中厚板軋機是指用於軋制中厚度鋼板的軋鋼設備。它主要用於製造交通運輸工具（如汽車、拖拉機、船舶、鐵路車輛及航空機械等）、鋼機構件（如各種貯存容器、鍋爐、橋樑及其他工業結構件）、焊管及一般機械製品等。
基本介紹
- 中文名：中厚板軋機
- 外文名：plate mill
- 用於：軋制中厚度鋼板
- 類型：二輥可逆式軋機、四輥可逆軋機等
- 布置形式：單機架布置、雙機架布置等
- 學科：冶金學
簡述,類型,布置形式,特點,
簡述
中厚板軋機是以工作輥輥身長度表示軋機尺寸，如2300mm三輥勞特軋機、2800mm中厚板軋機和4200mm厚板軋機。中厚板軋機有二輥式、三輥勞特式和四輥式。中厚板軋機應採用雙機架四輥可逆軋機並附有立輥軋機，軋制速度不小於5m/s。軋機具有立輥液壓AWC和水平輥液壓AGC，並具有彎輥和竄輥裝置。軋機牌坊為高剛度、高強度，具有大軋制壓力，能實現大變形量軋制，最大軋制壓力大於1.8kN/mm。軋機具有板形控制及平面形狀控制功能。
中厚板軋機應採用步進梁式板坯加熱爐，有自動燒鋼和最佳燃燒控制功能，配有裝取料機。在加熱爐出口及粗、精軋機設有壓力不小於18MPa的高壓水除鱗裝置。具有控軋控冷功能，配置大冷卻速率的加速冷卻裝置，可實現形變熱處理軋制工藝；配置四重式帶彎輥和傾斜功能的、全液壓高強度熱、冷矯直機；有平面形狀檢測裝置，可實現最佳剪下功能；有線上切頭、切邊、縱切、定尺剪等完整的自動切割線，可切鋼板厚度在50mm以上的火焰自動切割線；設有鋼板的正火、回火、退火、淬火等熱處理生產線；有多通道自動超音波探傷線；有自動列印、噴標記裝置；線上檢測裝置完善，如測厚、測寬、測高溫儀等。
中厚板軋機的主傳動電機應是全數字交流變頻調速的電機。
類型
(1)二輥式可逆軋機
二輥式可逆軋機是一種老式軋機，誕生於1850年前後，多採用直流電機驅動，軋輥直徑一般為800~1300 mm，輥身長度3000~5500 mm，可進行可逆、調速軋制。利用上輥進行壓下量調整，採用低速咬入高速軋制，具有咬入角大、壓下量大，產量高等優點。由於其結構類似初軋機，因此對原料種類和尺寸的適應性較大；但這種軋機輥系的剛性較差，而且不便於通過換輥來補償輥型的劇烈磨損，故鋼板的厚度公差大。因此一般只適用於生產厚規格的鋼板，而更多的是用作雙機布置中的粗軋機。
(2)三輥勞特式軋機
三輥勞特式軋機由二輥軋機發展而來，由上下兩個大直徑輥和中間一個小直徑輥組成。上下輥由交流電機經減速機、齒輪座帶動，為主動輥，中輥可升降，為從動輥，靠上下輥摩擦帶動。軋制過程是利用中輥的升降和升降台實現往復軋制過程，利用上輥調整壓下量，實現各道次的軋制。
這種軋機的優點是採用交流電機傳動，大大降低了建廠投資；輥系的剛度較大。且可通過中輥的更換，補償大輥的磨損，提高了產品的精度，同時也延長了大輥的使用壽命。此外可以顯著降低軋制壓力和能耗，並使鋼板更容易延伸。但這種軋機咬人能力較弱，機械設備較複雜，不適於軋制厚而寬的產品，新型軋機的出現逐漸替代了這種軋機。
(3)四輥可逆軋機
四輥可逆軋機是套用最廣泛的中厚板軋機，由一對小直徑工作輥和一對大直徑支承輥組成。由直流電機驅動工作輥，一般是單獨傳動，軋制過程與二輥可逆式軋機相同。這種軋機集中了二輥和三輥勞特式軋機的優點，既降低了軋制壓力，又大大增強了軋機的剛度，使產品精度提高。又因工作輥直徑小，使得在相同軋制壓力下能有更大的壓下量，提高了產量。因此這種軋機適合於軋制各種尺寸規格的中厚板，尤其是軋制寬度、精度和板形要求較嚴格的中厚板。但這種軋機採用大功率直流電機，軋機設備複雜，造價高，因此投資大，故有些工廠只作精軋機使用。
(4)萬能軋機
萬能軋機是一種在四輥或二輥可逆式軋機的一側或兩側配有立輥的軋機。其目的是要生產齊邊鋼板，不用剪邊，以降低金屬消耗，提高成材率。但理論和實踐都表明：立輥軋邊只是對於軋件寬厚比小於60%~70%，熱軋帶鋼粗軋階段的軋制時用，反而使操作複雜，而且易造成事故，因此自上世紀70年代以來，以板坯為原料的新建軋機已不再使用立輥機架，只是以鋼錠為原料及要求提高不鏽鋼板邊質量時才採用。
布置形式
中厚板車間的布置有三種形式，即單機架布置、雙機架布置和半連續或連續式布置。
(1)單機架布置
單機架布置生產就是在一架軋機上由原料一直軋到成品。單機架布置的軋機可選用前述四種中的任何一種中厚板軋機。但由於在該軋機上要直接生產出成品，因此用二輥可逆軋機已不適宜，在實際生產中已被淘汰。而三輥勞特式軋機亦已逐漸被四輥可逆式軋機所取代。
單機架布置中，由於粗軋與精軋都在一架軋機上完成，所以產品質量比較差(包括表面質量和尺寸精度)，軋輥壽命短，產品規格範圍受到限制，產量也比較低。但單機架布置投資低，適用於對產量要求不高，對產品尺寸精度要求相對比較寬，而增加軋機後投資相差又比較大的寬厚鋼板生產。
(2)雙機架布置
雙機布置是把粗軋和精軋分別在兩個機架上完成，它不僅產量高，而且產品表面質量、尺寸精度和板形都比較好，還延長了軋輥使用壽命。雙機布置中精軋機一律採用四輥軋機以保證產品質量。
(3)多機架式布置
這種布置方式是在多台軋機上完成由原料到成品的整個軋制過程，主要是半連續式、3/4連續式和連續式的布置方式，是生產寬頻鋼的高效率軋機。成卷生產的帶鋼厚度已達25 mm，這就相當於大多規格的中厚板都可在連軋機上生產，但其寬度一般不大，而且用生產薄規格的昂貴的連軋機來生產中厚板在經濟上也是不合理的。這也是中厚板連軋機很少發展的主要原因。
特點
(1)為了獲得良好的厚度精度，現代化中厚板軋機必須具有高壓下速度、高回響性、高壓力的液壓壓下系統。一般油源壓力達到32MPa，回響頻率達到20Hz。
(2)為了實現平面形狀控制，一般壓下速度應該達到20～30mm/s。
(3)大的軋制力要求巨大的液壓缸，其結構設計、加工製造、密封等都有一系列難題等待解決。
(4)軋機具有板凸度和板平直度控制系統。
(5)實現平面形狀控制，除了液壓壓下速度有一定的要求外，還需要安裝立輥軋機，以進一步控制側邊的形狀和提高寬度控制精度。
(6)軋機傳動系統的精度，對平面形狀系統的控制精度也有重要影響，必須採用交流傳動系統和全數字控制。
