CSP 熱軋除鱗機高壓集管性能研究
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- CSP 熱軋除鱗機高壓集管性能研究CSP除鱗機主要包括帶有擋水輥機構的除鱗機架,除鱗集管,集水器,底輥以及必不可少的液壓缸和
位置傳感器。除鱗高壓水由除鱗泵站提供。目前除鱗質量主要取決于除鱗集管與板坯表面的距離。根據板坯
厚度的不同,上集管的高度是可調的。每個上集管通過兩側液壓缸來移動,每個液壓缸裝配有一個位置傳感
器,液壓回路裝有伺服閥用來實現位置控制。上擋水輥可以實現位置控制用于提前根據板坯厚度進行預定位,
當板坯進入擋水輥后會轉為壓力控制,減少除鱗機內的高壓水跑出。
2.1.2 高壓除鱗原理
高壓水除鱗技術的原理是:在高壓水的噴射沖擊作用下,氧化鐵皮表面局部急冷,產生劇烈收縮,使氧化鐵
皮裂紋擴大并部分翹曲,從而使氧化鐵皮從鋼坯表面剝落,達到清除氧化鐵皮的目的。
2.2 CSP高壓集管性能分析
2.2.1 高壓除鱗效果影響因素
熱軋件的除鱗效果主要取決于水的沖擊強度,其表達式為噴射力與水覆蓋面積的商。而決定沖擊強度的
因子主要有5個,即除鱗噴嘴的型號(尺寸)、噴射角度、單位時間水流量、鋼表面的噴射壓力及水的噴射高
度。研究表明,噴射壓力、噴嘴尺寸、噴射角度和單位時間水流量對沖擊強度呈線性關系,而噴射高度則與
其呈平方指數關系。當噴射高度變化時,噴嘴的噴射寬度和噴射深度都受影響。因此噴射高度是最具有影響
力的參數,這意味著,為使成本效益最佳化,要盡可能縮短噴射距離,雖然在實際生產時這會帶來熱能損失
等問題。
除鱗效果同時取決于氧化鐵皮的類型,大多數氧化鐵皮是在加熱爐中形成的。氧化鐵皮與鋼板表面的黏
附力f會對除鱗效果產生影響:鋼板表面的氧化鐵皮因氧化程度的不同,表面層為Fe2O3,中間層為Fe3O4,
最里層為FeO。Fe2O3疏而脆,f 小,易去除,氧化亞鐵密而黏,f 大,不易去除。為了使加熱爐中的鐵皮
易于除去,加熱爐內通常為氧化氣氛,所產生的氧化鐵皮大多很厚且是干性的,這種鐵鱗要比薄且緊緊附著
在鋼表面的鐵皮更易于去除,采用激冷法即可除去這類氧化鐵皮,但對于高合金鋼和低碳鋼,即使是在氧化
氣氛下,也會出現難以去除的薄且緊緊附著在鋼表面的氧化鐵皮,此時要采用脈沖式沖擊方法,要求每單位
面積水的沖擊強度要大,而水量要小,即水的噴射距離必須短且噴嘴要小。
2.2.2 CSP高壓集管性能特點
(1) 根據板帶寬度,邯鋼CSP除鱗機集管采用47個噴頭,兩側23個噴頭采用對稱八字形布局,傾角為
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