1.冷轧轧钢工艺论文
在轧钢(主要是冷轧)过程中,为了减小轧辊与轧材之间的磨擦力,降低轧制力和功率消耗,使轧材易于延伸,控制轧制温度,提高轧制产品质量,必须在轧辊和轧材接触面间加入润滑冷却液,这一过程就称为轧钢工艺润滑。
冷轧通常是用热粗轧、精轧后得到厚度为2~4mm、经过酸洗和退火处理的钢卷作坯料,用多辊轧机(可逆或连续轧制)轧成厚度在0.8mm至0.01mm的薄板。由于冷金属具有很大的变形抗力,现化冷轧机的轧制力已达到数千吨,而轧制速度则接近2500m/min。显然,金属在这样高速的变形过程中,一方面由于金属内部分子间的磨擦必然产生大量的热能;另一方面,轧材的减薄(延伸)又不可避免地使轧辊与轧材表面发生相对运动。
冷轧工艺润滑剂的基本要求是:
1.适当的油性,即在极大的轧制压力下,仍能形成边界油膜,以降低磨擦阻力和金属变形抗力;减少轧辊的磨损,延长轧辊使用寿命;增加压下量,减少轧制道次,节约能量消耗。但是不定期要考虑到轧辊与钢材之间必须要有一定磨擦力,才能使钢材咬入轧辊,磨擦系数过低,将会打滑。所以润滑性能必须适当
2.良好的冷却能力,即能最大限度地吸收轧制过程中产生的热量,达到恒温轧制,以保持轧辊具有稳定的辊形,使带钢厚度保持均匀;
3.和带钢表面有良好的冲洗清洁作用。以去除外界混入的杂质、污物,提高钢材的表面质量;
4.良好的理化稳定性。在轧制过程中,不与金属起化学反应,不影响金属的物理性能;
5.退火性能好。现代冷轧带钢生产,为了简化工艺,提高劳动生产率,降低成本,在需要进行中间退火时,采用了不经脱脂清洗而直接退火的生产工艺。这就要求润滑剂不因其残留在钢材表面而发生退火腐蚀现象(即在钢材表面产生斑点);
6.过滤性能好。为了提高钢材表面质量,某些轧机采用高精度的过滤装置(如硅藻土)来最大限度地去除油中的杂质。此时,要避免油中的添加剂被吸附掉或被过滤掉,以保持油品质量;
7.搞氧化安定性好,使用寿命长;
8.防锈性好。对工序间的短期存放,能起到良好的防锈作用;
9.不应含有损害人体健康的物质和带刺激性的气味;
10.油源广泛,易于获得,成本低。
热轧工艺润滑
提高热轧带钢机组的产量,降低消耗,提高生产率,这是轧钢工艺中一件极为重要的事。各国实践已经证明,使用热轧油能显著减少轧辊的磨损,降低电耗、改善钢板表面质量,提高生产率。
使用热轧就可以获得以下好处(已为实践证明):
1.改善了轧辊的表面状况。
2.降低了轧辊的单位消耗。
3.降低了电能的消耗。
4.提高了带钢的表面质量。
5.降低轧制压力,容易实现轧制薄规格带钢。
6.促进热轧理论的研究。
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2.冷轧轧钢工艺论文
在轧钢(主要是冷轧)过程中,为了减小轧辊与轧材之间的磨擦力,降低轧制力和功率消耗,使轧材易于延伸,控制轧制温度,提高轧制产品质量,必须在轧辊和轧材接触面间加入润滑冷却液,这一过程就称为轧钢工艺润滑。
冷轧通常是用热粗轧、精轧后得到厚度为2~4mm、经过酸洗和退火处理的钢卷作坯料,用多辊轧机(可逆或连续轧制)轧成厚度在0.8mm至0.01mm的薄板。由于冷金属具有很大的变形抗力,现化冷轧机的轧制力已达到数千吨,而轧制速度则接近2500m/min。
显然,金属在这样高速的变形过程中,一方面由于金属内部分子间的磨擦必然产生大量的热能;另一方面,轧材的减薄(延伸)又不可避免地使轧辊与轧材表面发生相对运动。 冷轧工艺润滑剂的基本要求是: 1.适当的油性,即在极大的轧制压力下,仍能形成边界油膜,以降低磨擦阻力和金属变形抗力;减少轧辊的磨损,延长轧辊使用寿命;增加压下量,减少轧制道次,节约能量消耗。
但是不定期要考虑到轧辊与钢材之间必须要有一定磨擦力,才能使钢材咬入轧辊,磨擦系数过低,将会打滑。所以润滑性能必须适当 2.良好的冷却能力,即能最大限度地吸收轧制过程中产生的热量,达到恒温轧制,以保持轧辊具有稳定的辊形,使带钢厚度保持均匀; 3.和带钢表面有良好的冲洗清洁作用。
以去除外界混入的杂质、污物,提高钢材的表面质量; 4.良好的理化稳定性。在轧制过程中,不与金属起化学反应,不影响金属的物理性能; 5.退火性能好。
现代冷轧带钢生产,为了简化工艺,提高劳动生产率,降低成本,在需要进行中间退火时,采用了不经脱脂清洗而直接退火的生产工艺。这就要求润滑剂不因其残留在钢材表面而发生退火腐蚀现象(即在钢材表面产生斑点); 6.过滤性能好。
为了提高钢材表面质量,某些轧机采用高精度的过滤装置(如硅藻土)来最大限度地去除油中的杂质。此时,要避免油中的添加剂被吸附掉或被过滤掉,以保持油品质量; 7.搞氧化安定性好,使用寿命长; 8.防锈性好。
对工序间的短期存放,能起到良好的防锈作用; 9.不应含有损害人体健康的物质和带刺激性的气味; 10.油源广泛,易于获得,成本低。 热轧工艺润滑 提高热轧带钢机组的产量,降低消耗,提高生产率,这是轧钢工艺中一件极为重要的事。
各国实践已经证明,使用热轧油能显著减少轧辊的磨损,降低电耗、改善钢板表面质量,提高生产率。 使用热轧就可以获得以下好处(已为实践证明): 1.改善了轧辊的表面状况。
2.降低了轧辊的单位消耗。 3.降低了电能的消耗。
4.提高了带钢的表面质量。 5.降低轧制压力,容易实现轧制薄规格带钢。
6.促进热轧理论的研究。 上海论文网。
3.请大家帮忙,我要写论文关于冷轧板型控制技术
《科技传播》给您推荐 世界冷轧板带板形控制先进技术的进展2009-09-15 16:11 板形控制是冷轧板带加工的核心控制技术之一,近年来随着科学技术的不断进步,先进的板形控制技术不断涌现,并日臻完善, 板形控制技术的发展,促进了冷轧板带工业的装备进步和产业升级,生产效率和效益大幅提升。
板形的概念 (Concept of Shape) 1 板形的基本概念 板形直观来说是指板带材的翘曲度,其实质是板带材内部残余应力的分布。只要板带材内部存在残余应力,即为板形不良。
如残余应力不足以引起板带翘曲,称为“潜在” 的板形不良;如残余应力引起板带失稳,产生翘曲,则称为“表观”的板形不良。 2 板形的表示方法 板形的表示方法有相对长度差表示法、波形表示法、张力差表示法和厚度相对变化量表示法等多种方式。
其中前两种方法在生产控制过程中较为常用。 3 常见的板形缺陷及分析 常见的板形缺陷有边部波浪、中间波浪、单边波浪、二肋波浪和复合波浪等多种形式,主要是由于轧制过程中带材各部分延伸不均,产生了内部的应力所引起的。
为了得到高质量的轧制带材,必须随时调整轧辊的辊缝去适合来料的板凸度,并补偿各种因素对辊缝的影响。对于不同宽度、厚度、合金的带材只有一种最佳的凸度,轧辊才能产生理想的目标板形。
因此,板形控制的实质就是对承载辊缝的控制,与厚度控制只需控制辊缝中点处的开口精度不同,板形控制必须对轧件宽度跨距内的全辊缝形状进行控制。 影响板形的主要因素 (Leading factor on Shape control) 众所周知,影响板形的主要因素有以下几个方面∶ (1) 轧制力的变化; (2) 来料板凸度的变化; (3) 原始轧辊的凸度; (4) 板宽度; (5) 张力; (6) 轧辊接触状态; (7) 轧辊热凸度的变化。
板形控制先进技术 (Advanced Technologies of Shape Control) 改善和提高板形控制水平,需要从两个方面入手,一是从设备配置方面,如采用先进的板形控制手段,增加轧机刚度等;二是从工艺配置方面,包括轧辊原始凸度的给定、变形量与道次分配等。 常规的板形控制手段主要有弯辊控制技术、倾辊控制技术和分段冷却控制技术等。
近年来,一些特殊的控制技术,如抽辊技术(HC轧机和UC系列轧机)、涨辊技术(VC轧机和IC轧机) 、轧制力分布控制技术(DSR动态板形辊)和轧辊边部热喷淋技术等先进的板形控制技术,得到日益广泛的应用。在此,分别就其中几种典型技术作以简单介绍。
1 抽辊技术---HC轧机轧辊横移板形控制系统 HC轧机是20世纪70年代日本日立公司和新日铁钢铁公司联合研制的新式6辊轧机。HC(High Crown)即高性能轧辊凸度。
该轧机是在普通4辊轧机的基础上,在支撑辊和工作辊之间安装一对可轴向移动的中间辊,中间辊的轴向移动方向相反。 通过对普通4辊轧机轧辊挠曲的分析,工作辊与支撑辊之间超出轧件宽度区域的有害接触区,导致了轧辊的过度挠曲。
这种挠曲不仅取决于轧制力的大小,而且取决于轧件宽度。另一方面,在工作辊上施加弯辊力时,轧辊的挠曲会在超出轧件宽度部分受到支撑辊的约束。
HC轧机是通过中间辊的横移,消除了支撑辊与工作辊之间的有害接触区,提高了轧制的板形控制能力,可适用于任何宽度带材的轧制。HC轧机目前已发展出多种形式,如中间辊传动的HCM 6辊轧机;中间辊和工作辊均能窜动的HCMW 6辊轧机;中间辊带辊型曲线的HC--CVC轧机;及HCW、UCM、UVMW、MB、UC2~UC4等多种改进型轧机。
HC轧机的优点∶ * 板形控制能力强,不需要太大的弯辊力即可较好的调整板形; * 可消除支撑辊与工作辊边部的有害接触部分,减轻边部减簿和裂变倾向; * 由于工作辊径较小(比普通4辊轧机小30%左右) ,可加大压下量,实现大压下量轧制,并减少能耗; * 采用标准无凸度辊,就能满足各种宽度带材的轧制,减少了轧辊的备件。 * 从20世纪70年代以来,世界各国已建HC轧机200多架,直到至今仍是一种较流行的机种。
2 曲面辊技术 * CVC辊板形控制 CVC辊板形控制技术是德国西马克-德马格公司于1980年开发的。CVC(Coutinuously Variable Crown)的原意是连续可变凸度。
经过20多年的发展与完善,CVC轧机已发展出很多种机型,广泛应用于冷轧板带生产中。先进的控制策略和控制手段相结合,使CVC技术成为目前世界上最先进的轧制技术之一。
它的控制原理很简单,就是将上、下轧辊辊身磨削成相同的S形CVC曲线,上、下辊的位置倒置180度,当曲线的初始相位为零时,形成等距的S形平行辊缝,通过轧辊窜动机构,使上、下CVC轧辊相对同步窜动,就可在辊缝处产生连续变化的正、负凸度轮廓,从而适应工艺对轧辊在不同条件下,能迅速、连续、任意改变辊缝凸度的要求。 * UPC辊板形控制 UPC轧机是德国MDS研制的万能板形控制轧机,是继HC、CVC技术之后又一种可改善板形的轧辊横移式轧机。
其原理是将普通4辊轧机的工作辊磨成雪茄型,大、小头相反布置,构成一个不同凸度的辊缝。 UPC轧机投产的数量不及HC轧机和CVC轧机,最早使用UPC技术的是德国克虏伯1250轧机和芬兰2000轧机。
3 交叉辊技术---PC。
4.冷轧300系列带钢生产工艺
你好楼主~你意思是工艺流程吧?
[编辑本段]工艺流程酸洗
当轧完的钢卷放置时,如果不经处理,很容易与空气形成氧化铁,因为空气是带有湿度的,时间一长就会产生锈。所以须用连续酸洗机组去除热轧带卷的表面氧化铁鳞。酸液过去用硫酸,现在多用盐酸。酸洗前先行焊接并卷,有的还经连续“黑退火”。酸洗后进行清洗、烘干和剪边、分卷。
带钢冷轧冷轧
酸洗后的带坯在冷轧机上轧制到成品厚度,一般不经中间退火。五机架连轧机冷轧总压缩率一般为60~80%,主要轧制厚度0.3~3mm的汽车板、搪瓷板和镀锌板。六机架连轧机主要轧制厚度 0.15~0.5mm的镀锡薄板,冷轧总压缩率一般为70~90%。轧制中各机架(或道次)压下量分配根据轧机答应的压力、功率和速度,考虑到产量、质量等因素综合制定。
工艺润滑
起润滑和冷却作用。一般用冷却性能好的乳液,轧制薄或硬的金属时用润滑性能好的纯油润滑剂,例如轧制镀锡薄板或不锈钢用棕榈油等。
退火
目的在于消除冷轧加工硬化,使钢板再结晶软化,具有良好的塑性。退火方式有用罩式炉成卷退火和用连续炉退火。成卷退火分为紧卷退火和松卷退火;连续炉退火分为立式连续炉退火和卧式连续炉退火。炉内一般均通入保护气体。目前大多采用罩式炉退火,虽然处理周期长,但因炉子数量多,使用灵活,投资节省。连续炉退火产量大,其中卧式连续炉退火仅用于处理产量少的非凡钢,如硅钢的脱碳退火等。
带钢冷轧平整
目的在于避免退火后的钢板在冲压时产生塑性失稳和提高钢板的质量(平整度和表面状况)。平整轧机有单机架可逆式和双机架两种,平整压缩率为0.5~4%。双机架平整轧机效率高,压缩率大,可同时兼作二次冷轧用,进一步轧薄钢板;如与五机架连轧机配合,可生产0.10~0.15mm的带卷。
镀层、剪切和包装
需镀层的钢板送镀锌、镀锡或有机涂层机组加工。
一般冷轧板于平整后剪切。有纵剪和横剪,纵剪是剪边或按需要的宽度分条,横剪是将带卷按需要长度切成单张板。剪切好的成品板带,经检查分类后,涂防锈油包装出厂。
5.冷轧带钢的外形
边浪:当波浪长度不小于200mm时,对于公称宽度小于1500mm的钢板,波浪高度应小于波浪长度的1%,对于公称宽度不小于1500mm的钢板,波浪高度应小于波浪长度的1.5%。
当波浪长度小于200mm时,波浪高度应小于2mm。 镰刀弯钢板和钢带的镰刀弯在任意2000mm长度上应不大于5mm,钢板的长度不大于2000mm时,镰刀弯应不大于钢板实际长度的0.25%。
宽度小于600mm的纵切钢带的镰刀弯在任意2000mm长度上应不大于2mm。 直角度钢板应切成直角,切斜应不大于钢板宽度的1%。
塔形钢带应牢固地成卷,其一侧塔形高度不得超过如下规定。公称厚度 塔形高度<2.0mm 8mm≥2.0mm 12mm可供牌号、供货标准及用途 牌号 供货标准 供货尺寸 (宽度mm 厚度mm)SPCCQ195 GB/T912 20~450 0.3~3.5Q235-B GB/T3274用途广泛用于工程机械、交通运输机械、建筑机械、起重机械、农用机械及轻工民用等行业的一般结构件与冲压件 尺寸及外形允许偏差 牌号:SPCC、Q195、Q235-B执行的相应标准:GB/T709 化学成分(Wt%) 牌号C Si Mn P S CuSPCC 0.02~0.80 ≤0.10 0.15~0.30 ≤0.045 ≤0.050 ≤0.050Q195 0.06~0.12 ≤0.30 0.25~0.50 ≤0.045 ≤0.050 ≤0.050Q235-B 0.12~0.20 ≤0.30 0.30~0.70 ≤0.045 ≤0.050 ≤0.050 力学性能 牌号 屈服强度RcL 抗拉强度Rm 伸长率A80mm 冲击试验(纵向) 温度℃ 冲击功AkvJMpa Mpa %SPCC ≥195 315~430 ≥33Q195 ≥195 315~430 ≥33Q235-B ≥235 375~500 ≥25 20 ≥27冷轧带钢优点:① 能得到热轧方法很难得到的极薄带钢(薄达0.001mm);② 能使产品具有很高且范围很广的力学性能及工艺性能;③ 能保证获得高精度尺寸、厚度偏差小、沿带钢的宽度及长度方面的厚度均匀,板形良好、表面光洁的各种带钢;④ 成本低、收效率高;⑤ 轧制速度快,具有很高的生产率。
冷轧带钢工艺特点:① 带钢在冷状态下轧制时,由于带钢加工硬化,则必须经过中间退火使之重新软化,并恢复塑性,以便继续轧制; ② 带钢坯在轧制前必须清除表面氧化铁皮,从而保证了带钢表面光洁度,并减少了轧辊的磨损;③ 采用张力轧制,保证了带钢的良好板形,控制了带钢厚度偏差,并减小轧制压力,有利于轧制薄规格产品。④ 采用工艺冷却和润滑,便于控制轧辊与带钢的温度,减少轧辊与带钢间的摩擦并降低轧制压力,有利于板形控制并防止了带钢的粘辊。
历史1553年法国人布律列尔(Brulier)制成一台轧机,轧制造币用的金板和银板。最早的冷轧机是二辊式,以后采用工作辊辊径较小而刚性较大的四辊轧机。
为了轧制更薄和更硬的带钢,又发展出工作辊辊径更小而刚性更大的六辊、十二辊、二十辊和偏八辊(M.K.W.式)等轧机。单片轧制时没有张力,轧制的产品较厚(>1mm),速度较低(<2m/s),仅用于生产少量特殊用途的钢板。
冷轧带钢生产采用成卷轧制,使用张力卷取和开卷装置,速度高(达42m/s),道次压缩率大,板形平直。轧机有单机可逆式和连续式两种。
单机架可逆式四辊冷轧机适合于生产多品种、小批量、厚度 0.2mm以上的普通碳钢或低合金钢。轧制硅钢、不锈钢等高合金特殊钢多采用二十辊或偏八辊轧机。
连续式轧机由3~6个机架组成。机架数愈多,总压缩率愈大,产品厚度薄;轧制速度愈快,产量愈大;适用于产量大、品种规格少的普通碳钢汽车板、镀锌板、镀锡板等。
机器设备全连续冷轧带钢轧机70年代已发展出少量全连续冷轧机(图2),带钢卷在进入轧机前,前一卷尾与后一卷头焊接,利用活套贮存足够的带钢,保证在焊接时轧机仍继续轧制。由计算机控制轧制过程,在动态中即可改变规格。
轧后由飞剪切断、分卷。全连续轧机轧制每卷带钢时无需穿带和甩尾,节省了换卷间隙时间。
全连续轧机每台年产量达 200万吨。消除了钢卷头尾厚度超出公差的废品,提高了带材轧制精度和收得率。
冷轧带钢轧机现状1980年世界上的辊身长度大于860mm的带钢冷轧机共有466台,其中可逆式四辊轧机161台,可逆式多辊轧机108台,连续式轧机197台。中国有宽带钢冷轧机9台,其中可逆式四辊轧机4台,可逆式二十辊轧机3台,偏八辊轧机1台,连续式轧机1台。
图3为武汉钢铁公司1978年建成的冷连轧机。表2是这台轧机主要性能规格。
冷轧带钢工艺流程根据原料和产品的品种、规格,稍有差异工艺流程酸洗当轧完的钢卷放置时,如果不经处理,很容易与空气形成氧化铁,因为空气是带有湿度的,时间一长就会产生锈。所以须用连续酸洗机组去除热轧带卷的表面氧化铁鳞。
酸液过去用硫酸,现在多用盐酸。酸洗前先行焊接并卷,有的还经连续“黑退火”。
酸洗后进行清洗、烘干和剪边、分卷。冷轧酸洗后的带坯在冷轧机上轧制到成品厚度,一般不经中间退火。
五机架连轧机冷轧总压缩率一般为60~80%,主要轧制厚度0.3~3mm的汽车板、搪瓷板和镀锌板。六机架连轧机主要轧制厚度 0.15~0.5mm的镀锡薄板,冷轧总压缩率一般为70~90%。
轧制中各机架(或道次)压下量分配根据轧机答应的压力、功率和速度,考虑到产量、质量等因素综合制定。工艺润滑起润滑和冷却作用。
一般用冷却性能好的乳液,轧制薄或硬。
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