铸轧带材消除横向条纹的工艺技术研究总结.doc

消除铸轧带材横向条纹工艺研究技术总结 生产高表面质量的铸轧带材是铝加工行业也是我公司一直追求的目标之一。目前，企业已通过技术攻关有效的避免了热带、孔洞、气道、气泡、裂纹、非金属及金属压入等缺陷。但在生产中横向条纹却一直未能消除。 带有横向条纹的铸轧带材经冷轧后表面横向条纹依然存在，只是间距随压下量的增加而增大。这种带材氧化着色后表面存在色差，严重影响制品美观。近些年来，装饰等行业对铝合金铸轧带材表面质量的要求日益增高，彻底消除铝合金铸轧带材横向条纹已迫在眉睫。一、 原因分析及解决方案铸轧带材横向条纹主要出现在使用新车磨的轧辊生产时和相关工艺条件波动时，要消除生产中出现的这一缺陷，需从以下几个方面展开工艺技术研究制定解决方案：1、降低轧制力，调整前箱液面高度、铸轧区长度和铸轧速度。铸轧带材横向条纹的轻重程度与铸轧时的工艺参数密切相关，它们又相互联系，减小铸轧区长度，可降低轧制力减轻铸轧带材在轧辊表面的附着力。铸轧速度不宜过快，过快会使辊面温度增高，也不宜过慢，会加大轧制力，前箱液面不可过高，会增加轧制力，也不可过低，会使轧制力持续稳定性变差，这些都会增加板面横向条纹的倾向。2、提高铸轧辊装配的精度改善设备运行的稳定性。铸轧辊的装配精度不高时，会使轴承座内的轴承与辊脖子的接触不严密出现反拧，从而导致铸轧辊在转动时出现震荡式波动，这种震荡市波动，会令铸造区铝液包衣间断破裂增加了铸轧带材横向条纹产生的可能。还有铸轧机主机铸轧辊驱动齿轮箱驱动齿轮运转的稳定性好坏，也同样会引起铸轧辊在转动时出现震荡式波动，同样会令铸造区铝液包衣间断破裂增加了铸轧带材横向条纹产生的可能。所以，如何提高铸轧辊装配的精度改善设备运行的稳定性，也是减少铸轧带材横向条纹在工艺技术研究上的一个关键。要想提高在线铸轧生产时铸轧辊的冷却强度和铸轧辊冷却的均匀性、效果性，需从几个方面着手。（1）在允许的范围内适当降低冷却水水温，提高冷却水水压，保持水压在0.40.6Mpa之间，流量在100M3/h。（2）为了提高铸轧辊辊面冷却的均匀性和效果性，可将现在的轧辊水冷却循环方式有一进两出改为一进四出，这样不仅可以改善铸轧辊辊面的冷却效果，而且还可以减少冷却水在辊内水套中的流失，对提高冷却循环水的利用率也有帮助。（3）清洗铸轧辊辊心水槽。铸轧辊采用循环软化水强制冷却，冷却方式是利用辊芯上的水槽沟的冷水将轧辊上的热量带走，其冷却强度主要取决于槽沟形式和通透性以及它的清洁程度。目前，我厂采用的辊芯上的水槽沟，形状为纵横交错形式，如图2：3、提高在线铸轧生产时铸轧辊的冷却强度和铸轧辊冷却的均匀性、效果性。铸轧辊在冷却强度低、冷却均匀性差的状态下工作时，就会出现铸轧区内铸造区的铝液结晶不同步，铸轧前滑量不稳定，铸造区铝液包膜间断破裂增加了铸轧带材横向条纹产生的可能，其内部情形如图1： 铸轧辊上辊 铸嘴上扇铸轧板带 包膜 铸造区 铸嘴下扇 铸轧辊下辊图1 铸轧区结晶轧制示意图 图2 辊芯水槽沟示意图轧辊水冷却若出现局部水槽堵塞，便会引起结晶速度减慢，从而导致粘辊或产生横向条纹的缺陷。4、加强辊面润滑；辊面的润滑程度和润滑效果是否良好，是解决新车磨铸轧辊在轧制生产时粘辊问题的一个重要因素，那么，粘辊又是导致铸轧带材横线条纹的一个重要原因，从这个意义上讲减少粘辊就减少了铸轧带材横向条纹的出现。要想提高辊面的润滑程度和润滑效果，一是从润滑火焰的大小上，二是从火焰燃烧时的给风量上进行工艺研究，使其及能够起到润滑作用，又不能过大污染了铸轧带材的板面造成其他缺陷。另外，该可以采取涂油润滑以及擦拭润滑等其它方式，有待进一步研究。5、改善供料嘴供料的均匀性；改进供料嘴结构使浇铸温度更均匀，供溜更稳定，结晶速度更适合，并相应调整工艺参数间的配比，也是消除铸轧带材横向条纹的一个关键因素。二、工艺改进试验经过工艺研究我们制定出了解决方案，在4月份至10月份对以上几个工艺条件的改进进行了试验，实验结果如下：1、 改进前轧制速度m/min0.680.720.740.760.780.820.840.88试验总熔次数2020202020202020横向条纹出现次数23333334横向条纹出现概率%10151515151515202、改进后轧制速度m/min0.680.720.740.760.780.820.840.88试验总熔次数2020202020202020横向条纹出现次数00100011横向条纹出现概率%00500055 通过试验可以看出，在改进工艺条件及参数后，铸轧带材出现横向条纹的几率平均下降了80%是解决这一缺陷的有效措施。三、总结对生产铝合金铸轧带材过程中表面常出现的横向条纹进行了分析，通过工艺研究改进工艺条件及参数并进行试验后，在分析横向条纹产生机理的基础上，最后确定铸轧速度、前箱温度、冷却强度、辊面润滑、铸嘴结构等是导致产生横向条纹的主要原因，在改进这些工艺条件及参数后铸轧带材横向条纹明显减少，可见，改进这些工艺条件及参数是解决铸轧带材横向条纹的