根据带钢平直条件, 板平直度的控制最终还是要归结到板凸度控制上, 也就是要归结到辊缝形状的控制上。因此, 凡是能影响辊系变形的方法, 均可作为改善板型的方法。起初, 人们是从来料和轧制工艺( 例如改变轧制规程、调整轧辊热凸度分布、改变张力分布等) 方面应用各种方法来控制板形, 均取得了一定效果, 但这些手段往往存在响应速度慢、不能实现在线实时控制的问题。于是, 人们通过改进设备来改善板型, 以实现板型控制。具体改善板型的方法有5 种。

1 弯辊

液压弯辊是调整轧辊弯曲变形的一个主要方法, 也是最早采用的现代板型控制技术, 其主要特点是使用灵活, 响应速度快, 适用于在线调整,是板带轧机调整板型的最基本手段。然而, 单独靠弯辊力来控制板型, 其能力是有限的, 这主要表现在以下两个方面: 第一, 弯辊力不能太大, 否则轴承难以承受; 第二, 弯辊力对辊缝的影响主要在边部, 特别是当辊径比较小的时候更是如此。

2 横移

横移是另一项重要的板型控制技术, 早在20世纪50 年代就被应用于二十辊的森吉米尔轧机第一排中间辊上, 但将其作为板型控制手段是在1972年日立公司推出HC 轧机之后。HC 轧机通过中间辊的横移消除了四辊轧机中工作辊和支撑辊在板宽以外的接触, 工作辊弯曲不再受到这部分的阻碍,因而液压弯辊本身的板型控制能力明显增强。中间辊的横移, 使轧机的板型控制能力发生了飞跃。如今, 横移技术已得到广泛应用, 如CVC 轧机、UCMW轧机等。

3 特殊辊型轧辊

近年来, 人们通过在辊身上磨削出S 形曲线辊、茄形辊、单锥度等特殊的辊型, 与轧辊弯曲和横移技术合理配置来控制板型。另外, 还采用控制工作辊辊型的方法控制板型, 如将工作辊预先加工成一定凸度, 以补偿因工作辊变形等对辊缝的影响, 并沿工作辊辊身方向施以不同程度的冷却剂,甚至采用局部加热或冷却的方法, 有效地改变了轧辊的热变形。CVC 轧机就是这项技术的典型代表。

4 轧辊交叉

使轧机的上下辊在水平面内与垂直于轧制方向的轴向形成所需要的交叉角, 这样就在上下轧辊间形成一个抛物线形状的辊缝, 与轧辊凸度等效, 改变交叉角即可改变该凸度, 从而控制板型。目前,主要有工作辊交叉、支撑辊交叉、工作辊与文承辊成对交叉及中间辊交叉四种形式。其中, 轧辊成对交叉方式对板型控制能力强且轴向力小, 在实际中采用最多, 其他方式则很少采用。

所有板型控制法中, 交叉轧制法的板型控制能力最强, 是一种很有发展前景的方法, 如PC 轧机将上下工作辊交叉, 即使工作辊没有凸度, 也可以形成一定凸度的辊缝, 达到控制板型的目的。

5 轧辊分段冷却

轧辊冷却法包括控制冷却、局部冷却和局部感应加热等方法。为控制轧辊的热凸度, 通过沿辊身长度方向布置的冷却液流量实行分段控制, 可达到控制辊型的目的。这种方法是对在线测定的延伸率分布不同于目标延伸率分布的区域, 部分地增减冷却液流量, 进行点冷控制, 可控制单纯的边浪、中间浪及1/4 浪。但此法的响应时间太长, 将辊温调整到理想状态需要几十秒钟或更长时间。因而, 对于现代高速板带钢轧机而言, 仅仅依靠此法是不能满足板平直度要求的 。