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冷轧带钢生产及工艺

冷轧带钢生产及工艺
冷轧带钢生产及工艺

贵州师范大学

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作业(论文)题目:冷轧带钢生产及工艺

课程名称:轧制过程自动化

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冷轧带钢生产及工艺

摘要:本文阐述了冷轧板带钢生产应用及新技术、新工艺,还有冷轧板带钢的生产工艺特点。简要介绍了冷轧薄板带钢的生产工艺流程,根据市场需求和当今板带钢轧制最新设备。

关键词:冷轧带钢;轧制工艺;发展

在相关学科和技术发展的基础上,冷轧技术发展迅速,面貌日新月异,逐渐形成了现代冷轧工艺。经过几十年的发展,我国的冷轧事业不断地成长壮大,从只能生产建筑用材的产品发展成为能够生产高级汽车外板、高级家电板、高级包装材料和电工钢产品,无论产量,还是产品的规格品种多样化和质量,都有大幅提高。

一、冷轧带钢技术的特点

当今现代冷轧工艺技术的特点和发展趋势基本可以归纳为如下几个方面:

1.大力开发高精度轧制技术。

提高冷轧产品的精度,是用户的需要,也是冷轧技术发展的永恒目标。产品的精度主要指产品的外形尺寸精度,它是社会主义市场经济发展的需要,也是作为产品的最基本条件。

2.以过程冶金理论为基础,以低合金钢为重点,提高产品的冶金质量,扩大品种。

轧制过程是赋予金属一定的尺寸和形状的过程,同时也是赋予金属材料一定组织和性能的过程。轧材的最终组织性能取决于钢的化学

成分、洁净度和均匀度,以及加工过程的热履历。以物理冶金理论为基础,通过材料化学成分的优化和工艺制度的改进,已经大幅度提高了现有钢种的质量,并通过Nb、V、Ti微合金化开发出大批优良的新钢种。

3.提高连铸比,大力推广连铸连轧工艺及短流程技术。

采用连铸技术可以大幅度降低能耗,提高成材率,提高轧制产品的质量。近年我国的连铸比大幅度提高,促进了相关轧制技术的发展,特别是连铸和轧制衔接技术的发展。短流程是钢铁工业的发展方向,是目前国外竞相开发的热点。尽管目前还存在各种各样的问题,短流程这个大趋势是绝对不会逆转的。此外,半凝固态压力加工和薄带连续铸轧在将来一定会获得大的发展。

4.轧制过程连续化的新进展——无头轧制技术。

轧制过程的连续化是轧制技术发展的重要方向。无头轧制是连续轧制的新发展。冷轧机组通过轧前焊接、轧后切断以及轧制中的动态改变规格,最早实现了无头轧制技术。20世纪80年代又将冷连轧与酸洗机组连接起来,20世纪90年代,又开发成功常规板坯连续化的热轧无头轧制技术和与薄板坯连铸连轧相对应的无头轧制技术。

二、冷轧的主要产品种类

1、汽车板

国内冷轧汽车钢板研发迅速。宝钢、鞍钢等单位对4个关键工艺技术,即超低碳、氮、氧的冶炼控制、钢板的性能稳定化控制、板形控制和表面无缺陷控制进行长期研究,开发出IF钢、高强IF钢

(HSSIF)、烘烤硬化钢(BH)、各向同性钢(IS)、高强度低合金钢(HSLA)、双相钢(DP)和相变诱发塑性钢(TRIP)等7大类钢种,并率先以成形技术、焊接技术和涂装技术作为重点开展了汽车板使用技术研究。在全工序上形成了钢板高表面质量的控制技术。特别是2009年宝钢投产的高强钢生产线,为中国高强钢的生产闯出了一条新路。目前宝钢汽车板的国内市场占有率已经达到70 % ,有力地推动了汽车工业的发展。

2、电工硅钢板

冷轧电工钢的开发进展迅速。一方面是由过去只有武钢一家企业能生产冷轧硅钢到2002年以后又有太钢、宝钢、鞍钢能够批量生产冷轧无取向硅钢。

硅钢后工序的武钢二硅钢工程,立足于自主开发的低温取向硅钢品种,技术集成了包括高温环形退火炉和双层连续退火炉在内的23条作业线,实现了取向硅钢生产与技术装备的整体跨越。

3、镀锡、镀锌板

镀锡板是镀层钢板中厚度最小的品种。电镀锡板的锡层厚度较小而且外表美观。镀锌板厚度大于镀锡产品,其抗大气腐蚀性能相当好。连续镀锌工艺适于处理成卷带钢,表面美观,铁锌合金过渡层很薄,故加工性能很好。镀锌板经辊压成瓦垄形后作为屋面瓦使用;其它用途还有用来制造日用器皿,汽油桶,车辆用品以及农机具等。

三、冷轧带钢的轧制工艺特点

冷轧与热轧的区别在于变形前材料没有加热,因而,变形温度远

低于再结晶温度。带钢轧制的主要特点是需要很大的机械能,主要用于变形和克服轧辊和带钢表面间的摩擦。对于成品的外观特性和性能来说,冷轧时表面的变化过程与内部的变化同样重要。较之热轧,冷轧带钢的轧制工艺特点主要有以下三个方面:

1.加工温度低,在轧制中将产生不同程度的加工硬化。

冷轧在金属的再结晶温度以下进行,晶粒被破碎,产生了很高的位错密度,且不能在加工过程中产生回复再结晶,故板带在冷轧过程中必然产生很大的加工硬化,并随着变形程度的增加而加剧,从而使变形抗力及轧制压力增大,降低塑性。当加工硬化超过一定程度后,板料将因过分硬脆而不适合于继续轧制,或者不能满足用户对性能的要求,因此钢材经一定的轧制道次以后,往往要经软化热处理(再结晶退火、固溶处理等),使轧件恢复塑性,降低变形抗力,以便继续轧薄。所以在冷轧时,要制定压下规程,决定轧制变形量,并了解金属的加工硬化程度。

2.冷轧中要采用工艺冷却和润滑。

冷轧过程中产生的剧烈变形热和摩擦热使轧件和轧辊温度升高,故必须采用有效的人工冷却。轧制速度愈高,压下量愈大,冷却问题愈显得重要,所以必须加强冷轧过程中的冷却,才能保证过程的顺利进行。水是比较理想的冷却剂,因其比热大,吸热率高且成本低廉。油的冷却能力则比水差得多。

冷轧采用工艺润滑的主要作用是减小金属的变形阻力,这不但有助于保证在已有的设备能力条件下实现更大的压下,而且还可使轧机

能够经济可行地生产厚度更小的产品。此外,采用有效的工艺润滑也直接对冷轧过程的发热率以及轧辊的温升起到良好影响。在轧制某些品种时,采用工艺润滑还可以起到防止金属粘辊的作用。冷轧中采用工艺润滑还可以明显延长轧辊使用寿命。就润滑效果而言,天然油(植物油与动物油)最优,矿物油次之,水最差。在天然油中,棕榈油最好,其次为棉籽油、豆油、菜籽油、动物油等。

3.冷轧中的张力轧制。

“张力轧制”就是轧件的轧制变形是在一定的前张力和后张力作用下实现的。轧制时所需的张力由位于轧机前后的张力卷筒提供,连续式冷轧机各架之间的张力则依靠控制速度来产生。张力的作用主要有:防止带材在轧制过程中跑偏;使所轧带材保持平直和良好的板形;降低金属变形阻力,便于轧制更薄的产品;可以起适当调整冷轧机主电机负荷的作用。

四丶冷轧带钢的生产工艺

普通薄钢板一般采用厚度为1.5~6mm的热轧带钢作为冷轧坯料。主要工序有酸洗、冷轧、脱脂、退火、平整、剪切(横切、纵切),如果生产镀层板,还有电镀锡、热涂锡、热涂锌等镀层或涂层工序。冷轧的生产工艺流程是:热轧板卷(原料)→酸洗→冷轧→脱脂→退火→平整→剪切→成品交货。

原料。要得到均匀的交货性能,必须要对原材料的化学成分进行全检,并根据碳含量进行选材。薄带钢连铸的产业化将会为冷轧原料提供新的来源。高品质的冷轧成品尤其要注重前工序的生产,要有纯

净度高、品质优良、性能均匀的原板才能轧出优质的冷轧产品。

酸洗。冷轧坯料在轧制前必须经过连续酸洗机组清除氧化铁皮,以保证带钢表面光洁,顺利地实现冷轧及其后的表面处理。为获得更佳的酸洗质量,需提高酸液温度并降低酸洗速度。在酸洗技术方面,采用浅槽紊流或喷流酸洗工艺。与旧的深槽式及单一浅槽式酸洗工艺相比,浅槽紊流及喷流酸洗工艺均大大降低了酸洗时间并提高了酸洗质量。新型高效的全自动焊机、大张力拉伸矫直机、故障率低的活套、带快速回转刀头的圆盘剪、先进的自动补酸系统,都是现代化大型酸洗机组的成熟实例。酸洗-轧机联合机组发展迅速,对于特殊钢、高强钢和极薄带钢,可逆轧机(尤其是双机架可逆轧机)辅以现代化的控制手段仍不可替代。

轧制。酸洗之后即可轧制,为确保冷轧板形,需提供适当的辊型,配合弯辊、窜辊系统轧制。满足了用户对板形质量精度日趋严格的要求。全数字化的交流变频传动技术使得控制过程更快速、更准确。新型激光测速仪和各种厚度、板形及平整度测量仪的应用,可提高轧制成品的厚度精度和平整度。

清洗,退火。由于冷轧的工艺特点,轧到一定厚度必须进行退火使钢软化。但是轧制过程中,带钢表面有润滑油,而油脂在退火炉中会挥发,挥发物残留在带钢表面上形成的黑斑又很难除去。因此,在退火之前,应洗刷干净带钢表面的油脂,即脱脂工序。脱脂之后的带钢,在保护气体中进行退火,为保证退火性能,应选择低温长时间退火的工艺制度。退火后的带钢表面光亮,进一步轧制或平整时,就不

必酸洗。

平整。退火之后的带钢必须进行平整,以获得平整光洁的表面,均匀的厚度,并使性能得到调整。为减轻或消除边缘“凸条”,需采用凸度辊进行平整。平整之后,可根据定货要求对带钢进行剪切。五、冷轧带钢轧制规程优化

轧制规程是冷轧带钢生产工艺的主要内容之一,由于冷轧带钢宽厚比(B/H)大,轧制压力大,要保证板形良好必须制定合理的轧制规程,所以,它对于产品的产量、质量、成本以及生产安全、工艺控制精度等均有着重大影响。合理(或优化)的轧制规程既可提高冷轧带钢的生产率、降低能耗,又能保证产品的质量,提高工艺控制的精度和响应速度以及设备的利用效率,从而带来极大的经济效益。冷轧轧制规程的制定,就是根据来料条件(板坯的厚度、宽度以及钢种)和设备条件(轧辊辊径、电机容量限制条件、轧制负荷限制条件)来设定各道次轧机的出口厚度,并由此计算出各道次轧机辊缝和轧辊速度,并将此设定值传送给二级控制系统,从而在轧制时对轧机进行预设定。

制定合理优化的轧制规程对于提高产品的产量、降低生产成本以及改善生产的安全和工艺控制的精度等均有着重大意义。目前为制定合理(或优化)的轧制规程通常采取如下措施:

(1)综合考虑影响轧制规程的各种因素来建立寻优目标,从而在发挥现有设备的最大限度的同时,提高产品的质量。

(2)利用更为有效的优化方法,提高轧制规程制定过程寻优的

速度和求解时的收敛速度,从而使在线设定模型(无规程轧制)成为可能。

(3)充分利用计算机和现在的人工智能技术,使整个轧制过程的控制更为合理。

六、结束语

日益增大的市场需求给冷轧带钢生产能力的发展和新冷轧机的建设带来了良性刺激。冷轧机作为生产质量要求很高的最终成品设备,投资巨大,工艺技术复杂,控制精度高。对冷轧机组的选型、定位应遵循高起点、高质量、产品具有高竞争力的原则。应综合考虑市场容量、品种质量、投资规模等因素才能充分发挥低耗、高产、高质的优势,以最低的投入获得最好的效益。

参考文献

[1] 王国栋,吴迪,刘振宇.中国轧钢技术的发展现状和展望[J].中国冶金.2009

[2] 杨继宏.冷轧新技术浅谈.技术开发与技术改造[J].2005

[3] 齐克敏,丁桦.材料成形工艺学[M].北京:冶金工业出版

社.2006,35~67.

冷轧考试题库完整

一、判断题 (×)1. 一般在轧制成品时,应采用正公差轧制。 (√)2.缓蚀剂的主要作用是避免过酸洗。 (√)4. 带钢的残余应力会产生板形缺陷,如果带钢的两边受压应力,则带钢将出现两边浪。 (×)5. 轧件宽度越小,工作辊的挠度越小。 (×)6. 轧制压力只能通过直接测量的方法获得。 (√)7.因各种因素,在轧制后发现中部有未轧区域(厚度超标),如果未轧长度较短,应作好记录和标记送下工序。 (×)8.工作辊除了有粗糙度的要求外,对于凸度、圆度和同轴度一般不作要求。 (√)9.轧机轧制时为保证生产顺行,要尽可能稳定轧制速度,不能一味追求高速。 (×)10.擦拭辊子(除平整辊外)作业时,在确认安全的状态下,可以在入口侧操作。 (×)11. 宽带钢轧制过程中只发生延伸变形。 (√)12. 细化晶粒是唯一的既能提高塑性,又能提高强度的方法。(√)13.在控制计算机显示设备在故障状态,未经相关部门处理确认,并恢复正常状态下,严禁操作设备。 (√)14.氧化铁皮硬而脆,几乎无延展性。 (×)15. 强度是轧辊最基本的质量指标,它决定了轧辊的耐磨性。 16、目前,世界各国对去除钢铁表面的氧化铁皮采取了多种办法,下

列方法中,使用较为普遍的是机械法、化学法、电化学法和氧化法。(×) 17、AGC 的中文译文为自动厚度控制。(√) 18、乳化液的维护温度对乳化液的使用和轧制没有影响。(×) 19、更换工作辊后,应先将辊缝调整到位后,再将轧制线调整到位。(×) 20、轧制过程中出现力偏差过大,可通过倾斜来调整。(×) 21、轧制时,使用的乳化液油浓度越高越好。(×) 22、以下为工作辊负弯示意图:(×) 23、乳化液的皂化值反映的是乳化液中氯离子的多少。(×) 24、欠酸洗的特征是带钢表面上残留着黑色的铁皮斑点或条文,严重欠酸洗时,整个带钢表面全呈黑色。(√) 25、乳化液中混入清洗机或普通自来水不会对乳化液造成影

冷轧带钢生产概述.

冷轧带钢生产概述 1.什么叫冷轧,冷轧带钢有哪些优点? 金属在再结晶温度以下进行轧制变形叫做冷轧,一般指带钢不经加热而在室温直接进行轧制加工。冷轧后的带钢可能烫手,但还是叫冷轧。 冷轧生产可提供大量高精确度和性能优良的钢板和带材,其最主要的特点是加工温度低,同热轧生产相比,它有以下优点: (1)冷轧带钢产品尺寸精确,厚度均匀,带钢厚度差一般不超过O.01-0.03mm或更小,完全可以符合高精度公差的要求。 (2)可获得热轧无法生产的极薄带材(最薄可达0.001mm以下)。 (3)冷轧产品表面质量优越,不存在热轧带钢常常出现的麻点、压入氧化铁皮等缺陷,并且可根据用户的要求,生产出不同表面粗糙度的带钢(光泽面或麻糙面等),以利于下道工序的加工。 (4)冷轧带钢具有很好的力学性能和工艺性能(如较高的强度、较低的屈服极限、良好的深冲性能等)。 (5)可实现高速轧制和全连续轧制,具有很高的生产率。 2.冷轧生产方法有哪几种? 冷轧板带钢生产方法分为单片轧制和成卷轧制两种方法。 (1)单片轧制。单片轧制最早采用二辊式轧机,目前多用四辊式冷轧机。四辊冷轧机按其轧辊运转方向可分为可逆式和不可逆式。 采用不可逆式四辊轧机进行单片生产时,轧制操作是由人工逐张将钢板喂入轧机,全垛钢板轧完一道次后,用吊车将板垛吊送到轧机前,进行下一道次的轧制,如此循环进行,直到轧成规定的成品尺寸时为止。 采用可逆式轧机时,则轧制操作有两种,一种是每一张钢板在轧机上往返轧制,直到轧制成最终的成品尺寸,然后再进行第二张钢板的轧制。这种操作方法虽然压下调整操作频繁,但产品表面不易划伤,故实际生产中应用较多,特别是轧制单重和尺寸较大的钢板,均采用此法。另一种是每张钢板逐张送入轧机,待全垛钢板轧完一道次后,再逐张返回轧制第二道次。此种操作方法使轧制产品尺寸较均一,而且省去了轧辊反转和压下的调整时间,从而冷轧机产量较高,但板面之间有时可能造成划伤。 单张轧制方法由于不能采用张力,故每道次的压下率一般不超过14%,轧制道次增多,钢板加工硬化程度增大。因此,单张轧制不能生产厚度很薄的冷轧产品。 (2)成卷轧制。目前,冷轧生产大多是采用成卷轧制,其基本形式分为单机成卷轧制和多机架连续式成卷轧制两种。成卷轧制采用二辊轧机、四辊轧机、偏八辊轧机、十二辊轧机、二十辊轧机等不可逆式和可逆式的冷轧机。 单饥不可逆式冷轧机主要有二辊轧机和四辊轧机两种(图1-1),这种轧机在我国有数百台之多,其辊身长度在100-600mm之间,辊径在100-300mm之间。在这些轧机中,大部分设有开卷机和卷取机。这些轧机主要用来生产600mm以下的窄带钢或平整成卷的窄带钢,轧制速度在1.2-2.Om/s范围内。

冷轧带钢生产及工艺

贵州师范大学 本专科生作业(论文)专用封面 作业(论文)题目:冷轧带钢生产及工艺 课程名称:轧制过程自动化 学生姓名: 学号: 年级: 专业: 学院(部、所): 任课教师评分: 评阅意见: 任课教师签名:

冷轧带钢生产及工艺 摘要:本文阐述了冷轧板带钢生产应用及新技术、新工艺,还有冷轧板带钢的生产工艺特点。简要介绍了冷轧薄板带钢的生产工艺流程,根据市场需求和当今板带钢轧制最新设备。 关键词:冷轧带钢;轧制工艺;发展 在相关学科和技术发展的基础上,冷轧技术发展迅速,面貌日新月异,逐渐形成了现代冷轧工艺。经过几十年的发展,我国的冷轧事业不断地成长壮大,从只能生产建筑用材的产品发展成为能够生产高级汽车外板、高级家电板、高级包装材料和电工钢产品,无论产量,还是产品的规格品种多样化和质量,都有大幅提高。 一、冷轧带钢技术的特点 当今现代冷轧工艺技术的特点和发展趋势基本可以归纳为如下几个方面: 1.大力开发高精度轧制技术。 提高冷轧产品的精度,是用户的需要,也是冷轧技术发展的永恒目标。产品的精度主要指产品的外形尺寸精度,它是社会主义市场经济发展的需要,也是作为产品的最基本条件。 2.以过程冶金理论为基础,以低合金钢为重点,提高产品的冶金质量,扩大品种。 轧制过程是赋予金属一定的尺寸和形状的过程,同时也是赋予金属材料一定组织和性能的过程。轧材的最终组织性能取决于钢的化学

成分、洁净度和均匀度,以及加工过程的热履历。以物理冶金理论为基础,通过材料化学成分的优化和工艺制度的改进,已经大幅度提高了现有钢种的质量,并通过Nb、V、Ti微合金化开发出大批优良的新钢种。 3.提高连铸比,大力推广连铸连轧工艺及短流程技术。 采用连铸技术可以大幅度降低能耗,提高成材率,提高轧制产品的质量。近年我国的连铸比大幅度提高,促进了相关轧制技术的发展,特别是连铸和轧制衔接技术的发展。短流程是钢铁工业的发展方向,是目前国外竞相开发的热点。尽管目前还存在各种各样的问题,短流程这个大趋势是绝对不会逆转的。此外,半凝固态压力加工和薄带连续铸轧在将来一定会获得大的发展。 4.轧制过程连续化的新进展——无头轧制技术。 轧制过程的连续化是轧制技术发展的重要方向。无头轧制是连续轧制的新发展。冷轧机组通过轧前焊接、轧后切断以及轧制中的动态改变规格,最早实现了无头轧制技术。20世纪80年代又将冷连轧与酸洗机组连接起来,20世纪90年代,又开发成功常规板坯连续化的热轧无头轧制技术和与薄板坯连铸连轧相对应的无头轧制技术。 二、冷轧的主要产品种类 1、汽车板 国内冷轧汽车钢板研发迅速。宝钢、鞍钢等单位对4个关键工艺技术,即超低碳、氮、氧的冶炼控制、钢板的性能稳定化控制、板形控制和表面无缺陷控制进行长期研究,开发出IF钢、高强IF钢

冷轧带钢酸连轧机组设备技术探讨(正式版)

文件编号:TP-AR-L1222 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. (示范文本) 编订:_______________ 审核:_______________ 单位:_______________ 冷轧带钢酸连轧机组设 备技术探讨(正式版)

冷轧带钢酸连轧机组设备技术探讨 (正式版) 使用注意:该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的具有指导性,规划性的可执行计划,从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。 随着汽车、家电等行业的不断发展,市场对冷轧 宽带钢的产量需求越来越大,尤其对产品质量的要求 越来越高,这带动了冷轧宽带钢等生产工艺与设备的 快速发展与更新。本文对冷轧宽带钢酸洗退火新技术 予以介绍。 由于冷轧薄板应用领域的拓展和相关行业对其品 种、质量的苛刻要求,促使冷轧薄板生产技术与装备 不断进步与更新。技术发展表现在扩大产品品种规 格、改善产品质量并提高带钢尺寸精度和性能、提高 生产能力、提高生产线自动化控制水平等方面。从冷

轧原料准备到冷轧过程中的酸洗、轧制、退火等各个环节都不断涌现出新的生产工艺和生产设备。本文着重介绍一下酸洗除鳞、退火及联合生产方面的新技术。 1.带钢除鳞新技术 1.1.浅槽盐酸酸洗除鳞技术 自从开发了盐酸废液的处理与回收系统后,世界各国普遍采用浅槽盐酸酸洗代替老式的硫酸酸洗机组。主要原因为:1)盐酸比硫酸具有更强的除鳞效果,盐酸酸洗机组前部不用破鳞装置可以简化酸洗设备;2)盐酸酸洗比硫酸酸洗更容易去除氧化铁皮,可以得到高质量的酸洗带钢;3)浅槽酸洗槽进行排酸比较容易,如有断带发生,可以很快排出酸液,不易产生过酸洗;4)盐酸再生系统回收效率高,可达99%,大大地降低了酸的耗量,每生产It带钢仅耗酸3. 5

冷轧带钢设计

1.1发展冷轧带钢的意义 冷轧带钢的用途极广。低碳镇静钢和沸腾钢的冷轧薄板,可以制作汽车车身,冰箱外壳以及许多其它冲压件及深冲件;低碳镇静钢和沸腾钢的冷轧镀锡板可以制造罐头盒,喷雾器筒及类似产品;经冷轧和随后退火的电工硅钢带,可用于制造如电动机,变压器,发电机和各种其它电器设备的电磁回路中的铁心叠片。高碳冷轧调质带钢及其它经热处理的带钢,可用来制造可淬硬的部件如弹簧板或锯片。 电镀锌,热镀锌,镀镍,镀铬,镀铜,镀铝或涂塑料的带钢比例不断增加。它们有着多方面的用途。例如热镀锌钢板(有一部分涂漆或塑料),在建筑工程中用作建筑物的外墙皮;而镀镍,镀铬和镀铜带钢,则多用来制作装饰件。 当前,大力发展冷轧带钢生产,逐步提高冷轧带钢在轧钢产品中的比重,迅速提高冷轧带钢的质量,不断增加冷轧带钢的品种,满足各个生产部门,特别是与人民密切相关的民用工业等,以及外贸出口对冷轧带钢急剧增长的需要,是重型机械制造和钢铁生产部门面临的一项重要而又十分紧迫的任务。 21世纪中国钢铁工业已经迈入了一个新台阶,中国的冷轧带钢的生产能力提高很快,但是,还是满足不了汽车等工业对冷轧材料的需求,尤其是对冷轧钢板的质量提出更加严格的要求。因此,要求我们要进一步创新理论,改善轧钢生产流程,进而改变带钢的力学性能,更好的满足国民生产的需要,为全面建设中国特色社会主义提供坚实的保障。 1.2冷轧薄钢板生产的发展历史 1.2.1 国际冷轧发展史 钢的冷轧是在19世纪中叶始于德国,当时只能生产宽度20-25mm的冷轧钢带。美国1859年建立了25mm冷轧机,1887年生产出宽度为150mm的低碳钢带。1880年以后冷轧钢带生产在美国、德国发展很快,产品宽度不断扩大,并逐步建立了附属设备,如剪切、矫直,平整和热处理设备等,产品质量也有了提高。

冷轧带钢生产线技术解析

冷轧带钢生产工艺中的常见问题 1、冷轧的关键工序:一为酸洗、二为冷轧、三为热处理、四为平整。酸洗是为了去除对冷轧有害的原料钢卷表面上的氧化铁皮;冷轧是生产冷轧板带钢的关键工序;热处理在冷轧工序中有二个作用,一是消除冷轧带钢的加工硬化和残余应力,软化金属,改善塑性,以便于进一步进行冷轧或其它加工;二是改善组织结构,产生所需要的晶粒大小和取向;平整是精整工序中十分重要的工序,它可以改善带钢的性能,提高钢板的成形性能,提高钢带的平直度及改善钢板的表面状态。 冷轧工艺的定义:轧制是将金属坯料通过一对旋转轧辊的间隙(各种形状),因受轧辊的压缩使材料截面减小,长度增加的压力加工方法,这是生产钢材最常用的生产方式,冷轧即是在常温下完成的轧制过程,其所使用的原料为热轧加工成的板带(卷)。 2、酸洗工艺 带钢冷轧前必须酸洗,清洗其表面氧化铁皮,因为氧化铁皮在冷轧时会损坏轧辊表面,而导致带钢表面产生缺陷。通常热轧带钢表面氧化铁皮通常是3层结构:外层为Fe2O3(三氧化二铁),中层为Fe304(四氧化三铁),内层为Fe0(氧化铁)。 先进的冷轧厂多采用高速运行的连续酸洗机组或推拉式酸洗。以连续酸洗为例,是将带钢连续地通过几个酸洗槽进行酸洗。为使作业线上过程连续,将前一个热轧带钢卷的尾部和后一个钢卷头部焊接起来,酸洗后带钢按需要的卷重、卷径切断带钢并收卷。

连续酸洗机组除完成清除带钢表面氧化铁皮的任务外,还有几个作用: (1) 用圆盘剪将带钢侧边剪齐。 (2) 调节钢卷的质量,根据生产要求将大的热轧钢卷分成小卷,或把几个小钢卷合并成一个大卷,以提高冷轧机的产量。 (3) 检查并剔除对以后各工序有害的带钢表面缺陷。 (4) 在酸洗好的带钢表面上涂上一层油,起防锈和润滑作用。 2.1 连续酸洗机组根据工作性质分成3段: 入口段:上料、拆卷、带钢表面氧化铁皮破碎、矫正、剪头、剪尾、工整焊接; 酸洗段:酸洗、冷热水洗以及烘干; 出口段:剪切、涂油以及最后卷取(收卷)。 2.2 酸洗工艺 酸洗段可以采用硫酸酸洗、盐酸酸洗两种方式,但由于盐酸酸洗具有更多的优点,所以我们以盐酸的酸洗机理来说明。 盐酸溶液与氧化铁皮的化学反应为: FeO + 2HCl = FeCl2 + H2O Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O 盐酸溶液能较快地溶蚀各种氧化铁皮,酸洗反应可以从外层往里进行。盐酸酸洗是以化学腐蚀为主,盐酸酸洗对金属基体的侵蚀甚弱。因此,盐酸酸洗的效率对带钢氧化铁皮的结构并不敏感,而且酸洗后的板带钢表面银亮洁净。酸洗反应速度与酸洗前带钢氧化铁皮的

冷轧题

冷轧试题 1.试述酸洗机理 盐酸酸洗清洗氧化铁皮是溶解、剥离及还原三种作用的结果。 1)溶解作用 由外表经内溶解,更主要是氧化铁皮的裂缝滲透,使氧化铁皮三种成份同时溶解。反应式如下: Fe2O3+6HCL=2FeCL3+3H2O Fe3O4+8HCL=2FeCL3+FeCL2+4H2O FeO+2HCL=FeCL2+H2O 2)剥离作用 通过氧化铁皮的溶解,酸液直接渗入铁基体并与之反应: Fe+2HCL=FeCL2+H2(弱) 氧化铁皮下生成的氢气造成的压力,使氧化铁皮从铁基体上剥落下来。 3)还原作用 酸中氢离子的还原性很强,它能把高价的氧化铁还原成易于溶解的氧化亚铁,并使溶解的三价铁还原成二价铁,其反应式为:Fe2O3+2H+=2FeO+H2O Fe3O4+6H+=FeO+2Fe+3H2O FeCl3+H+=FeCl2+HCl 2.我厂轧机板型调节手段有哪几种? 答:弯辊调节、张力调节、中间辊移动调节和压下摆动调节 3. 轧辊硬度不够对轧制过程有何影响? 答:轧辊硬度不够,轧制时弹性压扁大,轧辊与带钢表面接触面积增大,要获得同样厚度的产品,必须增大轧制压力,轧制压力大对板形调节不利;另外,极易产生辊印缺陷。 4.轧辊粗糙度过大时对轧制过程有什么影响? 答:轧制粗糙度大,轧制时轧辊与带钢表面摩擦系数增大,造成摩擦力增大,轧制压力增加; 5.为什么乳化液使用一段时间后必须更换? 答:乳化液使用一段时期后,由于液压缸和管道接头密封不好,所以有液压油、油气润滑油等杂质进入收集箱,使皂化值降低,

另外钢板表面铁锈,灰尘进入乳化液,使乳化液灰分增加,加之操作工违反操作规程,使乳化液系统长时间超温,造成轧制油变质,润滑效果恶化,另外,使用一段期限后,由于原来来料表面残酸进入乳化液,,是导电率增加,Cl-、Fe2+含量增加,总之,乳化液便用一定期限后,润滑效果变差,并影响带钢表面质量,必须更换。 6. 怎样才能保证板形良好? 答:为保证板形良好,必须遵守均匀延伸或所谓“板凸度”一定原则,即必须是带钢沿宽度各个方向点的延伸率或压下率基本相等,要想满足均匀变形条件,保证板形良好,则必须是带材轧前的厚度与轧后的厚度之比等于延伸率,或轧前板凸度与轧后板凸度保持一致。 7. 什么叫辊型? 答:轧辊辊身的表面形状称为辊型,一般以辊身中部和端部的直径差ΔD;来表示。在常温下,在常温下,刚磨制出来的辊型称为原始辊型,在轧制过程中,由于辊温和磨损的影响,辊型发生变化,这时的辊型称为工作辊型。 8. 带钢横向厚差与板形是一回事吗? 答:不是。横向厚差是板带材沿宽度方向的厚度偏差,它决定于板形的横截面形状;板形是板材平直度的简称,因此,板形决定于带钢纵向延伸差,与横向厚差不同,但他们有着内在联系,通过调节辊缝形状,可以达到减少带钢横向厚差,改善板形质量的目的。 9. 乳化液与带钢表面喷射角是多少?角度选择的原则是什么?答:工作辊乳化液表面喷射角一般为45°或60°,其原则是冷却液要最大程度的喷射到辊缝及带钢上,以起到冷却轧辊和减少辊缝和带钢间摩擦的作用。 10. 在轧制过程中带钢张力过大或过小会对操作带来哪些不良影响? 答:在选择道次计划时,必须正确选择各道次带钢张力,如果带钢张力选择不当,会影响带钢质量和实际操作,当带钢前、后卷取机张力选择过大时,会造成断带、拉窄或轧后钢卷内呈“鸡心”状,张力过小会造成板型差、勒辊或带钢跑偏断带损坏轧辊。11. 在轧制过程中,带钢出现跑偏的原因是什么?如何处理?

冷轧带钢生产概述

冷轧带钢生产概述 第一节冷轧窄带钢的一般概念 带钢在冷状态(常温)条件下,或在再结晶温度以下,经轧制后达到塑性变形的目的,通常称为冷轧带钢,习惯上往往叫做冷带。 所谓带钢,通常是指那种对厚度和宽度有严格限制的产品。带钢的长度一般不加规定,而只限定最小允许长度,可按用户要求以条状或成卷方式交货。 一般带钢很长(从几米到上千米)。为便于生产周转、轧制、热处理、贮存以及用户使用的要求,带钢大都是成卷生产和交货。因此,冷轧带钢一般只标出其厚度和宽度,并附以卷重,其实际长度亦即暗含在卷重之中。同样,知道了带钢的长度也可推算出本卷带钢的重量。如果已知带钢卷的外径及内径以及宽度,就可按下式计算出带钢卷的重量。 G=π/4·(D2—d2)·B·γ·k 式中,G——带钢卷重量,kg;D——带钢卷外径,mm;d——带钢卷内径,mm; π——圆周率,3.14;B——带钢宽度,mm,γ——带钢密度,γ=7.85g/cm3;k——卷紧系数,有张力时取0.95~0.98,无张力时取0.90,热轧带钢卷取0.90。 根据厚度不同,冷轧带钢还可大致分为以下几类: 普通带钢厚度为0.5mm以上; 薄带钢厚度在0.5~0.15mm; 最薄带钢厚度在0.15~0.05mm; 极薄带钢厚度在0.05~0.001mm。 由于冷轧带钢产品本身具有光洁的表面,精确的厚度、宽度允差,高的强度极限、疲劳极限和冲击韧性、良好的焊接、冷弯性能、低廉的价格等特点,应用面极为广泛。特别是随着现代化工业的飞跃发展和科学技术水平的不断提高,冷轧带钢在汽车制造、电子仪表、轻

工、机电、农机、建筑、航空和国防等工业部门,更是占有极其重要的地位。同时,对其品种、规格、性能和质量也不断地提出了更高的要求。冷轧带钢的产品品种繁多,其性能、特点、用途及生产方法各不相同。有宽度窄得像“阳春细面”似的高强度带钢,到宽度达2m以上用于“壳罩盖罐”的深冲压带钢,有厚度薄得比白报纸还薄的极薄带钢(达0.001mm),到厚度达3mm以上的合金带钢等等。为使数以万计的品种、规格能满足不同用户的需要,便于人们加工、处理、选择以及使用等,按它们的工艺特征,用途、材质、产品要求等进行分类是非常必要的。 冷轧带钢的种类很多,分类的方法也各不相同;有的按用途分,有的按材质分类,也有按工艺要求分类等,大致如下表所列: 符号按边缘状态分符号按表面质量分符号按机械性能分 QBQ 切边钢带不切边钢带ⅠⅡⅢI级表面钢带Ⅱ级表面钢带Ⅲ级表面钢带ⅠⅡⅢI组(或一级)钢带Ⅱ组或(二级)钢带Ⅲ组或(三级)钢带 符号按制造精度分符号按表面状态分符号按工艺性能分 PKHKHJ 普通精度钢带宽度精度较高的钢带厚度精度较高的钢带宽度和厚度精度较高的钢带厚度精度高的钢带GBGPGMBMAS 光亮钢带不光亮钢带抛光钢带磨光钢带不磨光钢带灰暗色钢带经色调处理的钢带YBYTYTQTDYRBRTR 冷作硬化钢带不冷作硬化钢带特殊冷作硬化钢带再结晶退火钢带球化退火钢带低硬钢带软钢带半软钢带特软钢带 带钢的宽度远远大于其厚度,宽度范围也很大,有宽带钢和窄带钢之分。由于宽窄划分并无严格的界限,所以各国说法也不尽一致。目前多把宽度大于600mm的称为宽带钢,小于600mm的叫做窄带钢。其中宽度在300mm以下的带钢往往在规模不算太大的中小型厂家生产,亦称其为小型窄带钢。虽说宽带钢和窄带钢的一部分生产设备是有区别的,但在生

冷轧问答、计算题

简答题(共55题) 1、什么叫弹塑性曲线?其意义是什么? 答:把轧件塑性曲线与轧机弹性曲线画在同一个图上,这样的曲线图称为轧制时的弹塑性曲线。P-H图是目前讨论板厚差和板厚控制问题的一个重要工具。利用P-H图可以形象地分析造成厚度差的各种原因及轧机的调整过程。 2、什么叫冷轧?冷轧带钢有哪些优点? 答:金属在再结晶温度以下进行轧制变形叫冷轧。 冷轧生产可提供大量高精度和性能优越的钢板和带钢,其主要的特点是加工温度低,同热轧相比,有以下优点:①冷轧带钢产品尺寸精确,厚度均匀;②可获得热轧无法生产的极薄材;③表面质量优越,不存在热轧带钢常出现的麻点、压入氧化铁皮等缺陷。④具有很好的机械及工艺性能;⑤可实现高速轧制和全连续轧制,具有很高生产率。 3、什么叫加工硬化?其对冷轧生产过程有何影响? 解:带钢在冷轧后,由于晶粒被压扁、拉长、晶格歪扭畸变、晶粒破碎,使金属的塑性降低,强度和硬度增高,这种现象叫加工硬化。带钢在轧制过程中产生不同程度的加工硬化。加工硬化超过一定程度后,带钢因过分硬脆而不适于继续轧制,因此带钢经冷轧一定的道次即完成一定的冷轧总压下量之后,要想继续轧薄,往往要经过软化热处理(再结晶退火等),使轧件恢复塑性,降低变形抗力 4、简述工艺润滑及冷却的作用。 答:工艺润滑在冷轧带钢生产中起着重要作用。良好的工艺润滑

可以减少带钢与轧辊间摩擦力,从而降低轧制压力和张力,增大压下量降低能耗,使得轧制更薄规格产品成为可能。另外,良好的冷却、润滑可提高带钢厚度精度和表面质量,提高轧辊使用寿命。 5、轧制工艺参数内容有哪些?有何作用? 答:内容:⑴温度参数,如加热温度、轧制温度、冷却终了温度; ⑵速度参数,如变形速度、冷却速度等;⑶变形程序参数,如道次变形程序、总变形程序等;⑷时间参数,如道次间的间隙时间、变形终了后到开始急冷的时间等。 作用:⑴变形温度是决定钢材具有良好强韧性能的重要工艺条件,轧前加热是实现控制轧制的第一步,它对钢材的最终性能,获得最适合的组织结构也同样有重要的作用。⑵在控制轧制过程中,一般随变形程度的增加,晶粒变细。从而使风材的强度升高,脆性转变温度下降。⑶轧后的冷却速度对钢材的强韧性能有明显的影响,在不同终轧温度下,冷却速度对机械性能和晶粒大小的影响,当冷却速度较低时,铁素体晶粒粗大。 6、简述轧辊掉肉原因。 答:在轧辊裂纹的基础上,如果未及时换辊,继续在高速、大轧制力状态下轧制则会产生轧辊掉肉,使带钢轧穿;另外,由于乳化液不干净含有较硬杂物或断带碎带钢压入辊缝,在轧辊表面产生凹坑,也会使带钢产生类似缺陷。 7、边部或中部浪形是如何产生的?对冷轧生产有什么影响? 答:边部或中部浪形往往是由于热轧过程中两边或中间与两边压

冷轧带钢生产技术手册

最新冷轧带钢生产技术手册

第一章冷轧带钢生产概述 1.什么叫冷轧,冷轧带钢有哪些优点? 金属在再结晶温度以下进行轧制变形叫做冷轧,一般指带钢不经加热而在室温直接进行轧制加工。冷轧后的带钢可能烫手,但还是叫冷轧。 冷轧生产可提供大量高精确度和性能优良的钢板和带材,其最主要的特点是加工温度低,同热轧生产相比,它有以下优点: (1)冷轧带钢产品尺寸精确,厚度均匀,带钢厚度差一般不超过O.01-0.03mm或更小,完全可以符合高精度公差的要求。 (2)可获得热轧无法生产的极薄带材(最薄可达0.001mm以下)。 (3)冷轧产品表面质量优越,不存在热轧带钢常常出现的麻点、压入氧化铁皮等缺陷,并且可根据用户的要求,生产出不同表面粗糙度的带钢(光泽面或麻糙面等),以利于下道工序的加工。 (4)冷轧带钢具有很好的力学性能和工艺性能(如较高的强度、较低的屈服极限、良好的深冲性能等)。 (5)可实现高速轧制和全连续轧制,具有很高的生产率。 2.冷轧生产方法有哪几种? 冷轧板带钢生产方法分为单片轧制和成卷轧制两种方法。 (1)单片轧制。单片轧制最早采用二辊式轧机,目前多用四辊式冷轧机。四辊冷轧机按其轧辊运转方向可分为可逆式和不可逆式。 采用不可逆式四辊轧机进行单片生产时,轧制操作是由人工逐张将钢板喂入轧机,全垛钢板轧完一道次后,用吊车将板垛吊送到轧机前,进行下一道次的轧制,如此循环进行,直到轧成规定的成品尺寸时为止。 采用可逆式轧机时,则轧制操作有两种,一种是每一张钢板在轧机上往返轧制,直到轧制成最终的成品尺寸,然后再进行第二张钢板的轧制。这种操作方法虽然压下调整操作频繁,但产品表面不易划伤,故实际生产中应用较多,特别是轧制单重和尺寸较大的钢板,均采用此法。另一种是每张钢板逐张送入轧机,待全垛钢板轧完一道次后,再逐张返回轧制第二道次。此种操作方法使轧制产品尺寸较均一,而且省去了轧辊反转和压下的调整时间,从而冷轧机产量较高,但板面之间有时可能造成划伤。 单张轧制方法由于不能采用张力,故每道次的压下率一般不超过14%,轧制道次增多,钢板加工硬化程度增大。因此,单张轧制不能生产厚度很薄的冷轧产品。 (2)成卷轧制。目前,冷轧生产大多是采用成卷轧制,其基本形式分为单机成卷轧制和多机架连续式成卷轧制两种。成卷轧制采用二辊轧机、四辊轧机、偏八辊轧机、十二辊轧机、二十辊轧机等不可逆式和可逆式的冷轧机。 单饥不可逆式冷轧机主要有二辊轧机和四辊轧机两种(图1-1),这种轧机在我国有数百台之多,其辊身长度在100-600mm之间,辊径在100-300mm之间。在这些轧机中,大部分设有开卷机和卷取机。这些轧机主要用来生产600mm以下的窄带钢或平整成卷的窄带钢,轧制速度在1.2-2.Om/s范围内。

11冷轧带钢生产问答题

冷轧带钢生产问答题 (1)对冷轧板来料有何要求? 答:1.钢的化学成份应符合国家标准的规定。 2.来料厚度和宽度尺寸符合规定。 3.表面无氧化铁皮,边部无裂纹等。 4.无条状划伤、压印、压坑、凸泡和分层等缺陷。 5.带钢无塔形、松卷等。 (2)冷轧带钢主要板形缺陷有哪些? 答:“镰刀弯”、浪形、飘曲。浪形有多种类型,如一边浪、二边浪、中间浪、两肋浪、周期性浪、局部浪。 (3)板形缺陷对冷轧过程有什么影响? 答:板形不良好对冷轧过程有很大影响,给实际操作带来困难,严重的镰刀弯会造成跑偏断带,而浪形会导致勒辊、断带事故,板型状况不佳限制了速度的提高,因而影响轧机生产能力,此外板形不良也合轧机所能出的最小厚度受到限制。 (4)什么叫欠酸洗,产生欠酸洗的原因有哪些? 答:欠酸洗是带钢表面氧化铁皮未完全洗掉。欠酸洗产生的原因是由酸洗工艺不合理,操作式违反规定造成的。 (5)什么叫过酸洗? 答:过酸洗是金属在酸槽中停留时间过长,使其表面在酸的作用下变成粗麻面的现象。(6)过酸洗产生的原因有哪些? 答:机组连续作业中断,使酸洗失去连续性,或因带钢断带处理时间过长,使带钢在酸槽中浸泡时间过长,表面被腐蚀。 (7)欠酸洗会对轧制过程带来哪些危害? 答:带钢欠酸洗,表面氧化铁皮未完全洗掉,由于氧化铁皮与带钢基体力学性能有差异,硬度大,延伸率不同,因此,轧制过程中一方面轧制压力大,另一方面易造成断带。 (8)欠酸洗对镀锌板成品质量有何影响? 答:欠酸洗带钢轻者在轧制之后产品表面呈暗色或花脸状,严重时氧化铁皮被压入呈黑斑,镀锌后产生废品。 (9)本机组板形调节有哪几种? 答:弯辊调节、乳化液调节,中间辊移动调节和压下摆动调节。 (10)轧制中观察和测量板形的方法有几种? 答:目测法、感应法(用木棍撬打带钢两边)用张力辊式板形仪测量。 (11)冷轧带钢厚度调节有哪几种方式? 答:利用轧制压力P来间接测量轧件厚度,然后调节辊缝进行厚度控制,称为压力—厚控(P—AGC)粗调AGC采用张力调节作为调节手段,即T—AGC。 (12)轧机工艺冷却系统作用是什么? 答:1.冷却轧辊。在轧制过程中,由于金属变形及金属与轧辊间摩擦产生大量变形热和摩擦热,使轧辊与轧件温度升高,乳化液起冷却作用。 2.润滑。减少带钢和轧辊间的摩擦力,从而达到减小金属变形抗力,使轧制压力降低的作用。 3.调节板形。在轧制过程中,能通过调节乳化液喷射梁各区段的流量,达到控制和改善板形的作用。

冷轧带钢生产技术

冷轧带钢生产技术 冷轧带钢生产线技术解析 1、了解带钢: 带钢是相对于钢卷,由中小型生产线冷轧工艺轧制而成的带钢产品。 冷轧带钢的用途可谓广泛,根据后期的加工方式,可以分为如下类型: (1) 带式:如打包带、铠装电缆用带等; (2) 管式:如薄壁管(含家具用管)、复合管、缠绕管等; (3) 冷弯型材:如滑轨、龙骨、塑钢内衬、电缆桥架; (4) 压型钢板:如卷帘门板、钢结构建筑围护用墙板、屋面板等; (5) 冲压用板:如电池壳体、汽车用板、家电用板等。 冷轧的关键工序:一为酸洗、二为冷轧、三为热处理、四为平整。酸洗是为了去除对冷轧有害的原料钢卷表面上的氧化铁皮;冷轧是生产冷轧板带钢的关键工序;热处理在冷轧工序中有二个作用,一是消除冷轧带钢的加工硬化和残余应力,软化金属,改善塑性,以便于进一步进行冷轧或其它加工;二是改善组织结构,产生所需要的晶粒大小和取向;平整是精整工序中十分重要的工序,它可以改善带钢的性能,提高钢板的成形性能,提高钢带的平直度及 改善钢板的表面状态。 冷轧工艺的定义:轧制是将金属坯料通过一对旋转轧辊的间隙(各种形状),因受轧辊的压缩使材料截面减小,长度增加的压力加工方法,这是生产钢材最常用的生产方式,冷轧即是在常温下完成的轧制过程,其所使用的原料为 热轧加工成的板带(卷)。 2、酸洗工艺 带钢冷轧前必须酸洗,清洗其表面氧化铁皮,因为氧化铁皮在冷轧时会损坏轧辊表面,而导致带钢表面产生缺陷。通常热轧带钢表面氧化铁皮通常是3层结构:外层为Fe2O3(三氧化二铁),中层为Fe304(四氧化三铁),内层为Fe0(氧 化铁)。 先进的冷轧厂多采用高速运行的连续酸洗机组或推拉式酸洗。以连续酸洗为例,是将带钢连续地通过几个酸洗槽进行酸洗。为使作业线上过程连续,将前一个热轧带钢卷的尾部和后一个钢卷头部焊接起来,酸洗后带钢按需要的卷 重、卷径切断带钢并收卷。 连续酸洗机组除完成清除带钢表面氧化铁皮的任务外,还有几个作用: (1) 用圆盘剪将带钢侧边剪齐。 (2) 调节钢卷的质量,根据生产要求将大的热轧钢卷分成小卷,或把几个小钢卷合并成一个大卷,以提高冷轧 机的产量。 (3) 检查并剔除对以后各工序有害的带钢表面缺陷。 (4) 在酸洗好的带钢表面上涂上一层油,起防锈和润滑作用。 2.1 连续酸洗机组根据工作性质分成3段: 入口段:上料、拆卷、带钢表面氧化铁皮破碎、矫正、剪头、剪尾、工整焊接;

冷轧带钢生产线技术解析

冷轧带钢生产工艺中的常见问题1、冷轧的关键工序:一为酸洗、二为冷轧、三为热处理、四为平整。酸洗是为了去除对冷轧有害的原料钢卷表面上的氧化铁皮;冷轧是生产冷轧板带钢的关键工序;热处理在冷轧工序中有二个作用,一是消除冷轧带钢的加工硬化和残余应力,软化金属,改善塑性,以便于进一步进行冷轧或其它加工;二是改善组织结构,产生所需要的晶粒大小和取向;平整是精整工序中十分重要的工序,它可以改善带钢的性能,提高钢板的成形性能,提高钢带的平直度及改善钢板的表面状态。冷轧工艺的定义:轧制是将金属坯料通过一对旋转轧辊的间隙(各种形状),因受轧辊的压缩使材料截面减小,长度增加的压力加工方法,这是生产钢材最常用的生产方式,冷轧即是在常温下完成的轧制过程,其所使用的原料为热轧加工成的板带(卷)。 2、酸洗工艺带钢冷轧前必须酸洗,清洗其表面氧化铁皮,因为氧化铁皮在冷轧时会损坏轧辊表面,而导致带钢表面产生缺陷。通常热轧带钢表面氧化铁皮通常是 3 层结构:外层为Fe2O3(三氧化二铁),中层为 Fe304(四氧化三铁),内层为FeO(氧化铁)。 先进的冷轧厂多采用高速运行的连续酸洗机组或推拉式酸洗。以连续酸洗为例,是将带钢连续地通过几个酸洗槽进行酸洗。为使作业线上过程连续,将前一个热轧带钢卷的尾部和后一个钢卷头部焊接起来,酸洗后带钢按需要的卷重、卷径切断带钢并收卷。 连续酸洗机组除完成清除带钢表面氧化铁皮的任务外,还有几个作用:(1)用圆盘剪将带钢侧边剪齐。

(2)调节钢卷的质量,根据生产要求将大的热轧钢卷分成小卷,把几个小钢卷合并成一个大卷,以提高冷轧机的产量。 (3)检查并剔除对以后各工序有害的带钢表面缺陷。 (4)在酸洗好的带钢表面上涂上一层油,起防锈和润滑作用。 2.1 连续酸洗机组根据工作性质分成 3 段:入口段:上料、拆卷、带钢表面氧化铁皮破碎、矫正、剪头、剪尾、工整焊接; 酸洗段:酸洗、冷热水洗以及烘干;出口段:剪切、涂油以及最后卷取(收卷) 。 2.2 酸洗工艺酸洗段可以采用硫酸酸洗、盐酸酸洗两种方式,但由于盐酸酸洗具有更多的优点,所以我们以盐酸的酸洗机理来说明。盐酸溶液和氧化铁皮的化学反应为: FeO + 2HCl = FeCl2 + H2O Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O 盐酸溶液能较快地溶蚀各种氧化铁皮,酸洗反应可以从外层往里进行。盐酸酸洗是以化学腐蚀为主,盐酸酸洗对金属基体的侵蚀甚弱因此,盐酸酸洗的效率对带钢氧化铁皮的结构并不敏感,而且酸洗后的板带钢表面银亮洁净。酸洗反应速度和酸洗前带钢氧化铁皮的 松裂程度密切相关。 带钢连续盐酸酸洗和硫酸酸洗相比较,有下列优点: (1)盐酸能完全溶解3层氧化铁皮,因而不产生酸洗残渣。而用硫酸酸洗时,就必须经常清刷酸槽,并中和这些黏液;硫酸不易除去压入板面的Fe2O3,从而会产生相应的表面缺陷。

第一章冷轧带钢生产概述解析

一号生产作业区培训课件 第一章冷轧带钢生产概述 1、什么叫冷轧?冷轧带钢有哪些优点? (2) 2、冷轧生产方法有哪几种? (3) 3、冷轧板带的生产工艺过程? (6) 4、冷轧薄带钢生产的发展概况怎样? (7) 5、什么叫镀锡薄钢板? (10) 6、什么叫镀锌板?其生产方法怎样? (11) 7.热镀锌板的生产过程是怎样的? (12) 8、什么是彩涂钢板,其生产工艺流程怎样? (13) 9.对冷轧板带钢通常要求哪些机械性能和工艺性能? (14) 10、公司机组和产品概况 (17) 10.1 公司总体产能 (17) 10.2、我公司生产产品种类 (20)

1、什么叫冷轧?冷轧带钢有哪些优点? 金属在再结晶温度以下进行轧制变形叫做冷轧。一般指带钢不经加热而在室温直接进行轧制加工。冷轧后的带钢可能烫手,但还是叫冷轧。 冷轧生产可提供大量高精确度和性能优良的钢板和带材,其最主要的特点是加工温度低,同热轧生产相比,它有以下优点: 1)冷轧带钢产品尺寸精确,厚度均匀,带钢厚度差一般不超过0.01一0.03毫米或更小,完全可以符合高精度公差的要求; 2)可获得热轧无法生产的极落带材(最薄可达0.001毫米以下)。 3)冷轧产品表面质量优越,不存在热轧带钢常常出现的麻点、压入氧化铁皮等缺陷,并且可根据用户的要求,生产出不同表面光洁度的带钢(光泽面或麻糙面等),以利于下道工序的加工。 4)冷轧带钢具有很好的机械性能和工艺性能(如较高的强度,较低的屈服极限、良好的深冲性能等); 5)可实现高速轧制和全连续轧制,具有很高的生产率。 2、冷轧生产方法有哪几种? 冷轧板带钢生产方法分为单片轧制和成卷轧制两种方法。 1)单片轧制。单片轧制最早采用二辊式轧机,目前多用四辊式冷轧机。四辊冷轧机按其轧辊运转方向可分为可逆式和不可逆式。 采用不可逆式四辊轧机进行单机生产时,轧制操作是由人工逐张将钢板喂入轧机,全垛钢板轧完一道次后,用吊车将板垛吊送到轧机

带钢冷轧专业的毕业论文

带钢酸洗酸循环工艺 内容摘要: 本论文主要写有关带钢酸洗酸循环技术的内容。在写作过程中参考了冶金工业出版社出版的《冷轧带钢生产问答(第2版)》、宜昌三峡全通涂镀板股份有限公司提供的培训资料以及网上的相关资料,同时融入了自己的思考。这将对我今后的工作产生很大的指导意义。 关键字:带钢;酸洗;酸循环。 目录 前言 (1) 第1章酸洗原理 (1) 1.1 原料 (1) 1.2 带钢酸洗 (1) 1.3 酸洗定义 (1) 1.4 盐酸酸洗应用 (1) 1.5 盐酸与氧化铁皮的反应 (2) 1.6 影响酸洗效果的外在因素 (2) 1.7 影响酸洗效果的内在因素 (3) 1.8 酸洗酸液对金属基体的影响 (3) 第2章酸循环岗位简介 (4) 第3章酸循环工作原理 (4) 3.1 酸循环系统 (4) 3.2 清洗水循环系统 (6) 3.3 线上酸洗排烟管道 (7) 第4章酸循环危险预知及处理措施 (8) 4.1 酸循环岗位危险预知 (8) 4.2 酸循环事故预防措施 (8) 第5章酸循环安全操作技术规程 (8) 后记 (9)

前言 随着带钢冷轧技术的出现,带钢酸洗技术也得到了飞速的发展。而企业能否生产出优质的带钢产品,带钢酸洗技术起到了关键作用,现在,单讲带钢酸洗中的酸循环这一重要环节。 2010年9月13日,我应学校的推荐,进入宜昌三峡全通凃镀板股份有限公司进行为期1年的顶岗实习。由于在该公司本人的岗位是酸洗酸循环,对酸循环岗位的知识比较了解,故而著此论文。 第1章 酸洗原理 1.1 原料 冷轧钢板的原料是热轧钢带,经过热轧的钢带表面会有一层硬而脆的氧化铁皮,这一层二次氧化铁皮是在高温轧制时生成的。热轧钢带作为原料在冷轧前必须将其清除干净,由于不同型号的普通钢带与不同型号的特殊钢带在化学成分、力学性能要求都不一样,因此,在轧制温度、冷却速度及卷取温度等方面都不一样。造成热轧钢带表面的二次氧化铁皮的组织和机构也有区别,低碳钢热轧钢带表面的氧化铁皮,主要是铁的氧化物,最里面的一层是FeO 和Fe 3O 4的固溶体;再外面的一层是Fe 3O 4;最外面的一层是Fe 2O 3,呈柱状结晶构 造。在氧化铁皮中除了铁的氧化物外,还有P 、Mn 、Si 、S 、C 等元素,这些氧化物对冷轧有害,所以钢板在冷轧前一定要去除氧化铁皮以保证冷轧带钢板的产品质量,如钢板表面的光滑程度、均匀的厚度、平整的板形等。 Fe(基体材料) Fe O 3 4 2 3 Fe O FeO 氧化层结构图 1.2 钢带酸洗 钢带在进行冷轧加工前,都要进行酸洗,以便将钢带表面的氧化铁皮、脏物、油污等去除干净,否则将影响钢带制品的质量。同时,酸洗与冷轧设备轧辊的辊面损坏程度也有关系。 1.3 酸洗定义 酸类按照一定的浓度、温度、速度,用化学的方法除去氧化铁皮,这种方法称为酸洗。 1.4 盐酸酸洗应用 一、盐酸的性质 (1)纯净的盐酸是无色、透明的液体,有刺激性气味。

#0冷轧带钢生产线技术解析

冷轧带钢生产线技术分析 1、了解带钢: 酸洗段:酸洗、冷热水洗以及烘干; 出口段:剪切、涂油以及最后卷取(收卷)。 2.2 酸洗工艺 酸洗段可以采用硫酸酸洗、盐酸酸洗两种方式,但由于盐酸酸洗具有更多的优点,所以我们以盐酸的酸洗机理来说明。 盐酸溶液和氧化铁皮的化学反应为: FeO + 2HCl = FeCl2 + H2O (2) 盐酸基本上不腐蚀基体金属,这样,经盐酸酸洗后板面平滑、银亮,无酸洗痕迹,不会发生过酸洗;盐酸酸洗的铁损比硫酸酸洗低20%;硫酸酸洗时,金属铁在酸液中溶解时会生成氢,氢扩散进入板面,会引起氢脆,而盐酸酸洗就很少产生这种缺陷。 (3) 氧化铁很易溶解,易于除去,故不易引起表面酸斑,这也是盐酸酸洗板面特别光洁的原因之一。而硫酸铁因会形成不溶解的水化物,往往使板面出现酸斑。 (4) 盐酸酸洗速率较高,特别在温度较高时,盐酸酸洗时间和硫酸相比有很大差别。 (5) 废盐酸和清洗废液可以完全再生为新酸,循环使用,从而解决了废酸污染问题。 因此,硫酸酸洗工艺已基本淘汰。 酸洗气泡产生的机理是:金属和酸产生化学反应时,生成了部分氢原子,它渗透到金属的结晶格子中,并使其变形,变形后使氢更向金属内扩散,其中一部分氢原子穿过金属并分子化,从酸液中逸出,部分氢原子的分子化在晶格变形产生的“显微空孔”边界上,或金属的夹杂及孔隙中进行,氢在空孔中的压力可达到很大值(几十兆帕),使金属中产生了引起氢脆的内应力。 防止产生气泡的措施是:调整酸液的浓度;控制酸洗时溶液的温度和带钢表面平直状态等。 (2) 过酸洗。金属在酸溶液中停留时间过长,使其在酸溶液作用下,表面逐渐变

成粗糙麻面的现象称为过酸洗。 过酸洗的带钢延伸性大大降低,在轧制过程中,很容易断裂和破碎,并且造成粘辊。过酸洗的带钢即使轧制成材也不能作为成品,因为它的力学性能大大降低了。 产生过酸洗的原因是:机组连续作业中断,使酸洗失去连续性,或因带钢断带处理时间过长等。防止措施是尽量密切全机组的操作配合,保证生产正常进行。 (3)欠酸洗。钢带酸洗之后,表面残留局部未洗掉的氧化铁皮时称为欠酸洗。欠酸洗的带钢(或钢板),轻者在轧制之后产品表面呈暗色或花脸状;严重时氧化铁皮被压入呈黑斑。此外,氧化铁皮的延伸性较差,故在轧制后因延伸不均使产品出现浪形或瓢曲等缺陷。有时铁皮可能牢固地贴附在轧辊表面,直接造成轧制废品增多等。 造成欠酸洗的原因是:氧化铁皮厚度不匀,较厚部分的氧化铁皮需要较长酸洗时间,同时其中的Fe0分解成了较难溶解的Fe2O3(Fe3O4);带钢波浪度和镰刀弯较大,在酸洗过程中,起浪部分或弯起部分没有浸泡在酸液中通过,造成漏酸洗;酸洗前机械破鳞不完善,特别是带钢两边端铁皮未被破碎等。 实际生产中欠酸洗多出现在带钢的头尾段和两侧边缘。根据实测数据,欲酸洗掉大块红色铁皮需要3~4倍的酸洗黑色氧化铁皮的时间,此时已洗掉铁皮的带钢将会形成过酸洗。因此处理欠酸洗的方法是:预先平整好板形,对于铁皮较厚,而面积又不大的带钢,可采用先局部酸洗一次,而后再过酸洗线的方法去锈。 (4) 锈蚀。原料酸洗后表面重新出现锈层的现象称为锈蚀。 锈蚀形成的原因是:带钢(钢板)酸洗后表面残留少许的酸溶液,或带钢清洗后没有达到完全干燥而使表面重新生锈。此外,带钢在酸洗后于高温的清洗水中停留时间过长,也会产生锈蚀现象。 防止锈蚀的措施是严格执行酸洗、清洗操作规程,及时给表面涂油,并应堆放在干燥的地方。 (5) 夹杂。带钢在酸洗后表面出现深陷的星罗棋布的黑点疵病称为夹杂。它是由于热轧时氧化铁皮被压入所形成的。这样的缺陷不可能采取酸洗法除去。当它经过冷轧后,黑点便扩展延伸呈黑色条状,大大降低了成品钢板的冲击性能。(6) 划伤。带钢在机组运行过程中新出现的划伤,是由于卷取辊、弯曲辊的表面

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