关于湿平整液应用的研究

关于湿平整液应用的研究

吴艳陆海林徐凯仇露

江苏恒丰新材料制造有限公司江苏靖江214500

摘要：本文对湿平整液的应用以及性能进行分析。针对湿平整系统的组成，简要分析平整操作中参数的数值，得到湿平整轧制中有效降低系统的功率损失的结论。

关键词：湿平整液；工作系统；应用研究

随着我国的经济社会的发展，人们对冷轧板带的需求不断提高，在质量上也有很高的要求。工业生产中，使用带钢轧的方法，包括了干湿两种方式。

1、湿平整系统的结构和组成

湿平整的系统结构，包括了配液系统、控制阀系统和空气吹扫系统。配液系统中包含了湿平整法，配合了三部分，一部分是脱盐水的供给系统，一部分是基础油的供给系统，还有一部分是混合液的供给系统。

脱盐水的供给系统包含了液位计、计量泵以及电加热器等，使用的溶剂为去离子水，为了防止水中的离子对平整液性能的影响，系统中计量泵根据工作的需要，将设计好的油量供给混合箱，设置了搅拌器、计量泵等。采用温度检测计进行了混合的控制。在平整液的喷出流量上，进行了喷洒温度的控制。

空气吹扫系统，采用了机架上下的喷嘴进行带钢表面的喷射，粘附了平整液的带钢向前运动，由于工作辊之间有一定的缝隙，平整液穿过缝隙滞留在钢板表面，造成了钢板表面的缺陷。为了克服缺点，在平整机出口的部分加设了空气吹扫系统，废液可以不功率回收就实现二次利用。上下工作辊和带钢的上表面，下支撑管和带钢的下表面之间进行喷射，喷射的平整液的范围和喷射量可以控制。通过控制阀实现单一区域的喷射。

2、湿平整法参数分析

2.1对轧制力进行分析，通过实际的生产可以发现，带钢平整的时候，交界面有平面性质，不是圆柱表面性质的时候，辊缝的摩擦系数要比冷轧大的多，当中性点靠近接触圆弧中心的时候，效率会明显降低。

采用带钢平整的方法，不适用平整液，工作的过程中将带钢和工作辊进行直接的介乎，通过工作辊的压力将带钢进行平整。这种方法要注意工作辊的清洁度，防止工作辊上附着的颗粒物，降低带钢的硬度，使用旋转或者振动的方式，清理工作辊的表面，增强防锈蚀的能力。

2.2对于湿平整液进行公式的计算，单位宽度的压制力为P,带钢入口厚度为H,带钢的延伸率为摩擦系数，还有带材前后的张力和区间带钢的结合粗弧度。

通过分析可以得知，带钢的品种和带钢的前后张力，在摩擦系数上，摩擦的系数越大，力量就越小。通过降低摩擦系数，可以实现降低力量的目的。

通过对功率的分析，根据相关的文献，关于功率的计算，可以得到力矩、速度、辊直径等。

2.3湿平整液使用后，涂层后带钢的表面更加光滑平坦。这些凸凹不平仍会在涂层表面显露出来。可对带钢上涂层后，小锌花表面的带钢进一步平整，平整后可得到均匀的表面，先凝固的地方锌层凸起，镀层表面是有锌花的，由于锌液结晶时成份偏析，后凝固的地方由于锌体积收缩凹下。为了彻底消除这些沟纹，使涂层与带钢结构更加牢固。用带有粗糙度的平整辊去平整带钢，可使带钢表面获得一定的粗糙度。带钢表面粗糙，在涂层时增加了与涂料结合的表面积，这就会使涂层与带钢结合得更加牢固。另外，带钢表面粗糙可以在板面上积存较多的油，板面油较多对深冲有好处。

3、平整液系统改造方案

在湿平整方式的运行中，在平整机组的运行过程中，存在着平整液消耗大，喷射压力不稳定，混合不均匀，在带钢的头部残留物上清洗干净，系统的泄露情况严重，对于离心泵等和计量泵泵上可能影响连续的生产，无法实现脱盐水的自动上液，在退火产品的表面质量稳定性上，由于生产成本非常高，严重影响了产品的市场竞争力，在持续低迷的钢铁市场中，形成了较为严峻的情况。产品形象和提升进行平整液的系统改造，经过工艺优化，对原有的平整液的系统进行了工作原理的分析，当平整机组启动的时候，输送离心泵的可远程控制的隔膜阀打开之后，喷射电阀，通过喷嘴喷射到带钢版面上，排液电磁阀，由开启变为罐壁的状态。采用管路中的平整液进行排出，最终实现了统计组距离较远的运行。排液的电磁阀在机组的入口处上，平整机停车的时候，液压站的喷射阀达到很长的管路后，平整液直接排废，浪费现象严重，在平整机启动的时候，管路不存在平整液，退火的钢压力不足，造成残留物过多。

经过改造，原有的平整液的喷射系统改造为小循环系统，喷射系统移动到机架入口张力张力辊测，将增加出口管路同向混合液箱增加了电磁阀的控制，将喷射系统做成内部循环，改造后，平整液系统离心泵保持增加罐壁状态，由于系统的内部循环，在平整液不再外派的情况下，经过循环，平整液和喷射压力稳定，有效地对待钢头部的左右存在平整液压力不足而造成残留物过多的情况，平整液的均匀混合减少了平整液的浪费现象。

采用水溶性防锈剂的方法，冷轧钢采用表面活性剂的方法，对多种功能的添加剂进行复核，形成浓缩型的湿平整液，具有油量的清洗性能，合适的润滑性能和摩擦系数，确保高速和平稳的轧制，减少压辊磨损，提高钢板版面质量，提高显著效果。

在不同的平整液喷砂的压力下，进行实际的压制的时候，由于冷轧部不同，通过不断的调整，最终喷射压力设定为3.4BAR,通过优化平整的喷射压力，最终减低平整液消耗。

湿平整液可分为有机型(有机胺盐)平整液和无机型(亚硝酸盐)平整液两种。冷轧钢板的生产过程目前多以湿平整工艺为主，一般包括酸洗、轧制、退火、平整和精整5个工序。平整是带钢经退火后在一定压下率下所进行的冷精轧过程，该领域亟待开发。该工序在很大程度上决定了成品带钢的表面形态、板形、力学性能和工艺性能。平整工艺分为干平整和湿平整两种，当前目前亚硝酸盐类平整液正逐渐被市场淘汰，有关湿平整液专利中仍多数以无机盐型平整液为主，在有机胺盐类湿平整液专利中，涉及有机胺盐类湿平整液的专利报道较少，但其润滑性能表现一般。而到目前为止，即采用湿平整液以防止钢板表面划伤影响表面质量。虽有报道称亚硝酸盐类化合物对人体具有一定危害作用，达到防锈抗腐作用，利用有机酸和有机胺复配替代无机类中的亚硝酸盐组分，然而随着轧制工艺的不断进步发展，此类平整液主要存在板面光亮度差、亚硝酸盐带来的健康以及清洗性能差问题；一种添加剂具有较好的防锈和清洗性能，目前已有许多工艺要求的压下率大大超3.0%，均未就其湿平整液的极压润滑性能加以介绍，对环境和人类健康被证明会产生不良影响，一种含有亚硝酸盐防锈剂的无机盐类湿平整液0.3%，在所报道的所有中外湿平整液专利中3.0%的压下率所进行的平整过程的要求。要具有更好极压润滑性，通常的普通湿平整液由于无机亚硝酸盐类湿平整液在使用过程中，仅满足带钢经过退火后，并具有一定的抗黄斑作用，因此要求湿平整液在原配方基础上。

4、结束语

随着技术的不断发展，湿平整法在钢板轧制过程中，湿平整法可有效的提高钢板的质量，应用越来越广泛，近几年，促进了湿平整法技术的提高。通过对湿平整法相关内容的简介，希望为今后湿平整法的应用的创新起到些许促进作用。

参考文献：

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[3]吴根生,宋晶晶.油性湿平整液中氯离子含量测试研究[J].润滑油，2017（02）.