RIDGE KUSURUNU ÖNLEME ÇALIŞMASI

Transkript

1 RIDGE KUSURUNU ÖNLEME ÇALIŞMASI Mehmet AYDIN Malik BIYIKLI Şerafettin AYDIN Ahmet TAŞKIN Nurettin GÜLTEKİN Celal YEŞİL Hasan TÜRKARSLAN D.Ali YAŞACAN Özet: 2. Sıcak Haddehanede tarihinde başlayan 18. Back Up periyodundan itibaren haddelenen CCR bobinlerde 2.Soğuk Haddehanede haddelendikten sonra Sürekli Tavlama hattında ortaya çıkan ridge kusurunda belirgin artışlar olması üzerine 2.Sıcak Haddehane, 2.Soğuk Haddehane ve Kalite-Metalurji ünitelerinden oluşan bir iyileştirme takımı kurulmuştur. Aşağıda bu iyileştirme takımının çalışmaları ve Ridge kusurunda gelinen nokta anlatılmıştır. 2.Soğuk Haddehane Sürekli Tavlama hattında görülen ridge kusurunu önlemek amacıyla daha önceki yıllarda yapılan çalışmalar ve davranışlardan daha farklı bir yaklaşım sergilenerek 2.Sıcak Haddehane nin bu kusurdaki payı incelenmeye başlanmıştır. Anahtar sözcükler: Bombe, Dummy, Ridge, Cal. Ridge(Resim 1.), haddeleme yönünde görülen,doğrusal bant şeklindeki kalınlık artışlarına verilen isimdir, şerit malzemesi sarıldığı zaman belirginleşir. Bobin çapı arttıkça büyüklüğü de artacağından bobin dış görünümünde düzensizliğe sebep olur. 2.Sıcak Haddehane, Kalite Kontrol ve 2.Soğuk Haddehane yetkililerinden oluşturulan ve liderliğini 2.Sıcak Haddehane Müdürünün yaptığı Ridge Kusuru İyileştirme Takımı kurularak çalışmalar başlatılmıştır. İyileştirme çalışmalarında Sıfır Hata Metodu seçilerek çalışmalar yürütülmüştür. İyileştirme Takımının yaptığı toplantılarda ridge kusurunun muhtemel sebepleri tartışılmış olup aşağıdaki çalışmalar yapılmıştır: 1.ADIM 20. Back Up periyodunda haddelenmesi gereken C programı adedi fazla olduğundan ridge kusuruyla karşılaşmamak için ara destek periyodu uygulanmıştır. Bu amaçla en fazla aşınan 4 stand (F2,F3,F6,F7) destek merdaneleri değiştirilmiş olup her peryotta olduğu gibi soğutma hederlerinin bakımı yapılmıştır. Ara değişimden sonra haddelenen CCR bobinlerde CAL hattında yoğun olarak ridge kusuru görüldü. Kusurun tamamına yakını değişik programlarda haddelenen (2,40 * 1030) numaralı MPC dedir. 20.destek periyodunda 24 adet C programı haddelenmiş olup, 14 adedi ara değişimden sonradır. Ara değişimden sonra: Haddelenen bobin adedi : 2524 adet CCR bobin adedi : 422 adet Görülen ridge kusuru : 123 adet (büyük bobin,80 A,112 B parçası) Şekil 1.Soğuk Haddelenmiş Bobinde Ridge Kusuru 1999 yılı sonunda ridge kusuruyla ilgili olarak 2.Sıcak Haddehane Müdürlüğü, 2.Soğuk Haddehane Müdürlüğü ve Kalite Kontrol Müdürlüğü tarafından yapılan ortak çalışmanın sonuçları irdelenmiştir. Literatürde ridge kusurunun şeridin enine kalınlık dağılımındaki farktan oluştuğu belirtilmektedir. Yapılan 263

2 incelemelerde sıcak haddelenmiş bobinlerde enine kalınlık dağılımında düzensizlik görülmemiş olup kusurun kenar dalgasından kaynaklanabileceği düşünülmüştür. Sıcak haddeleme şartlarında yapılan incelemeler sonucunda kenar dalgasına dolayısıyla ridge kusuruna sebep olabilecek nedenin yetersiz bombe(düşük crown) olabileceği düşünülmüştür. Soğuk haddeleme için ideal bombe mikron olmalıdır. Ara değişimden sonra destek merdaneleri yeni olduğundan bombe düşük gerçekleşmiştir. Bombenin göreceli olarak daha yüksek olduğu geniş ebatlarda ise ridge kusuru görülmemektedir. Genel anlamda ridge kusurunun muhtemel sebepleri tartışılarak aşağıdaki hususlar tesbit edildi. 1) Yetersiz profil (Düşük crown) 2) Merdane soğutma sistemi 3) Merdane aşınması 4) Yan korkuluk sistemi 5) Şeridin enine heterojen soğuması 6) Merdanenin eksenel gezinmesi 1) Sıcak Haddehane de 15 adet bobinin bir kısmı 0,2-0,3 crown, diğer kısmı 0,5 bombe hedeflenerek haddelenmesi planlandı. Bu bobinler tandem hadde de haddelenirken ve CAL hattından geçerken ridge kusurunun görülüp görülmeyeceğinin, görülürse de hangi bombe değerinde ne derece ortaya çıkacağının izlenmesi planlandı. 2) Back Up duruşunda soğutma hederleri ve sıyırıcı ayarları kontrol edilmesi planlandı. 2.ADIM Sıcak Haddehane de 15 adet bobinin bir kısmı 0,2-0,3 bombe, diğer kısmı 0,5 bombe hedeflenerek haddelendi. Bu bobinlerin bir kısmı tandem hattında haddelenirken izlendi ; asitleme girişinde bobinlerin baş kısmında operatör tarafta dalga görüldü. Bobinlerden biri açıldı ; çok hafif kenar ve göbek dalgası görüldü. Haddeleme sırasında shape meter çok düzgündü. Tandem çıkışta ridge görülmedi. CAL hattından geçirildikten sonra 30 küçük bobinin 15 inde ridge görüldü. Yetersiz bombeli 7 bobinden 7 küçük bobinde ve yeterli bombeli 8 bobinden 8 küçük bobinde ridge kusuru görüldü. Bombeli hedeflenen bobinlerde de ridge görülmesi üzerine sıcak band profilleri incelendi. Hedeflenen 50 mikron bombenin tam sağlanamadığı, her iki denemede de bombelerin ortalama 20 mikron olduğu görüldü. YAPILAN ÇALIŞMALAR 1)Back Up duruşunda soğutma hederleri ve sıyırıcı ayarları kontrol edildi. 2)Yan korkuluk sistemlerinde ölçüm yapıldı herhangi bir kayma olmadığı görüldü. 3)Bombe yi artırmak amacıyla F1,F2,F3,F4 ayaklarında negatif bombeli merdane kullanıldı. 1)R2 de de negatif planlandı. bombeli merdane kullanılması 2)Bombeyi artırıcı önlem olarak C programları çekilirken Şerit Hadde de bir stand in dummy yapılarak haddeleme yapılması planlandı. 3)Sıcak Haddehane çıkışındaki Kalite Kontrol gözlemcilerinin yaptıkları ölçümlerde düşük bombe ( 30 mikron) tesbit ederlerse Şerit Hadde şaltercisini uyarmaları kararlaştırıldı. 4)Son çekilen deneme bobinlerinden ( ve no lu bobinler) hem Sıcak Haddehane çıkışından alınan numunelerinin hem de Soğuk Haddehane çıkışından alınan numunelerinin mikro yapılarına bakılması planlandı. 5) Soğuk Haddehane girişinde numune alınması, bombe değerinin ölçülmesi planlandı. 3.ADIM Büyük bakımda slab fırınlarında yapılan bakım sonrasında haddelenen malzemelerin iç sıcaklığı artmıştır. Böylelikle ayaklar aynı ezmelerle daha az yük çeker hale gelmiştir. Sonuç olarak bobinler düşük bombeli üretildi ve numaralı deneme bobinlerinin hem 2.Sıcak Haddehane çıkışından alınan hem de 2.Soğuk Haddehane çıkışından alınan numunelerinin mikroyapılarına bakıldı. Mikroyapılar yan yana getirildiğinde aralarında hiçbir fark olmadığı görüldü. 2.Soğuk Haddehane de haddelenen bobinlerden birkaçının profili incelenmiş olup, Ridge görülen bobinlerde crown 20 mikron ölçüldü. Ridge görülmeyen bobinlerde ise crown 40 mikron olarak ölçüldü. 1)Bobin Hazırlama hattında İhraç RKK ların crown değerlerinin ölçülmesi planlandı. 2)23.Back Up periyodunda haddelenen CCR bobinlerin 2.Soğuk Haddehane de haddelendikten sonra incelenmesi planlandı. 3) C programlarını haddelerken dummy yapılan stand in devreye verilmesi, ridge kusurunu önleme yönünde kalıcı çözüm bulunması kararlaştırıldı. 264

3 4.ADIM Bugüne kadar yapılan toplantılarda ridge kusurunun muhtemel sebepleri tartışılmış olup aşağıdaki hususlar üzerinde çalışmalar yapıldı: 1)Yetersiz profili önlemek amacıyla CCR malzemeler haddelenirken Şerit Hadde de bir stand dummy yapıldı. Ayrıca, F1-F2-F3-F4 (-% 0,3) ile R2 de negatif bombeli (-% 0,5) merdane kullanıldı. 2)Periyodik bakımlarda merdane soğutma su hederlerinin nozulları temizlendi. 3)Merdane aşınmaları kontrol edildi. 4)Yan korkuluk sistemi ile ilgili çalışmalar yapıldı. 5)Şeridin enine heterojen soğuyup soğumadığı takip edildi. 6)Merdanenin eksenel gezinmesi ile ilgili yapılan çalışmalarda herhangi bir sorun görülmedi. 23.Back Up da CD2 programının 17.,18. ve 19. sıralarında haddelenen bobinlerin (2,60x740) 38 adedinde ridge kusuru görüldü. 23.Back Up da Şerit Hadde de bir stand in dummy yapılması ve F1-F2-F3-F4 (-% 0,3) ile R2 de negatif bombeli (-% 0,5) merdane kullanımı uygulamasına devam edildi. Başlangıçta mm genişlik aralığındaki malzemelerde ridge kusuru görülmekteydi. Son periyotlarda 800 mm ve altındaki genişliklerde ridge kusuruna rastlanıldı. Yapılan incelemelere göre yılbaşından itibaren haddelenen malzemeler içinde mm genişliğinde bir artış olduğu görüldü. (ilk aylarda % 1 iken şimdi % 3-4). Ridge kusurunun crown değeri düşük olan malzemelerde dalgadan dolayı görüldüğü son çalışmalarda da teyit edildi. Geçmişe göre crown düşüklüğüne sebep olabilecek farklar şu şekildedir: 1)Haddelenen dar malzeme miktarı arttı 2)Net çalışma arttı, merdanelerin soğuma zamanı azaldı. 3)Malzemeler sıcaklık yönünden daha doygun olduğundan haddeleme yükleri daha düşük. 2.Soğuk Haddehane Asitleme Hattı girişinde iki tane numune alınmış olup, bunlardan birinde ölçüm yapıldı. Bir kenarın diğer kenara göre bariz biçimde kalın olduğu ve göbeğin ince kenarla eşit kalınlıkta olduğu tesbit edildi tarihinde haddelenen C15 programının 20. ve 21. sıralarında crown 20 mikron olarak ölçüldü. Bunun üzerine merdane soğutmasında kenar sularının limitleri izin verilen en düşük miktara getirildi. Ayrıca, F3 ün yanısıra F7 de dummy yapıldı. Böylelikle crown 50 mikrona kadar çıktı. 1) R2 deki ve FM deki negatif bombeli merdane uygulamasına devam edilmesi planlandı. 2) Crown düşük olan malzemelerde Coil Box ın by-pass yapılması planlandı. 3) 24.Back Up da haddelenen C15 programının 20. ve 21. sıraları ile CD1 programının 25. sırasındaki bobinlerden asitleme girişinden numune alınması karalaştırıldı. Bu bobinlerin hattan erken geçirilmesi planlandı. (iki bobinden 50 mt içeriden numune alınması planlandı). 4) Kalite Kontrol ün tüm malzemelerin crownlarını bilgisayara girmesi, daha sonra kalınlık ve genişliğe göre crown tablosu çıkarılması karalaştırıldı. 5.ADIM 24. Back Up periyodunda CD1 ve CD2 programlarında haddelenen bobinlerde crown düşük ölçüldü. CD1 programının 19., 20., 22., 23., 26. sıralarında ve CD2 programının2., 23,. 26., 30., 31., 50., 51., 52., 53., 54., 55., 56. sıralarında haddelenen bobinlerin 88 adedinde ridge kusuru görülmüş olup,bu bobinlerin kalınlığı 2,20-2,60 mm, genişliği ise mm arasında değişmektedir. Bu programlardan önce çalışılan C15 programı haddelenirken Şerit Hadde de iki stand (F2 ve F7) dummy yapıldı. Dolayısıyla C15 programındaki malzemeler yüksek crown lu (ortalama 50 mikron) haddelendi.c15 programındaki bobinler 2.Soğuk Haddehane de haddelendikten sonra ridge kusuru görülmedi. RIDGE YÜZDESİ 2 1,5 1 0,5 0 BACK UP'LARA GÖRE RIDGE KUSURU BACK UP Şekil 2.Back Up Bazında Ridge Kusuru Dağılımı Netice olarak, yine görülmüştür ki 2.Sıcak Haddehane de yüksek crown lu haddelenen bobinlerde 2.Soğuk Haddehane de haddelendikten sonra ridge kusuru görülmemektedir. 265

4 24.Back Up da, Şerit Hadde de F2 veya F3 stand lerinden biri dummy çalışıldı. 1) F1-F2-F3-F4 stand lerinde negatif bombeli [-0,003"(- 0,076 mm) ] ve R2 de negatif bombeli [-0,005"(-0,127 mm) ] merdane kullanımı uygulamasına devam edildi. 2) Şerit Hadde nin F7 ayağında yüksek yük katsayısı ile çalışıldı. 3) Şeridin enine heterojen soğuyup soğumadığı takip edildi. Ayrıca, periyodik bakımlarda, 1) Merdane soğutma su hederlerinin nozulları temizlendi. 2) Merdane aşınmaları kontrol edildi. 3) Yan korkuluk sistemi ile ilgili çalışmalar yapıldı. 4) Merdanenin eksenel gezinmesi ile ilgili yapılan çalışmalarda herhangi bir sorun görülmedi. 18., 19., 20. Back Up periyodlarında haddelediğimiz bobinlerden ridge kusuru görülenler mm genişliğinde yoğunlaşmaktaydı. Crown ı artırmak amacıyla yapılan çalışmalar neticesinde son periyodlarda 800 mm ve altındaki genişliklerde ridge kusuruna rastlanmaktadır. Ridge kusurunun crown değeri düşük olan malzemelerde dalgadan dolayı görüldüğü son çalışmalarda da teyit edildi. 1) R2 deki ve FM deki negatif bombeli merdane uygulamasına devam edilmesi planlandı. F1-F2-F3-F4 stand lerinde bombe artırılarak [-0,005"(-0,127 mm) ] bombeli merdane kullanılması planlandı. R2 de negatif bombeli [-0,005"(-0,127 mm) ] merdane kullanılması kararlaştırıldı. 2) İkmal sıcaklığı problem olmayacak olan dar malzemelerde Coil Box by-pass çalışılması karalaştırıldı. 3) 2.Soğuk Haddehane de Engineering Log ların alınabildiği kadar alınması planlandı. 4) 900 mm den dar 2.20 mm kalınlığındaki kalite malzemeler bundan sonra 2.00 mm haddelenecektir. 5) Dar ve ince malzemelerden 2.Soğuk Haddehane Asitleme Hattı girişinden olabildiğince sık crown ölçüsü alınması karalaştırıldı. 6) Kalite Kontrol tüm malzemelerin crownlarını bilgisayara girmeye, kalınlık ve genişliğe göre crown tablosu çıkarılasına devam edilmesi planlandı. 6.ADIM 26.destek periyodunda 2850 ton (182 adet) 1000 mm den dar bobin haddelendi.bu bobinlerden yaklaşık % 80 i CAL hattından geçmiş olup toplam 15 adet bobin ridge kusuru nedeniyle dispoze oldu.. C14 programı CD1 programı 3 adet 12 adet Sıcak Haddehane çıkışında ölçülen bombe değerleri incelendi. Buna göre destek periyodu bazında ortalama bombe değerleri şu şekildedir: 24.destek periyodu 50 mikron 25.destek periyodu 55 mikron 26.destek periyodu 62 mikron Ayrıca genişliğe göre yapılan bombe değerlendirmesinde 2.Soğuk haddehane için üretilen 1000 mm den daha dar bobinlerin % 50 sinin 30 mikron,kalanın ise daha yüksek bombe değerine sahip olduğu görüldü. 1.Soğuk Haddehane bobinleri ve RKK malzemelerde ise bombe değeri daha yüksekti. Bunun sebebi,rkk malzemelerin 6 mt ve göreceli olarak daha sert olması,1. Soğuk Haddehane malzemelerinin de daha düşük ikmal sıcaklığında haddelenmesi olarak izah edildi. Sürekli asitleme hattı girişinde dar bobinlerden numune alma işlemine devam edildi. Alınan numunelerde bombe taraması yapıldı. Genel olarak soğuk haddehane tarafından tesbit edilen sonuç şudur: Bombe değeri: 20 mikron ve altındaki bobinler ridge kusuru nedeniyle TH mikron aralığındaki bobinlerde hafif ridge görüldü,siparişine verildi. 40 mikron ve üzerindeki bobinlerde ridge kusuru görülmedi. Soğuk Haddehane de alınan numunelerden 3 adedi sıcak haddehane X-ray cihazıyla tarandı. Manuel alınan ölçümlerle aynı sonuçlar görüldü. 1) R2 deki ve FM deki negatif bombeli merdane uygulamasına devam edilmesi planlandı. 2) Crown düşük olan malzemelerde coil-box bypas yapılması planlandı. 3) Kasım ayı sonunda 2.Sıcak Haddehanede yapılacak büyük bakımda şerit hadde merdane soğutma nozullarının tamamının sökülmesi ve yenilenmesi planlandı. 266

5 7.ADIM 2000 Yılı.Back Up Bazında Ridge Kusuru Dağılımı Şekil 3. de görüldüğü gibidir. 25.Back Up ta 2.Soğuk Haddehane için haddelenen 915 adet bobinin 16 adedinde (% 1,7) ridge kusuru görüldü. 26.Back Up ta 2.Soğuk Haddehane için haddelenen 1449 adet bobinin 22 adedinde (% 1,5) ridge kusuru görülmüştür. 27.Back Up ta haddelenen bobinlerin tamamı 2.Soğuk Haddehane den geçirilmiş olup ridge kusuruna rastlanmamıştır. Ridge Yüzdesi 2 1,5 1 0,5 0 Back Up'lara Göre Ridge Kusuru Back Up No 26 KASIM-1 ARALIK TARİHLERİNDEKİ BAKIMDA YAPILAN İYİLEŞTİRMELER 1) Şerit Hadde stand lerindeki bütün nozullar (1650 adet) söküldü, 550 adet yeni nozul takıldı. Şekil Yılı.Back Up Bazında Ridge Kusuru Dağılımı 2000 Yılı Aylara Göre Ridge Kusuru Dağılımı Şekil 4. de görülmektedir. 2) Hederler purge edildi. 1)R2 deki ve FM deki negatif bombeli merdane uygulamasına devam edilecektir. 2)Crown düşük olan malzemelerde Coil Box by-pass yapılacaktır. 3)Kalite Kontrol tüm malzemelerin crownlarını bilgisayara girecek, daha sonra kalınlık ve genişliğe göre crown tablosu çıkarılacaktır. Tablo 1. Back Up Bazında Ridge Kusuru Analizi Back Up Başlangıç Tarihi Ridge Adedi Çekilen Bobin Adedi Ridge Görülme Sıklığı (%) , , , , , , , , , Ridge'li Bobin Adedi Ocak Şubat 2000 Yılı Ridge Kusuru Dağılımı Mart Nisan Mayıs Haziran Şekil 4.Aylara Göre 2000 Yılı Ridge Kusuru Dağılımı 2000 Yılı Ridge Kusuru Oranları Şekil 5. de görülmektedir. Şekil Yılı Ridge Kusuru Oranları 2001 Yılı Ridge Kusuru Oranları Şekil 6. da görülmektedir.2001 yılının ilk 5 ayında da küçük bir oranda da olsa ridge kusuru görülmüştür.bu bobinler 2.Sıcak Haddehane de haddelenirken istenilen bombe(crown) değerinin sağlanamadığı bobinlerdir. Temmuz Ağustos Eylül Ekim 22 Kasım 2 Aralık 267

6 Ridge Yüzdesi 0,090 0,070 0,050 0,030 0,010 0, Yılı Ridge Kusuru Oranları 0,020 0,016 Şekil Yılı Ridge Kusuru Oranları 2001 yılı aylık bazda ridge kusuru görülen bobin adetleri Şekil 7 de verilmiştir Yılı Ridge Kusuru Dağılımı 0,076 0,018 Ocak Şubat Mart Nisan Mayıs Netice olarak, her ne kadar literatür araştırmaları sıcak bandın enine kalınlık dağılımındaki düzensizliklerin ridge kusuruna sebep olduğunu belirtse de 2.Sıcak Haddehane de yapılan çalışmalar göstermiştir ki yetersiz(düşük) bombe li bobin ridge kusuruna sebep olmaktadır. KISALTMALAR: CCR:Soğuk haddelenmiş,sürekli tavlanmış rulo RKK:Sıcak haddelenmiş,kenarları kesilmemiş rulo. CAL:Sürekli tavlama hattı. Bombe=[(mlz.Göbek kalınlığı) (kenar kalınlığı1+kenar kalınlığı2)/2] * 1000 micron KAYNAKLAR 1) W.F.Gilbertson, Hot rolled strip abnormalities leading to ridge in cold reduced sheets and tinplate, Journal of The Iron and Steel Instıtute, June 1965 Ridge'li Bobin Adedi Ocak Şubat Mart Nisan Mayıs Şekil Yılı Aylık Bazda Ridge li Bobin Adetleri 268