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新型不锈钢极薄钢带轧机特点
发布时间:2015/12/9 
 
  1 最近KT轧机的制造
  KT轧机是世界独一无二的可以生产宽度700mm、最小板厚为0.01mm的可逆式冷轧机。该轧机采取多种措施确保板厚精度、板形精度和表面质量(皱折和瑕疵)达到最高级别水平。
  2 KT轧机的结构和特点
  KT轧机是用4个立柱将上下机架支撑连接起来的4柱式机架分离型轧机。
  4柱式机架分离型轧机有以下特点:
  (1)上机架升降行程大,可增加上下机架的空间,好处是:
  (2)4个立柱之外,在机架之间没有其他的部件阻挡,因此轧辊冷却剂的排出性良好,好处是:
  (3)可使上机架倾斜进行轧制,因此可以进行楔型材等非对称形状产品的轧制。
  (4)轧制负荷以拉伸负荷的形式作用在4个立柱上,所以,易于准确检测出轧制负荷,并且根据每个立柱测得的轧制负荷,可以了解负荷的平衡状况(轧制负荷和驱动负荷的差)。
  KT轧机的上机架升降行程很大,所以可在很大范围内无级差地使用直径从小到大的工作辊,因此,可以选择对于钢种和轧制道次最适宜的工作辊辊径。
  3 板厚和板形控制装置
  KT轧机配置了与伺服控制阀门直接的斜铁油压压下系统。该系统做为专用的板厚控制装置。轧制负荷通过斜铁直接传送到机架,具有很高的刚性。在机架立柱配置油压室的多辊轧机和配置上推式液压缸或下推式液压缸的4辊/6辊轧机,由于油压缸的开闭直接变成辊缝的开闭,使油压缸内油的压缩性直接影响到辊缝,造成轧机常数降低。
  4 电气控制系统
  电气控制系统由主控制系统、板厚自动控制系统(AGC控制系统)、板形自动控制系统(AFC控制系统)、人工智能机械接口系统(HMI系统)和马达驱动装置组成。
  (1)主控制系统是KT轧机控制系统的中枢,具有输出速度控制指令、张力控制指令及输入输出其他各种指令的功能。
  (2)AGC控制系统可以在最快0.001s内对板厚控制装置的油压压下斜铁进行控制,阶跃响应小于0.01s,辊缝位置确定精度在±0.1μm以下,从而实现了产品厚度的高精度化。
  (3)AFC控制系统接受板形检测装置的检测数据,分别对各板形控制器输出最佳控制量,使检测出的板形与目标板形的偏差达到最小化,从而使产品具有良好的板形。
  (4)HMI系统对轧机的轧制制度、数据自动记录、轧机运转情况、故障记录等进行管理,使轧机操作便捷化和标准化。神户制钢的HMI系统叫做KOS(神钢操作支持系统)系统。
  (5)马达驱动装置。2007年交货的2架KT轧机在世界上首先采用了AC矢量反相器驱动装置。过去,在高表面质量不锈钢极薄带钢轧制中,没有使用这种驱动装置,其原因是担心因交流驱动转矩凸缘引起的转速波动,使带钢表面产生震颤纹。对神户制钢的AC矢量反相器驱动装置的技术进一步进行了评价,确定该驱动装置可以进行精确的速度控制和张力控制,因此在KT轧机采用了便于维护维修的AC驱动。
  5 板厚和板形的自动控制系统
  板厚自动控制的方式有BISRA-AGC、监控AGC、FF-AGC、大断面AGC、张力AGC等。板形自动控制采用的是,神户制钢自主开发的多变数控制模型的控制系统。
  6 带钢表面质量
  在极薄带钢轧制过程中,由于板厚很薄,所以带钢本身的刚度很小,带钢表面容易产生皱折。极薄带钢KT轧机在压直辊和张力卷取机之间配置了支撑辊,缩短了带钢约束点之间的距离,防止表面皱折的发生。
  支撑辊在轧机轧制中,随着被卷取钢卷直径的变化可以移动,从而可在最佳位置对带钢进行约束。此外,在张力卷取机的卷取点附近配置有重力辊,可对张力卷取机卷取的带钢表面施加一定的压力,防止在卷取时由于空气的带入引起表面皱折。
  7 小结
  近年来,KT轧机作为不锈钢极薄带钢高质量、高性能轧机受到用户的好评。今后不锈钢极薄带钢生产的研究课题是产品进一步极薄化和提高产量。此外,不锈钢极薄带钢轧机的操作人员逐渐老龄化,因此必须重视熟练操作技能的传承问题。
  在带钢极薄化时,需要解决轧辊接触轧件时防止带钢破断和提高板形精度的问题。为提高生产效率,应提高轧制速度和实现带钢的宽幅化。在技术传承方面,应在HMI系统(KOS系统)中编入资深操作者关于设备维护和预测故障的技术诀窍,并且不断扩充这些内容。

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