Trong các nhà máy cán thép hiện đại, việc kết hợp các cuộn máy cán là một cách tiếp cận chiến lược để cân bằng năng suất, chất lượng bề mặt, khả năng chống mài mòn và chi phí vận hành. Thay vì dựa vào một loại cuộn duy nhất trên tất cả các giá đỡ, các nhà sản xuất tích hợp các vật liệu và thiết kế cuộn khác nhau dựa trên vùng nhiệt độ, điều kiện tải và yêu cầu hoàn thiện sản phẩm. Phương pháp này cải thiện tuổi thọ cuộn trong khi vẫn duy trì độ dày dải nhất quán và tính toàn vẹn bề mặt.
Ví dụ, giá đỡ gia công thô thường yêu cầu các cuộn có độ bền va đập cao, trong khi giá đỡ hoàn thiện ưu tiên độ mịn bề mặt và kiểm soát kích thước. Bằng cách kết hợp các cuộn thép rèn, các cuộn gang có hàm lượng crôm cao và các cuộn composite, các nhà máy đạt được cả độ bền và độ chính xác.
Cuộn rèn được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy cán nóng do độ dẻo dai tuyệt vời, khả năng chống nứt nhiệt và khả năng chịu tải. Cấu trúc vi mô đồng nhất của chúng cho phép chúng chịu được biến dạng nặng trong quá trình xử lý phôi và tấm.
Những cuộn này được ưa chuộng trong các giá đỡ hoàn thiện vì khả năng chống mài mòn và độ cứng bề mặt vượt trội. Các cacbua giàu crom được nhúng trong ma trận làm giảm đáng kể độ mài mòn khi cán các dải thép tốc độ cao.
Cuộn composite kết hợp lớp vỏ ngoài cứng với phần lõi dẻo dai. Cấu trúc này mang lại tuổi thọ kéo dài và giảm nguy cơ thất bại thảm khốc. Chúng thường được áp dụng trong các nhà máy cán nguội nơi chất lượng bề mặt rất quan trọng.
Mỗi bệ máy cán chịu tải trọng cơ học và tiếp xúc nhiệt khác nhau. Sự kết hợp cuộn thích hợp dựa trên các điều kiện vận hành này.
| Giá đỡ máy nghiền | Loại cuộn được đề xuất | Chức năng chính |
| Giá đỡ thô | Thép cuộn rèn | Biến dạng nặng và chống va đập |
| Đứng trung gian | Thép cuộn hợp kim | Cân bằng hao mòn và sức mạnh |
| Đế hoàn thiện | Cuộn gang có hàm lượng crom cao | Chất lượng bề mặt và khả năng chống mài mòn |
| Đế cán nguội | Cuộn tổng hợp | Kiểm soát độ dày chính xác |
Độ mòn của cuộn là một trong những nguyên nhân gây ra chi phí lớn nhất trong các nhà máy cán. Bằng cách kết hợp các cuộn lớp ngoài cứng hơn với các cuộn lớp nền cứng hơn, các nhà máy có thể giảm đáng kể tình trạng nứt vỡ và thoái hóa bề mặt. Cuộn cứng chống mài mòn, trong khi lõi dẻo hấp thụ ứng suất.
Trong các nhà máy cán nóng, việc ghép nối các cuộn phôi rèn với các cuộn dự phòng đúc sẵn giúp phân phối tải đồng đều. Trong cán nguội, các cuộn composite được làm cứng bằng các cuộn dự phòng có độ bền cao đảm bảo áp suất cán ổn định và giảm thiểu các khuyết tật ở dải.
Việc mài cuộn đúng cách là điều cần thiết khi sử dụng nhiều loại cuộn. Các vật liệu khác nhau yêu cầu các thông số mài cụ thể như độ cứng của bánh xe, tốc độ và lưu lượng nước làm mát. Việc không điều chỉnh phương pháp mài có thể dẫn đến các vết nứt nhỏ hoặc bề mặt không bằng phẳng.
Các cuộn hiệu suất cao có mức giá cao nhưng việc kết hợp chúng với các cuộn tiêu chuẩn ở những khu vực có áp lực thấp giúp giảm đáng kể tổng chi phí vận hành. Thay vì sử dụng các cuộn chống mài mòn đắt tiền trên toàn bộ nhà máy, vị trí chiến lược sẽ tối đa hóa lợi tức đầu tư.
Ví dụ, các cuộn có hàm lượng crom cao nên tập trung vào các khâu hoàn thiện nơi bị mài mòn nghiêm trọng nhất, trong khi các cuộn thép hợp kim có thể xử lý các vùng trung gian một cách hiệu quả.
Các nhà sản xuất thép luôn báo cáo độ phẳng của dải tốt hơn, giảm trầy xước bề mặt và độ dày ổn định hơn khi sử dụng hệ thống cuộn kết hợp. Các cuộn cứng hơn mang lại cấu hình ổn định, trong khi các cuộn cứng hơn giúp ngăn chặn rung động và tiếng kêu.
Cách tiếp cận này đặc biệt có giá trị trong sản xuất thép dành cho ô tô, nơi bắt buộc phải có dung sai chặt chẽ và độ hoàn thiện bề mặt.
Ngành luyện kim tiên tiến đang thúc đẩy sự phát triển của các cuộn lai có bề mặt có cấu trúc nano và khả năng chống sốc nhiệt được tăng cường. Những cải tiến này sẽ cải tiến hơn nữa các chiến lược kết hợp cuộn bằng cách mang lại thời gian sử dụng lâu hơn và giảm chi phí bảo trì.
Hệ thống giám sát kỹ thuật số cũng đang trở nên phổ biến, theo dõi các kiểu mòn cuộn trong thời gian thực và đề xuất vị trí cuộn tối ưu trên các bệ máy.
Kết hợp các cuộn máy cán không chỉ đơn giản là một chiến thuật tiết kiệm chi phí—nó là một chiến lược tối ưu hóa hiệu suất. Bằng cách điều chỉnh các đặc tính của vật liệu cuộn với điều kiện cán, các nhà máy có thể cải thiện chất lượng sản phẩm, kéo dài tuổi thọ cuộn và giảm đáng kể thời gian ngừng hoạt động.
Cho dù trong sản xuất thép cán nóng, cán nguội hay thép đặc biệt, hệ thống kết hợp cuộn được lên kế hoạch tốt là yếu tố quan trọng để đạt được hiệu quả hoạt động xuất sắc lâu dài.
Copyright © Công ty TNHH Huzhou Zhonghang Roll All Rights Reserved.
中文简体
