一种新型热连轧带钢支承辊及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种新型热连轧带钢支承辊及其制造方法，包括支承辊辊体，支承辊辊体由所述辊身、辊颈和辊头三部分组成，所述辊身两侧对称连接辊颈，两端所述辊颈两侧均连接辊头。本发明专利技术的有益效果：该新型支承辊辊型曲线采用八次方曲线形式，在保证轧辊轴向中心线区域二次方形状控制的同时，通过对边部高次方形状的改善，实现带钢边部减薄区的凸度控制，能够有效地减少带钢边部减薄，改善带钢凸度的问题。

A new type of backup roll for hot strip rolling and its manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
一种新型热连轧带钢支承辊及其制造方法
本专利技术涉及金属材料加工设备
，具体涉及一种新型热连轧带钢支承辊及其制造方法。
技术介绍
热连轧带钢生产过程中，凸度是衡量带钢质量的重要指标之一，这不仅是因为用户对带钢凸度有严格的要求，而且带钢的板形控制最终也归结于凸度控制，凸度控制能力是衡量轧线板形控制水平的重要依据。带钢凸度通常受轧辊在空载状态下的原始凸度、轧辊在轧制压力作用下弹性变形、挠曲变形及轧辊热膨胀等诸多因素的影响，因此轧辊在承载状态下辊缝间隙的形状，即轧辊承载辊缝的凸度决定了带钢的最终凸度。有研究表明：轧辊承载辊缝凸度沿轧辊辊身长度方向分布是不均匀的，靠近轧辊轴向中心线区域的凸度变化较平缓，离轧辊轴向中心线越远，凸度变化越趋于陡峭。对该凸度轮廓曲线进行分解，可以分解为一个二次方曲线和一个高次方曲线，凸度轮廓曲线是二次方曲线与高次方曲线的叠加。二次方曲线主要用来控制带钢中部的凸度，高次方曲线主要用来控制带钢边部减薄区的凸度。公知的辊缝凸度控制技术，主要是基于对工作辊辊缝凸度的控制，如CVC辊型控制技术，但该辊型仅对带钢中部二次方形状控制有效，对边部减薄区的高次方形状控制能力不足。再如，锥形辊控制技术，该辊型设计将工作辊辊身边部曲线加工成锥形以对边部减薄区进行控制，但在实际轧制时必须保证轧件边部置于设定的锥形区域内才能有效，这样就使得工作辊窜辊受到限制，轧辊的有效使用长度减少，同时轧辊边部形状的剧烈变化给轧制带来了不稳定因素，因此实际生产中较少使用。安钢1780mm热连轧机组，产品品种和规格繁多，用户对不同钢种、不同规格带钢的凸度要求不同，尤其是硅钢、焊瓶钢、汽车车轮系列用钢等，用户对带钢有严格的小凸度要求。对于硅钢，后续工序需要冷轧成型，良好的带钢凸度对于冷轧过程中带钢凸度控制和板形控制至关重要；对于焊瓶钢、汽车车轮系列用钢，后续工序需要冲压成型，良好的带钢凸度能保证冲压件的厚度均匀性，防止冲压开裂等。在实际生产中，精轧机工作辊采用CVC辊型控制技术，配置液压弯辊系统和窜辊系统，但由于CVC辊型对带钢中部凸度二次方形状控制有效，对边部减薄区的高次方形状控制能力不足，针对这类有特殊凸度要求的钢种及规格，需要专门配置相应凸度的工作辊，以保证成品带钢的凸度，由此对轧线生产组织和轧辊配备带来了极大的不便，即便如此，也不能达到理想的效果，通常采取的措施为减少计划长度、加大弯辊力等，但是较大的弯辊力容易对支承辊边部造成损伤，引起辊面不均匀磨损，甚至辊面剥落、掉块；而计划长度的缩减会严重影响产线作业率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供了一种新型热连轧带钢支承辊及其制造方法。该新型支承辊辊型曲线采用八次方曲线形式，在保证轧辊轴向中心线区域二次方形状控制的同时，通过对边部高次方形状的改善，实现带钢边部减薄区的凸度控制，能够有效地减少带钢边部减薄，改善带钢凸度的问题。本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的，一种新型热连轧带钢支承辊及其制造方法，包括支承辊辊体，支承辊辊体由所述辊身、辊颈和辊头三部分组成，所述辊身两侧对称连接辊颈，两端所述辊颈两侧均连接辊头。一种新型热连轧带钢支承辊及其制造方法，其中支承辊辊型曲线采用二次方曲线与高次方曲线的叠加方式形成的八次方函数曲线对制造钢带凸度进行控制，支承辊辊型曲线设计采用八次方函数曲线，该八次方函数曲线方程为：y=a1x1+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5+a6x6+a7x7+a8x8，在该八次方函数曲线方程中x表示辊身长度，y表示沿辊身半径方向上的磨削量，a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7、a8表示该方程系数。优选的，所述辊身、辊颈和辊头在同一中心轴线上，所述辊颈和辊头均为对称分布。优选的，所述二次方曲线主要用来控制带钢中部的凸度。优选的，所述高次方曲线主要用来控制带钢边部减薄区的凸度。优选的，所述八次方函数曲线中的a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7、a8表示该方程系数，分别对应为：1.5360658×10^(-02)、-5.7630078×10^(-05)、1.2604221×10^(-07)、-1.7432761×10^(-10)、1.5535596×10^(-13)、-8.6864736×10^(-17)、2.7819515×10^(-20)、-3.9072353×10^(-24)。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术的热轧带钢支承辊辊身采用八次方曲线形式，通过对辊缝凸度曲线中高次方曲线形状的改善，实现带钢边部减薄区的凸度控制，有效地改善了带钢凸度。2、本专利技术的热轧带钢支承辊经过现场实际使用，证明了该支承辊的辊型成功解决了带钢边部减薄过大的问题，轧件的凸度控制能力显著增强，硅钢、焊瓶钢、汽车车轮系列用钢的凸度合格率由50%以下提高到90%以上，轧机弯辊力明显降低，减小了对支承辊边部的损伤，支承辊每毫米轧制量由12万吨增加到22万吨，同时，该支承辊不需要针对特殊的钢种和规格专门配置辊型，具有良好的通用性，极大地便利了轧线生产组织和轧辊配备。附图说明图1为热连轧带钢支承辊的结构示意图；图2为辊缝凸度轮廓曲线示意图图3为本专利技术支承辊辊型曲线示意图；图中：1、辊身；2、辊颈；3、辊头；4、八次方函数曲线；5、二次方曲线；6、高次方曲线。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1请参阅图1所示，一种新型热连轧带钢支承辊及其制造方法，包括支承辊辊体，支承辊辊体由辊身1、辊颈2和辊头3三部分组成，辊身1两侧对称连接辊颈2，两端辊颈2两侧均连接辊头3。此外，在本实施例中，辊身1、辊颈2和辊头3在同一中心轴线上，辊颈2和辊头3均为对称分布，辊身1、辊颈2和辊头3组成的支承辊辊体与外部装置进行连接。实施例2请参阅图2和图3所示一种新型热连轧带钢支承辊及其制造方法，其中支承辊辊型曲线采用二次方曲线5与高次方曲线6的叠加方式形成的八次方函数曲线4对制造钢带凸度进行控制，支承辊辊型曲线设计采用八次方函数曲线4，该八次方函数曲线方程为：y=a1x1+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5+a6x6+a7x7+a8x8，在该八次方函数曲线方程中x表示辊身长度，y表示沿辊身半径方向上的磨削量，a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7、a8表示该方程系数。此外，在本实施例中，二次方曲线5主要用来控制带钢中部的凸度，保证加工的钢带整体凸度的准确性。此外，在本实施例中，通过高次方曲线6对辊缝凸度曲线中高次方曲线形状的改善，实现带钢边部减薄区的凸度控制，有效地改善带钢凸度。本实施例中，支承辊的辊身八次方曲线如图2所示。本专利技术在使用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型热连轧带钢支承辊及其制造方法，包括支承辊辊体，其特征在于：支承辊辊体由所述辊身（1）、辊颈（2）和辊头（3）三部分组成，所述辊身（1）两侧对称连接辊颈（2），两端所述辊颈（2）两侧均连接辊头（3）。/n

【技术特征摘要】
1.一种新型热连轧带钢支承辊及其制造方法，包括支承辊辊体，其特征在于：支承辊辊体由所述辊身（1）、辊颈（2）和辊头（3）三部分组成，所述辊身（1）两侧对称连接辊颈（2），两端所述辊颈（2）两侧均连接辊头（3）。


2.一种新型热连轧带钢支承辊及其制造方法，其特征在于：其中支承辊辊型曲线采用二次方曲线（5）与高次方曲线（6）的叠加方式形成八次方函数曲线（4）对制造钢带凸度进行控制，支承辊辊型曲线设计采用八次方函数曲线（4），该八次方函数曲线（4）方程为：y=a1x1+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5+a6x6+a7x7+a8x8，在该八次方函数曲线方程中x表示辊身长度，y表示沿辊身半径方向上的磨削量，a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7、a8表示该方程系数。


3.根据权利要求1所述的一种新型热连轧带钢支承辊及其制造方法，其特征在于：所述辊身...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹树卫，商存亮，杨立庆，饶静，潘宋军，邓杭州，陈全，倪法麟，李坤，管民凯，
申请(专利权)人：安阳钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41