正文 第七章 冶金設備(二)(2 / 3)

這種試驗機組於1985年11月在聯邦德國布斯奈特廠投生,機組為單流立彎型,垂直段長4。6米,彎弧半徑1。2米,結晶器全高1。2米,可澆厚40~50毫米、寬1200~1600毫米的薄坯,結晶器振頰0~400次/分,振幅±4毫米,拉坯速度為5~6米1分,一年來生產了常用的各種薄板鋼,質量良好。美國紐克爾公司已向其訂貨,準備在沙羅特建造這種機組,設計年產能力為82萬噸,鑄坯斷麵為50XI350毫米,拉坯速度為每分6米,出坯在輥道傳送中經罩式爐均溫補熱後,進入4架4輥式精軋機,軋成厚2。5毫米的薄板,然後經地下卷取機成卷運出。設計預留了增加第5精就機架的位置,以便將來生產更薄的薄板產品。

這種薄坯連鑄機生產的鑄坯厚度接近於最終產品,機組本身輕小簡單,占用廠房麵積與高度也大為減小,尤其是它省去了熱帶連軋機鉭前段的各粗軋機,簡化了生產工藝,縮短產品周期,可以節約能源,具有更高的經濟效益,在未來的連鑄發展中,必將得到進一步的采用和推廣。

緊湊式軋機

我國現有500餘套小型和線材軋機,絕大部分由於吃坯規格小、兩火成材,致使金屬燒損率高、能耗大、產品合格率低、作業率低。如能減少一火工序,每噸鋼材就可以降低成本約100元。在大力發展連鑄的今天,為了讓小型、線材能直接吃連鑄坯,曾有不少專家技術人員力圖生產60~90mm的小坯。但事實證明,生產這種小斷麵的連鑄坯在技術上難度大而且不經濟。生產120~150mm以上的方坯,有利於連鑄機達產。因此,要實現一火成材,就要使成品軋機能直接吃120~150mm方坯。從而,進一步實現連鑄坯熱送,半火成材,甚至連鑄連軋“零”火成材。這就是我們努力要達到的目標。

緊湊式軋機是國外80年代初研製成功的一種新型連軋機。它具有占地麵積小、壓下量大等特點,是解決我國連鑄坯與現有小型軋機吃坯能力之間銜接矛盾的理想機型之一。

緊湊式連軋機的特點是將軋輥按水平??直立的方式,交替裝在與軋製線垂直的一列0型結構的機架中。相鄰軋機的軋輥互呈90°布置,組成無扭轉軋製,並可采用傳統的接軸驅動。平輥與立輥完全相同,可以互用,減少了備件。每架中心距約為輥徑的2倍(1米左右),因此機架布置緊湊,占地麵積小。各架單獨傳動,立輥為上傳動,采用無張力控製可實現大壓下量軋製。

緊湊式軋機其輥係由軸承座和軋輥組成,通常把輥係平衡墊放在軸承座之間,以便把出口、入口的導衛裝置分開,並分別安裝在軸承座的出入側,這種導衛裝置較簡單。立輥輥係和水平輥輥係分別落在各自的換輥小車上直接推進或拉出,並可進行分組或成組快速換輥。這種軋機與普通連軋機相比建設費用少,改造工作量小,影響生產的時間短,若進行連續軋製,可增大軋製溫度、產量、和成品收得率。由於各機架單獨傳動,調節適應範圍廣。

由冶金部冶金設備研究所與有關單位共同設計研製成功的第一套具有中國特色的緊湊式軋機,1988年12月23日在天津軋鋼二廠熱負荷試車成功。

目前,冶金設備研究所正繼續努力做好緊湊式軋機的係列設計、製造和推廣工作,以便為我國軋鋼業做出更大貢獻。

CVC帶鋼軋機

眾所周知,為了生產出平直的鋼板,一般帶鋼軋機的軋輥都是磨削成平輥或是具有一定凸度的。很難想象,把軋輥做成曲麵輥也能軋出更為合格的板材。可是1982年以來,確實出現了輥廓曲線呈瓶形的軋機,使用這種軋機生產出了高精度板形的熱軋帶鋼和冷軋帶鋼。這種新型軋機就是聯邦德國施羅曼西馬克公司開發的軋機,即連續可變凸度軋機。根據該公司的資料宣傳,將有15套軋機(冷軋及熱軋),提供給本國、美國、南朝鮮及中國使用。我國寶山鋼鐵總廠就引進了這種具有80年代水平的新型軋機。

軋機的工作原理是不難理解的。以四輥軋機為例,工作輥在整個輥身長度範圍內,相對被磨成瓶形的形狀。上、下輥的凸凹形狀相同,並呈180°角交錯布置,從而使上、下兩個工作輥的輥廓曲線很好地吻合。在抬起一定距離後,兩個輥子之間便構成了一個對稱的輥縫曲線。其奧妙之處在於兩個工作輥可以作軸向移動。工作輥安裝在軸承座內,可利用輥頸作軸向移動,或調整軸承座與軋輥一起作軸向移動,這樣便使整個軋輥表麵的間距發生不同的變化,從而也部分地改變了帶鋼橫斷麵的凸皮。

當輪製工作開始時,可根據來料尺寸及板形要求設定一個輥縫,可使輥縫具有相同的高度,隻是略呈S形,在這個位置上,軋機的有效凸度為零。如上輥向右、下輥向左移動一個相問的距離,就可以使輥縫的間距變狹,出現一定的正凸度。如果兩個工作輥改變軸向移動的方向,就可以使輥縫變大,出現負凸度。由於軸向移動可以連續進行,就可達到無級連續調節軋輥凸度的要求。

軋機仍然配置有一躲板帶軋機使用的變輥裝置,從而可以擴大板形調節的範圍。如2050熱帶鋼軋機,一個工作輥能軸向移動的最大距離為200毫米,其輥縫的調整量即可達300微米。再加上彎輥裝置的調整量150微米,則可得到450微米的輥縫調節量,這是一般軋機無法比擬的。

茲於上述的工作原理,軋機在結構上較一般四輥劄機亦有所變更。每個工作輥的軸向移動是通過兩個液壓缸來驅動的。液壓缸裝在精軋機座操作側牌坊的導向塊上,液壓虹活塞杆推動時,通過栓板帶動軸承座及軋輥軸向移動。技術的提出及應用,對我們軋鋼工作者和設計人員無疑是一個很好的啟示。

Z型乳機

Z型軋機是美國森吉米爾公司開發的一種新型扳帶軋機。第一台Z型軋機是1980年投產的,近幾年又有了新的發展。

Z型軋機是多輥軋機與四輥軋機係相結合的一種機型。主要應用於四輥軋機的改造。其主要措施是將原有四輥軋機工作輥的直徑縮小,並用中間輥和側向支承輥來限製小直徑工作輥的變形。這樣既克服了四輥軋機軋製壓力大、產品質最低、表麵光潔度差的缺點,同時又可以使多輥軋機製造和調整困難的情況得到改觀“Z”型軋機輥係的基本結構是將四輯軋機的工作輥作為中間支承輥,另外再配置一對小直徑的工作輥,在工作輥的左右兩側各安裝一對側向支承輥,防止工作輥產生過大的水平彎曲。側向支承輥分別由兩列軸承支撐,所以普通四輥冷軋機要在不改變機架及壓下裝置的條件下改造成為Z型軋機,隻要加一個六輥組成的工作輥軸承箱即可。

為什麼將四輥軋機改造成Z型軋機要附加一套較複雜的?向支承輥裝置呢?這是由工作?騷輥變形及強度方麵提出的要求所決定的。軋輥安裝在軋機機架窗口的垂直線上,若輥係中心線對準的話,則不存在側向分力。一旦軋輥上作用了軋製力矩後,工作輥上將產生一個側向力,

導致工作輥在水平方向產生較大的變形而影響軋製質量。而Z型軋機則將此側向力通過側向支承輥傳到兩列軸承上,最後由機架承受。當軋輥直徑發生變化時,各軋輥之間的位置要重新排列,可以通過壓下及徑向調整機構,使軋輥總保持在同一垂直線上。這種軋機還設有平衡裝置,以保證將所有輥子緊密地壓靠在一起,並可以正常順利旋轉,還可以消除由於軋輥不對中或歪斜而產生的振動。