軋制薄規(guī)格產(chǎn)品時(shí)(帶鋼出口厚度一般小于0.45mm)，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)“打滑”。當(dāng)工作輥在輥縫出口處的速度大于帶鋼的速度時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)滑動(dòng)現(xiàn)象。這會(huì)造成單機(jī)架不可控的工藝波動(dòng)，導(dǎo)致帶材厚度的變化。在極端情況下，當(dāng)軋制速度很高時(shí)，會(huì)出現(xiàn)斷帶現(xiàn)象，導(dǎo)致停產(chǎn)。廢鋼需要從冷軋機(jī)中取出，停機(jī)時(shí)間一般為2 ~ 12h。

為了監(jiān)測(cè)滑動(dòng)問(wèn)題，在所有冷軋機(jī)架的頂部安裝了加速度測(cè)量?jī)x，用于測(cè)量軋機(jī)機(jī)架的垂直運(yùn)動(dòng)，并監(jiān)測(cè)機(jī)架在100 ~ 1000赫茲頻率范圍內(nèi)的振動(dòng)幅度。當(dāng)監(jiān)測(cè)到機(jī)架的大振動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)做出反應(yīng)，降低軋制速度，穩(wěn)定軋制過(guò)程，從而降低機(jī)架的振動(dòng)幅度，從而最大限度地降低帶鋼斷裂的可能性。然而，降低軋制速度也意味著顯著降低生產(chǎn)率，從而影響向下游生產(chǎn)線供應(yīng)冷軋產(chǎn)品。

精軋機(jī)架使用粗糙的工作輥軋制所有通過(guò)軋機(jī)的產(chǎn)品。粗化后的工作輥可以使冷軋帶鋼表面產(chǎn)生一定的粗糙度。第五機(jī)架上的軋制力控制在一定的設(shè)定值，這將有助于使最終產(chǎn)品獲得良好的平整度。如果機(jī)架的軋輥粗糙度高，軋制力相對(duì)較弱，軋制薄規(guī)格產(chǎn)品時(shí)，機(jī)架上的帶材厚度減薄量一般小于1%。如果第四機(jī)架的帶鋼出口速度與第五機(jī)架的工作輥出口速度相同，則利用該信息可以計(jì)算出前一機(jī)架的前滑值。如果第五個(gè)齒條上的凹陷較低，這個(gè)假設(shè)是有效的。

在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，軋制了54卷相同規(guī)格的低碳鋼(2.6×0.42×940毫米)，并計(jì)算了第四機(jī)架的前滑值。計(jì)算結(jié)果表明，隨著第四機(jī)架軋制量和工作輥磨損的增加，前滑值迅速下降到最小值0.1%左右。當(dāng)前滑值低于該臨界值時(shí)，鋼帶可能會(huì)打滑。當(dāng)四機(jī)架軋機(jī)工作輥軋制量達(dá)到350km時(shí)，打滑問(wèn)題會(huì)變得非常嚴(yán)重，必須更換工作輥。前滑與工作輥磨損有很強(qiáng)的關(guān)系，因?yàn)殡S著工作輥磨損的增加，工作輥的表面粗糙度降低，導(dǎo)致輥間摩擦減小。軋制開始時(shí)，磨制后工作輥的粗糙度一般為0.4 ~ 0.6 μ gmra，而換輥時(shí)第四機(jī)架工作輥的實(shí)測(cè)粗糙度低于0.2μgmRa。

無(wú)論從軋制理論還是軋制實(shí)踐的角度來(lái)看，影響輥縫中點(diǎn)位置的軋制參數(shù)都有幾個(gè)。主要影響因素包括:鋼帶入口張力和出口張力、輥間摩擦系數(shù)、鋼帶的壓下量和硬度等。研究表明，控制輥間摩擦條件對(duì)減少滑動(dòng)問(wèn)題非常重要。

冷軋過(guò)程中許多參數(shù)影響摩擦條件。根據(jù)混合潤(rùn)滑理論，輥間摩擦系數(shù)由輥間潤(rùn)滑油膜厚度和工作輥與鋼帶表面的相互作用決定。下列滾動(dòng)參數(shù)影響這些表面相互作用，進(jìn)而影響摩擦系數(shù)。

1.工作輥表面粗糙度

必須仔細(xì)研磨輥?zhàn)樱源_保獲得一致粗糙度的輥?zhàn)?。一般?lái)說(shuō)，軋機(jī)每個(gè)機(jī)架的工作輥都有特定的表面粗糙度。當(dāng)工作輥在軋制過(guò)程中磨損時(shí)，輥的表面粗糙度會(huì)降低。

2.鋼帶表面粗糙度

一般由來(lái)料熱軋和酸堿洗滌條件決定。生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，如熱軋時(shí)工作輥表面剝落、帶鋼在酸堿浴中酸洗過(guò)度等，都會(huì)影響帶鋼冷軋前的原始表面粗糙度，這對(duì)冷軋機(jī)第一機(jī)架尤為重要。

離機(jī)架越遠(yuǎn)，由于“粗糙度傳遞”的作用(工作輥表面的粗糙化影響鋼帶表面)，鋼帶的表面粗糙度主要受前機(jī)架工作輥表面粗糙度的影響。

3.軋制速度

軋制速度是一個(gè)軋制參數(shù)，它顯著影響軋輥之間的摩擦條件。隨著軋制速度的提高，由于“流體動(dòng)力效應(yīng)”，更多的潤(rùn)滑油流入輥縫。因此，對(duì)于冷軋機(jī)的后機(jī)架，只要軋輥輥隙處的潤(rùn)滑油供應(yīng)充足，軋輥之間的摩擦系數(shù)就會(huì)因軋制速度的提高而迅速降低。

4.滾動(dòng)潤(rùn)滑劑參數(shù)

該參數(shù)影響輥之間的潤(rùn)滑油供應(yīng)和輥之間的潤(rùn)滑水平。其主要影響參數(shù)包括:用于潤(rùn)滑和冷卻輥縫的油水乳化液中的油濃度、工作輥和鋼帶表面軋制潤(rùn)滑油形成的膜厚、冷卻乳化劑中油的粒度分布、軋制潤(rùn)滑油的皂化值、油水乳化液的穩(wěn)定性指數(shù)、軋制潤(rùn)滑油的粘度、冷卻乳化液的溫度、軋制潤(rùn)滑油配料中極壓添加劑的使用(如

5.冷卻劑的工藝參數(shù)

該參數(shù)包括向輥縫供應(yīng)軋制潤(rùn)滑劑的冷卻劑噴嘴的壓力、流量和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其影響輥縫入口處油膜的形成。一般來(lái)說(shuō)，冷軋機(jī)采用“溢流”輥縫入口的工況，即供給大量的水/油乳化液來(lái)冷卻工作輥和鋼帶，潤(rùn)滑工作輥/鋼帶界面。當(dāng)冷卻液噴嘴的壓力和流量降低時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)所謂的“不能自然咬合”的情況。

當(dāng)供應(yīng)到輥縫入口處的軋制油量不足以保持輥間一定的油膜厚度時(shí)，就會(huì)發(fā)生不能自然咬合的情況。在這種情況下，輥之間的油膜厚度將減小，從而增加輥之間的摩擦。冷卻噴嘴堵塞也會(huì)引起摩擦條件的局部變化，從而導(dǎo)致帶鋼的平整度和表面缺陷等問(wèn)題，即所謂的摩擦劃痕。

6.帶鋼減薄和帶鋼硬度

這個(gè)參數(shù)會(huì)影響鋼帶與工作輥之間的壓力，進(jìn)而影響油膜厚度。

上述參數(shù)的相互作用和影響是復(fù)雜的，需要進(jìn)一步研究才能充分理解冷軋過(guò)程中的潤(rùn)滑現(xiàn)象。然而，人們普遍認(rèn)為，冷軋過(guò)程中的潤(rùn)滑包括邊界潤(rùn)滑(低速)和高速軋制過(guò)程中的混合潤(rùn)滑(邊界潤(rùn)滑和流體動(dòng)力潤(rùn)滑)。潤(rùn)滑模型已經(jīng)發(fā)展到描述輥縫的潤(rùn)滑機(jī)理。一般來(lái)說(shuō)，軋輥磨損和軋制速度是顯著影響輥縫摩擦狀況的兩個(gè)主要軋制參數(shù)，進(jìn)而影響滑動(dòng)現(xiàn)象。在冷軋過(guò)程中，隨著軋輥表面粗糙度的降低，潤(rùn)滑油的有效膜厚(相對(duì)于軋輥/鋼帶表面粗糙度之和)增加，從而減少軋輥間的摩擦和前滑。因此，很容易理解前滑和軋輥磨損之間有直接關(guān)系。

7.總結(jié)

所需的冷軋摩擦條件可以通過(guò)控制冷卻劑流速和溫度來(lái)實(shí)現(xiàn)。冷卻劑溫度提高5℃有利于減少打滑問(wèn)題，軋機(jī)生產(chǎn)效率提高5%左右。研究還表明，控制冷卻介質(zhì)溫度對(duì)實(shí)現(xiàn)輥間最大摩擦條件和穩(wěn)定冷軋過(guò)程非常重要。因此，將進(jìn)行一些設(shè)備改造，以升級(jí)冷卻劑系統(tǒng)中的溫度控制和輔助加熱/冷卻設(shè)備。

軋制試驗(yàn)表明，冷卻液流量的減少導(dǎo)致輥縫入口處摩擦條件的改變。因此，如果可能，噴嘴必須安裝在軋機(jī)機(jī)架的入口和出口側(cè)，潤(rùn)滑水平(通過(guò)入口噴嘴)以及軋輥和帶鋼的冷卻(出口噴嘴)應(yīng)分別控制。這已經(jīng)列入未來(lái)的翻修計(jì)劃。改造計(jì)劃包括優(yōu)化冷卻劑噴嘴的設(shè)計(jì)，并在第三和第四機(jī)架的入口和出口側(cè)安裝冷卻劑噴嘴。