冷軋工藝介紹

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上冷軋情況匯報提綱各類冷軋產(chǎn)品（不包括特殊鋼如不銹鋼、取向硅鋼片等）的主要工藝流程見圖.酸洗：熱軋帶鋼在冷軋前必須酸洗以清除表面氧化鐵皮. 酸洗所用的介質(zhì)基本上有二種: 硫酸與鹽酸. 五、六十年代以前都采用硫酸,但硫酸酸洗的效果差，且環(huán)境污染嚴(yán)重，己逐漸淘汰而被鹽酸替代. 鹽酸具有與氧化鐵皮的化學(xué)反應(yīng)速度快、生成的鹽在水中溶解性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn).因而帶鋼表面洗得干凈、效率高.酸洗機(jī)組有二種類型：推拉式酸洗機(jī)組及連續(xù)式酸洗機(jī)組.推拉式酸洗機(jī)組: 它以單卷方式操作,設(shè)備比較簡單,生產(chǎn)能力低,適合于產(chǎn)量在三十萬噸左右的冷軋廠采用. 國內(nèi)益昌、海南、南京、及無錫等廠均配置了此類機(jī)組.連

2、續(xù)式酸洗機(jī)組: 在機(jī)組入口段將每個鋼卷的頭、尾焊接后連續(xù)不斷地通過酸槽, 因而生產(chǎn)效率高, 大型連續(xù)酸洗機(jī)組工藝段的最高速度可達(dá)360米分左右，年產(chǎn)量達(dá)200萬噸以上,酸洗質(zhì)量也好?，F(xiàn)代化冷軋廠一般都采用連續(xù)式機(jī)組但設(shè)備復(fù)雜,自動化水平高,適合于在大型冷軋廠安裝. 武鋼、寶鋼、鞍鋼、本鋼等都選用了此類機(jī)組.連續(xù)機(jī)組入口段中的焊接機(jī)為本機(jī)組穩(wěn)定生產(chǎn)及高速運(yùn)行的關(guān)鍵設(shè)備，卷與卷之間焊縫質(zhì)量的好壞還會影響下游工序的正常生產(chǎn)當(dāng)前以采用自動化程度高的閃光式電阻對焊機(jī)為主。它適用于焊接低碳鋼. 近年來由于激光技術(shù)的發(fā)展，大功率激光發(fā)生器的研制成功，在一些機(jī)組中己采用激光焊機(jī)連接帶鋼激光焊機(jī)具有焊縫質(zhì)量高并

3、能焊接除一般低碳鋼以外的合金鋼、不銹鋼及硅鋼等的特點(diǎn)。 中部酸洗工藝段有機(jī)械破鱗裝置，酸洗槽，清洗槽，烘干裝置等主要設(shè)備。機(jī)械破鱗裝置目前都用拉伸矯直機(jī)，在矯直機(jī)前后張力輥施加的強(qiáng)大張力下，經(jīng)矯直機(jī)彎曲矯直使帶鋼延伸從而達(dá)到破碎帶鋼表面的氧化鐵皮,因而可縮短酸洗的時間并改善帶鋼的平直度。 酸洗槽為機(jī)組的核心，以往的深槽結(jié)構(gòu)及常規(guī)工藝己被各種新型酸槽結(jié)構(gòu)及高效酸洗工藝所代替。它們有紊流式、噴流式等，其共同的特點(diǎn)是槽的深度一般都減少為200mm左右，且槽蓋有內(nèi)外二層，并提高酸液進(jìn)入酸槽時的壓力及改善進(jìn)入時的方式,加快了酸液與帶鋼表面氧化鐵皮所起的化學(xué)作用,并增加酸液的循環(huán)次數(shù),更提高了酸洗效率。因

4、而縮短了酸洗時間，酸洗的質(zhì)量也得到提高,相應(yīng)可減少酸槽的長度，且由于酸槽的容積減小,濃度與溫度的控制更精確，槽的密封性能也提高，改善了環(huán)境條件。 出口段的關(guān)鍵設(shè)備為園盤剪邊機(jī)，以往常常是整條機(jī)組故障最多的設(shè)備之一，且刀具更換也比較頻繁，嚴(yán)重影響機(jī)組生產(chǎn)能力的發(fā)揮。因而現(xiàn)代化的機(jī)組都采用雙刀頭迥轉(zhuǎn)式，可快速更換刀片.還有一些剪機(jī)更可自動按帶鋼的寬度及厚度調(diào)整開口度及刀片間隙。 帶鋼涂油機(jī)目前己開始使用靜電式涂油機(jī)替代傳統(tǒng)使用的輥涂式涂油機(jī)，不但可節(jié)省防銹油，而且涂層均勻。冷軋冷軋機(jī)是整個冷軋廠的核心機(jī)組,也是保證帶鋼幾何尺寸的精度及表面質(zhì)量的主要工序。根據(jù)工廠的生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品方案可選用不同的軋機(jī)

5、組成. 一般有二大類：即可逆與串列(連續(xù)). 可逆式機(jī)組以往僅有一個機(jī)架,帶鋼在機(jī)組內(nèi)往返軋制,生產(chǎn)效率低. 按產(chǎn)品的厚度,寬度,及機(jī)組的速度,產(chǎn)量在幾萬至三十萬噸左右. 而串列式機(jī)組按產(chǎn)品品種及產(chǎn)量、質(zhì)量的要求可由四至六個機(jī)架串列組成(目前普遍采用五個機(jī)架).帶鋼在機(jī)組內(nèi)一次通過串列的軋機(jī)軋成所要求的厚度. 因而生產(chǎn)效率高,一般產(chǎn)量視所生產(chǎn)的品種及機(jī)組速度,可從七、八十萬到二百萬噸左右不等. 近年來冷軋板的用戶尤其是汽車及家電制造業(yè)等對鋼板厚度的公差平直度及表面質(zhì)量等提出了愈來愈高的要求為了滿足用戶的需求冷軋技術(shù)有了長足的進(jìn)步體現(xiàn)在以下幾個方面：1.為了適應(yīng)中等規(guī)模的生產(chǎn),最近開發(fā)出雙機(jī)架可

6、逆式軋機(jī). 與單機(jī)架相比不但可節(jié)省投資,質(zhì)量也得到改善.2.傳統(tǒng)的串列式冷軋機(jī)也己從單卷軋制發(fā)展為無頭的連續(xù)式軋制，并由單一的軋制而將前道酸洗工藝聯(lián)結(jié)在一起的聯(lián)合機(jī)組單卷軋制的串列式冷軋機(jī)由于每個鋼卷軋制時都要穿帶甩尾等操作不但增加了生產(chǎn)的輔助時間，降低了設(shè)備的生產(chǎn)能力，而且由于在穿帶與甩尾過程中帶鋼失去張力，降低速度，使帶鋼頭尾的厚度公差及平直度等均難于得到控制而增加頭尾不合格產(chǎn)品的長度，降低了成材率而連續(xù)式冷軋機(jī)或酸洗冷軋聯(lián)合機(jī)組則將前一個鋼卷的尾部與后一個鋼卷的頭部焊接在一起而連續(xù)不斷地送入冷軋機(jī)中軋制只在焊縫通過軋機(jī)的瞬間才降低速度，因而能顯著地提高成材率連續(xù)式機(jī)組由于帶鋼不停歇地通過

7、軋機(jī)，設(shè)備的生產(chǎn)能力也得到充分地發(fā)揮 此外，酸洗冷軋聯(lián)合機(jī)組還因?yàn)槭÷粤瞬糠炙嵯礄C(jī)組出口段及軋機(jī)入口的設(shè)備而節(jié)省占地面積及投資，降低了生產(chǎn)及設(shè)備維護(hù)費(fèi)用還由于取銷了酸洗與冷軋二個工序之間的中間侖庫，節(jié)省了廠房面積并縮短了生產(chǎn)周期己普遍為近年來新建的冷軋廠所采用。3.軋機(jī)的壓下己由過去的電動的蝸輪蝸桿壓下系統(tǒng)改為液壓壓下。液壓壓下具有反應(yīng)靈敏，壓下速度快，有利于控制帶鋼的厚度。因而不但近年來新建的冷軋機(jī)己普遍采用，一些七、八十年代建造的電動壓下軋機(jī)也紛紛改建成液壓壓下。4.為了改善帶鋼橫斷面的形狀及平直度，開發(fā)了各種板形及平直度控制系統(tǒng)，可以歸納為以下幾種類型：a) 垂直面的彎輥系繞-工作輥及/

8、或中間輥的正、負(fù)彎輥；b) 水平面的工作輥彎輥系統(tǒng);c) 軋輥交叉系統(tǒng)-PC軋機(jī);d) 分級控制的支持輥-VC,DSR軋機(jī);e) 軸向移動園筒形軋輥系統(tǒng)-RS軋機(jī);f) 軸向移邊非園筒形軋輥系統(tǒng)-CVC,HC,UC軋機(jī);g) 軸向移動輥套;h) 對軋輥進(jìn)行熱凸度控制- 利用軋輥冷卻系統(tǒng)在軋輥長度方向進(jìn)行多段或多點(diǎn)噴射,調(diào)節(jié)軋輥凸度.5.軋輥表面質(zhì)量的好壞直接影響帶鋼的表面質(zhì)量，因而冷軋機(jī)組軋輥的更換十分頻繁?？s短換輥所需的時間，成為提高設(shè)備作業(yè)率的一項(xiàng)重要措施?，F(xiàn)代化的冷軋機(jī)組都配有快速換輥裝置，在五分鐘以內(nèi)可以自動更換一對工作輥。對于連續(xù)式軋機(jī)還可以不切斷在機(jī)架內(nèi)的帶鋼，而將帶鋼保留在機(jī)架內(nèi)

9、換輥,因而在換輥后可立即軋鋼,不需要再逐架穿帶而節(jié)省輔助時間,使生產(chǎn)能力提高。6.完善軋輥冷卻及潤滑系統(tǒng)-軋輥冷卻及潤滑是保證軋機(jī)高速軋制及帶鋼表面質(zhì)量的關(guān)鍵設(shè)施之一,它基本上有二種方式,直接式及循環(huán)式.直接式將一定濃度的軋制油噴在帶鋼上而用冷卻水噴在軋輥及輥縫間冷卻軋輥與帶鋼,用過的油與水一起排入地溝送至廢水處理站處理后排走. 一般用于高速軋制較薄的帶鋼如鍍錫板等. 而循環(huán)方式則將軋制油與水混合成乳化液噴在軋輥及輥縫中起到冷卻及潤滑雙重作用, 用過的乳化液收集后返面系統(tǒng),經(jīng)冷卻過濾后循環(huán)使用. 一般用于軋制較厚的冷軋板如汽車板等. 近年來由于軋制油的發(fā)展, 潤滑性能好, 油膜耐壓強(qiáng)度, 化學(xué)

10、穩(wěn)定性好,在循環(huán)系統(tǒng)中使用時不易氧化變質(zhì),而且具有良好的清洗性能不會加劇生銹,不產(chǎn)生油斑, 容易用堿洗凈,油的消耗低.因而一些新建的冷軋機(jī)都趨向于用循環(huán)方式.循環(huán)系統(tǒng)中還增設(shè)了磁過瀘器及平床過瀘器等設(shè)施, 以提高油的過瀘精度,保證帶鋼的表面質(zhì)量及油的潤滑性能。并加強(qiáng)系統(tǒng)的自動化水平.自動控制乳化液的溫度、濃度以及根據(jù)工藝需要控制及分配機(jī)架與軋輥各區(qū)段的流量。7.冷軋機(jī)的主傳動電機(jī)己由以往的直流電機(jī)發(fā)展到近年來的交流變頻調(diào)速電機(jī)。它的供電也己由傳統(tǒng)的可控硅為當(dāng)代的GTO,IGBT,IGCT等新型大功率整流元件所替代，并由全數(shù)字式系統(tǒng)控制。因而傳動系統(tǒng)的動態(tài)性能有很大的提高。控制精度可達(dá)到很高的水

11、平，一般速度控制精度可達(dá)到0.01%以下，力矩控制精度可達(dá)到1%.而且提高了系統(tǒng)的可靠性，調(diào)試簡便,易于維護(hù)。8.各種新型的檢測元件如激光測速儀、板型測量儀、張力儀、測厚儀等的使用。確保了軋機(jī)AGC(厚度自動控制)及AFC(平直度自動控制系統(tǒng))精度的提高。近年來新建的連軋機(jī)其厚度精度可達(dá)到1%以下，平直度小于10I.退火冷軋帶鋼材質(zhì)的機(jī)械性能除了與上游冶煉、熱軋有關(guān)外，在一定條件下與冷軋后的退火有密切關(guān)系。帶鋼在冷軋后晶粒被破碎拉長，通過退火可以重新調(diào)整其內(nèi)部織構(gòu)而達(dá)到所要求的各種機(jī)械性能。帶鋼退火基本上有二種方式一罩式退火及連續(xù)退火。 罩式退火由于有足夠長的再結(jié)晶時間，可以獲得軟而深沖性能優(yōu)

12、良的帶鋼，適用于具有深沖性能低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的退火。也可以通過在鋼中加入適量Si、Mn、Ti等強(qiáng)化元素制造高強(qiáng)度帶鋼。其特點(diǎn)是設(shè)備比較簡單，操作另活。但存在退火周期長，鋼卷內(nèi)外溫差大等缺點(diǎn)。近年來己開發(fā)使用純氫為保護(hù)氣并加強(qiáng)氫氣的循環(huán)。使退火周期縮短，退火溫度均勻等特點(diǎn)，且?guī)т摫砻娴那鍧嵍纫驳靡蕴岣摺?因而仍普遍被采用。對于進(jìn)一步作電鍍用的產(chǎn)品及表面清潔度要求較高的產(chǎn)品,一般在進(jìn)入罩式爐退火前仍需在帶鋼清洗(脫脂)機(jī)組上先洗凈帶鋼在冷軋時殘留在表面的油污.連續(xù)退火有退火周期短及帶鋼性能均勻的特點(diǎn)。但早期的連續(xù)退火機(jī)組由于加熱和冷卻速度都快，帶鋼的晶粒來不及長大且鋼中的固溶碳未能充分析出，不能生產(chǎn)要

13、求深沖性能的冷軋板，祗能用于生產(chǎn)相當(dāng)于T4-T6調(diào)質(zhì)度的鍍錫用原板。 80年代以來，日本新日鐵及日本鋼管二家公司各自研究采取調(diào)整鋼的成分和控制熱軋的軋制、終軋和卷取溫度，在退火時提高退火溫度，使晶粒長大并急冷達(dá)到一定溫度，經(jīng)短時間的過時效處理后使固溶碳析出，從而生產(chǎn)出具有深沖性能的冷軋板。近年來這一技術(shù)進(jìn)一步得到發(fā)展，用連續(xù)退火不但能得到質(zhì)軟和值高的鋼板，并且還可生產(chǎn)出強(qiáng)度高和塑性好的高強(qiáng)度冷軋板，包括、固溶硬化、IF高強(qiáng)鋼、雙相鋼及析出硬化型等。這一技術(shù)目前由日本三家大公司掌握。它們?yōu)樾氯砧F的NSC-CAPL、日本鋼管的CAL及川崎制鐵的KMCAL，它們各自擁有自己的從冶煉、連鑄、熱軋、冷軋

14、到退火的一整套生產(chǎn)工藝和技術(shù)，但大體相似，不同點(diǎn)在于加熱后的急冷（一次冷卻）方法。如新日鐵從開發(fā)初期的噴氣冷卻（GJC）發(fā)展到高速噴氣冷卻（HJGC）、輥冷（RC）及氣水冷卻（AcC）;日本鋼管從早期的水淬冷卻（WC）到輥冷（RC）以及輥冷加輔助噴氣冷卻;川崎制鐵的輥氣混合冷卻等，其目的都是為了更好地控制冷卻速度以獲得所需的結(jié)晶組織，使帶鋼達(dá)到所要求的性能。爐子的加熱與均熱段則采用新型的輻射管，可有效地對燃燒進(jìn)行控制,降低輻射管表面溫度峰值,而改善表面溫度的分布，延長使用壽命,并降低廢氣中氮氧化合物(NOx)的含量，減少對環(huán)境的污染。為提高爐子的熱效率，還利用燃燒后廢氣中的余熱對帶鋼進(jìn)行予熱.

15、為了使?fàn)t內(nèi)帶鋼在高速下穩(wěn)定地運(yùn)行.現(xiàn)代高速的連續(xù)退火爐在爐內(nèi)還設(shè)有糾偏輥及帶鋼對中控制系統(tǒng)(CPC),爐輥采用交流馬達(dá)單獨(dú)傳動, 還分段設(shè)有張力輥，可根據(jù)各段不同的工況對爐內(nèi)帶鋼的張力單獨(dú)調(diào)節(jié).爐輥還設(shè)有專門的熱凸度控制裝置，保持帶鋼在爐內(nèi)平穩(wěn)運(yùn)行。爐輥的表面噴涂有耐溫陶瓷涂料,以防止輥?zhàn)颖砻嬖诟邷叵陆Y(jié)瘤而產(chǎn)生粘結(jié)等現(xiàn)象而影響帶鋼表面質(zhì)量，并可提高帶鋼與爐輥間的磨擦系數(shù)便于控制帶鋼在爐內(nèi)的張力.連續(xù)退火機(jī)組的另一特點(diǎn)是將退火工序前的帶鋼清洗與退火后的平整及帶鋼檢查等工序合并在機(jī)組內(nèi),成為聯(lián)合機(jī)組。在退火后給帶鋼5%以下的平整量可提高帶鋼的機(jī)械性能,還可進(jìn)一步改善板型及調(diào)整表面粗糙度。因此都配有

16、新型的帶有板型控制能力的冷軋機(jī)架作為平整機(jī).而用罩式爐退火的帶鋼卷則需要在單獨(dú)的平整機(jī)上平整.連續(xù)熱鍍鋅帶鋼熱鍍鋅的方法較多,有 賽拉斯法、庫柯諾特曼法、莎倫法、森吉米爾法、改進(jìn)型森吉米爾法、以及美鋼聯(lián)法等等. 但目前基本上都采用后二種工藝方法.例如武鋼、寶鋼一冷軋、本鋼、攀鋼等都為改進(jìn)型森吉米爾法、而寶鋼三冷軋則選用了美鋼聯(lián)法.其主要區(qū)別在于鍍鋅前的準(zhǔn)備工序. 改進(jìn)型森吉米爾法在退火前采用直接火焰高溫予熱及以用燃燒清除帶鋼表面殘留的油污, 再在退火爐中用輻射管及還原性氣氛退火; 而美鋼聯(lián)法則在退火前先用化學(xué)或/及電解方法先清洗帶鋼表面再進(jìn)入退火爐用輻射管在保護(hù)氣氛中退火. 熱鍍鋅生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)

17、展 （1）機(jī)組向高產(chǎn)能力發(fā)展 90年代以來建設(shè)的熱鍍鋅機(jī)組趨向高生產(chǎn)能力，產(chǎn)能在30萬t/a以上的熱鍍鋅機(jī)組約有30余套，總生產(chǎn)能力超過1400萬t/a。 （2）美鋼聯(lián)工藝興起 60年代中到80年代，改良型森吉米爾工藝在熱鍍鋅生產(chǎn)中占絕對優(yōu)勢.80年代末至90年代，隨著鍍鋅板在汽車工業(yè)廣泛應(yīng)用，對鍍鋅板質(zhì)量要求愈來愈高，采用電解清洗段及全輻射管加熱爐的美鋼聯(lián)朕法能更好地保證質(zhì)量，受到青瞇。 近年來建成的汽車型熱鍍鋅機(jī)組大量選用美鋼聯(lián)工藝，而建材型熱鍍鋅機(jī)組為了降低投資仍多采用改良型森吉米爾工藝，但在機(jī)組爐子前增加了清洗段。 （3）高產(chǎn)機(jī)組引人塔式爐 塔式爐能縮短爐長，爐子氣密好，爐輥壽命長，維

18、護(hù)資用低，還能通過爐輥給帶鋼適當(dāng)張力來改善板形，帶鋼表面潔凈，鍍層附著力好。 （4）爐子有多項(xiàng)改進(jìn) 設(shè)置快冷段與過時效段，不但縮短爐長，還可直接生產(chǎn)DDQ及EDDQ級產(chǎn)品，不必鍍后罩式爐退火。增強(qiáng)加熱段能力，以適應(yīng)IF鋼生產(chǎn).若采用臥式爐，爐輥采用交流變頻電機(jī)單獨(dú)傳動，調(diào)節(jié)控制性能好。”設(shè)置熱張力調(diào)整輥，可優(yōu)化帶鋼在爐內(nèi)和冷卻塔中的張力。 （5）采用新型氣刀 新型氣刀能自動跟蹤帶鋼，保持氣刀與帶鋼兩面有很小的偏差；整體組裝調(diào)整，準(zhǔn)確定位；沉沒輥采用陶瓷軸承，提高了穩(wěn)定性、壽命及精度；采用氣體刀唇清掃機(jī)構(gòu)，在線清理刀唇無需停機(jī)；采用回轉(zhuǎn)式雙唇氣刀，減少停機(jī)時間；設(shè)置氣刀水平方向快、慢速打開2個系統(tǒng)，分別由液壓與電氣控制，并能準(zhǔn)確回位，采用更合理的刀唇間隙曲線。 （6）精確鍍層厚度自動控制 氣刀后設(shè)置熱態(tài)鍍層測厚儀。測出帶鋼縱向中點(diǎn)鍍層厚度，進(jìn)行實(shí)時控制；平整機(jī)前設(shè)置冷態(tài)鍍層測厚儀，兩測厚儀與帶神經(jīng)元模糊控制器相聯(lián)，三者與氣刀形成閉環(huán)系統(tǒng)自動控制，可獲得精確