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材料科学与工程学院教案用纸
课程章节名称 项目七 预精轧工艺、设备与操作
教学目的、要求 理解预精轧的任务及轧件尺寸要求。 熟悉预精轧区域的工艺与设备布置。 理解预精轧轧机结构及特点。 能说出悬臂式轧机的结构域特点。 能说出活套装置的结构及功能。 熟悉预精轧机组轧机与导卫安装与调整要求。 熟悉预精轧机组换辊程序与操作要点。 掌握试轧操作过程及要点。 能对预精轧区常见事故进行判断和处理。
重点 难点 预精轧的生产工艺 如何试轧
教学环节时间分配 3课时
教学手段、教学方法和实施步骤 多媒体
授课内容: 任务一：预精轧工艺与设备 一、预精轧的生产工艺 1.预精轧的作用：继续缩减中轧机组轧出的轧件断面,为精轧机组提供轧制成品线材所需要的断面形状正确、尺寸精确并且沿全长断面尺寸均匀、无内在和表面缺陷的中间料。 2.对预精轧轧后轧件尺寸的要求：为减少精轧机的事故一般要求预精轧来料的轧件断面尺寸偏差不大于±0.3mm。 3.预精轧机组采用无扭轧制：较好地解决了向精轧供料的问题。 4.设置轧件水冷装置：为避免轧件由于温度过高,金属组织与塑性恶化,造成成品缺陷,也为了防止轧件由于温度过高屈服极限急剧降低而过于软,软的小断面轧件在穿轧运行中易发生堆钢事故。 5.切头、尾：为保证轧件在精轧的顺利咬入和穿轧。 二、预精轧机的设备类型、参数与布置 1.预精轧机 结构特点：辊环直径为10″辊环悬臂轧机(Ф255~285mm),前后机架轧辊轴线互成90°,并且轧辊轴的两个支撑轴承同在辊环的一侧,辊环悬臂安装(图7 2),机架为铸钢辊环悬臂示意图结构。 辊环端为油膜轴承，另一端为双列锥柱轴承（承受轴向推力）；有平行轴传动箱和垂直轴传动箱；采用稀油循环润滑；各机架由直流电机单独传动；传动形式：电动机→齿轮联轴节→减速箱→中间联轴节→轧辊轴。 2.辊环：内孔以轧辊轴为支撑,外圆周上刻有孔槽,直接与轧件接触。 辊环上一般刻有1~2个轧槽，两个轧槽之间有一个间隔带,以保证辊环的强度。辊环安装时，保证被使用轧槽的中心线应与轧制中心线重合。 3.导卫：滚动导卫，滑动导卫 滚动导卫的优点：(1)轧件擦伤小。(2)轧件夹持较稳。(3)不易“粘铁”。(4)使用寿命长。(5)适用于高速轧制等。 4.侧活套器 技术参数：(1)水平活套与轧制线水平夹角为35°。(2)活套量为300mm。(3)气缸气压为0.6MPa。(4)气缸行程为585mm。 作用：在中轧机末架和预精轧机之间实现 无张力轧制。 5.立活套器 位置：在预精轧机每架之间装有立活套器。在立活套器的进出口处各有两个导向辊,在入口侧有一个气缸驱动的摇臂式起套辊。 技术参数：(1)活套量为300mm。(2)气缸行程为200mm。(3)气缸气压为0.6MPa。 6.卡断剪：当预精轧机发生轧制故障时,气缸动作,通过连杆机构将刀刃卡在轧件上,靠轧件向前拽的力量,而把刀刃楔入轧件,将轧件卡断。 技术参数：(1)卡断剪是由机座、刀杆、刀片和气缸组成 的；(2)刀片材质为X30WCrV53；(3)刀片寿命约为0.5a；(4)最大 剪切断面为638mm2；(5)最低剪切温度为900℃；(6)剪切强度 为150Pa；(7)气缸行程为70mm；(8)气缸气压为0.6MPa。 7.中间水冷箱 作用：降低轧件的温度;以利于精轧机内小断面轧件的顺利穿行;降低中轧温度而改善成品组织性能;分担了轧后水冷段的降温负荷。 8.机旁操作柜 作用：现场进行换辊、换导卫、试轧小样、处理轧制故障时使用的控制柜。其主要有以下功能:轧机状态控制(在现场或在主控台)、机架选择、点动爬行、冷却水控制、紧急停车、卡断剪控制、信号灯指示。 任务二：预精轧机组操作技能 预精轧机组辊环更换 为了保证正常的轧制和产品质量,当轧槽磨损到一定程度时,就必须更换轧辊和辊环。 1.卸辊：卸辊前的准备工作——拆卸进、出口导卫——卸压——卸辊——卸辊之后的工作 2.装辊：装辊前的准备工作——清洗轧辊轴和辊环——辊环在轧辊轴上定位——装上液压螺母——辊缝设定——安装导卫——装辊及装导卫后的检查 3.装卸辊环过程中应注意的事项 (1)轧辊轴和锥形衬套的工作面在清洗的过程中,要求非常干净,并且不能碰伤、划伤。否则,对备件的使用寿命和卸辊都带来困难。 (2)各个部件上的密封圈不可缺少,否则容易进水导致生锈。 (3)各种专用工具,必须按规范操作。使用之前,要对各专用工具的技术状况进行检查。 (4)在加压的过程中,必须按规定步骤操作,设定的压力值不得随意改变。 (5)加压前,机架内的润滑油必须提前送给,预热轧辊轴。 (6)装辊时,辊环必须到位,与机架上的密封盖靠紧。 (7)滚动导卫的油、气润滑管必须连接牢固,接口处无漏气漏油现象,否则,导辊和轴承容易烧损。 二、试轧操作 1.试小样 目的：增加摩擦系数便于轧件咬人;测量红坯尺寸,检查设定的辊缝是否正确。 2.试轧短料 一般在换辊检修之后,采用试轧短料来检验机电设备运行是否正常,并进行全线张力调整和检查成品尺寸是否合格。 (1)启动轧机 将防护罩关闭,轧机控制开关拨至主控台,卡断剪拨至“自动”位,轧机水冷系统拨至“自动”位,由主控台启动轧机。 (2)启动后的检查 轧机启动后,主控台对全线控制进行模拟操作。在模拟操作的同时,查看并检查各机械传动部分有无异音;水平活套导槽盖的开启;立活套的起套辊的动作和轧机冷却水的供水量。 (3)过红钢 由主控台通知出钢操作台出钢。红钢通过预精轧时,观察红钢的轧制和活套情况是否正常,并到号机架后的切头飞剪机下采样。 三、轧制过程中的调整 预精轧机组轧制过程中的调整,主要是调整辊缝,以满足对精轧机供料尺寸的要求。调整的依据是“实样”和“木印”。 步骤：取样——烧木印（对轧件作动态检查的简单和有效的手段） 实样类型：(1)“天地”正好,“两旁”(即辊缝对应部位)较小,因椭孔压下量较大或未建立无张力轧制。 (2)“两旁”不相等,因导卫装偏或有一导辊不转。 (3)折叠,因前一机架过充满。 (4)实样上有周期性的麻面、凹坑、压痕的原因是辊环轧槽“掉肉”或裂辊。 (5)上下不对称可能是错辊。 烧木印的操作方法：拿一根木条(1000mm×50mm×10mm),直接贴在运动中的红钢上,然后取出观察烧过的印子。由木印情况可以看出轧件的充满程度并判断辊环和导卫的使用情况。 四、常见事故的判断和处理 1.活套打结、轧件拉断 现象：当轧件刚被下一架咬入或轧了一段时间,突然堆钢。轧件头部有被拉断的现象。 原因：某架速度突然改变或起套辊未动作。 处理：查看主画面上速度是否有改变，查看起套辊气缸压力值是否达到期望值,并检查起套辊各转动部分是否有被卡住的地方及润滑情况。开轧前再进行一次模拟。 2.开花头在入口导卫处堵钢 现象：轧件头部未咬入某一架而堆钢,头部堵塞在导卫处。 原因：粗中轧飞剪未切头或未切尽,轧件头部开裂。 处理：粗中轧的飞剪多切几刀。 3.轧件打滑 现象：轧件在新孔型处未咬入而堆钢,轧件头部无“开花头”。 原因：新孔摩擦系数小或主控台在试轧时设定的速度不恰当。 处理：用砂纸打磨毛孔槽或重新考虑速度匹配。 4.导卫夹铁 现象：轧件在某一架未被咬入而堆钢。轧件头部卡在导卫中,导卫中粘有铁皮。 原因：导卫有毛刺或刮下的铁皮;钢质差而残留在导卫中的铁皮,或导卫的型号不对。 处理：校对导卫型号是否属该孔型系列;用锉刀锉掉毛刺。 5.起套辊动作过早 现象：轧件飞出(在防护罩内)而堆钢,起套辊处于抬起位置。 原因：控制系统给出误信号。 处理：调节起套辊启动的输出信号延时。 总结：在生产中,会发生各种各样轧制事故。如由于疏忽,导卫导槽未装;处理堆钢时把小段轧件留在导卫导槽中;固定螺栓未紧固等都有可能引起堆钢。因此,在操作中要勤检查勤查看,以避免事故的发生。总之,遇到各种事故,要分析产生的原因,找出解决的方法。 五、设备点检与维护 1.点检 (1)轧机运转有无异音。 (2)起套辊、卡断剪的动作是否灵活到位。 (3)各种固定螺栓是否紧固。 (4)水压、水量、气压是否符合要求。 (5)电气控制开关是否完好等。 2.维护 (1)严格按操作规程进行操作,严禁违章操作。 (2)出现堆钢事故,在使用割刀、手锤时,不要伤着设备本体。 (3)要保持导卫支座的工作面无积垢,以防锈蚀。 (4)液压换辊装置要定时清洗、加油。 (5)在检修期轧辊要装保护帽。 六、操作安全注意事项 1.设备安全 (1) 预精轧机组由一个箱体罩盖,当箱内发生异常声音或传动侧“冒烟”,可使用“紧急停车”按钮。 (2) 预精轧内堆钢,可立即手动闭合卡断剪,阻止轧件继续进入轧机,以避免过多的堆钢。 (3) 发现与平时相比有异常情况时,应该停机检查。 2.人身安全 (1) 严格按照作业规程操作。 (2) 在使用液压换辊装置的过程中,当加压时,人必须离开液压换辊装置的正面。 (3) 在调试辊缝时,需要两人密切配合(一人设定辊缝,一人启动“微动开关”);试棒要有足够长度,严禁戴手套操作。 (4) 烧木印时,必须等轧件被咬入所有的轧机后,即稳定轧制时,才能站在防护罩外进行烧木印。 (5) 开、闭防护罩时,轧机周围人员应撤离。
课堂讨论 讨论常见事故和解决方法
课外思考、练 习及作业题 课后习题
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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