (14) 6.1组员分工 (14) 6.2 心得与体会 (15) 6.3 参考文献 (16) 第一章二辊轧机结构介绍
该设备为低碳钢、有色金属板材冷轧实验设备。具有先进的轧制工艺参数计算机采集装置，可进行轧制过程的压力、转矩、电机功率、转速等参数的测量。因此、在该设备上可进行材料轧制工艺的研究和冷轧件的开发。 结构组成 1 机架结构 2 辊系结构 3 压下结构
毕业设计 题目：六辊轧机轧辊装置的设计 学生： 学号： 院（系）： 专业： 指导教师： 2011 年 6 月 3日
目录 摘要 (1) ABSTRACT (2) 1．概述 (4) 1.1国内外发展现状及特点 (4) 1.2 轧辊装置的组成和工作原理 (4) 2．方案设计 (5) 2.1轧辊传动方案的设计 (5) 2.2压下量调整机构的设计 (5) 2.3中间辊横移机构的结构设计 (6) 2.4轧件宽度调整机构的设计 (7) 3．零件结构和尺寸的设计 (9) 3.1工作辊 (9) 3.1.1工作辊的设计 (9) 3.1.2工作辊轴承的选用 (11) 3.2中间辊 (12) 3.2.1中间辊的设计 (12) 3.2.2中间辊轴承的选用 (14) 3.2.3中间辊横移机构 (14) 3.3支承辊 (16) 3.3.1支承辊的设计 (16) 3.3.2支承辊轴承的选用 (18) 3.4轧件宽度调整机构 (19) 4．校核 (20) 4.1轧制力计算 (20) 4.2轧辊强度分析 (22) 4.3支承辊弯曲强度的验算 (25) 4.4轧辊辊面接触强度的验算 (26) 4.4.1 工作辊与中间辊之间的辊面接触强度 (26) 4.4.2 中间辊与支撑辊之间的辊面接触强度 (27) 5安装与调试 (29) 5.1维护和保养 (29) 5.2液压系统维护 (29)
5.3润滑系统维护 (29) 6．总结 (30) 7.致谢 (31) 参考文献 (32)
六辊轧机轧辊装置的设计 摘要 国产六辊冷轧机从上世纪80年代起就在国内成功运行，但只是一些单机架的 中小型冷轧机。进入21世纪以来，经济快速发展，对高质量板（带）材的需求也 在迅速增长。具有国际先进水平的高速现代化冷轧机的开发和研制成为当务之急。 采用辊缝连续可变凸度控制技术的六辊冷轧机在生产实践中不断的凸显出它 的优点：由于辊缝断面可以连续调整，对规定的轧制参数具有高度适应性；由于 使用经过优选的工作辊，压下量可以很大；轧出的带材，有良好的平直度和表面 质量；轧件边部减薄明显改善；由于轧辊的库存量可以明显减少，即整个产品范 围可以用同一个辊轧制，因而降低了轧辊的成本。目前，具有板形控制功能的轧 机有日立HITACHI的HC（UC）、德国SMS公司的CVC轧机、法国CLECM公司开发 的DSR轧机、以北科大为代表的VCL以及依靠鞍钢和一重等国内力量自主开发的VCMS新一代六辊冷轧机。 为了满足对冷轧机高速、高效、高质量、低成本、低能耗、易维护等一些生 产要求，经过对比，我们发现采用辊缝连续可变凸度控制技术的六辊冷轧机可以 兼顾满足我们的生产需求。所以高速现代化的六辊冷轧机必是目前以及将来的重 点发展方向。 通过六辊轧机轧辊装置的设计，使我在结构设计和装配、制造工艺以及零件 设计计算、机械制图和编写技术文件等方面得到综合训练；并对已经学过的基本 知识、基本理论和基本技能进行综合运用。从而培养我具有结构分析和结构设计 的初步能力；使我树立正确的设计思想、理论联系实际和实事求是的工作作风。 本装置主要由五个部分组成。第一部分是工作辊；第二部分是中间辊及其横移机构；第三部分是支承辊；第四部分是压下量调整机构；第五部分是机架。 关键字：六辊冷轧机，中间辊横移，凸度控制
一、填空题 1、9.5根据轧机弹跳方程测得的厚度和厚度偏差信号进行厚度自动控制的系统称为GM-AGC或称 P-AGC。 2、9.5监控式厚度自动控制的基本原理就是反馈式厚度自动控制的基本原理。 3、9.5中厚板头部厚度补偿做法主要有两种：头部三角形补偿法和冲击补偿法。 4、9.6 20世纪90年代到现在，热轧带钢厚度偏差±40μm，全长命中率99%，宽度偏差＋2～6mm， 全长命中率95%。 5、9.6热带厚度精度可分为：一批同规格带钢的厚度异板差和每一条带钢的厚度同板差。为此可将厚度 精度分解为带钢头部厚度命中率和带钢全长厚度偏差。 6、9.6热带头部厚度命中率决定于厚度设定模型的精度。 7、9.6带钢全长厚差则需由AGC根据头部厚度(相对AGC)或根据设定的厚度(绝对AGC)使全长各点厚 度与锁定值或设定值之差小于允许范围，应该说头部精度对AGC工作有明显影响。 8、9.6可将宽度精度分解为带钢头部宽度偏差和带钢全长宽度偏差。 9、9.6头部宽度偏差除了决定于宽度设定模型的精度外，还取决于变形条件及是否采用短行程控制 (SSC)。 10、9.6热带粗轧用立辊时为了克服头尾宽度变窄采用短行程(SSC)控制。 11、9.7热带轧机弹跳量一般可达2～5mm。 12、9.7在现场实际操作中，为了消除弹跳方程曲线段的影响，都采用了所谓人工零位的方法。 13、9.7做试验确定轧机刚度的方法有轧铝板法和自压靠法。 14、9.8带钢尾部补偿可选用的方法为压尾或拉尾。 二、判断题 1、9.5轧件通过轧辊时，由于轧辊及轧机的弹性变形，导致辊缝增大的现象称为“辊跳”。（√） 2、9.5从数据和实验中都获得共识：轧机的弹跳值越大，说明轧机抵抗弹性变形的能力越强。（×） 3、9.5轧机刚度越大，产品厚度精度就越易保证。（√） 4、9.5中厚板轧制时，在咬钢的瞬间，由于头部温度较低，再加上轧制力的冲击作用，辊缝有一个上 升的尖峰。若不进行补偿，使得轧件的头部变厚。（√） 5、9.6头部宽度偏差除了决定于宽度设定模型的精度外，还取决于变形条件及是否采用短行程控制。 （√） 6、9.7轧机机座的弹性变形与压力并非呈线性关系，而是在小压力区为一曲线，当压力大到一定值以 后，压力和变形才近似呈线性关系。（√） 7、9.7轧机压靠时所测的轧机刚度和实际轧制时的轧机刚度一样大。（╳） 8、9.8当轧件温度降低时，轧制压力增大，厚度增大。（√） 9、9.8当轧件温度降低时，轧制压力增大，厚度减小。（╳） 10、9.8只存在轧辊偏心时，轧制压力增大，厚度增大。（╳） 11、9.8只存在轧辊偏心时，轧制压力增大，厚度减小。（√） 12、9.8精轧机组各个机架都要进行尾部补偿。（╳） 13、9.8热带粗轧和精轧机组都需要设置厚度自动控制系统。（╳） 14、9.8当选用绝对AGC时，如设定误差过大，计算机将自动改用相对AGC。（√） 15、9.4宽度控制的任务主要是在热轧的粗轧阶段完成的。（√） 16、9.4随着立辊轧机宽度压下量的增大，在几十米长的带钢上，头尾部产生五到几十毫米的失宽，如 不加以控制，头部轧后宽度沿着轧制方向的变化规律由窄逐渐变宽，尾部是由宽逐渐变窄。（√）三、单选题 1、9.5为消除厚度偏差δh所必需的辊缝调节量?S应是（ A ）。 A、δS= h K M K m mδ + ；B、δS= h K M K m mδ +；C、δS= h M M K m δ + ；D、δS= h K M M m δ +
高速线材精轧机组 安装使用说明书 制造单位：哈尔滨广旺机电设备制造有限公司 设备图号： ZJF90d00 使用客户： 出厂日期：
目录 第一章、技术说明 (2) 第二章、设备安装调整 (4) 第三章、设备的使用维护与更换 (7) 第四章、常见故障及排除 (13) 第五章、附件 (14)
精轧机组是高速线材车间的重要设备，为了保证精轧机组正常运转，用户须了解机组的性能、安装、运行与日常维护等基本常识。本说明书就以上几个方面作了简单的介绍，用户在安装、使用机组前请先阅读本手册。本说明书供武安文煜高线专用。 第一章技术说明 一、设备用途 本精轧机组为摩根五代顶交45°无扭重载高速线材精轧机组，图纸由国内设计转化完成。本机组通过10机架连续微张力轧制，将上游轧机输送的轧件，轧制成φ5.5-φ20mm的成品线材。 二、设备主要性能参数 1. 工艺参数： ●来料规格：φ17—φ22mm ●来料温度：＞900℃ ●成品规格: φ5.5-φ20mm ●主要钢种：碳钢、优质碳素钢、低合金钢、合金钢、焊条钢、冷镦 钢等 ●第10架出口速度：≤95m/s(轧制φ6.5规格时) 2. 设备参数： ●机组组成：?230轧机(5架)、?170轧机(5架)、 增速箱、大底座、挡水板与防水槽、缓冲 箱、保护罩、联轴器、精轧机组配管等。 ●机架数量： 10架(1-5架为?230轧机，6-10架为?170轧机同 种规格的轧辊箱可以互换)
●布置方式：顶交45°，10机架集中传动 ●辊环尺寸：?230轧机：?228.3/?205×72mm ?170轧机：?170.66/?153×57.35/70mm ●传动电机： AC同步变频电机，功率： 5500kW ●振动值：≤4.5 mm/s ●噪音：≤80dB(距轧机1.5米处) ●机组总速比(电机速度/装辊转速)见下表： ●机组润滑方式：稀油集中润滑 油压： 0.35MPa（点压力） 总耗量：1200L/min 油品： Mobil 525 清洁度：10μ
宝生工程科技有限公司 1450六辊冷轧机组项目 技术方案 宝生工程科技有限公司． 电话：0316-******* 传真：0316-******* 地址：中国·河北大厂回族自治县工业园区 邮编：065301 一、机组工艺参数 1.来料规格 材质：普碳钢 σ=360Mpa 机械性能：最大屈服极限s3.0mm 厚度：1000-1250mm 宽度：900)mm Φ1800~Φ卷径（内/外）：Φ610/(25-30吨最大卷重：2.成品规格
厚度：0.15-0.6mm 宽度：1000-1250mm 卷径（内/外）：Φ610/(Φ1800~Φ900)mm 最大卷重：25-30吨 3.成品精度 0.5mm以上纵向厚度偏差≤2%h，0.5mm以下纵向厚度公差±0.01mm. 板型精度：产品最大不平度允许值≤20I. 主要技术参数4. 1)轧制规格：1050/370/330*1450mm 2)最大轧制压力：15000KN 3)最大轧制力矩：100KN.m 4)穿带速度：18m/min 5)轧制速度：450m/min 6)开卷张力：60-6KN 7)卷取张力： 150-15KN 8)最大卷取速度：480m/min 9)工作辊单边弯辊力：350/210KN 10)中间辊单边弯辊力： 350KN 11)中间辊横移力： 550/350KN 12)工作辊直径： 330-300 mm 13)工作辊辊身长度： 1450 mm 14)中间辊直径： 370-340 mm
15)中间辊辊身长度： 1470 mm 16)支承辊直径： 1050-980 mm 17)支承辊辊身长度： 1300 mm 18)中间辊横移量： 250 mm 19)工作辊最大开口度： 20 mm 20)开卷机卷筒轴向浮动量：±75 mm 21)轧制线标高： +1000 mm 115 mm 轧制线标高调整行程：22)． 23)工艺润滑流量： 4500 L/min 24)液压系统工作压力：平衡、弯辊、横移：12-15Mpa 25)一般液压传动：10-12Mpa 26)机组机械设备电器装机总容量：直流：4300KW；交流：260KW 27)年产量：20万吨 28)机架断面积：630mmX550mm 29)机组机械设备外形尺寸（长*宽*标高）21*28*12m 二、生产工艺流程 原料→称重→上料→展卷→矫直→切头→牵引→对中→穿带→卷取→轧制→反向卷取→可逆轧制→切尾→卸卷→打包→运输→称重→入库 三、机组设备组成及技术特征 1、机组设备组成：机组设备由开卷机、上卷车、开头矫直机，
钢都花园二期1#楼工程 楼 板 厚 度 控 制 措 施 编制人： 审核人： 审批人： 湖南涟钢建设有限公司 二0一四年十月
钢都花园1号楼楼板厚度控制措施 一、工程概况 工程基本情况 各责任主体名称 二、楼板厚度控制措施 为保证楼板厚度，特编制此措施，从测量、模板支设及混凝土浇筑等方面对楼板厚度进行控制，具体措施如下：
2.1测量工程控制措施 控制板厚必须从源头控制开始，必须保证测量组所提供的水平控制线绝对准确 1、因浇筑前用以控制浇筑顶面高度的水平控制点在模板上测设，因模板和排架相对不稳定，正常情况下会导致测设在钢筋上的控制点偏差较大，因此在板面浇筑完成后必须对钢筋上的控制点与原始控制线进行复核。 2、一般情况下，在排架搭设过程中应将已复核过的钢筋上的水平控制点在剪力墙没有封模之前引测到排架立杆上。以便木工的板顶水平标高控制。 3、在浇筑前，以原始水平控制线为基准，将标高引测到待浇筑面，以便混凝土浇筑时的顶面控制，在水平点引测到竖向钢筋上以后，应对离水平仪较远的点进行复核。（与模板下水平控制点的闭合） 4、复核无误后交下道工序使用 2.2楼板模板工程控制措施 （1）支设楼板模板时，要控制好标高，先在竖向结构构件上抄好标高，根据楼板厚度、模板厚度、木方厚度调整好搁放木方的水平钢管，然后铺模板。 （2）严格控制梁板模板的起拱率，框架梁L≥4m板，支模时跨中起拱1L/1000。 （3）模板接缝要求加工严密，表面错缝平整。 （4）模板安装允许偏差和检验方法见下表
2.3、质检员把关 1、质检员对整个项目的过程质量进行全面控制。 2、在板厚质量控制方面首先对水平控制线进行检查，水平控制点是否水平，上下层之间的水平控制点、线是否闭合。 3、根据水平控制线认真检查模板顶面标高是否符合规范要求。对超出允许偏差范围的成型模板及时通报栋号长及相关班组，并督促整改。 4、混凝土浇筑前调查混凝土工对板厚控制方法的掌握情况，浇筑过程中检查工人对板厚的实际控制情况，观察、认证班组对板厚控制所使用的其他方法是否具有可行性。 2.4、栋号长负责制 1、根据本项目的管理体制模式，栋号长为所辖楼号的安全、质量、进度的第一责任人。
目录 冷轧轧机TDC控制系统 一．硬件和组态 二．系统软件 1.处理器功能简介 https://www.doczj.com/doc/d01518601.html,MON FUNCTIONS 通用功能 3.MASTER FUNCTIONS 主令功能: 4.STAND1-STAND5 机架控制系统1-5 冷轧轧机TDC控制系统 一．硬件和组态 TDC工业控制系统西门子公司SIMADYN D的升级换代产品，也 是一种多处理器并行远行的控制系统。典型的TDC控制系统的配置是 由电源框架、处理器摸板、I/O摸板和通讯摸板搭建构成。 电源框架含21个插槽，最多允许20个处理器同时运行。框架上 方的电源可单独拆卸，模板不可带电插拔。 CPU551是TDC控制系统的中央处理器，带有一个4M记忆卡， 程序存储在记忆卡内，电源启动时被读入CPU551中执行。可通过在线 功能对处理器和存储卡中的程序作同步修改。 SM500是数字量/模拟量输入/输出模板,更换时注意跳线. CP50MO是MPI/PROFIBUS通讯摸板，更换时需要使用 COM-PROFIBUS软件对其进行组态的软件下装。 CP5100是工业以态网的通讯摸板，更换时注意插槽跳线。 CP52A0是GDM通讯模板。GDM是不同框架的TDC之间进行数 据交换的特有通讯方式，不同框架的TDC通过光缆汇总到GDM内， 点对点之间的通讯更加直接，传输速度更快。 TDC控制系统的硬件需要在软件程序中进行组态和编译，然后下 装到CPU中。 二．系统软件 包钢薄板厂冷轧轧机区域TDC控制系统按框架分为以下三个功能 12 酸轧电气控制 冷轧酸轧电气篇C S P B T
2．1 处理器功能简介 1．COMMON FUNCTIONS 通用功能： 处理器1：SIL: 模拟功能 SDH: 轧制参数管理 IVI: 人机画面 处理器2：MTR: 物料跟踪系统 WDG: 楔形调整功能 处理器3: ADP: 实际值管理 2．MASTER FUNCTIONS 主令功能: 处理器1: MRG-GT: 轧机区域速度主令 处理器2: THC-TH: 轧机厚度控制入口区域 处理器3: THC-TX: 轧机厚度控制出口区域 处理器4: SLC: 轧机滑差计算 ITG: 张力计接口 处理器5: LCO-LT: 轧机区域生产线协调 3．STAND1-STAND5 机架控制系统1-5 处理器1: CAL: 机架标定 SCO: 通讯接口 MAI: 手动干涉 ITC: 机架间张力控制 处理器2: SDS: 机架压下系统 处理器3: RBS: 机架弯辊系统 12 酸轧电气控制 冷轧酸轧电气篇C S P B T
十八辊轧机的主要机型 十八辊轧机是轧制超薄宽带钢和不锈钢的一种先进机型。它与四辊、六辊轧机相比，具有以下特点：辊径更小，工作辊之间与辊面宽度比值可达1:10，轧制时变形区域小，轧制力小，适合于轧制难变形的材料以及薄带钢；其单轧程压下率高，可以减少退火次数，降低能耗。它与二十辊轧机相比，不存在开口度小穿带困难等问题，压下动作响应速度快，厚控精度较高。另外，从经济性考虑，十八辊轧机不论从设备重量，还是设备加工难易程度方面都具有较大的优势。 目前十八辊轧机的机型主要有： 1、森吉米尔Z-high机型 1979年美国森吉米尔公司研发出世界第1台十八辊轧机，称为Z-high型轧机，它是由Waterbury Rolling Mills工厂的四辊轧机改造而成，保留了原来的牌坊和支撑辊，把工作辊部分更换为Z型组件，Z型组件是由侧支撑辊、背衬轴承和更小直径的工作辊装配而成。其核心技术为采用带有侧支撑的小直径工作辊，并且中间辊可以轴向移动。
2、安德里兹森德维克S6机型 2001年，安德里兹集团德维克森德维克公司推出了首套S6冷轧机，其结构特点为4个支撑组件固定在轧机牌坊之间，通过液压缸实现压下和返回过程。 该机型的工作辊的使用范围比Z-high机型大，用于碳钢生产的粗轧、中轧和精轧等，产品厚度为6.5----0.1mm。同时，该机型可用于生产磷青铜、钼合金、钛镍合金及不锈钢带。目前，中国宝钢不锈钢和太钢不锈钢公司均引进了S6轧机。 3、奥钢联POWER X-HI机型 西门子奥钢联公司的POWER X-HI轧机，机型侧支撑辊组件上端通过液压缸缸杆上的耳环、销轴固定在机架上，组件可以绕销轴转动，工作时下端被液压缸推动的弧面顶板压靠直至侧支撑辊紧靠住工作辊。 2010年，宝钢德盛引进西门子奥钢联公司的全连续直接轧制退火酸洗生产线，用于生产不锈钢冷轧产品。 4、中国HCS机型 中国对十八辊轧机的研究起步较早，但长期以来一直局限于小型设备及实验性质阶段，没有大规模应用于工业生产，直到2011年，中国重型机械研究院研发了1250mmHCS十八辊轧机架可逆冷轧机组投入生产，该轧机具有机械式中间辊轴向横移、正负弯辊等板形控制手段。采用全液压压下方式，并配有自动轧线调整装置。 这种轧机应用在河南鸽瑞复合材料有限公司。 经过不断的改进和完善，十八辊轧机技术已趋于成熟，这种轧机正逐步成为生产超薄宽幅带钢、不锈钢板带材的主力设备。(来源：摘编自《轧钢》2014.2） 宝钢工程总包的首条不锈钢连铸机热试成功 日前，宝钢工程技术集团EPC总承包的福建鼎信镍业有限公司不锈钢板坯连铸机热试
1.变形抗力及其影响因素 1.1变形抗力是指材料在一定温度、速度和变形程度条件下，保持原有状态而抵抗塑性变形的能力。变形抗力的大小与材料、变形程度、变形温度、变形速度、应力状态有关，而实际变形抗力还与接触界面条件有关。 1.2化学成分的影响 化学成分对变形抗力的影响非常复杂。一般情况下，对于各种纯金属，因原子间相互作用不同，变形抗力也不同。同一种金属，纯度越高，变形抗力越小。组织状态不同，抗力值也有差异，如退火态与加工态，抗力明显不同。 合金元素对变形抗力的影响，主要取决与合金元素的原子与基体原子间相互作用特性、原子体积的大小以及合金原子在基体中的分布情况。合金元素引起基体点阵畸变程度越大，变形抗力也越大。 1.3组织结构的影响 结构变化。金属与合金的性质取决与结构，即取决与原子间的结合方式和原子在空间排布情况。当原子的排列方式发生变化时，即发生了相变，则抗力也会发生一定的变化。 单组织和多组织。当合金为单相组织时，单相固溶体中合金元素的含量愈高，变形抗力则愈高，这是晶格畸变的结果。当合金为多相组织时，第二相的性质、大小、形状、数量与分布状况对变形抗力都有影响。一般而言，硬而脆的第二相在基体相晶粒内呈颗粒状弥散分布，合金的抗力就高。 晶粒大小。金属和合金的晶粒越细，同一体积内的晶界越多，金属和合金的变形抗力就越高。 1.4变形温度的影响 由于温度升高，金属原子间的结合力降低了，金属滑移的临界切应力降低，几乎所有金属与合金的变形抗力都随温度升高而降低。但对于那些随着温度变化产生物理化学变化和相变的金属与合金，则存在例外。 1.5变形速度的影响 变形速度的提高，单位时间内的发热率增加，有利于软化的产生，使变形抗力降低。另一方面，提高变形速度缩短了变形时间，塑性变形时位错运动的发生与发展不足，使变形抗力增加。一般情况下，冷变形时，变形速度的提高，使抗力有所增加，而在热变形时，变形速度的提高，会引起抗力明显增大。 1.6变形程度的影响
板带材高精度轧制和板形控制 板带轧制产生两个过程：轧件塑性变形过程和轧机弹性变形（弹跳）过程。 轧机弹跳方程h=s o’+p/k h- ----轧出带材厚;s o’：理论空载辊缝;p：轧制力;k：轧机刚度 直线A线，又称轧机弹性变形线，斜率k为轧机的刚度 零位调整后的弹跳方程 厚控方程h =s。+(p-p。)/k s。----考虑预压变形的相当空载辊缝 轧件塑性变形过程： 当来料厚度一定，由一定h值对应一 定p值可得近似直线B线，又称轧件 塑性变形线（斜率M为轧件塑性刚度 系数）。与A线相交纵坐标为轧制力p， 横坐标为板带实际厚度h C线：该线为等厚轧制线 厚度控制实质：不管轧制条 件如何变化，总要使A，B两线 交于C线，即可得到恒定厚度（高 精度）的板带材。 板带厚度变化的原因和特点（影响出 口厚度的因素） S。----由轧辊的偏心运转、磨损与热膨胀及轧辊轴承油膜厚度的变化所决定。它们都是在压下螺丝定位时使实际辊缝发生变化的 K ----在既定轧机轧制一定宽度的产品时，认为不变 P -----主要因素：故可影响到轧制力的因素必会影响到板带的厚度精度（使B线发生偏移）（1）轧件温度、成分和组织性能的不均对温度的影响具有重发性，温差会多次出现。故只在热轧精轧道次对厚度控制才有意义 （2）坯料原始厚度的不均可改变B线的位置和斜率，使压下量变化，引起压力和弹跳的变化。必须选择高精度的原料 （3）张力的变化通过影响应力状态及变形抗力而起作用；还引起宽度的改变。故热连轧采用不大的恒张力，冷连轧采用大张力。调节张力为厚控的重要手段 （4）轧制速度的变化影响摩擦系数（冷轧影响大）和变形抗力（热轧影响大），乃至影响轴承油膜厚度来改变轧制压力。对冷轧影响大。 板带厚度控制方法1）调压下改变A（2）调张力改变B 3）调轧制速度 最主要、最基本、最常用的还是调压下的方法。 调压下适用于下图16-2 a b两情况 调压下（改变原始辊缝，即改变A线）： 用于消除轧制力p引起的厚度差（即B线偏移）
板带箔轧制的厚度自动控制系统 金属加工产品广泛应用于建筑业、容器包装业、交通运输业、电气电子工业、机械制造业、航空航天和石油化工等各工业民用部门，其生产和消费水平已成为衡量一个国家工业发达程度的重要标志之一。 作为有色金属加工行业的设计研究单位，洛阳有色金属加工设计研究院早在1989年就自行设计研制出1400mm、1200mm、1300mm、1450mm、800mm 等各型全液压不可逆铝带箔冷轧机，1300mm 可逆铝带坯热轧机，560mm、850mm 全液压可逆铜带冷轧机，以及可逆钢带冷轧机的自动厚度控制配套系统，并积极开展铝板带箔厚度自动控制系统的开发研制工作，在吸收消化国外同类产品先进技术的基础上，先后开发出AGC-Ⅲ型到AGC-Ⅶ型厚度自动控制系统，厚控精度高，系统稳定。广泛用于铝、铜加工及钢铁加工行业的各类板带箔轧机上，深得用户好评（参见厚控系统用户表）。 板带材在轧制过程中的厚度变化，既与轧件的塑性变形抗力、厚度等因素有关，也与轧制工艺规程及轧机机架的刚度有关，下面对板带材轧制厚度自动控制原理作一简述。 1．弹跳方程和P-H 图 板带轧制过程中轧件作用于轧辊辊系的反作用力使机架发生弹性变形，遵循弹跳方程的规律： K P S h 0+= 式中： h — 轧件出口厚度，mm 0S — 原始辊缝，mm P — 轧制压力，t K — 轧机刚性系数，t/mm 作用于轧件的轧制力，使轧件发生塑性变形，轧件的塑性曲线虽然实际上不是直线，但在板带材轧制过程中塑性曲线处在微量变化情况下，可视为直线，轧件的塑性系数M 则可表示为： Ｍ＝ΔＰ／Δｈ 式中： Ｍ — 轧件塑性系数 ΔＰ — 轧制力变化量 Δｈ — 轧件的厚度变化 利用弹性变形曲线和塑性变形曲线所构成的Ｐ－Ｈ图（图１-１），可以很方便地用来分析轧件厚度变化原因。
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1450液压AGC控制系统概述 一：厚度自动控制原理 AGC控制的目的，是借助于辊缝、张力、速度等可调参数，把轧制过程参数（如原料厚度、硬度、摩擦系数、变形抗力等）波动的影响消除，使其达到预期的目标厚度。而辊缝、张力等参数的调节又是以轧机的弹性曲线和轧件的塑性曲线以及弹塑曲线即P-H图为依据的。 板带轧制过程既是轧件在轧制压力P的作用下产生塑性变形的过程，又是轧机在轧制压力P的作用下产生弹性变形（即所谓弹跳）的过程，二者同时发生，其作用力和反作用力相等而相互平衡。由于轧机的弹跳，使轧出的带材厚度（h）等于轧辊的理论空载辊缝（So’）再加上轧机的弹跳值。按照虎克定律，轧机弹性变形与应力成正比，则弹跳值应为P/K，此时 h= So’+ P/ K 式中：P——轧制力，t； K——轧机的刚度（t/mm），即弹跳一毫米所需轧制力的大小。 上式为轧机的弹跳方程，据此绘成曲线A称为轧机相关性变形式，如图，它近似一条直线，其斜率就是轧机的刚度。但实际上在压力小时弹跳和压力的关系并非线性，且压力越小，所引起的变形也越难确定，亦即辊缝的实际零位很难确定。为了消除这一非线性区段的影响，实际操作中可将轧辊预先压靠到一定程度，即压到一定的压力P。然后将此时的辊缝批示定
为零位，这就是所谓“零位调整”。 由图可看出：h= S0+(P-P0)/K 式中S0——考虑预压变形的相当空载辊缝 另一方面，给轧件一定的压下量（h0-h），就产生一定的压力（P），当料厚（h0）一定，h越小即是压下量越大，则轧制压力也越大，通过实测或计算可以求出对应于一定h值的P 值，在图上绘成曲线B，称为轧件塑性变形线。B线与A线交点的纵坐标即为轧制力P，横坐标即为板带实际厚度h。由P-H图可以看出，如果B线发生变形（变为B’），则为了保持厚度h不变，就必须移动压下位置，使A线移到A’，使A’和B’的交点的横坐标不变，亦即须使A线与B线的交点始终在一条垂直线C上。因此，板带厚度控制实质就是不管轧制条件如何变化，总要使A线和B线交到C线上，这样就可得到恒定厚度的板带材，由此可见，P-h图的运用实际上是板带厚度控制的基础。 二． AGC的控制系统 AGC的目的是消除厚差，则首先必须检测到轧制过程中的带钢的厚差时，然后再采取措施消除这一厚差。因此，归纳为两个基本构成： a.厚度偏差的检测，目的是掌握轧制过程中，每时每刻带钢的厚度偏差的大小。 b.厚度偏差的消除：根据厚度偏差的大小，计算出调节量，输出控制信号，然后根据控制信号，调节机构动作，完成调节过程，见下图 1.测量方式 在厚度偏差检测当中，有直接测厚和间接测厚两种方式。 直接测量法的主要缺点是存在时间滞后问题。为解决此问题，采用间接测厚法。其间接测厚方式有压力测厚、张力测厚等。间接测量的方法虽然精度较低，但传递时差小，设备简单，便于维修，故被广泛采用。 2.控制手段
800mm电子铝箔轧机板形自动控制系统 （洛阳有色金属加工设计研究院黄利斌河南洛阳471039） 摘要：本文介绍我院自主开发设计的800mm电子铝箔轧机板形自动控制系统的性能、组成及功能。 关键词：电子铝箔，板形仪，板形自动控制系统，分段冷却控制，板形目标曲线 1.前言 随着加工工业逐步采用高速自动作业线，特别是电子铝箔对板厚板形精度要求日益严格。目前，板厚自动控制技术（AGC,Automatic Gauge Control）已日益成熟，厚度控制精度得到了解决。而板形自动控制（AFC,Automatic Flatness Control）,由于影响因素极其复杂，给板形控制带来很大困难，板形控制已成为国内外轧机界研究热点之一。国外这几年也先后有多家公司和研究机构推出了不同种类的板形自动控制系统，实践生产效果不错，但由于价格非常昂贵，国内目前引进的很少。1999年，我院成立新技术开发中心，把板形自动控制系统作为重点开发项目，通过近3年多努力终于取得成功，该系统借鉴了国外同类产品的先进经验、控制方法和模型，适用于冷轧铝薄带材板形自动控制的计算机自动控制系统。2002年12月板形自动控制系统在由我院总包的新疆众和股份有限公司800mm电子铝箔轧机上成功运行，各项指标达到设计要求，控制精度接近国际水平，受到用户好评。目前，应用于河南顺源铝业有限公司的1850mm铝箔轧机板形自动控制系统已安装就绪，进入最后的调试阶段。本文仅对800mm电子铝箔轧机自动控制系统的性能、组成及功能作些介绍，以供读者参考。 2.轧机参数及控制精度 新疆众和股份有限公司800mm电子铝箔轧机的主要参数如下： 轧机形式：四辊不可逆铝箔冷轧机 轧机尺寸：ф200mm/ф480mm ×800mm 最大轧制力： 2600KN 最大轧制速度：1200m/min 来料宽度：420—640mm 来料厚度： 0.6mm 开卷张力：180—5700N 卷取张力：80—4300N 通过有关技术人员的共同努力，经过现场调试实验，在投入板形自动控制系统且正常稳定轧制条件下达到以下控制效果： 厚度范围：0.32mm—0.017mm 最大轧制速度：900m/min 板形控制精度： 0.1mm: ±15I 0.065mm: ±20I 3.系统组成