单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,BEIJING SHOUGANG INTERNATIONAL ENGINEERING TECHNOLOGY CO.,LTD.,APR 2008,UCM,系列和,CVC,系列六辊冷轧机特点的初步分析何云飞 何磊 侯俊达 孟祥军,北京首钢国际工程技术有限公司,2008,年,6,月,APR 2008,UCM系列和CVC系列六辊冷轧机特点的初步分析何云飞,0,1,、前言,2,、,UCM,系列轧机和,CVC,系列轧机的特点与比较,2.1,UCM,系列轧机和,CVC,系列轧机简述,2.2,UCM,系列轧机和,CVC,系列轧机主要不同性能特点的比较分析,2.3,产品质量保证值指标的分析比较,3,、,结语,1、前言,2,1,、前言,随着我国钢铁业的迅速发展，板带材产品的比例在不断,扩大，新建了一大批先进的冷热轧带钢生产线，而这些大型,的板带材轧机设备，尤其是近年来所新建的大型宽带钢冷连,轧机设备绝大多数都是引进日本三菱,-,日立公司的,UCM,系列冷,轧机或德国西马克的,CVC,系列冷轧机。首钢京唐钢铁联合有限,责任公司的第一冷轧厂的冷轧机设备也是引进三菱,日立公,司的,UCM,轧机。笔者对我国近年新建的或在建的,18,套主要冷轧,宽带钢轧机情况进行了初步统计。采用,UCM,系列轧机的有,5,家，采用,CVC,系列轧机的有,6,家，可见两种冷轧机型在我国市,场上的份额相近。除鞍钢冷轧在自主集成方面有所进展外，,国内真正采用自主知识产权的大型宽带冷连轧机几乎没有。,1、前言,3,这除了国外冶金设备公司有其独到的先进技术和丰富的设计经验,外，还与国内在引进设备的同时，对消化提升和对核心技术的研发,力度重视不够有关。,因而在冷轧机设备设计方面与国外存在较大的差距。其实，就,酸轧联合机组的整体设备构成与布置而言两家公司的差别不大，但,就轧机单体设备而言，则各有其特点。图,1,为酸洗冷连轧联合机组,的配置示意图。本文将结合首钢有关冷轧项目的设计与建设中的一,点体会，对,UCM,系列和,CVC,系列冷轧机部分特点进行分析与讨论，以,期对今后的冷轧机选型和设计提供一点有益的,借鉴。,这除了国外冶金设备公司有其独到的先进技术和丰富的设计经验,4,图,1,酸洗冷连轧联合机组配置示意图,UCM系列和CVC系列冷轧机特点的初步分析ppt课件,5,2.UCM,系列轧机和,CVC,系列轧机的特点与比较,2,1 UCM,系列轧机和,CVC,系列轧机简述,UCM,轧机是由日本三菱,日立公司开发的一种六辊轧机，,它是在,HC,轧机基础上发展起来的新一代冷轧机之一，它相比,HCM,轧机增加了中间辊弯曲，其中间辊不仅能轴向移动还设有,正弯辊（见图,2,），工作辊设有正负弯辊，它的进一步演变是,增加工作辊轴向移动的,UCMW,轧机。,CVC,系列轧机包括四辊,CVC,轧,机和六辊,CVC,轧机（见图,3,），它是由德国西马克公司开发的，,目前的,CVC,冷轧机主要为六辊轧机，其中间辊辊面有一定曲线,形状（支承辊有的有，有的没有），因其辊面曲线方程由低次,方发展到高次（,5,次）方并与相关配套的控制软件包结合，发,展成了,CVCplus,轧机，据说其控制板形的能力得到进一步加,强，但在具体定量性的指标方面并没有明确体现。,2.UCM系列轧机和CVC系列轧机的特点与比较,6,UCM,轧机与六辊,CVC,轧机的不同在于,UCM,轧机的中间辊为平,辊，轧辊在轧制过程中产生的弹性弯曲,通过调整中间辊和工作,辊的弯辊力得以补偿。六辊,CVC,轧机中间辊的轴向移动是为了改,变辊缝形状，而,UCM,轧机是根据带钢的宽度，移动中间辊的轴向,位置，从而调整轧辊之间的接触长度，消除有害接触，减少工,作辊的弹性挠曲。,UCM轧机与六辊CVC轧机的不同在于UCM轧机的中间辊,7,图,2 UCM,轧机轧辊配置示意 图,3 CVC,轧机轧辊配置示意,图2 UCM 轧机轧辊配置示意 图 3 CVC,8,2,2 UCM,系列轧机和,CVC,系列轧机主要不同性能特点的,比较分析,因为不同规格的轧机在性能上和特点上不便比较，因此,将以相近规格轧机或针对生产同类产品的轧机进行比较，本,文将主要以三菱,-,日立和西马克,-,德马格公司为首钢京唐公司,第一冷轧厂酸轧线提供的轧机方案为基础进行分析比较。,1),工作辊尺寸,对于,UCM,轧机来说，工作辊辊身长度，一般比最大轧制带,钢宽度富余,120mm,，而对于,CVC,轧机来说，一般为,100 mm,；就,工作辊直径而言，,UCM,轧机的辊径普遍要比,CVC,轧机的要小；,22 UCM系列轧机和CVC系列轧机主要不同性能,9,如以首钢顺义薄板生产线和首钢京唐第一冷轧厂为,例：前者的,UCM,轧机技术方案和,CVC,轧机技术方案的工作辊尺寸分别为：（,UCM,）,WR,：,475/4251970,；,（,CVC,）,WR,：,560/4801970,；,生产产品规格为：,0.2-2.0,800-1870 mm,；,而后者提供的对应轧机技术方案的工作辊尺寸分别为：,(UCM)WR,：,425/3851720mm,；,(CVC)WR,：,470/420,1730mm,，,生产产品规格为：,0.25-2.5,750-1600 mm.,其实，,CVC,系列轧机的中间辊和支承辊都大于,UCM,轧机对应辊的尺,寸。笔者认为，在保证轧机或轧辊必要刚度的情形下，工作辊辊,径小些，有利于大压下量轧制和均匀变形，同时有利于弯辊控制,的灵活和灵敏，弯辊力也相应小些,如以首钢顺义薄板生产线和首钢京唐第一冷轧厂为,10,2,）弯辊装置的配置及弯辊力（首钢京唐公司一冷轧厂,以下类同）,UCM,轧机方案：工作辊设正,/,负弯辊，弯辊力,:+0.46MN/,轴承座；,-0.21 MN/,轴承座,中间辊设正弯辊,:,弯辊力,:+0.59MN/,轴承座；,CVC,轧机方案：工作辊设正,/,负弯辊，弯辊力,:+0.50MN/,轴承座；,-0.35MN/,轴承座,中间辊设正,/,负弯辊：弯辊力,+0.65MN/,轴承座；,-0.450MN/,轴承座,2）弯辊装置的配置及弯辊力（首钢京唐公司一冷轧厂,以下类同）,11,从以上数据可以看到，后者的弯辊力都大于前者，而且多一套,中间辊负弯辊装置，弯辊力的增大，主要是因其轧辊辊径相对,大些，要达到同样弯辊程度，就要增加弯辊力；在液压缸相当,的情况下，其高压系统（压下调整和弯辊系统）的压力也相对,要大些，前者的高压液压系统压力为,:20.5Mpa;,后者的对应压,力为,26 Mpa;,这样对系统的管件、阀，控制元件等的要求相应,会更高些；投资和维护件的费用肯定也会增加；,从以上数据可以看到，后者的弯辊力都大于前者，而且多一套,12,此外，三菱,-,日立的,UCM,轧机工作辊弯辊系统采用正负弯,辊力直接作用于轴承座且采用差值的方法控制弯辊程度，因此在,正负弯辊力切换过程中不存在控制死区的问题。,而SMS公司解,释,说在同一钢卷中不会出现一会儿正凸度一会儿负凸度,的情,况;,在两个钢卷对焊时可能会出现，此时切换控制,不便。,对于在,产品,种类及产品质量相当的情况下，能,减少,装置设置和较低的系统压力，无论从检修维护还是安全,性方,面考虑都将更为有利的。,此外，三菱-日立的UCM轧机工作辊弯辊系统采用正负弯,13,3,）轧机压上,/,压下系统（轧辊辊缝定位控制系统）,UCM,轧机采用三菱,-,日立公司开发的,HYROP-F(,力马达阀,),系统,进行压上控制，内置位置传感器,.,西马克的,CVC,轧机其压下调整系统置于轧机窗口顶部,进行压下控制,内置位置传感器及压力传感器,.,两者的轧辊压上,/,压下方向和设置位置不一样，从检修维护来说，应该设置在轧机上部窗口更方便，但三菱,-,日立拥有自身专利技术的,HYROP-F,控制双向液压缸，大大减少了维护量，而且其响应时间短，有利于控制精度提高,对油品洁净度要求低，节省液压系统投资,这是优势。,3）轧机压上/压下系统（轧辊辊缝定位控,14,4),轧线标高调整系统,为了补偿轧辊磨损，保证轧线标高在一定精度范围，两种轧机都设置了各自的调整系统，,UCM,轧机为液压驱动阶梯板,+,斜楔的组合式，位于轧机的上部，见图,4,。,CVC,轧机为液压驱动斜楔式，位于轧机的下部（见图,5,）。,楔形板,阶梯板,图,4 UCM,轧机 轧线标高调整系统配置及部件示意,4)轧线标高调整系统,15,图,5 CVC,轧机调整轧线标高楔形板示意,图5 CVC轧机调整轧线标高楔形板示意,16,UCM,轧机的轧线调整是两套系统组合的，位于轧机的上,部。虽然多了一套系统，相对复杂些,但其调整时的移动行程,小，对于小于,40 mm,的调整量，只调节楔形板，对于大于,40 mm,的调整量，则先调节阶梯板，不足部分调节楔形板。两者组合，,不仅其轴向移动量小，液压缸的总行程也小，斜楔的加工面也,小，易于加工和精度保证，检修维护方便；而对于,CVC,轧机，只,有依靠楔形板的调节，其最大调整范围：,210 mm,，由于斜楔斜度,为,6,度，那要满足此要求，则楔形板的加工面和轴向移动量至少,要大于,1998 mm,，其驱动液压缸行程也大于此值，为保证精度要,求，对液压缸的加工难度和工作量都增加，而且，因行程长，液,压杆露在外面长，空间占地大，又因安装在下部，检修维护不方,便，这些相比于,UCM,轧机来说，存在不足。从调整精度看，,UCM,轧,机也要好于,CVC,轧机。,UCM 轧机的轧线调整是两套系统组合的，位于轧机的上,17,2.3,产品质量保证值指标的分析比较,虽然产品质量是受多种因素影响的，对于同样的产品大纲,和产品档次要求，以及相当的自动控制水平而言，产品质,量指标很大程度上受轧机的结构功能特点的影响。我们通,过对首钢京唐公司一冷轧厂,UCM,轧机和,CVC,轧机方案的产品,质量考核保证指标值分析，,可以得到如下一些结论：,对于头尾超差长度两者的保证值是一致的，从厚度公差,和平直度指标来看，,UCM,轧机方案要好于,CVC,轧机方案。,2.3 产品质量保证值指标的分析比较,18,从,CQ,考核产品中的最薄，最厚和中间相近规格产品来,看，虽然两者的厚度尺寸公差和平直度相近，但,UCM,轧机,方案还是更优一些；而且其多数产品压下率更大些，这与,其工作辊径小有一定关系，也符合冷轧原料增厚的发展趋,势要求。其他品种也有类似特点。当然，这有待于进一步,的生产实践检验。据某些曾采用两种机型生产冷轧产品的,用户介绍，虽然在酸轧线检测的尺寸和板形指标相近，但,在下游的后续生产线来说，,UCM,轧机产品的板形更有优势。,从CQ考核产品中的最薄，最厚和中间相近规格产品来,19,3,结语,综合以上的讨论，虽然只是对局部特点的一些分析，未必能全面体现其综合性能，也由于笔者的认识还有待于进一步深化，但可以看出的是在,UCM,轧机的配置和功能特点方面的确有一些优势，值得冷轧机选型时参考。,3结语,20,谢 谢,各位专家、领导！,2008,年,6,月,于大连,谢 谢,21,