关键词 ：二十辊森吉米尔轧机； 冷轧工序；不锈钢产品； 缺陷控制
1.森吉米尔二十辊轧机在结构性能上有如下主要特点：
近年来国内新建的冷轧不锈钢板生产线也越来越多。但由于不锈钢、合金钢等材料变形抗力大 ,大多采用可逆式森吉米尔二十辊轧机轧制。二十辊轧机与其他类型轧机的本质区别是轧制力传递的方向不同，轧机轧制力从工作辊通过中间辊传到支撑辊装置，并最终传到坚固的整体机架。这种设计保证 了工作辊在整个长度方向的支撑，这样辊系变形极小，可以在轧制的整个长度方向获得非常精准的厚度偏差。森吉米尔二十辊轧机通常由AGC厚度自动控制系统、轧制油过滤系统、油雾收集系统、液压系统、消防系统等组成。二十辊轧机在结构性能上有如下主要特点：
（1）具有整体铸造的机架，刚度大，并且轧制力呈放射状作用在机架的各个断面上。
（2）工作辊小，道次压下率大，最大达60%。有些材料不需要中间退火，就可以轧成很薄上薄的带材。
（3）具有轴向、径向辊形调整，辊经尺寸补偿，轧制线调整等机构，并采用液压压下及液压AGC系统，因此产品板型好，尺寸精度高。
（4）设备质量轻，轧机外形尺寸小，是单机架可逆式布置，灵活性大，产品范围广，所需基础建设投资少。
2.二十辊轧机不锈钢冷轧工艺产品的主要表面质量要求：
随着科技技术的进步，用户对产品质量的要求也越来越高。工业技术的不断发展，带动了加工业的发展，加工工具的不断完善代表了用户对产品质量的要求。轧制产品应达到用户订单所需求的冷轧带钢目标厚度，并确保在订单的有效公差范围内；通过一定的压缩比，改善金属的金相组织；产品要求达到一定的表面要求（比如：BA光亮表面No.3/No.4/HL等修磨表面）。
表面缺陷的形成主要有两方面原因：一是原料带来的，在冷轧过程中暴露出来，并继续保持或残留下来的缺陷。二是在冷轧过程中产生的缺陷。下面主要针对冷轧过程中产生的带钢表面和板形缺陷进行阐述。
3.冷轧工序产生的表面缺陷原因及控制措施：
冷轧工序机组有很多例如轧机、退火机组、平整机组、重卷机组，每个机组和单体设备都可能造成表面或板型缺陷，而且往往都是连续性的或周期性的。下文重点阐述冷轧工序中二十辊轧机生产比较容易产生的几类冷轧主要表面缺陷和板型缺陷产生原因及其控制措施。
（1）辊印： 1.以工作辊周长为周期出现在带钢表面上凹凸辊印。2.中间辊印、支撑辊印，在长度方向无周期非直线的凹凸形伤痕
产生原因：在轧制过程中，工作辊上附有异物在带钢上产生凹形伤痕，在工作辊上产生凹点则在带钢上产生凸形伤痕。中间辊、支撑辊表面有伤痕通过工作辊传递到带钢表面上。
控制措施：首先必须注意确保工作辊辊面硬度满足工艺要求的前提下，其次磨辊间控制好工作辊辊面疲劳层的磨削量，还要对发生断带的工作辊进行探伤，同时轧机在生产过程中发现辊印缺陷及时更换工作辊。
（2）停车印：在带钢长度方向上，轧机工作辊直接停在带钢表面产生的凹凸形伤痕。
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产生原因：轧机轧制时，因为异常因素或停机检查设备和表面 ，在带钢长度方向上，工作辊直接停在带钢表面产生的凹形伤痕。
控制措施：在轧制过程中尽可能减少停机的次数。
（3）板型辊压入：在钢板长度方向上，以轧机板型辊周长为间距出现的凹形伤痕。
产生原因：由于板形辊上附有杂物，压入到带钢表面，按板型辊周长为间距产生的辊印，特别是400系钢种经常出现此类缺陷。
控制措施：钢卷上机前检查板型辊是否有异物并及时擦拭板形辊
（4）轧机导向辊压入：在钢板长度方向上，以轧机导向辊周长为间距出现的凹形伤痕。
产生原因：由于导向辊上附有杂物，压入到的带钢表面，按导向辊周长为间距产生的辊印。
控制措施：钢卷上机前检查导向辊是否有异物并及时擦拭。
（5）卷取折痕：带钢轧制方向直角出现的折痕。
产生原因：带钢头部咬入卷筒钳口弯折部分与带钢卷取时出现的折痕。
控制措施：在成品道次头部折痕处垫入瓦楞纸防止折痕传递。
（6）油斑：带钢表面无规则、无周期斑点状或块状的花纹。
产生原因：轧制时液压油等异种油滴到带钢表面上经退火后产生。
控制措施：生产前检查好设备液压系统，润滑系统是否漏油，并及时处理。
（7）层间滑移：在钢卷两面对称位置上出现的比较细小而又密集的划伤。
产生原因：主要是轧机开卷张力和准备机组卷取张力不匹配引起的，轧机开卷时由于操作失误造成钢卷松卷也会出现层间滑移。
控制措施：1、合理调整轧机开卷张力和准备机主卷取张力 2、轧机开卷时操作人员要规范操作避免钢卷松卷。
（8）轧机刮伤：轧机穿带时，由穿带导板与带钢接触产生的线状缺陷，一般发生在头、尾部。
产生原因：轧机开卷穿带时，由于穿带导板与带钢接触产生的。
控制措施：1、设备调整好轧制线高度 2、穿带时调整好带钢头部板形能够顺利穿带，防止轧机刮伤
4. 冷轧工序产生的板形缺陷产生原因及控制措施：
（1）边浪：带钢边部延伸过大产生了波浪。
产生原因：1、制规程参数设定要合理，轧制板形控制不良2、来料跑偏值大
控制措施：首先轧制规程参数设定要合理，其次轧制过程中带钢出现边浪要及时减小一中间辊和ASU齿条。
（2）中浪：带钢中部延伸过大产生了波浪。.
产生原因：轧制规程参数设定要合理，轧制板形控制不良。
控制措施：首先轧制规程参数设定要合理，其次在轧制过程中出现中浪要及时调整ASU齿条。
（3）人字纹：在带钢中心线两侧对称出现的人字波浪形，并与轧制方向成某个角度。
产生原因：轧机生产时压下和张力不匹配，在精轧道次前出现人字浪，经精轧道次轧制后形成了人字浪。
控制措施：在轧制过程中合理调整每道次的压下率和前后张力。
5.结束语：
总的来说，不锈钢冷轧产品质量的控制是十分重要的，因为只有将质量控制好，才能达到用户的要求。二十辊轧机整个系统运行工况的复杂性以及不锈钢材料的多样性和用户订单产品表面要求的差异性，在不锈钢的生产过程中较多的产品缺陷均来自二十辊轧机的冷轧工序段，所以对二十辊轧机的设备性能和工艺参数的如何优化才能有效的降低冷轧工序段主要缺陷的比列，这一直以来是不锈钢生产的主要追求目标。
参考文献：
【1】杨荃.不锈钢冷轧工艺质量控制技术讲座【R】.北京：北京科技大学高效轧制国家工程研究中心，2007/09.
【2】李登超.不锈钢板带材生产技术【M】.北京：化学工业出版社，2008/09.
【3】潘纯久. 二十辊轧机及高精度冷轧钢带生产【M】.北京：冶金工业出版社，2003/09.
论文作者:刘宝龙
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第19期
论文发表时间:2020/3/16
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