章岚，安瑞臣
(唐山钢铁股份有限公司第一钢轧厂河北唐山063016)
摘要：介绍了实现热轧带钢半无头轧制所必备的关键设备，包括轧后高速飞剪、高速通板装置、高速地下卷取机的结构和控制方式，采用这些装备和工艺后，唐山钢铁股份有限公司成功地轧出了厚0．8mm的超薄带。
关键词：薄板坯连铸连轧；半无头轧制；高速飞剪}高速通板装置；AJC高速卷取机
中图分类号：TG335．55 文献标识码：B 文章编号：1003—9996(2007)01一0039一03
Introduction of Critical Equipment of Tang steel 1810mm Semi-endless Rolling Line
ZHANG Lan，AN Rui-chen
(Tangshan Iron＆Steel Co．，Ltd，Tangshan 063016，China)
Abstract：The critical equipment and its control，to realize semi—endless rolling of strip were introduced，which were including high—speed flying shear．threading device and AJC．The successful experience of 0．8mm ultral—thin strip developed in Tangshan Iron and Steel Co．,Ltd．was introduced tool．
Key words：thin slab continuous casting and rolling；semi--endless rolling；high--speed flying shear；high-speed threading device；AJC coiler
1 前言
为生产薄规格热轧带钢产品，世界各国钢铁业都在不断研究、实践、探索：20世纪90年代初兴建的薄板坯连铸连轧生产线，其产品规格多为厚1．7～12．7mm；现在国内CSP生产线的产品规格可减薄至厚1．2mm，国外CSP生产线则可以批量生产厚0．9mm的热轧带钢。但若要进一步降低产品厚度(生产0．8mm的热轧带钢)，并提高产量，．则可考虑采用半无头轧制技术。唐山钢铁股份有限公司1810mm超薄热带生产线就采用了该技术，并成功地轧出厚度为0．8mm的热轧带钢。
2 1810mm半无头轧制设备及工艺
热轧生产中，终轧温度是决定产品质量的一项重要参数，成品厚度越薄，轧制过程中的温降越大；而要保证合格的终轧温度，可行的方法只有提高轧制速度。计算表明，对于厚度为0．8mm的成品，轧制速度需提高到16～18m／s，以减少轧件在轧机中停留的时间，保证终轧温度。但是，提高轧制速度又受到穿带速度的限制，目前最高的穿带速度为12m／s，如果速度过高则造成穿带困难。为此只能采用低速穿带、升速轧制工艺。唐钢1810mm薄板坯连铸连轧生产线采用了较长的辊底式炉，坯料长度可以很长，将长坯一次送入加热炉加热，然后进入轧机。这种连续轧制很长带钢的生产工艺非常适于采用升速轧制技术。长坯的头部以低速穿带，轧制成厚1．2mm的成品，带头进入卷取机后，轧机开始升速并且动态压下，使轧机出口的厚度变为1．Omm，再继续压下至0．8mm，精轧出口速度升至16-18m／s。当带尾进入轧机之前，轧机辊缝动态打开，并降低出口速度，最后一卷的尾部厚度变成1．2mm，完成半无头轧制过程。从上述的过程可知，要实现半无头轧制过程，必须在轧机后部配备专用的高速飞剪、高速通板装置和2台高速地下卷取机，这是实现半无头轧制的关键。
2．1高速飞剪
高速飞剪位于精轧机后的输出辊道上、双地下卷取机前，用于在半无头轧制时将钢带剪切成设定长度。
高速飞剪的结构组成主要包括：飞剪本体、转鼓电机及传动机构、偏心套电机及传动机构、进出口导板、转鼓更换机构。另外，在电机及本体上还布置有完备的传感器及检测元件。飞剪的本体包括：上转鼓、下转鼓、上下转鼓偏心套、
偏心套驱动轴等。上下转鼓各装有一片剪刃，如图1所示。
转鼓电机通过齿轮座和接轴分别驱动上下转鼓，上下转鼓的转速相同。剪刃的剪切动作由两部分运动合成，在正常生产时电机驱动转鼓按照设定的速度转动，使剪刃处的线速度与带钢速度匹配；上下转鼓的轴安装在偏心套中，上下偏心套之间有同步齿轮连接，偏心套的驱动轴由伺服电机驱动，可实现精确的速度和角度控制，通过偏心轴的转动来实现上下转鼓相互接近和分开，最终实现剪刃重合，完成对带钢的剪切。
2．2高速通板装置．
厚度小于2mm的热轧带钢，由于温度高，厚度很薄，因此长度方向上的刚度很低，如果在辊道上的运行速度超过一定范围，其头部会飞飘，造成头部堆钢。为了保证高速剪切后，带头高速稳定穿带，防止带钢头部在高速通板时发生飞飘，开发出了高速通板装置。高速通板装置包括2部分，分别位于2台地下卷取机前的输入辊道上。高速通板装置由3个位于辊道上方的气室、气室的升降和调宽机构组成。每个气室的下方有窄缝，气室内通压缩空气，空气由窄缝喷出，并和带钢表面成一定的夹角，在带钢上表面产生横向流动的气流。由于空气动力学的作用，使带钢横断面的中部微微向上凸起，此时带钢的断面呈“弓形”，如图2所示。该“弓形”的产生提高了带钢长度方向上的刚度，使带钢可在较高速度下稳定通板。实际运行表明，采用该装置后，薄带钢的最高通板速度可达1200m／min。
2．3 AJC高速地下卷取机
在半无头轧制时，带钢经高速剪切后，导入不同的卷取机，实现高速分卷。地下卷取机由液压夹送辊、4个助卷辊、芯轴和卸卷机构组成，结构如图3所示。
1#卷取机前夹送辊是实现带钢高速分卷的关键，上、下辊由电机分别传动，上辊的升降及辊缝的调整由液压缸驱动，液压缸由IHI开发的直接驱动式伺服阀控制，可以实现高精度的辊缝和夹紧力控制；下辊可沿着轧线方向移动，改变辊缝的方向，使带钢在高速状态下顺利转向，实现高速分卷，如图4所示。
卷取机助卷辊的开闭由液压缸驱动，由直接驱动式伺服阀控制，具有AJC(自动踏步)功能。薄规格热轧带钢的头部在芯轴上开始卷取时，因助卷辊的压力作用，容易在后续带钢上产生压痕，影响产品的表面质量和形状。AJC功能可控制助卷辊在压力控制和位置控制模式间转换，当带钢头部通过助卷辊时，助卷辊从压力控制模式转换为位置控制模式，助卷辊抬起一定高度，使带钢头部通过；带钢头部通过助卷辊后，再由位置控制模式转换为压力控制模式，以保证带钢的卷形。为提高AJC系统的响应速度，应将伺服阀与液压缸之间的距离尽可能缩短。
3 结语
唐钢1810mm超薄热带生产线由于采用了高速飞剪、高速通板装置和AJC高速地下卷取机，实现了超薄带的半无头轧制，成功地生产出厚0．8mm的热轧带钢。
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