汽车宽幅板发生机理与改进技术.docx
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1、汽车宽幅板发生机理与改进技术 摘要:为了解决热瓢曲问题,对汽车宽幅板边连退机组的生产现场进行技术跟踪,并对生产机理及收集到的数据进行了分析,发现来料板形的质量、带钢受力、受热分布及工艺速度等都会影响带钢出现热瓢曲情况,所以严格控制上述条件,保证带钢横向受热温差稳定,可以有效解决热瓢曲问题,从而提高该机组的成材率和整体质量。 关键词:汽车;宽幅板边部;褶皱;发生机理;改进技术 宽幅汽车板是连退机组的主要生产任务,但是该机组的带钢成材率比较低,该机组通常生产尺寸为0325mm厚、8002150mm宽的汽车板,但是机组在生产规格为18602150mm宽的产品时无法轻易掌控住具有宽、薄、软等特性的带钢
2、板形,那么就会导致生产带钢板时出现热瓢曲、从固定位置脱落等情况。本文通过分析产生热瓢曲的原因、生产技术、厂地等,提出了几点有效把控热瓢曲的方法,从而达到保证热瓢曲问题得到解决的基础上提高薄规格板成材率的目的。 1汽车宽幅板边部褶皱产生的机理 带钢板出现橘皮状的褶皱时就是通常所说的热瓢曲。出现热瓢曲是由连续退火炉中的温度高、运转速度快的环境引起的,所以导致冷轧带钢在连退生产时,出现不同程度的褶皱。国内外相关专家、学者认为只有找出热瓢曲产生机理的根本原因才可以有效解决成材率低的问题,因此专家经过大量的研究,发现带钢板在生产过程中在炉子中横向受热受力分布差异较大,再加上凸度变形,才会导致热瓢曲。与此
3、同时,一部分国内学者还发现来料板形也可以造成板形缺陷,因此在生产宽幅汽车板时严格控制退火来料板形的质量,才可以有效控制板形缺陷程度,因此研究专家根据产生板形缺陷的原因提出了防治方法1。有学者发现炉辊热凸度、带钢横向温差及炉子张力也是造成宽幅汽车板在生产过程中出现热瓢曲的原因。总而言之,带钢在连续通过没有封口的退火炉过程中出现了不可改变的变形情况,而这种不可逆的情况是因为带钢在生产过程中受到的温度不均。具体产生热瓢曲的现象如图1所示,(以单部位的瓢曲为例)。由图1可知,生产过程中带钢存在的横向压应力及横向摩擦力是决定热瓢曲的关键因素:如果带钢在生产过程中不会受到横向压应力,并且炉辊与带钢间的横向
4、摩擦力足够约束横向压应力,板形就不会丧失保持稳定平衡的能力,就可以避免钢板出现热瓢曲2。如果带钢在生产过程中存在横向压应力,那么带钢在连续退火炉中横向移动并且与炉辊产生强烈的摩擦,就会导致钢板出现横向缺陷。 2影响因素分析 经过研究大量数据得出,造成带钢瓢曲缺陷的原因是冷轧来料板形、带钢横向温差、炉子张力、炉辊热凸度等。并且研究人员通过进一步研究冷轧厂2150mm连退机组所生产的产品发现多数为低温段的瓢曲缺陷,通过分析带钢生产机理,终冷段和过时效段是带钢出现瓢曲的主要位置。21带钢横向温差的影响。带钢在连续退火炉中横向温度不均也是造成热瓢曲的主要原因。通常连退机组本身的张力系统可以控制带钢在连
5、退炉中受温度不均影响所出现的变形,如果受压位置的横向压应力超过了张力控制系统的应力值的临界点,那么就会造成横向瓢曲缺陷,因为带钢在退火炉中横向受热是具有变化的,因此较宽的带钢更是存在较大的横向温差3。一般而言,带钢横向温差较大会影响带钢张力分布,张力分布不均匀是受到压力位置发生变形的主要原因,所以带钢张力的横向分布可以决定带钢的最终塑性,但是连退机组本身的张力自动控制系统可以有效控制带钢总张力,保持带钢受到的张力时刻处于稳定状态,可以避免带钢一些部位受压一些部位不受。22冷轧来料板形的影响。冷压带钢受力不均匀并且超过张力自动控制系统的设定值,那么带钢在轧制过程中会因为受力不均而导致拉伸变形,所
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