板帶鋼-8冷軋板帶2

1、4冷軋板帶鋼生產(chǎn)厚度：厚度：0.2-4mm，寬度：寬度：600-2 000mm，鋼板長度：鋼板長度：1 200-6 000mm4.1 冷軋板帶鋼生產(chǎn)綜述冷軋板帶鋼生產(chǎn)綜述冷軋冷軋金屬在再結(jié)晶溫度以下的軋制過程金屬在再結(jié)晶溫度以下的軋制過程4.1.1 冷軋板帶鋼的優(yōu)勢冷軋板帶鋼的優(yōu)勢1）可）可生產(chǎn)厚度更小的薄板生產(chǎn)厚度更小的薄板：冷軋時板材橫端面：冷軋時板材橫端面B和和H之比之比3000maxHB2 ）帶材沿寬度和長度方向能獲得）帶材沿寬度和長度方向能獲得均勻的厚度均勻的厚度，板板形更好形更好。3 ）冷軋時采用的軋輥表面光潔硬度大，可得到）冷軋時采用的軋輥表面光潔硬度大，可得到表表面質(zhì)量好，表面

2、光潔面質(zhì)量好，表面光潔的產(chǎn)品。的產(chǎn)品。4 ）帶材經(jīng)冷軋后，）帶材經(jīng)冷軋后，進(jìn)行不同的熱處理，可以得到進(jìn)行不同的熱處理，可以得到不同機(jī)械性能的產(chǎn)品。不同機(jī)械性能的產(chǎn)品。 n4.1.2 冷軋板帶鋼的軋制工藝特點(diǎn)冷軋板帶鋼的軋制工藝特點(diǎn)1）加工溫度低，加工溫度低，鋼在軋制過程中產(chǎn)生加工硬化；鋼在軋制過程中產(chǎn)生加工硬化； 加工硬化的影響：加工硬化的影響：變形抗力增大，使軋制力加大。變形抗力增大，使軋制力加大。塑性降低，易發(fā)生脆裂。塑性降低，易發(fā)生脆裂。n消除加工硬化的措施消除加工硬化的措施：軟化熱處理（再結(jié)晶退火，固溶處理），恢復(fù)塑軟化熱處理（再結(jié)晶退火，固溶處理），恢復(fù)塑性。性。n “軋程軋程”每次

3、軟化退火之前完成的冷軋工作每次軟化退火之前完成的冷軋工作稱為一個軋程。稱為一個軋程。n2）冷軋中采用工藝?yán)鋮s與潤滑（工藝?yán)錆櫍├滠堉胁捎霉に嚴(yán)鋮s與潤滑（工藝?yán)錆櫍﹏工藝?yán)鋮s：冷軋過程中的變形熱和摩擦熱工藝?yán)鋮s：冷軋過程中的變形熱和摩擦熱使軋件和軋輥溫度升高，須采用有效的人工使軋件和軋輥溫度升高，須采用有效的人工冷卻。冷卻。n 冷軋板帶鋼的冷軋板帶鋼的8488%變形功轉(zhuǎn)化為熱變形功轉(zhuǎn)化為熱能。能。 單位時間內(nèi)發(fā)出的熱量（變形發(fā)熱單位時間內(nèi)發(fā)出的熱量（變形發(fā)熱率）。率）。 nvhpJBq88. 084. 0(2)工藝潤滑工藝潤滑 工藝潤滑的作用：工藝潤滑的作用：減少金屬的變形減少金屬的變形抗力（實

4、現(xiàn)大壓下和軋制更薄板材），抗力（實現(xiàn)大壓下和軋制更薄板材），冷卻軋輥，防止粘輥。冷卻軋輥，防止粘輥。 天然油脂（動、植物油脂）潤滑效果天然油脂（動、植物油脂）潤滑效果優(yōu)于礦物油。優(yōu)于礦物油。n常用冷潤液常用冷潤液-乳化液乳化液:通過乳化劑的作用把少通過乳化劑的作用把少量的油劑和大量的水混合起來，制成乳狀量的油劑和大量的水混合起來，制成乳狀的冷潤液。乳化液的冷卻能力介于水和油的冷潤液。乳化液的冷卻能力介于水和油之間，一般為水的之間，一般為水的4080%，隨著乳化液濃，隨著乳化液濃度的增加，其冷卻能力下降。度的增加，其冷卻能力下降。類型類型乳化液乳化液軋制油軋制油礦物基礎(chǔ)油礦物基礎(chǔ)油脂肪油基礎(chǔ)油脂

5、肪油基礎(chǔ)油混合性基礎(chǔ)油混合性基礎(chǔ)油礦物油或基礎(chǔ)油礦物油或基礎(chǔ)油使用特征使用特征油脂含量低，油脂含量低，清潔性好清潔性好乳化液較硬乳化液較硬皂化值皂化值3040潤滑性最好潤滑性最好清潔性較差清潔性較差適宜高速軋制適宜高速軋制皂化值皂化值190200潤滑性好潤滑性好熱分離性強(qiáng)熱分離性強(qiáng)乳化液較軟乳化液較軟皂化值皂化值100160低黏度低黏度+添加劑添加劑循環(huán)使用循環(huán)使用低速軋制低速軋制軋后表面質(zhì)量好軋后表面質(zhì)量好用途用途連軋機(jī)連軋機(jī)可逆軋機(jī)可逆軋機(jī)森吉米爾軋機(jī)森吉米爾軋機(jī)連軋機(jī)連軋機(jī)可逆軋機(jī)可逆軋機(jī)連軋機(jī)連軋機(jī)可逆軋機(jī)可逆軋機(jī)連軋機(jī)連軋機(jī)可逆軋機(jī)可逆軋機(jī)森吉米爾軋機(jī)森吉米爾軋機(jī)工作情況工作情況濃度

6、濃度28%溫度溫度3550濃度濃度25%溫度溫度5060濃度濃度25%溫度溫度5060添加劑含量添加劑含量110%軋制鋼種軋制鋼種普通鋼普通鋼特殊鋼特殊鋼普通鋼普通鋼特殊鋼特殊鋼普通鋼普通鋼特殊鋼特殊鋼特殊鋼特殊鋼薄板帶薄板帶n皂化值：完全皂化皂化值：完全皂化1g油脂所需油脂所需KOH的的mg，mg/g。n皂化值是軋制潤滑劑性能的標(biāo)志，皂化值越高，軋制皂化值是軋制潤滑劑性能的標(biāo)志，皂化值越高，軋制潤滑油性能越好，但軋后退火板面清潔性隨之變差。潤滑油性能越好，但軋后退火板面清潔性隨之變差。n乳化液的潤滑性還跟乳化液中油滴的顆粒度分布有很乳化液的潤滑性還跟乳化液中油滴的顆粒度分布有很大關(guān)系。乳化液

7、配制方法不同，其顆粒度分布也不相大關(guān)系。乳化液配制方法不同，其顆粒度分布也不相同，特別是隨著乳化液的使用，顆粒度的分布發(fā)生變同，特別是隨著乳化液的使用，顆粒度的分布發(fā)生變化，導(dǎo)致軋制過程潤滑性能變化，最終使得軋制過程化，導(dǎo)致軋制過程潤滑性能變化，最終使得軋制過程中軋制力，張力等因素發(fā)生波動。中軋制力，張力等因素發(fā)生波動。 n乳化液的作用：當(dāng)以一定的流量噴到板面和輥面之上乳化液的作用：當(dāng)以一定的流量噴到板面和輥面之上時，既能有效地吸收熱量，又能保證油劑以較快的速時，既能有效地吸收熱量，又能保證油劑以較快的速度均勻地從乳化液中析出并黏附在板面與輥面上，及度均勻地從乳化液中析出并黏附在板面與輥面上，

8、及時形成顆粒均勻，厚度適中的油膜。時形成顆粒均勻，厚度適中的油膜。3 ）冷軋中采用張力軋制：）冷軋中采用張力軋制：張力軋制張力軋制軋件在軋輥中的輾軋變形是在有一定的前軋件在軋輥中的輾軋變形是在有一定的前張力和后張力作用下實現(xiàn)的。張力和后張力作用下實現(xiàn)的。張力張力作用在軋件軋制方向上的力。作用在軋件軋制方向上的力。前張力前張力作用方向與軋制方向相同的張力。作用方向與軋制方向相同的張力。后張力后張力作用方向與軋制方向相反的張力。作用方向與軋制方向相反的張力。防止帶鋼在軋制過程中跑偏（保證正確對中軋制）；防止帶鋼在軋制過程中跑偏（保證正確對中軋制）；使所軋帶鋼保持平直（包括在軋制過程中保持板形平使所

9、軋帶鋼保持平直（包括在軋制過程中保持板形平 直直 以及軋后板形良好）；以及軋后板形良好）；降低軋件的變形抗力，便于軋制更薄的產(chǎn)品。降低軋件的變形抗力，便于軋制更薄的產(chǎn)品。起適當(dāng)調(diào)整冷軋機(jī)主電機(jī)負(fù)荷的作用。起適當(dāng)調(diào)整冷軋機(jī)主電機(jī)負(fù)荷的作用。 張力的作用張力的作用：ttvdtElz1000z帶材在任何時刻的張應(yīng)力帶材在任何時刻的張應(yīng)力ZAQ總張力總張力sz)6 . 01 . 0(經(jīng)驗值經(jīng)驗值4.1.3冷軋薄板生產(chǎn)工藝流程n4.2冷軋板帶鋼生產(chǎn)冷軋板帶鋼生產(chǎn)n4.2.1冷軋板帶鋼產(chǎn)品種類及鋼質(zhì)（自查）冷軋板帶鋼產(chǎn)品種類及鋼質(zhì)（自查） n4.2.2 冷軋生產(chǎn)各工序簡介冷軋生產(chǎn)各工序簡介 熱軋板卷料熱軋

10、板卷料酸洗酸洗冷軋冷軋退火退火平整平整精整精整包裝包裝入庫入庫n1）酸洗）酸洗 鹽酸或硫酸為溶劑去除熱軋來料的氧化鐵皮，使鹽酸或硫酸為溶劑去除熱軋來料的氧化鐵皮，使之表面光潔，便于冷軋。之表面光潔，便于冷軋。n來料氧化鐵皮的組成來料氧化鐵皮的組成:OHFeClHClOFe2332326OHFeClFeClHClOFe23243428OHFeClHClFeO222222HFeClHClFe酸洗原理酸洗原理 最廣泛采用的是以鹽酸為介質(zhì)的酸洗法。鹽酸酸洗的最廣泛采用的是以鹽酸為介質(zhì)的酸洗法。鹽酸酸洗的特點(diǎn)是與氧化鐵皮反應(yīng)快，但與基體金屬反應(yīng)較慢。鹽特點(diǎn)是與氧化鐵皮反應(yīng)快，但與基體金屬反應(yīng)較慢。鹽酸酸

11、洗是從表面層開始逐漸溶解氧化鐵皮，幾乎是一種酸酸洗是從表面層開始逐漸溶解氧化鐵皮，幾乎是一種純化學(xué)反應(yīng)過程。其化學(xué)反應(yīng)方程式如下：純化學(xué)反應(yīng)過程。其化學(xué)反應(yīng)方程式如下：臥式酸洗機(jī)組臥式酸洗機(jī)組 2）軋制）軋制n四輥式軋機(jī)，四輥式軋機(jī)，56機(jī)架連軋；機(jī)架連軋；n5機(jī)架產(chǎn)品規(guī)格：機(jī)架產(chǎn)品規(guī)格：0.253.5mm，n 輥身長輥身長 17002135mm規(guī)程制定規(guī)程制定n 性能影響因素性能影響因素 冷軋帶鋼的性能與煉鋼、澆鑄方法、熱軋、冷冷軋帶鋼的性能與煉鋼、澆鑄方法、熱軋、冷軋、退火、平整和矯直等有關(guān)。軋、退火、平整和矯直等有關(guān)。n鋼中化學(xué)成分對鋼的性能決定作用鋼中化學(xué)成分對鋼的性能決定作用n熱軋的

12、影響因素：熱軋的影響因素： 精軋機(jī)的變形率、終軋溫度、在運(yùn)輸輥道精軋機(jī)的變形率、終軋溫度、在運(yùn)輸輥道上的冷卻速度和卷取溫度，決定著晶粒的大小、上的冷卻速度和卷取溫度，決定著晶粒的大小、晶粒形狀、滲碳體的分布情況和氮的析出與過飽晶粒形狀、滲碳體的分布情況和氮的析出與過飽和溶解。和溶解。 性能與變形量等因素的關(guān)系性能與變形量等因素的關(guān)系 冷軋帶材的機(jī)械性能和工藝性能取決于坯料冷軋帶材的機(jī)械性能和工藝性能取決于坯料的金相組織、冷軋總變形量和軋制后的退火制度。的金相組織、冷軋總變形量和軋制后的退火制度。 （2）壓下量分配）壓下量分配:冷軋帶材的總壓下率為冷軋帶材的總壓下率為 4093% 。根據(jù)具體要求

13、分配壓下率根據(jù)具體要求分配壓下率 a第一道次考慮后張力較小，帶鋼容易跑偏第一道次考慮后張力較小，帶鋼容易跑偏;坯坯料厚度不均勻等，不宜采用較大的壓下率料厚度不均勻等，不宜采用較大的壓下率; b第二、三道次采用大壓下率軋制第二、三道次采用大壓下率軋制; c精軋道次不采用大的壓下率，保證板形及厚度精軋道次不采用大的壓下率，保證板形及厚度精度精度.常用的壓下規(guī)程設(shè)計方法常用的壓下規(guī)程設(shè)計方法： a先按經(jīng)驗并考慮到規(guī)程設(shè)計的一般原則和要先按經(jīng)驗并考慮到規(guī)程設(shè)計的一般原則和要求，對各道（架）壓下進(jìn)行分配；求，對各道（架）壓下進(jìn)行分配； b按工藝要求并參考經(jīng)驗資料，選定各機(jī)架按工藝要求并參考經(jīng)驗資料，選定

14、各機(jī)架（道）間的單位張力；（道）間的單位張力； c校核設(shè)備的負(fù)荷及各項限制條件，并修正。校核設(shè)備的負(fù)荷及各項限制條件，并修正。n壓下系數(shù)的分配壓下系數(shù)的分配hbhiibi壓下量分配系數(shù)壓下量分配系數(shù)機(jī)架機(jī)架數(shù)數(shù) 道次（機(jī)架號）道次（機(jī)架號） 1234520.70.330.50.30.240.40.30.20.150.30.250.250.150.05常規(guī)冷連軋機(jī)速度常規(guī)冷連軋機(jī)速度n脫脂：脫脂：冷軋后的清洗工序，去除鋼板表面冷軋后的清洗工序，去除鋼板表面的油脂和污物，防止退火后帶鋼表面上生成的油脂和污物，防止退火后帶鋼表面上生成黑斑和灰層。黑斑和灰層。n(2)(2)脫脂方法脫脂方法： 電 解

15、清 洗 ： 用 堿 液 （ 苛 性 鈉電 解 清 洗 ： 用 堿 液 （ 苛 性 鈉 NaOH，Na2SO4，Na3P3O4）噴刷清洗）噴刷清洗; 機(jī)上洗凈與燃燒脫脂。機(jī)上洗凈與燃燒脫脂。 用乳化液的軋機(jī)最末架噴以除油清洗劑，稱用乳化液的軋機(jī)最末架噴以除油清洗劑，稱機(jī)上清洗。機(jī)上清洗。3）脫脂與退火）脫脂與退火(3)退火：退火：使軋制時受到加工硬化的金屬重新使軋制時受到加工硬化的金屬重新軟化，消除內(nèi)應(yīng)力和得到細(xì)小均勻的晶粒。軟化，消除內(nèi)應(yīng)力和得到細(xì)小均勻的晶粒。 將鋼的加熱到奧氏體轉(zhuǎn)變溫度上某一溫度，將鋼的加熱到奧氏體轉(zhuǎn)變溫度上某一溫度，保溫一定時間，然后緩慢冷卻，從而得到近似保溫一定時間，然

16、后緩慢冷卻，從而得到近似平衡組織的熱處理方法，是消除冷軋造成的內(nèi)平衡組織的熱處理方法，是消除冷軋造成的內(nèi)應(yīng)力和加工硬化，使鋼板具有標(biāo)準(zhǔn)所要求的力應(yīng)力和加工硬化，使鋼板具有標(biāo)準(zhǔn)所要求的力學(xué)性能、工藝性能及顯微結(jié)構(gòu)。學(xué)性能、工藝性能及顯微結(jié)構(gòu)。罩式退火罩式退火罩式退火罩式退火罩式退火爐爐臺上層燒嘴下層燒嘴加熱罩內(nèi)罩鋼卷控制器煤氣環(huán)形管道空氣工藝流程：開卷工藝流程：開卷送料送料剪斷剪斷焊接焊接活套活套堿堿洗槽洗槽刷洗刷洗清洗清洗干燥干燥張緊輥張緊輥預(yù)熱段預(yù)熱段加熱段加熱段水冷段水冷段均熱段均熱段保護(hù)氣體冷卻段保護(hù)氣體冷卻段卷取。卷取。連續(xù)式退火爐連續(xù)式退火爐連續(xù)退火n4）平整：退火后帶鋼以小壓下率進(jìn)

17、行軋制的過）平整：退火后帶鋼以小壓下率進(jìn)行軋制的過程叫做平整。（程叫做平整。（15%）n 目的目的： 消除材料的屈服平臺，防止加工時的拉伸應(yīng)變；消除材料的屈服平臺，防止加工時的拉伸應(yīng)變； 提高材料的強(qiáng)度極限，擴(kuò)大塑性加工范圍。平提高材料的強(qiáng)度極限，擴(kuò)大塑性加工范圍。平整量不同鋼種的機(jī)械性能產(chǎn)生一定幅度的變化；整量不同鋼種的機(jī)械性能產(chǎn)生一定幅度的變化； 矯正板材的形狀；矯正板材的形狀； 根據(jù)用戶的要求生產(chǎn)表面粗糙度不同的帶鋼，根據(jù)用戶的要求生產(chǎn)表面粗糙度不同的帶鋼，對鍍層板加工成光滑表面，而對涂層板加工層表對鍍層板加工成光滑表面，而對涂層板加工層表面打毛均勻的表面。面打毛均勻的表面。 屈服平臺的

18、出現(xiàn)，使鋼帶的加工性能變屈服平臺的出現(xiàn)，使鋼帶的加工性能變壞，必須予以清除。壞，必須予以清除。平整率平整率平整率是平整工藝中控制鋼帶力學(xué)性能的惟平整率是平整工藝中控制鋼帶力學(xué)性能的惟一變形指標(biāo)。一變形指標(biāo)。平整率是鋼帶長度的變化率，用平整前、后平整率是鋼帶長度的變化率，用平整前、后鋼帶的相對伸長表示：鋼帶的相對伸長表示：%100001lll1鋼帶表面粗糙度取決于用戶的要求。表面鋼帶表面粗糙度取決于用戶的要求。表面粗糙度大致分為光面、毛面和麻面粗糙度大致分為光面、毛面和麻面( 3種，種，其標(biāo)志符號為其標(biāo)志符號為Ra)，常用計量單位為微米，常用計量單位為微米鋼帶表面的粗糙度是直接由工作輥輥面的鋼帶

19、表面的粗糙度是直接由工作輥輥面的粗糙度復(fù)制過來的，但復(fù)制效率受到平整粗糙度復(fù)制過來的，但復(fù)制效率受到平整過程中各種工藝因素的影響，如平整方式、過程中各種工藝因素的影響，如平整方式、伸長率、彎輥力等伸長率、彎輥力等m5)成品剪切成品剪切平整后的鋼帶經(jīng)過成品剪切后成為鋼帶的最平整后的鋼帶經(jīng)過成品剪切后成為鋼帶的最終交貨狀態(tài)。終交貨狀態(tài)?？v剪機(jī)組：進(jìn)行鋼卷切邊、分條；縱剪機(jī)組：進(jìn)行鋼卷切邊、分條；橫剪機(jī)組：進(jìn)行定尺長度鋼板剪切。橫剪機(jī)組：進(jìn)行定尺長度鋼板剪切。重卷機(jī)組：分卷重卷機(jī)組：分卷酸酸-軋軋-退聯(lián)合機(jī)組退聯(lián)合機(jī)組(FIPL)示意圖示意圖1開卷機(jī)焊接機(jī)活套1冷連軋機(jī)組2開卷機(jī)飛剪活套2酸洗機(jī)組活

20、套4活套3卷取機(jī)退火機(jī)組典型機(jī)組：新日鐵廣畑廠（1987），美國 Inland steel操作數(shù)據(jù)：設(shè)備利用率95，成材率96.9%，年產(chǎn)量：108萬噸 能耗降低40% ，斷帶事故：0.1卷/月n4.3熱鍍鋅帶鋼生產(chǎn)熱鍍鋅帶鋼生產(chǎn) 腐蝕是金屬和周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反腐蝕是金屬和周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果應(yīng)的結(jié)果. 防止金屬腐蝕可以從兩方面著手：防止金屬腐蝕可以從兩方面著手：一是控制環(huán)節(jié)，二是控制金屬材料本身。一是控制環(huán)節(jié)，二是控制金屬材料本身。 腐蝕控制技術(shù)包括以下途徑：改變腐蝕控制技術(shù)包括以下途徑：改變腐蝕環(huán)境腐蝕環(huán)境;研制新型耐腐材料研制新型耐腐材料;施加金屬施加金屬或非金屬保護(hù)層；采用化學(xué)保護(hù)層技術(shù)或非金屬保護(hù)層；采用化學(xué)保護(hù)層技術(shù)等。等。 帶鋼電鍍帶鋼電鍍Zn及及Zn合金屬保護(hù)層的方法。合金屬保護(hù)層的方法。n熱鍍鋅板的熱鍍鋅板的生產(chǎn)工序生產(chǎn)工序主要包括：原板準(zhǔn)