2008年第5期 本钢技术
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本钢薄板坯连铸连轧生产线卡钢、堆钢
事故原因分析
李毅伟
（本钢技术中心，辽宁 本溪 117000）
摘 要： 针对本钢薄板坯连铸连轧生产线发生的卡钢、堆钢事故进行现场跟踪和取样分析，找出引起卡钢和堆钢事故的主要原因，通过加强设备维护、提高铸坯质量和优化生产工艺来预防卡钢事故的发生，减少由于卡钢和堆钢事故造成的经济损失。 关键词：卡钢；堆钢；铸坯缺陷
中图分类号：TG335.5 文献标识码：B
Analysis on the Reason for the Hot Rolled Strip Blocked and Piled up of
Thin Slab Caster and Hot Mill of BX STEEL
LI Yiwei
(Technology Center，BX STEEL，Benxi Liaoning 117000)
Abstract: Analysis on the hot rolled strip blocked and piled up of Thin Slab Caster and Hot Mill of BX STEEL, find the main reason for caused strip blocked and piled up.Through reinforce maintain of the equipment , improve the quality of slab and optimize product process , prevent the happening of strip blocked and piled up, reduce the economy loss .
Keywords: strip blocked；strip piled up；defect of slab
1 概述
本钢薄板坯连铸连轧生产线于2005年4月投入生产，在投入生产初期，由于生产工艺参数调试、连铸坯质量缺陷、机械或电器故障等原因引起的卡钢、堆钢事故经常出现，每次事故的经济损失都在几万元以上，多时可达10几万元，最多时一个月经济损失近百万元。因此，分析卡钢、堆钢事故原因，找出预防措施，减少发生卡钢、堆钢的次数是十分必要的。
本钢薄板坯连铸连轧生产线的工艺流程为：钢水→连铸→燧道式热炉→2架粗轧机→5架精轧机→层流冷却→卷取机，由于连铸坯出铸机后直接进入燧道式加热炉，燧道式加热炉中留存的铸坯数量有限，当发生卡钢事故处理时间过长时，连铸机只能停浇等待事故处理，这是发生卡钢事故经济损失较大的主要原因。
2 卡钢、堆钢事故原因及采取措施
2.1 生产工艺参数不合理
由于生产工艺参数不合理引起的卡钢事故在轧制薄带钢时比较突出，多发生在F3、F4机架。薄带钢轧制时，道次变形量大，如果各道次的压下量分配不合理，再加上轧制时轧辊的弹性变形和热膨胀的作用，轧制时板坯各部位受力不均匀现象加大，带钢出现不均匀变形，发生瓢曲、跑偏，引起卡钢事故。在轧制窄带钢时这种现象更加突出。通过对连铸坯的尺寸精度控制、连轧过程中板形和板凸度的控制以及中间坯的各部位温度均匀性控制，可以减少这方面原因引起的卡钢事故。 2.2 轧制薄规格带钢时甩尾和带钢头部飘浮
薄规格带钢轧制时，如果带钢在轧机中没有沿着轧制中心线运行，带钢会发生跑偏，当跑偏量大于侧导板开口度时，带钢与侧导板发生碰撞。在尾部离开某一机架后失去张力在横向分力和惯性力的作用下，加剧向两侧摆动，受到侧导板的阻挡后扭转折入下一机架中，且由于薄规格带钢轧制时间长，尾部温度低，钢板变硬，发生碰撞后导致带钢
作者简介：李毅伟(1969～)，男，轧钢高工，2003毕业于东北大学材料工程专业，硕士研究生。E-mail:lyw2003@163.com 14本钢技术 2008年第5期
尾部折叠、破碎，掉肉后残留在轧辊辊缝中，如果下一块轧制的为薄规格带钢，会在精轧机F3-F4处头部穿带困难发生卡钢。
在超薄规格带钢轧制过程中，带钢穿过轧机时由于机架间冷却水等因素影响，造成带钢上表面温度低于下表面温度，带钢上下表面延伸不均，在机架间头部发生上翘，由于薄规格带钢的头部自重小，运行过程中在空气阻力作用下，在辊道上产生飘浮现象。如果上翘特别严重，会与轧辊发生碰撞，不能顺利穿带进轧机，在精轧机组中发生卡钢。如果出末架精轧机后发生严重翘头，带钢将不能穿带进卷取机，发生卡钢事故。 2.3 连铸坯尺寸与内部质量缺陷
连铸过程中连铸坯的尺寸与内部质量缺陷，在轧制生产过程中，会引起带钢运行偏差和带钢的断裂导致卡钢。如铸坯内部的气泡、拉裂、折叠、夹杂等质量缺陷，在精轧机组间或卷取机张力作用下，带钢发生撕裂而发生堆钢和卡钢事故。 2.3.1 连铸坯尺寸缺陷
连铸坯外形尺寸不精确，如铸坯两侧厚度不均匀，会造成轧制过程中钢板两侧的延伸不均匀，导致钢板向一侧发生弯曲，与轧机入口侧导板发生碰撞后卡钢。对由于此原因发生卡钢的连铸坯进行现场测量，发现连铸坯两侧的厚度相差达到10mm以上，中间坯出粗轧机组R2后与F1前的入口导板发生碰撞发生卡钢。
2.3.2 连铸坯内部质量缺陷
由于连铸坯在连铸过程中产生的内部质量缺陷，如裂纹缺陷，当缺陷处裂纹过大时，轧制过程中如果裂纹分布在板坯的头部，切头时未能切除，轧制过程中会引起穿带困难导致卡钢。如果裂纹分布在板坯中间，在轧制过程中在精轧机组中由于机架间带钢的张力作用发生断带，引起卡钢。图1为生产过程中发生卡钢事故后，在连铸坯上发现的横向裂纹照片。
2.3.3 连铸坯温度不均匀
由于薄板坯连铸连轧生产线的燧道式加热炉加热温度低，加热时间短，如果板坯出连铸机后某些部位温度过低，在加热炉中加热不充分，不能很好得到补偿，在轧制时钢板不同部位会发生延伸不均匀现象，严重时钢板在机架间产生侧弯，与导尺
等部件发生碰撞，发生卡钢。
图1 薄板坯连铸连轧生产线铸坯裂纹缺陷照片 Fig 1 Crack defect of slab of thin slab caster and hot mill
2.4 机械设备、电器故障和人工操作错误
现场生产中由于各种机械设备和电器故障原因引起的卡钢事故占总卡钢次数的比重较大。如对2008年上半年的卡钢次数统计，由于机械设备和电器故障引起的的卡钢，占总卡钢次数的比例达到30%以上。
由于操作人员操作错误造成的卡钢也时有发生。因此应该加强操作人员的培训，提高操作质量，减少由于操作原因造成的卡钢。
3 结论
1)薄板坯连铸连轧生产线发生的卡钢与堆钢事故受到轧制过程中轧制的工艺参数、连铸坯的质量和设备状况等因素的影响，要降低生产过程中的卡钢次数，减少卡钢造成的经济损失，就要从以上几方面来加强预防，以预防为主。
2)通过已经发生的卡钢事故分析，机械设备和电器故障原因造成的卡钢占事故总数的比例较大，因此加强轧机和卷取机等设备的检查和维护，保证设备的运行状态稳定是十分重要的。加强设备操作管理和操作人员的操作水平培训，减少由于操作原因造成的卡钢事故。
3)提高连铸坯的外型尺寸精度，减少铸坯的内部质量缺陷，保证铸坯各部位温度的均匀性，减少由于原料质量造成的卡钢事故。
参考文献
[1] 张 冰. 本钢薄板坯连铸连轧生产线轧轧制线工艺简介. 中国钢铁年会论文集[G]，2005年.
[2] 王艳华等. 板坯质量攻关实践. 中国金属学会青年学术
年会论文集[G]，2006年.