热矫直

对金属塑性加工产品的形状缺陷进行的矫正

热矫直是指对金属塑性加工产品的形状缺陷进行的矫正，是重要的精整工序之一。轧材在轧制过程或在以后的冷却和运输过程中经常会产生种种形状缺陷，诸如棒材、型材和管材的弯曲，板带材的弯曲、波浪、瓢曲等。通过各种矫直工序可使弯曲等缺陷在外力作用下得以消除，使产品达到合格的状态。

热矫直和冷矫直

矫直可按被矫轧件的温度分为热矫直和冷矫直。热矫直一般在650～1000℃进行，只用于中厚板。矫直温度是热矫直的重要的参数之一。矫直温度过高，轧件在随后的冷却中还可能因冷却不均产生瓢曲；矫直温度过低会使矫直抗力增大，矫直困难。冷矫直广泛用于矫直各类型钢和钢管，也用于中厚板的补充矫直。热轧型材的冷矫直都在轧材冷却后进行。为保证矫直质量和改善劳动条件，合理的冷矫直温度应低于200℃。当矫直机布置在轧制作业线上时，常因钢材冷却时间不够，矫直温度过高(一般在200～250℃以上)而达不到预期效果，影响矫直质量。多数钢材只矫直一次，只有不易矫直且弯曲度要求严格的产品，需要进行两次或两次以上的矫直。

钢板矫直的作用

中厚板经过轧机轧制和快速冷却，钢板由于温度不均，变形不均，冷却的不均匀，以及运输等原因，造成轧后的钢板常有瓢曲或波浪缺陷。矫直机就是矫平这些瓢曲和波浪缺陷以满足产品标准和用户的要求。

钢板矫直原理

矫直就是使板材在矫直辊压下力的作用下进行弯曲，发生塑性弯曲变形，当矫正力消除，板带板弹性回复后，消除了一部分原始曲率，剩余的曲率则为下一个矫直辊的原始曲率，经过多个矫直辊的作用，剩余曲率逐步减少，板材趋于平直。

反复经过数次正反方向弯曲后，在变形减小的同时，横向的变形量之差也随着减少，而矫直成平坦的钢板。

中厚钢板热矫直机型式

矫直机按不同的矫直温度分为热矫直机、冷矫直机，按结构分为辊式矫直机和压力矫直机，按有无支撑辊可分为二重式矫直机和四重式矫直机，按安装位置可分为在线矫直机和离线矫直机，通常中厚钢板生产中使用热矫直机和冷矫直机。

钢板的热矫直决定着产品的交货质量和直行率的高低，一般热矫直机布置在轧件后、冷床前，热矫直机一般为辊式，有二重式和四重式，现代中厚板生产为了满足高的生产率和高质量的要求，较多的采用四重式热矫直机，矫直辊数一般5～13个，多数采用11辊矫直机。

热矫直机特点

随着控制控冷技术的应用，终轧和快冷的钢板温度偏低，(450～600℃)，而钢板的屈服强度提高很多，因而对热矫直机的性能剔除了更高的要求，这使得当代的热矫直机具备下述特点:

计算机控制的辊缝调节系统可根据矫直钢板的厚度，精确调整上矫直辊的位置，控制矫直辊的负荷；针对高质量钢板，矫直机的入/出口处的上下辊可单独调整，并可在矫直过程中进行调整；上矫直辊可在入/出口方向和左右方向的倾斜调节。

下矫直辊可以分别调整各段支撑辊，以改变矫直辊的挠曲，消除钢板的单侧或双侧波浪形；装备液压安全装置和快速松开装置以便在设备过载、卡钢和停电时快速松开矫直辊；矫直辊与支撑辊分别组装在各自是框架上，框架连同辊子可以侧向移动进行快速换辊，减少了换辊时间；矫直机进口处用水或压缩空气装置，吹扫钢板表面，以清除钢板表面的残留氧化铁皮，以防止氧化铁皮带入矫直辊与支撑辊之间，增加磨损；

在矫直机入口处安装一弯头压直机，消除钢板头部的上翘，或采用挡板型式，防止上翘的钢板头部对矫直辊的冲击；为了避免矫直辊产生伤痕，辊面应有一定的硬度，对于四重式矫直机必须保证矫直辊与支撑辊辊面的硬度有一个差值，这样，即使咬入氧化铁皮，辊面也不会产生伤痕。

热矫直机组成结构

热矫直机一般由机架、上、下斜楔调整装置、前后导辊、工作辊、上、下支撑辊、换辊装置、压下装置、传动装置等部分组成，以国内2800mm中厚板车间的十一辊四重矫直机为例，说明各部分的组成及结构。

机架: 由左右机架，上下连接横梁等部分组成，左右机架为铸焊结构的箱形闭式框架，上下连接横梁与左右机架采用予紧螺栓连接，机架是矫直机各零部件承装是骨架；

下斜楔调整机构: 由五个带电机的行星减速机、丝杆、丝母和五组斜楔滑动付组成，斜楔沿工作辊辊身长度方向分五排布置，其下端有一弧形自位座，上端与下支撑辊轴承座接合，通过电机驱动丝杆推动下斜楔水平移动，该运动与工作辊轴线垂直，从而实现整体工作辊的升降即辊型的调节。

前、后导辊: 位于上部工作辊的入口和出口侧，与上下工作辊一起进行矫直钢板，前后导辊各由一台交流电动机经过两级蜗轮减速机驱动压下螺丝可单独上下升降调整，导辊上设置位移传感器，进行导辊辊缝的检测与显示，每个导辊均为传动辊，其参与矫直的同时来调整出口钢板的平直度。

工作辊: 工作辊分为上下两部分，上部有四根，下部有五根，每个工作辊都通过单独的轴承座和蝶形弹簧与支承辊上体框架和换辊车体相连，上部四个工作辊可由斜楔机构单独调节开口度，下部五根工作辊由斜楔机构整体升降调节，以及进行单独的辊形调节。辊身芯部采用循环水冷却。

支承辊: 由上下两部分组成，每两个支承辊将工作辊夹住，沿着工作辊身长度有五对支承辊交叉支撑。当由斜楔调整装置移动斜楔时，支承辊一起上升下降，实现对工作辊辊缝的微调。当调节几个斜楔时，实现辊形调节。

上斜楔调整装置: 由四组斜楔调节机构组成，每个工作辊均设有一个与工作辊轴线平行的斜楔调节机构，通过支承辊座下面的斜楔移动达到每个上工作辊单独升降调整。

压下装置: 由两台电机通过一圆锥齿轮减速机、传动轴传动左右两台蜗轮蜗杆压下减速机，再由蜗轮带动压下螺丝，在固定的螺母内转动实现上部辊系的倾动和整体升降，两台电机同步或单动控制。压下装置设有四个液压垫，其布置在活动横梁和压下螺丝之间，作为压下保护，当矫直力过大或卡钢时，通过其上的压力传感器发出信号，快速卸荷，使上部矫直辊上抬，从而使矫直机得到保护，并消除了卡钢事故。

换辊装置: 由换辊车体、轮子、托架以及换辊传动装置等组成。

传动装置: 由两台电机、分配减速机、十一辊万向接轴组成，传动九个工作辊和两个导辊。万向接轴采用十字头接轴，其上装有安全联轴器，在减速机输出轴端设有接近开关，用于控制接轴扁头的停位准确，以便更换矫直辊是快速装入。

热矫直工艺制度

由于矫直钢板的尺寸规格，以及钢种、性能等不同，热矫直的工艺方式也不尽相同，而且对于不同的品种，矫直温度、矫直的道次、矫直的速度以及矫直的压下量各不相同。

钢板经过控轧控冷后，温度在550～650℃；钢板不经过控制轧制到矫直机时，温度在800～900℃左右，甚至更高这样要求热矫直机的矫直钢板的温度范围就比较宽，从550～900℃。矫直后钢板温度太高，钢板在下部工序到冷床冷却时，就容易产生瓢曲和波浪。矫直温度太低，容易在钢板内部产生残余应力，影响钢板的性能。

钢板在矫直机上矫直的道次，直接影响到钢板的产量，也影响到终矫温度，一般根据钢板的轧制成毛板的形状、弯曲的程度、轧制的周期、轧件长度和终矫温度等因素确定矫直道次。一般矫直1～5道，最多可达7道次。由于轧机的装备水平的提高，轧制的毛板的平坦度也大大的改善，在新建的现代化的中板车间，多采用矫直1道。

在往复矫直时矫直机要根据来料的方向，调整开口方向，并依据矫直的钢板厚度，调整压下量的大小。压下量太小，曲率值不能满足矫直要求，即使再多的矫直道次也矫不平钢板。压下量过大，虽可以减少矫直道次，但会引起曲率值太大，钢板弯曲大，有可能造成端部钻辊的操作事故。辊式热矫直机采用的最大压下量和钢板厚度的关系，板形较好的钢板可取较小值，对低合金或弯曲较大的钢板可取较大值。

总结

由于控轧控冷与直接淬火等新技术的应用，轧后板温降低、板形变坏，屈服强度增大，板厚范围加宽和用户对钢板加工自动化程度的提高，对生产的钢板的平直度的要求更加严格，因此，新建的热矫直机都要求刚度大、自动化程度高，经矫直后钢板平直度好，残余应力小且分布均匀，表面质量好且无压痕；而且操作安全可靠，作业率高，换辊方便且快速；一道次矫直，矫直速度快，矫直时间短；普遍采用计算机模型控制，可根据矫直钢板厚度、宽度、平直度状况及温度来设定辊缝；以及要求投资省等。

在我国中厚板轧机很多，但矫直机性能都比较低，有的还保留着二重式老的辊式矫直机，这种矫直机刚度非常差，无法满足高平直度钢板的要求，国内许多中厚板厂都在改造矫直机，有的厂直接采用了新型的矫直机，把我国中厚板矫直技术提高了一大步。

全国各地天气预报查询

上海市

云南省

云南省

云南省

云南省