粗轧

冶金学术语

粗轧，是将几层钢板叠在一起,用二辊轧机热轧成薄于2mm的薄板的工艺。18世纪初，西欧就开始用热叠轧法轧制小块薄钢板。直到20世纪初，大部热轧薄钢板都用此法轧制。有粗轧和精轧两工序,最初在单架二辊机上进行,以后分别在两架轧机上进行。也有用一架三辊劳特式轧机进行粗轧，产品供给两架二辊轧机精轧。

定义

粗轧是将几层钢板叠在一起，用二辊轧机热轧成薄于2mm的薄板的工艺。18世纪初，西欧就开始用热叠轧法轧制小块薄钢板。直到20世纪初，大部热轧薄钢板都用此法轧制。有粗轧和精轧两工序，最初在单架二辊机上进行，以后分别在两架轧机上进行。也有用一架三辊劳特式轧机进行粗轧，产品供给两架二辊轧机精轧。叠轧法可生产厚0.28～2.0mm，宽750～1000mm，长1500～2000mm的热轧薄钢板，也可生产厚2～4mm热轧钢板。产品主要有屋面板、酸洗板、镀锌板、搪瓷用钢板、油桶用薄板和硅钢片；此法也可生产不锈耐酸钢板和耐热钢板等。

控制原理

侧压轧制过程中，在轧制道次的开始和结束时将出现两个非稳定阶段。开始侧压时, 带钢头部在出辊缝之前就已经与轧辊表面脱离接触。这是因为带钢头部基本上处于无应力状态，没有一个力矩能回牵轧件以保持轧件与轧辊的接触，这部分金属将向中间流动，并且是非均匀延伸，从而造成失宽。只有当时间足够长，带钢头部出现塑性变形区时，带钢内部才形成回牵剪切应力，强迫轧件充满辊缝。对于带钢尾部通过轧辊时的非稳定轧制情况可以作类似解释。另外, 带钢中间部分的“狗骨”形比带钢两端严重，平轧后的恢复量也比两端大。因此, 经过平轧道次后, 原来的失宽被进一步扩大。

短行程控制是大侧压条件下用于克服带钢头尾部产生的失宽、提高带钢成材率的一项先进技术。其基本思想是：根据大侧压调宽时带钢头尾部收缩的轮廓曲线，在轧制过程中不断改变立辊轧机的辊缝，使其变化曲线与辊缝的变化对称且相反，以补偿侧压失宽量。再经过水平轧制后，使带钢头尾部的宽度失宽量减少到最低限度。

经验设定模型是以来料宽度和宽度压下量为基础的数学模型，其常数都是通过经验得到的，它并没有考虑来料厚度、厚度压下量和轧辊辊径的变化。因此，采用该设定模型虽然可以在一定程度上减少头尾部的失宽量，但是并没有达到最佳状态。通过优化短行程控制曲线的参数，可以最大限度地减少失宽量。

特点

粗轧带钢头部和尾部宽度变化的数学模型

立辊轧制、水平辊轧制后的带钢端部宽度变化可用数学模型描述。此模型有下列特点:

1.它由3 个基本模型累加而成：

①立辊轧制后宽度变化的模型；

②由隆起宽展引起的宽度变化模型；

③只进行水平轧制的宽度变化模型。

2.以带钢中间段的稳定变形部分作为基准来考虑上述宽度变化量。

3.把宽度变化量视为距端部距离的函数。

4.考虑入口带钢宽度和立辊开口度的变化。

总结

叠轧薄板生产规模小，投资少，建设快；轧机的结构简单，为下辊单辊传动，不用齿轮机座。但缺点很多，高温叠轧容易产生叠层间粘结，废品量大；轧速低，热轧件薄而冷却快，又不能对轧辊进行冷却；采用温度在400～500℃的热辊轧制，使生产难于准确控制，轧辊消耗量也很大；轧辊轴承需用沥青润滑，油烟很大，污染环境。此外，劳动生产率低，劳动强度高，操作条件恶劣；金属切损和烧损高，产品质量和尺寸精度低。一些工业发达国家已不再采用此法。

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