上料板坯质量缺陷预报准确率提升

上料板坯质量缺陷预报准确率提升

郭赏赐

河北钢铁集团邯钢邯宝热轧厂河北邯郸056000

摘要：面对日趋严峻的市场形式和激烈的行业竞争，依靠产品质量打市场成了企业的不二选择。公司对产品质量的重视也提升到前所未有的新高度。而在不断开发新品种的过程中，造成我厂卷板质量缺陷的原因也呈现多元化趋势。原料板坯缺陷也是影响卷板质量的原因之一。2014年，由于板坯毛刺、裂纹造成的卷板质量问题和由于尺寸偏窄导致板坯退库、吊销的情况时有发生。

把好原料关，是预防原料缺陷造成钢卷质量问题的关键。于是我们考虑是否可以通过提前预报板坯质量缺陷，对不合格板坯进行预报、筛选、剔除，避免其编入计划，减少板坯吊销数量和由于板坯本身原因造成的炉后板坯退库，同时有效降低钢卷次品率和减少降级产品的出现。

关键词：预报；板坯缺陷；准确率；产品质量；分析因素

1项目内容：

本项目的实施，旨在通过建立板坯缺陷识别数据库，及时准确发现问题板坯，防止其流入下道工序，减少烧钢和轧制事故及质量异议的发生。尽管炼钢对最终产品实行冷、热状态质量检验，但漏检的问题板坯依然存在，特别是热备料板坯和直接热装热送的板坯，由于温度较高，检验存在一定困难。

板坯库每年进销板坯约20万块，目前板坯漏检率0.09%，每年入库的不合格板坯约180块。这些板坯在轧制过程中退库，必然造成整个计划执行过程出现这样那样的问题，有可能后续板坯改规，合同不能按时兑现，增加带出品的量等。

我们决定从2014年不合格板坯缺陷分布情况分析入手，找出原因，制定对策，提前预报板坯缺陷，减少不合格坯入炉。

2主要科技工作

2.1梳理不合格板坯数据，跟踪板坯轧制结果，找出板坯缺陷常见类型及其成因。

首先对2014年发现的不合格板坯进行分类汇总，上料过程发现影响正常上料板坯中，其主要缺陷有超长、超短、扣头、板坯掉号、无号、重号和坯号不清。我们通过对炼钢板坯尺寸控制原理的了解，发现了板坯超长、超短多是由于连铸坯自动切割机故障、钢坯自动定位测量系统参数异常。板坯扣头则与板坯本身的牌号、宽度和冷却水有关。板坯标识与喷号机状态、喷号用喷漆的质量、板坯表面光洁度、人工写号时人员责任心密切相关。同时又分析了所收集到的缺陷板坯生产时间和其在整个浇次生产中的顺序，以及板坯所在分流。将收集到的板坯缺陷类型和其影响因素收集整理，形成作为板坯缺陷的预判数据库。

其次收集了卷板质量缺陷反馈的原料板坯质量问题，我们通过跟班作业、询问、请相关人员介绍共收集到有质量缺陷的卷板百余卷。通过对质量卷板分类整理，在我们调查的范围内共发现卷板主要缺陷六种，包括裂纹、夹渣、划伤、麻面、翘皮、压痕。其中与板坯原因直接相关的卷板缺陷主要有裂纹和夹渣、压痕三种缺陷。

卷板裂纹、夹渣和压痕很大一部分属于原料带入。原料裂纹的成因与钢种、钢坯生产过程的保护渣、结晶器水量大小及设备精度等因素有直接相关。而原料板坯生产过程液面波动大，造成保护渣卷入是成品出现夹渣的主要原因之一。板坯毛刺则会造成卷板压痕，板坯毛刺与连铸坯生产过程辊道状况、去毛刺性能、技术人员参数设定有关。

通过排列图法的分析，我们发现板坯缺陷中属于A类（累计频率为0～80%）即主要缺陷的有标识异常、弯曲超标和裂纹三种。属于B类(累计频率80%～90%)次要缺陷的有规格错误，属于C类（累计频率90%～100%）一般缺陷的有夹渣、压痕、其他三种。在板坯缺陷预报中应重点关注出现频率较高的A、B类缺陷。见图一。

图一排列图图二：鱼刺图

对于A、B类主要的板坯缺陷类型，我们又进一步分析其成因，找出造成板坯该种缺陷的关键因素，并进行控制。以板坯标识异常为例进行举例说明。这里我们运用了因果分析法进行分析。图二即为板坯标识异常成因分析的鱼刺图。从图总可以看出，影响因素繁多，其中最重要的当属人员责任心不强、喷号机故障、喷漆质量差。

2.2根据分析结果：针对板坯缺陷成因，编制对应的质量预控方案，验证分析结论的正确性，将确实造成板坯缺陷的因素纳入数据库。

例如上面分析到影响板坯标识的因素有人、机、料、法、环五个方面，进一步剖析，这些方面又分化出多个因素，其中最重要的有人员责任心差、喷号机故障、喷漆质量差。针对这三个重要因素制定质量预控表。

若发现加强检查和绩效考核后，板坯标识明显好转，说明人员责任心强弱是影响板坯标识质量的关键因素，同样的方法分析出喷漆质量和喷号机状态对板坯标识的影响大小。

通过对板坯标识、板坯弯曲超标、裂纹、规格等缺陷类型一一分析，找出每种板坯缺陷的成因，并将其影响因素收集，建立分区管理数据库。通过数据库，识别缺陷板坯，并在下线时即将其与正常板坯分开堆放，防止缺陷板坯上料，也避免了正常板坯上料时多余的倒垛。

3分析结果：

3.1除了关注板坯库显而易见的缺陷外，如板坯超长、弯曲，还对板坯裂纹、压痕等可能隐含的问题进行探索，通过成品卷板反馈，倒推板坯质量问题。

3.2运用质量管理分析手段，对缺陷类型、每一缺陷影响因素、每一因素的可能成因层层分析，根据分析结果制定预控方案，并依据执行结果建立数据库。数据库的建立为质量预控提供依据，缺陷板坯识别准确率提高了0.04%。