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摘要：通过对马钢连续退火生产线平整粗糙度研究，探讨了平整机工作辊与带钢表面粗糙度之间的传递效率。结果表明，工作辊辊面粗糙度余量和带钢表面粗糙度具有一致性，即随着工作辊轧制吨位和轧制里程的增加均呈下降趋势。在工作辊初始粗糙度一致的情况下，传递到带钢表面的粗糙度与工作辊轧制力关系密切，随工作辊轧制力增大带钢表面粗糙度呈增大趋势。粗糙度传递效率平均值为77%，随轧制吨位和轧制里程的增大，粗糙度传递效率线性降低。
关键词：平整 粗糙度 传递效率1 前言
薄钢板在汽车用材中占有很重要的地位，载重汽车的薄钢板消耗量占钢材总消耗量的40 %左右[1]。在生产高附加值产品如汽车板、家电板及车轮时对带钢表面要求十分严格，所以表面质量的研究越来越受到人们的重视。带钢表面缺陷导致的质量异议比较多，其中粗糙度是评价板形质量的重要参数，粗糙度会对深冲性能等产生影响[2]。在平整过程中，平整机工作辊表面的粗糙度与带钢表面粗糙度之间存在传递关系，对其称呼不尽一致[3]，本文称这种传递关系为传递效率，粗糙度的传递效率与多种因素有关[4]。本论文主要结合马钢连续退火生产线平整机工作辊轧制吨位数、轧制公里数以及轧制力等对工作辊粗糙度传递效率的影响进行分析，探讨平整机工作辊表面的粗糙度与带钢表面粗糙度之间的传递效率。
2 工艺配置
马钢连续退火生产线采用单机架四辊平整工艺，具有如下特点：（1） 有效改善板型。冷轧带钢在连续退火炉内经过快速加热和快速冷却的再结晶退火后，由于热应力和弯曲应力的作用，往往使带钢产生较大变形而出现板形不良，如翘曲、瓢曲等，平整机可单独实现最大延伸率3%，拉矫机可单独实现最大延伸率2%，平整与拉矫配合对克服此类多种缺陷十分有效，可明显改善板形。（2） 通过平整后能获得满意的表面质量和粗糙度。压下由伺服分配器控制的液压缸完成，可实现轧辊调平，响应时间短，压下时不会带来压痕。（3） 一只防皱辊位于工作辊前，特别是在薄带钢或张力低的情况下能够防止带钢打皱，位于工作辊后的抗弯辊能够防止带钢表面产生“树型”图案。
3 平整工作辊表面粗糙度变化规律
平整工作辊初始粗糙度均为3.0μm，为保证工作辊辊面粗糙度精度，减少由于带钢宽度变化造成的工作辊辊面粗糙度误差，在工作辊换辊后用时代集团公司TR200手持式粗糙度仪测量工作辊中部粗糙度，均匀测量5点取平均值，工作辊均为带钢窄变宽或者带钢表面出现辊印的情况下更换工作辊，以此保证带钢表面粗糙度符合质量要求，带钢表面粗糙度为设备在线自动测量。可见，工作辊辊面粗糙度余量和带钢表面粗糙度具有一致性，随着工作辊轧制吨位和轧制里程的增加均呈下降趋势。
4 板材表面粗糙度的变化规律
在四对工作辊工作过程中记录带钢表面粗糙度和对应的轧制力，换辊后测量辊面剩余粗糙度和记录轧制吨位和轧制里程，四对工作辊更换时的参数见表1，轧制力和带钢表面粗糙度关系分别见图1，图2，图3，图4，大量统计表明，在工作辊初始粗糙度一致的情况下，均为3.0μm，工作辊传递到带钢表面的粗糙度与工作辊轧制力关系密切，随工作辊轧制力增大带钢表面粗糙度呈增大趋势。为此，在工作辊更换初期，工作辊粗糙度比较高，可以下限设置轧制力保证带钢表面粗糙度，随轧制里程增加，在带钢表面粗糙度低于标准的情况下，可适当增大轧制力以改善表面粗糙度。
5 工作辊轧制吨位数及轧制公里数与传递效率关系
为了进一步研究工作辊粗糙度传递效率，在平整机工作辊更换后对工作辊辊面粗糙度和带钢表面粗糙度测量，计算出工作辊更换时粗糙度传递到带钢表面的效率，同时记录工作辊轧制吨位和轧制公里数。统计分析表明，平整工作辊粗糙度传递效率平均值为77%，随轧制里程和轧制吨位的增大，粗糙度传递效率线性降低。
6 结论
1. 工作辊辊面粗糙度余量和带钢表面粗糙度具有一致性，即随着工作辊轧制吨位和轧制里程的增加均呈下降趋势。
2. 在工作辊初始粗糙度一致的情况下，工作辊传递到带钢表面的粗糙度与轧制力关系密切，随轧制力增大带钢表面粗糙度呈增大趋势。
3. 平整工作辊粗糙度传递效率平均值为77%，随轧制吨位和轧制里程的增大，粗糙度传递效率线性降低。
参考文献
[1] 邹恒琪，周建军，李飞鹏 汽车用薄钢板的质量现状与发展要求，汽车工艺与材料[J]，2（2002）：14.
[2] 张广建，孙蓟泉，郭衍振，王岩，胡志远 轧薄板钢轧制周期内表面粗糙度变化规律的研究， 山东冶金[J]，2008，30（5）：42-45.
[3] 高兴昌 冷轧带钢表面粗糙度的影响因素与复制率研究，第八届（2011年）钢铁年会论文集（摘要）[C]；2011年.
[4] 徐乐江 板带冷轧机板型控制与机型选择[M].北京：冶金工业出版社.2007：30.
关键词：平整 粗糙度 传递效率1 前言
薄钢板在汽车用材中占有很重要的地位，载重汽车的薄钢板消耗量占钢材总消耗量的40 %左右[1]。在生产高附加值产品如汽车板、家电板及车轮时对带钢表面要求十分严格，所以表面质量的研究越来越受到人们的重视。带钢表面缺陷导致的质量异议比较多，其中粗糙度是评价板形质量的重要参数，粗糙度会对深冲性能等产生影响[2]。在平整过程中，平整机工作辊表面的粗糙度与带钢表面粗糙度之间存在传递关系，对其称呼不尽一致[3]，本文称这种传递关系为传递效率，粗糙度的传递效率与多种因素有关[4]。本论文主要结合马钢连续退火生产线平整机工作辊轧制吨位数、轧制公里数以及轧制力等对工作辊粗糙度传递效率的影响进行分析，探讨平整机工作辊表面的粗糙度与带钢表面粗糙度之间的传递效率。
2 工艺配置
马钢连续退火生产线采用单机架四辊平整工艺，具有如下特点：（1） 有效改善板型。冷轧带钢在连续退火炉内经过快速加热和快速冷却的再结晶退火后，由于热应力和弯曲应力的作用，往往使带钢产生较大变形而出现板形不良，如翘曲、瓢曲等，平整机可单独实现最大延伸率3%，拉矫机可单独实现最大延伸率2%，平整与拉矫配合对克服此类多种缺陷十分有效，可明显改善板形。（2） 通过平整后能获得满意的表面质量和粗糙度。压下由伺服分配器控制的液压缸完成，可实现轧辊调平，响应时间短，压下时不会带来压痕。（3） 一只防皱辊位于工作辊前，特别是在薄带钢或张力低的情况下能够防止带钢打皱，位于工作辊后的抗弯辊能够防止带钢表面产生“树型”图案。
3 平整工作辊表面粗糙度变化规律
平整工作辊初始粗糙度均为3.0μm，为保证工作辊辊面粗糙度精度，减少由于带钢宽度变化造成的工作辊辊面粗糙度误差，在工作辊换辊后用时代集团公司TR200手持式粗糙度仪测量工作辊中部粗糙度，均匀测量5点取平均值，工作辊均为带钢窄变宽或者带钢表面出现辊印的情况下更换工作辊，以此保证带钢表面粗糙度符合质量要求，带钢表面粗糙度为设备在线自动测量。可见，工作辊辊面粗糙度余量和带钢表面粗糙度具有一致性，随着工作辊轧制吨位和轧制里程的增加均呈下降趋势。
4 板材表面粗糙度的变化规律
在四对工作辊工作过程中记录带钢表面粗糙度和对应的轧制力，换辊后测量辊面剩余粗糙度和记录轧制吨位和轧制里程，四对工作辊更换时的参数见表1，轧制力和带钢表面粗糙度关系分别见图1，图2，图3，图4，大量统计表明，在工作辊初始粗糙度一致的情况下，均为3.0μm，工作辊传递到带钢表面的粗糙度与工作辊轧制力关系密切，随工作辊轧制力增大带钢表面粗糙度呈增大趋势。为此，在工作辊更换初期，工作辊粗糙度比较高，可以下限设置轧制力保证带钢表面粗糙度，随轧制里程增加，在带钢表面粗糙度低于标准的情况下，可适当增大轧制力以改善表面粗糙度。
5 工作辊轧制吨位数及轧制公里数与传递效率关系
为了进一步研究工作辊粗糙度传递效率，在平整机工作辊更换后对工作辊辊面粗糙度和带钢表面粗糙度测量，计算出工作辊更换时粗糙度传递到带钢表面的效率，同时记录工作辊轧制吨位和轧制公里数。统计分析表明，平整工作辊粗糙度传递效率平均值为77%，随轧制里程和轧制吨位的增大，粗糙度传递效率线性降低。
6 结论
1. 工作辊辊面粗糙度余量和带钢表面粗糙度具有一致性，即随着工作辊轧制吨位和轧制里程的增加均呈下降趋势。
2. 在工作辊初始粗糙度一致的情况下，工作辊传递到带钢表面的粗糙度与轧制力关系密切，随轧制力增大带钢表面粗糙度呈增大趋势。
3. 平整工作辊粗糙度传递效率平均值为77%，随轧制吨位和轧制里程的增大，粗糙度传递效率线性降低。
参考文献
[1] 邹恒琪，周建军，李飞鹏 汽车用薄钢板的质量现状与发展要求，汽车工艺与材料[J]，2（2002）：14.
[2] 张广建，孙蓟泉，郭衍振，王岩，胡志远 轧薄板钢轧制周期内表面粗糙度变化规律的研究， 山东冶金[J]，2008，30（5）：42-45.
[3] 高兴昌 冷轧带钢表面粗糙度的影响因素与复制率研究，第八届（2011年）钢铁年会论文集（摘要）[C]；2011年.
[4] 徐乐江 板带冷轧机板型控制与机型选择[M].北京：冶金工业出版社.2007：30.