MVCplus輥形，為世界最寬不銹鋼熱軋產(chǎn)線提質(zhì)增效
高端不銹鋼德龍2680熱軋項目是江蘇德龍在溧陽投資興建的世界最大寬幅不銹鋼熱軋生產(chǎn)線，也是一座工藝設(shè)備先進(jìn)、生產(chǎn)作業(yè)高度智能化、產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)良的不銹鋼熱軋廠。北科工研為其提供了全套高精度智能化控制系統(tǒng)，同時針對板形質(zhì)量開展了包括先進(jìn)輥形技術(shù)在內(nèi)的一系列創(chuàng)新研發(fā)工作和技術(shù)升級服務(wù)，取得了良好的實際應(yīng)用效果。
德龍2680熱連軋產(chǎn)線的特點在于精軋工作輥長度長，輥身長徑比大，軋制帶鋼寬度規(guī)格跨度大，因而對板形控制提出了更高的要求。另一方面，熱軋不銹鋼在軋制壓力大、軋輥撓曲嚴(yán)重、材料橫向溫度分布不均等因素的共同作用下，極易產(chǎn)生高次浪形缺陷。而板形控制最常用的彎輥和竄輥均無法有效解決高次浪形。高次浪形缺陷影響軋制穩(wěn)定性，增加了后續(xù)加工難度，是產(chǎn)線面臨的非常突出的難題。
圖1 高次浪形缺陷
MVC（Mixed Variable Crown）混合變凸度輥形技術(shù)是北科工研針對中寬軋機(jī)高次浪形專門開發(fā)的先進(jìn)輥形技術(shù)，采用常規(guī)二次曲線和高次曲線疊加的方法，形成特殊的熱軋工作輥輥形曲線，使得工作輥輥形具備了控制高次浪形的能力。
圖2 MVC輥形曲線
與中寬軋機(jī)不同，德龍2680超寬幅軋機(jī)生產(chǎn)帶鋼產(chǎn)品的寬度規(guī)格變化非常大，需要HVC（High-performance Variable Crown）類的變凸度輥形進(jìn)行板形控制，才能滿足多種帶鋼寬度的凸度控制要求。由于MVC輥形的二次曲線分量在面對不同寬度帶鋼的凸度控制上有所欠缺，因此不得不通過磨削多套輥形來彌補(bǔ)不足，因此更適用于帶鋼寬度范圍變化不大的場合。鑒于此，沿用MVC輥形的高次補(bǔ)償思想，同時補(bǔ)充變凸度輥形的優(yōu)點，經(jīng)過理論推導(dǎo)和仿真計算，最終設(shè)計出全新的MVCplus工作輥輥形。
MVCplus工作輥輥形是一種兼顧凸度和高次浪形控制的工作輥輥形，具體指在使用軋輥軸向竄動的軋機(jī)上，通過全機(jī)架工作輥輥形曲線的設(shè)計以及上下游機(jī)架輥形的合理配置，達(dá)到同時改善帶鋼凸度和高次浪形的目的。該輥形采用HVC高效變凸度曲線和高次曲線疊加的方法，使得工作輥輥形既具有通過竄輥來控制凸度、中間浪和雙邊浪等低次板形特征的能力，又具有控制高次浪形的能力。
圖3 MVCplus輥形曲線
目前，所有精軋機(jī)架均采用了MVCplus工作輥輥形，有效消除了四分之一浪缺陷。該輥形的技術(shù)優(yōu)勢在于既能夠滿足超寬幅不銹鋼產(chǎn)線對凸度、中浪、雙邊浪及高次浪形的兼顧控制，同時利用HVC曲線優(yōu)勢實現(xiàn)了一套輥形可滿足多鋼種多規(guī)格的板形控制，通用的輥形配置大幅縮短了工作輥的備輥周期，減輕了磨輥間的備輥壓力。
圖4 窄幅薄規(guī)格帶鋼板形改善效果
圖5 寬幅薄規(guī)格帶鋼板形改善效果
此外，圍繞MVCplus輥形，在板形設(shè)定計算模型、智能竄輥策略、板形工藝參數(shù)優(yōu)化等方面均進(jìn)行了優(yōu)化和升級，提升了軋制效率與板形質(zhì)量，切實為企業(yè)實現(xiàn)了提質(zhì)增效。
在世界最寬不銹鋼熱軋產(chǎn)線的成功實踐，充分證明了MVCplus輥形的先進(jìn)性。該輥形已在包鋼2250等國內(nèi)多條熱軋產(chǎn)線進(jìn)行了推廣應(yīng)用，提升了寬幅軋機(jī)對高次復(fù)雜板形缺陷的控制能力，解決了行業(yè)共性難題。