宝钢股份热轧厂-降低1880平整板形返修率(QC成果)

宝钢股份热轧厂三热轧分厂平整乙班JK小组2012-06降低1880平整板形返修率小组介绍1880平整机组工艺介绍开卷机平整机防皱辊分切剪卷取机出口压辊入口压辊夹送辊深弯辊五辊矫直机张力辊组EPC名词解释

平整后带钢板形返修率指机组生产的平整计划的带钢板形未达到质检判定要求，需要进行内部返修卷数与机组生产卷数的比值。一、选题理由分厂要求分厂的重点工作安排，要求平整作业区板形返修率的控制水平≤3.5%

现场问题点2010年8月-2011年1月，板形返修率的平均值为5.59%，明显高于作业区要求。课题选定降低1880平整板形返修率二、设定目标板形返修率5.59%板形返修率3.5%三、目标可行性分析2010年8月-2011年1月各月分品种钢统计图单位：卷数据来源：1、1880平整生产实绩2、1880平整钢卷异常返修联络表数据收集：叶定海制表人：章毅分析三、目标可行性分析成品带钢分品种统计表统计、制表人：章毅根据2010年8月-2011年1月数据利用分析统计工具进行分析，得到如下图所示的Pareto图。分析若100%解决，板形返修率可以下降到：5.59%*（1-74.6%）=1.42%；通过进一步分析，高强钢的生产方式与集板相似，而目前集板生产稳定受控，如果高强钢的控制水平达到集板的水平，则板形的返修率可以达到：

5.59%*(1-74.6%+9.2%)=1.93%；即使高强钢的板形问题只解决50%，则板形返修率可以下降到：5.59%*（1-74.6%*50%）=3.5%；从图中可以看出，高强钢板形问题是导致返修率高的主要源头，占整个返修率的74.6%。三、目标可行性分析三、目标可行性分析通过目标可行性分析，小组成员坚信通过成员的共同努力，小组设定的目标一定能够实现。也即：分析结果1880平整带钢板形返修率由当前的5.59%下降到3.5%。四、原因分析高强钢板形返修率高高强钢浪形大设备能力不足弯辊不满足实际生产要求带钢强度大，变形困难初始辊形单一各项工艺参数不匹配带钢头尾浪形大来料带钢板形不良参数调整不及时运行不稳定带钢全长板形不均匀平整轧辊问题轧制力设定不合理张力设定不合理热凸度大上料温度高四、原因分析1末端因素汇总弯辊不满足实际生产要求

234上料温度高参数调整不及时轧制力设定不合理

56初始辊

形单一

张力设定不合理轧制力设定不合理验证标准：质检技术规程YADF00510281验证方法：平整带钢实际生产数据查看五、要因确认——精整卷浪形缺陷检验标准，浪形<10mm分析确认：目前系统工艺参数模型比较简单:模型的键值主要包括强度、厚度、延伸率。系统当时的考虑是根据带钢的屈服强度进行计算，但是实际带钢的强度往往比设定的强度大，故而导致工艺参数计算不准确，引起带钢的板形比较难于控制。1计算机自动下发参数五、要因确认

钢卷1170875201生产工艺轧制力实际数据（从右至左）

确认人：章毅、赵青确认时间：2011.03.08确认结果：要因手动调整之后数据调整设定值后板形模型自动设定数据使用设定值板形五、要因确认参数调整不及时验证方法：现场测试验证标准：质检技术规程YADF00510281——精整卷浪形缺陷检验标准，浪形<10mm分析确认：任意取5卷对来料钢卷全长进行浪形测量。钢卷原始板形测量数据2五、要因确认钢卷平整后板形测量数据确认结果：要因由于平整生产基本以恒轧制力模式进行生产，结合以上数据分析，钢卷在头，中，尾的浪高差异比较大，但生产中采用的是同一套参数（包括：轧制力、弯辊力、倾斜、张力）轧制，平整后头、尾浪形改善不佳，平整后浪高超标，而且机组生产运行中相当不稳定。确认人：章毅、赵青确认时间：2011.03.12尾部浪形尤其大五、要因确认初始辊型单一验证标准：平整机组技术规程YADX01013010分析确认：验证方法：L2轧辊数据查看目前，现场使用的轧辊均为平辊，没有使用其他类型的轧辊。下表是我们抽样调查的辊型配对情况：3轧辊辊缝值边部位置为H1，中间位置为H0，对于平辊来讲，H0与H1相等。故而，对于存在边浪的钢卷，为了控制带钢的板形，仅使用弯辊系统补偿，效果将非常不理想的。此时对于平辊参与板形控制显得能力非常不足。确认人：章毅、赵青确认时间：2011.03.04确认结果：要因五、要因确认H0H1五、要因确认弯辊不满足实际生产要求验证标准：平整机组技术规程YADX01000050——弯辊力设计标准，弯辊系统为正负弯辊，弯辊力单侧为75吨分析确认：1880平整机组的定位是高强钢生产机组，故而机组在设计过程中已经考虑了高强钢情况下机组弯辊力的要求。从产线的设计能力分析也说明了机组的弯辊考虑了高强钢的因素。验证方法：理论分析4确认人：赵青确认时间：2011.03.03如果对于边浪比较大的钢卷，也即带钢两边厚度比中间薄，需要使用正弯进行控制，但是过大的浪形，已经超过了机组的弯辊的极限，故而对于边浪的改善能力不明显；但是系统设计已经决定了弯辊力的大小，不能进行改变。综上所述，对于浪形比较大的情况，机组的弯辊是不能满足实际生产的需要。确认结果：非要因五、要因确认弯辊力作用在工作辊轴承座上五、要因确认张力设定不合理验证方法：平整带钢实际生产数据查看验证标准：质检技术规程YADF00510281——精整卷浪形缺陷检验标准，浪形<10mm分析确认：从理论上讲，平整机组入口张力的目的是为了保证带钢运行平稳，减少带钢跑偏废钢的几率，同时入口张力的大小对于软钢产品的表面质量存在一定的影响，如来料钢卷内圈松，入口张力设定过大，则会在带钢表面产生挫伤缺陷；对于卷取张力来讲，张力的大小是为了保证成品钢卷的卷形。由于张力的作用，有时会掩盖带钢的板形问题，但相对于高强钢而言，由于其强度高，张力对于带钢板形的影响比较小。5五、要因确认确认人：章毅、叶定海确认时间：2011.03.10确认结果：非要因五、要因确认上料温度高验证方法：现场测试验证标准：平整技术规程YADX01000030——机组钢卷上料温度<60℃分析确认：从理论上讲，上料温度的高低对于设备的影响比较大，同时对于软规格带钢，如酸洗板，上料温度高易产生腰折缺陷，不会对带钢的板形造成影响；同时机组的生产模式为平整和分卷模式交替生产，对于轧辊辊温的影响几乎可以忽略不计。从机组的生产数据来看，认为对于在库时间大于48小时的，可以认为钢卷的温度能够满足上料温度要求。下表是机组2010年2月份生产的部分带钢冷却时间情况，从生产的数据来看，投料生产的钢卷均符合上料温度标准。6五、要因确认2011年2月1日~10日带钢冷却时间统计确认人：章毅、赵青确认时间：2011.03.04确认结果：非要因主要原因初始辊型单一参数调整不及时五、要因确认轧制力设定不合理六、制定对策序号主要原因对策目标措施地点负责人完成日期1初始辊型单一改变轧辊的初始辊型平整后带钢浪形头尾≤14mm，中部≤10mm1.理论分析初步确定辊型；2.制定实验方案，确定最佳辊型；3.制定轧辊使用规范机组现场郑伟东、王勇2011.3.172轧制力设定不合理完善生产工艺参数单卷人工干预次数≤1机组工艺参数调整机组现场章毅、王勇2011.4.23参数调整不及时带钢全长分段参数控制头尾与中部浪形差值≤10mm分段调整作业线速度、倾斜、轧制力、弯辊力机组现场章毅、郑伟东2011.4.4七、对策

实施对策实施一：改变轧辊的初始辊型目标：确保平整后头尾20m内浪形小于14mm,中部浪形小于10mm辊型改变经过前期的分析，对于边浪比较大的钢卷，已经超出了弯辊系统的能力，此时如果要获得更大的弯辊力，只能通过辊辊型的改变来实现。H1H0凸辊：H0﹥H1凸度确定：由于没有参考值借鉴，所以以现场实际使用效果来确定凸度值。带钢号最大浪高最大浪高部位是否需返修102177320023精整尾部是109407290028精整头部是108197640031精整尾部是110787190024精整尾部是方案1：凸度80微米，生产后带钢浪形情况：数据收集：叶定海制表人：章毅方案上下辊型凸度值/mm方案1凸辊80方案2凸辊100方案3凸辊150方案4凸辊200七、对策

实施带钢号最大浪高最大浪高部位是否需返修139387160013精整尾部否139387170011精整头部否139387180014精整尾部整尾部否方案3：凸度150微米数据收集：叶定海制表人：章毅方案4，由于采用的凸度比较大，控制效果与方案3相当，但是考虑到辊耗对成本的影响，不予采纳。方案2：由于采用的凸度还是相对比较小，如同方案一，效果不明显，带钢的板形改善不佳，不能满足生产要求；七、对策

实施最终确定：凸度的大小：凸度为直径方向目标150微米；上下辊均为凸辊。实施人：郑伟东实施时间：2011.5.2实施效果：凸辊的使用，使得轧线来料严重双边浪的钢卷在平整以后，浪形明显改善。图12钢卷1393871800入口与出口板形情况对比七、对策

实施实施内容:针对机组系统设计的特点，机组对于部分强度高的带钢的工艺参数进行了调整。针对BS600系类，经过前期的实验，制定出了相对稳定的工艺参数：实施人：王勇参数名称参数值轧制力

200~250吨；张力开卷张力5~7吨，卷取张力7~10吨作业线速度300~400m/min对策实施二：完善生产工艺参数目标：单卷人工干预次数≤1实施时间：2011.05.08七、对策

实施序号钢卷号平整板形情况117001757001.精整头部50m，平整出口浪形7mm;2.轧线头部6m，平整出口浪形5mm217001758001.轧线头部16m，平整入口浪形8mm，出口3mm；317001759001.轧线尾部30m，平整出口2mm，入口5mm；417001760001.轧线头部120m，平整入口8mm，出口2mm；517001761001.轧线尾部50m，出口3mm，入口5mm；2.轧线头部50m，入口12mm，出口5mm（中浪）；617001762001.轧线尾部56m，出口3mm，入口10mm；2.轧线头部16m，入口8mm，出口2mm；记录人：叶定海制表人：章毅实施效果七、对策

实施项目实施前实施后序号钢卷号干预次数钢卷号干预次数107032777003170017570002102358150021700175800131015405600417001759001410188506005170017600005101827470011700176100061018274900217001762000实施前后单卷人工干预次数人工干预次数明显降低，板形也达到了相关要求。数据收集：叶定海制表人：章毅七、对策

实施实施内容：针对高强钢整卷板形头、中、尾浪形不一，头尾偏大的特点，采用分段动态参数控制的操作方法。项目速度(米/分)轧制力（吨）弯辊力（吨）入口张力（吨）头部2吨80～100230～25010～203.8～4中部40020003.2～3.5尾部3吨50～20280～30020～354～4.5实施人：章毅对策实施三：带钢全长分段参数控制目标：头尾与中部浪形差值≤10mm实施时间：2011.5.12实施效果：经过采用分段参数轧制法，大大改善生产高强钢浪行超标的情况。七、对策

实施序号钢卷号头部（mm）中部（mm）尾部（mm）11357875800958213638706009610313667713001058413559718001179513559716008613613419751009712实施后带钢头中尾浪形情况表

数据收集：叶定海制表人：章毅七、对策

实施八、效果检查≈活动开展前后对比图目标检查：通过本次自主管理活动后，平整板形返修率由明显下降，由以前的5.59%，下降到实施后的2.41%，达到了小组制定的目标。再次通过对返修钢卷分品种分析来看，高强钢板形问题已经不再是引起平整板形