乳化液直噴系統(tǒng)噴淋距離確定方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種乳化液噴淋控制方法，尤其涉及乳化液噴淋距離確定方法。
【背景技術】
[0002] 在生產(chǎn)規(guī)格薄、精度高的冷軋帶鋼時，包括冷軋或二次冷軋機組，尤其是二次冷軋 機組，需要利用水油乳化液直噴方式進行輥縫潤滑。其中乳化液在一個混和箱中以可調的 水量和油量被制成，并且被交付給不同的噴淋架噴射到鋼板表面，經(jīng)過一段時間后，其會在 帶鋼上下表面及軋制區(qū)形成潤滑油膜，從而保證軋制過程的穩(wěn)定。
[0003] 在帶鋼軋制過程中，乳化液噴淋系統(tǒng)一般分為乳化液循環(huán)系統(tǒng)和乳化液直噴系 統(tǒng)。其中，乳化液循環(huán)系統(tǒng)在各種軋制條件下應用較為廣泛，如圖1所示，它是由噴嘴C將乳 化液噴淋在軋輥A或帶鋼B表面，從而一方面對軋輥進行冷卻，另一方面對軋制過程進行潤 滑。而乳化液直噴系統(tǒng)如圖2所示，其是由噴嘴C將乳化液噴淋在距輥縫一定距離的帶鋼 B表面，經(jīng)過一定時間而在帶鋼表面形成厚度均勻的潤滑油膜，其特點是乳化液在使用后直 接排出，不會循環(huán)使用。相對而言，乳化液直噴系統(tǒng)中乳化液的ESI值較高，油水兩相系統(tǒng) 較為穩(wěn)定，必須通過一定時間才能在帶鋼表面形成潤滑油膜，但其油膜厚度也會因此而更 加穩(wěn)定均勻，所以特別適合于冷軋中對表面質量要求高的產(chǎn)品。
[0004] 考慮到乳化液直噴系統(tǒng)中帶鋼表面油膜形成的特點，噴嘴到軋機中心距離的確定 尤為重要。距離過大，乳化液四處滴落會對周邊設備造成污染，設備整體體積也會過于龐 大；而如果距離過小，帶鋼表面油膜形成所需時間不足，會導致油膜厚度偏小，油膜厚度分 布不均勻，出現(xiàn)潤滑不足的現(xiàn)象。
[0005] 現(xiàn)有的確定噴嘴到軋機中心距離的方法一般都采用類比的方法，即參考國內外生 產(chǎn)較為穩(wěn)定的機組的距離設定值進行設計。采用這種類比法的缺點是顯而易見的，一方面 各條機組的設備組成、產(chǎn)品結構、生產(chǎn)工況等存在差別，無法為當前設計的合理性提供保 障；另一方面，可參考的機組資料有限，無法做到全面對比。這樣，當設備實際運行后，部分 機組的直噴系統(tǒng)會在原設計流量下出現(xiàn)潤滑不足現(xiàn)象，雖然技術人員可以通過加大流量等 方式來進行彌補，但盲目地流量增大雖然緩解了潤滑不足的問題，卻又導致了乳化液飛濺 的問題，從而嚴重影響帶鋼表面質量。因此，如何合理確定噴嘴到軋機中心的距離，即乳化 液直噴系統(tǒng)噴淋距離就成為提高直噴系統(tǒng)工作性能的關鍵。

【發(fā)明內容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種乳化液直噴系統(tǒng)噴淋距離確定方法，其能夠精確確定 噴頭與軋機中心之間的距離，從而確保乳化液直噴的效果，以獲得表面質量高的帶鋼產(chǎn)品。
[0007] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種乳化液直噴系統(tǒng)噴淋距離確定方法，其包 括下列步驟：
[0008] (1)確定充分潤滑條件下的軋機與帶鋼間的摩擦系數(shù)μ j :
【主權項】
1. 一種乳化液直噴系統(tǒng)噴淋距離確定方法，其特征在于，包括下列步驟： (1) 確定充分潤滑條件下的社機與帶鋼間的摩擦系數(shù)yj.;
其中；rj表示機架壓下率，0 = -~^，h。表示出口厚度，單位為mm;hw表示入口厚 % 度，單位為mm;R'J表示工作親壓扁半徑，單位為mm;Pj.表示社制力，單位為KN;Kmj.表示道 次平均變形抗力，單位為MPa;Sj.表示等效張力影響系數(shù)，SJ= 0. 3 0U+0. 7 0W，0U為前 張應力，單位為MPa, 0W為后張應力，單位為MPaA表示帶鋼寬度，單位為mm;Ahj表示道 次絕對壓下量，Ahj=hw-h。；Vj表示泊松比；Ej表示帶鋼彈性模量； (2) 確定當前工況下帶鋼社制時的油膜厚度Aj.;
其中，ai、32、a]為模型系數(shù)，ai=-3. 0100、32=0. 0126、a] = 0. 1416 ; (3) 將油膜厚度Aj.與一初始設置的機組產(chǎn)品社制過程中所要求的最大油膜厚度入m。， 進行比較，取二者中較大的一個作為最終的最大油膜厚度入。"' ； (4) 確定機組實際所能達到的最大油膜厚度入。； 入 0=n入max' 其中，n= 1.0 ~1.3; (5) 確定機組實際所能達到的最大油膜厚度A。的臨界形成時間t:
其中，bi、b2 為模型系數(shù)，bi=0. 1766、b2 = 4. 4595 ; (6) 確定噴嘴到社機中也的距離s% /二V ./ 其中，V表示社機的平均社制速度，單位為m/s。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種乳化液直噴系統(tǒng)噴淋距離確定方法，其通過確定摩擦系數(shù)來確定帶鋼軋制時形成的油膜厚度，再根據(jù)帶鋼表面形成的最大油膜厚度確定乳化液在帶鋼表面的可停留時間，最后根據(jù)乳化液在帶鋼表面的可停留時間和帶鋼運行速度，獲得噴嘴到軋機中心的距離，即乳化液直噴系統(tǒng)噴淋距離。
【IPC分類】B21B27-10, B21B45-02
【公開號】CN104785527
【申請?zhí)枴緾N201410023960
【發(fā)明人】李秀軍, 董剛, 瞿培磊
【申請人】寶山鋼鐵股份有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2014年1月20日