提高钢板剪切质量的工艺研究及生产应用.docx

提高钢板剪切质量的工艺研究及生产应用导读:莱钢4300宽厚板剪切线共有三台滚切式剪切机。滚切式剪切机与一般的斜剪刃剪切机相比具有下列优点:剪切质量好、剪刃划伤和磨损?⒖梢员Vじ职迤街倍取⒓羟行矢摺莱钢4300宽厚板剪切线共有三台滚切式剪切机按前后布置顺序分为:。切头剪用于钢板的头尾剪切或分段。双边剪用于钢板切边。定尺剪用于将钢板剪切成所要求的定尺长度。滚切式剪切机与一般的斜剪刃剪切机相比具有下列优点:剪切质量好、剪刃划伤和磨损小、可以保证钢板平直度、剪切效率高。因此在中厚板轧机的剪切线上获得了广泛的应用。轧后钢板经过剪切经常出现的缺陷主要有边部剪切质量缺陷、钢板形状缺陷、剪切尺寸误差等。剪切线设备精度要求高与剪切质量相关的因素很多本文将分析讨论引起各种缺陷的相关因素。2剪切线设备与剪切质量有关的主要因素2.1边部剪切质量缺陷钢板的边部剪切质量缺陷主要有钢板塌边、剪裂、错口、毛边、毛刺高。造成这些缺陷的主要原因有剪刃间隙调整、剪切速度、钢板夹紧、夹送辊调整与使用、剪切机宽度调整等。2.1.1剪刃间隙剪刃的侧向间隙(图1)是影响钢板剪切质量的重要因素同时也关系到剪切力的大小及剪刃寿命。间隙太小会造成剪切端面不整齐、下端毛刺、出现二次剪断面另外还会使剪切力增加同时增加了刃口同板边的摩擦加速了刃口的磨损;间隙太大会造成塌边、毛刺、剪切端口凸台。剪刃间隙的取值与钢板的厚度及钢板的机械性能有关合理的设计方法是将剪刃的侧向间隙做成可调节的。一般情况下:剪刃间隙S=A*h+C式中:A-经验数值h-钢板厚度C-间隙修正值根据钢板强度而边一般也是经验值。我厂使用的切头、定尺剪基本公式:s=0.09*h双边剪基本公式:s=0.06*h+0.20图2剪刃间隙与端面的关系(a)间隙合适;(b)间隙偏大;(c)间隙偏小宽厚板的三台剪切机均设置了剪刃间隙调节装置切头剪和定尺剪通过液压缸驱动斜锲调整水平方向剪刃间隙;双边剪通过蜗轮蜗杆驱动偏心轴调整水平方向剪刃间隙。从以上公式可以看出剪刃间隙与钢板厚度密切相关但是并不是说同一厚度时间隙都是一成不变的。还应充分考虑其它因素的影响例如温度、材质等因素。以下情况应相应减小剪刃间隙:(1)钢板温度较高时。因为钢板温度越高强度就越低越容易发生剪切变形产生剪切缺陷。(2)剪切钢板硬度较高时间隙太大会出现锯齿状剪切断面。(3)剪刃变钝时。剪刃间隙选择不当会导致剪后钢板塌边、毛刺太高等缺陷并影响刀片的使用寿命。并非所有的钢板剪切时剪刃均有重叠量随着厚度的增加重叠量逐渐减小并出现剪刃开口量。大全相关因素。如钢板厚度为20mm左右时剪刃重叠量为0;钢板厚度达到40mm左右时剪刃开口量为15mm。大全相关因素。即在钢板厚度方向上部分被滚切其余部分为撕裂。2.1.2双边剪夹送辊双边剪夹送辊布置在双边剪前后共两组4个夹送辊。夹送辊的作用是夹紧被剪切的钢板和输送待剪切或剪过的钢板。每台夹送辊由电机单独驱动上夹送辊由液压缸带动升降夹紧或松开钢板。夹送辊是决定钢板是否跑偏的关键设备钢板如果在剪切过程中跑偏就会影响钢板的剪切尺寸对于双边剪还会出现“错边”现象。在设备的设计和使用过程中主要从以下几个方面避免钢板跑偏:(1)夹送辊同步夹送辊的同步性是剪切过程中钢板“错边”的重要影响因素因此要严格控制好夹送辊的同步性。每对下夹送辊均设有同步轴实现机械同步(图2)相应的上夹送辊由电气控制保证其同步性。因此要保证夹送辊的同步性必须确保:a)夹送辊转速的同步。b)夹送辊的直径精度。各夹送辊直径严格控制在允许的误差范围内。(2)夹送辊安装精度在夹送辊安装精度上每一夹送辊的中心线应与双边剪或剖分剪剪刃线垂直使钢板的运行方向与剪刃线平行保证钢板移动的直线性从而保证钢板边部平齐。在安装时必须控制好夹送辊的翘曲度(图3)和平行度(图4)。如果夹送辊中心线与剪刃线垂直度偏差超出允许范围钢板在运送过程中就会向固定侧或非固定侧偏移造成钢板的错边。(3)夹送辊夹紧力运送钢板时如果两侧夹送辊受到的驱动力不同使钢板受旋转力偶的作用会造成钢板的错边。压力设定要合理要保证夹送辊与钢板之间无相对滑动两侧夹送辊压力必须控制在允许的范围内。大全相关因素。2.1.3双边剪退刀装置>双边剪退刀装置的作用是在切边过程中当一个剪切步长完成后上剪刃上抬时退刀避免剪刃上抬时刮伤钢板边部及剪刃夹住钢板而限制钢板的运送。2.1.4钢板压紧装置