新钢高棒精轧活套常见故障分析及防范

发布时间：2024-11-12

阮小兵　杨有华　梅雄城

（新余钢铁集团有限公司）

摘　要：对新钢高棒精轧活套常见故障进行分析，并提出相应的解决方法及防范措施。

0、前言

高速棒材生产线是新钢线棒材升级改造的一期工程，于2013年10月正式投产，设计规模为年产100万t合格热轧钢筋。该生产线是目前国内最先进的国产高速棒材生产线，轧线设备为全连续式棒材轧机，最高终轧速度为18m/s。主轧机共18架，平立交替布置，分初、中、精轧3个机组，每个机组各设6架轧机，精轧机活套设计为6个。精轧机活套在高棒的轧制过程中起着非常重要的作用，是整个生产线的重要组成部分，一旦出现问题不但会直接影响产品质量和成材率，而且整条轧制线也将被迫停止生产。

1、活套的组成和工作原理

1.1生产工艺流程

新钢高速棒材的生产工艺流程如下:原料验收→热送辊道→入炉加热→1号～6号粗轧机→1号剪→7号～12号中轧机→2号剪→1号活套→13号精轧机→2号活套→14号精轧机→3号活套→15号精轧机→4号活套→16号平立转换轧机→5号活套→17号精轧机→6号活套→18号平立转换轧机→3号倍尺剪→步进式冷床→冷剪→点支数→打捆→收集→堆垛→发运。

1.2活套的组成

精轧机活套主要由前压辊、前托辊、起套辊、后压辊、后托辊和活套扫描仪组成，其结构示意图见图1。

1.3活套的工作原理

活套安装在精轧机架之间，用于控制两个机架之间的微张力，防止带钢之间有过大的张力而将带钢拉断。活套的工作原理是当轧件进入活套时，扫描仪发出信号，启动气缸，活套抬起，轧制结束后活套落下，在这过程中，扫描仪显示活套辊位置，控制活套起套高度，并随时反馈信息进行调整，以保证前后机架秒流量相等，从而改善产品的尺寸精度，提高轧制精度。

2、精轧活套故障的原因及防范措施

2.1活套辊起套慢或不起套

2.1.1故障现象

当轧件通过前压辊、前托辊进入到起套辊时，起套辊起套慢或者干脆不起套造成堆钢。

2.1.2原因及防范措施

造成活套辊起套慢或不起套的主要原因如下:

1)活套扫描仪信号接收不好，冷却起套辊的冷却水汽太大，因氧化铁屑堆积导致扫描仪镜头脏造成活套气缸电磁阀未接收到扫描仪的反馈信息;

2)活套气缸密封性不好，存在窜气，使得活套起套压力不足;

3)活套气缸气管管径小，瞬间起套压力不足;

4)由于压缩空气潮湿而将水汽带到了活套气缸电磁阀内，使得电磁阀反应不灵敏;

5)电磁阀阀芯堵塞或线包烧坏，阀不能动作;

6)电气线路接触不良及其他原因引起断路，起套信号进不到电磁阀。针对以上主要原因，可采取如下防范措施:

1)通过加装压缩空气管对镜头进行吹扫，并且经常对镜头进行清洁;

2)定期更换活套气缸，换下的活套气缸全部更换新的密封件，在线活套气缸则利用在线整机的机会，将少量润滑稀油灌入气缸内，增加活塞杆密封件与缸筒的密封性;

3)对气缸管径进行改进，将原先的气缸管径适当增大;

4)购进1套小型的干燥机，对进入活套区域的气体进行干燥，同时在进入活套的气体总管下方安装一个放水球阀并定期放水;

5)定期对活套电磁阀阀芯进行吹扫清理，将损坏的线路进行更换，保证电磁阀完好;

6)定期对线路进行检查，将接触不良的线路及时接好。

2.2活套辊子卡死

2.2.1故障现象

在轧制过程中，轧制件通过活套辊子(包括前压辊、后压辊、前托辊、后托辊、起套辊)时，辊子不转而造成堆钢。

2.2.2原因及防范措施

造成活套辊不转的主要原因如下:

1)活套辊轴承座内轴承润滑不到位，造成里面的轴承缺油烧坏，辊子不转;

2)轧件进入活套内部时，活套辊辊子(特别是前压辊、前托辊)所受到的瞬间冲击力很大，造成辊子内轴承受到大的冲击力而碎裂;

3)受材质所限，在轧制一些规格的轧制件时，活套辊辊子(特别是起套辊)的辊面与轧制件的摩擦力很大，造成辊面有很深的沟槽，轧制件陷入沟槽使得辊子不转而造成堆钢。

针对以上主要原因，采取防范措施如下:

1)增大活套的油气供应量，将供油周期从原来的35s内2次改为30s内3次，并将油质改为BP220型，以增大油的黏性，延长轴承内润滑油的存油时间，保证润滑效率;

2)由于活套更多的是受到径向载荷的作用，因此将原先的轴承改为向心球轴承。

3)将活套辊子的材质由普通的铸铁材质改为中镍铬冷铸材质，以增加其耐磨度和硬度。从而提高生产效率

2.3活套抖动大

2.3.1故障现象

活套在轧制过程中抖动大，使得轧制件偏离轧制线，从而引起堆钢。

2.3.2原因及防范措施

造成活套抖动大的主要原因如下:

1)长时间轧制后活套底座螺栓出现松动;

2)由于整个轧制线只是基本对直，因此在轧制某些规格的轧制件时，由于轧制件尺寸存在一定的偏差，导致轧制件和活套本体存在一定的摩擦。针对以上主要原因，采取防范措施如下:

1)定期对活套所有螺栓进行紧固，同时对一些易断的螺栓进行置换，并将螺栓的材质由原先的8.8级改为9.8级;

2)定期对整个轧制线进行对中直，确保误差在允许范围内。

3、效果

采取以上措施前后的活套故障时间和活套辊更换情况分别见表1和表2。

4、结语

对新钢高棒精轧活套常见故障采取了一系列防范措施后，活套的故障时间减少了，活套辊的更换数量降低了，堆钢现象明显减少，设备运行率得到提高，促进了产品质量的稳定。

                                                                                                                                                                                                             来源：《江西冶金》 2015年第4期