冷軋帶鋼帶鋼冷軋冷軋帶鋼和薄板一般厚度為0.1~3mm,寬度為100~2000mm;均以熱軋帶鋼或鋼板為原料，在常溫下經(jīng)冷軋機(jī)軋制成材。冷軋帶鋼和薄板具有表面光潔、平整、尺寸精度高和機(jī)械性能好等優(yōu)點(diǎn)，產(chǎn)品大多成卷，并且有很大一部分經(jīng)加工成涂層鋼板出廠。成卷冷軋薄板生產(chǎn)效率高，使用方便,有利于后續(xù)加工。因此應(yīng)用廣泛,已逐漸取代同樣厚度的熱疊軋薄板。只有少量的特殊用途的冷軋合金鋼板采取單片軋制。冷軋帶鋼和薄板的產(chǎn)量在工業(yè)發(fā)達(dá)國家已占鋼材總產(chǎn)量的30%左右。鋼種除普通碳鋼外，還有硅鋼、不銹鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼等。

邊浪:

當(dāng)波浪長度不小于200mm時(shí)，對于公稱寬度小于1500mm的鋼板，波浪高度應(yīng)小于波浪長度的1%，對于公稱寬度不小于1500mm的鋼板，波浪高度應(yīng)小于波浪長度的1.5%。 當(dāng)波浪長度小于200mm時(shí)，波浪高度應(yīng)小于2mm。[1]

鐮刀彎

鋼板和鋼帶的鐮刀彎在任意2000mm長度上應(yīng)不大于5mm，鋼板的長度不大于2000mm時(shí)，鐮刀彎應(yīng)不大于鋼板實(shí)際長度的0.25%。寬度小于600mm的縱切鋼帶的鐮刀彎在任意2000mm長度上應(yīng)不大于2mm。[1]

直角度

鋼板應(yīng)切成直角，切斜應(yīng)不大于鋼板寬度的1%。[1]

塔形

鋼帶應(yīng)牢固地成卷，其一側(cè)塔形高度不得超過如下規(guī)定。

公稱厚度?塔形高度

<2.0mm 8mm

≥2.0mm 12mm

可供牌號、供貨標(biāo)準(zhǔn)及用途

牌號 供貨標(biāo)準(zhǔn) 供貨尺寸 (寬度mm 厚度mm)

SPCC

Q195 GB/T912 20~450 0.3~3.5

Q235-B GB/T3274

用途

冷軋帶鋼應(yīng)用HD諧波減速機(jī)CSF-14-50-2A-GR廣泛用于工程機(jī)械、交通運(yùn)輸機(jī)械、建筑機(jī)械、起重機(jī)械、農(nóng)用機(jī)械及輕工民用等行業(yè)的一般結(jié)構(gòu)件與沖壓件

[1]?尺寸及外形允許偏差

牌號:SPCC、Q195、Q235-B

執(zhí)行的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn):GB/T709

[1]?化學(xué)成分(Wt%)

牌號

C Si Mn P S Cu

SPCC 0.02~0.80 ≤0.10 0.15~0.30 ≤0.045 ≤0.050 ≤0.050

Q195 0.06~0.12 ≤0.30 0.25~0.50 ≤0.045 ≤0.050 ≤0.050

Q235-B 0.12~0.20 ≤0.30 0.30~0.70 ≤0.045 ≤0.050 ≤0.050

[1]?力學(xué)性能

牌號?屈服強(qiáng)度RcL?抗拉強(qiáng)度Rm?伸長率A80mm?沖擊試驗(yàn)(縱向) 溫度℃?沖擊功AkvJ

Mpa Mpa %

SPCC ≥195 315~430 ≥33

Q195 ≥195 315~430 ≥33

Q235-B ≥235 375~500 ≥25 20 ≥27

冷軋帶鋼優(yōu)點(diǎn):

① 能得到熱軋方法很難得到的極薄帶鋼(薄達(dá)0.001mm);

② 能使產(chǎn)品具有很高且范圍很廣的力學(xué)性能及工藝性能;

③ 能保證獲得高精度尺寸、厚度偏差小、沿帶鋼的寬度及長度方面的厚度均勻，板形良好、表面光潔的各種帶鋼;

④ 成本低、收效率高;

⑤ 軋制速度快，具有很高的生產(chǎn)率。

冷軋帶鋼工藝特點(diǎn):

① 帶鋼在冷狀態(tài)下軋制時(shí)，由于帶鋼加工硬化，則必須經(jīng)過中間退火使之重新軟化，并恢復(fù)塑性，以便繼續(xù)軋制;[2]

② 帶鋼坯在軋制前必須清除表面氧化鐵皮，從而保證了帶鋼表面光潔度，并減少了軋輥的磨損;

③ 采用張力軋制，保證了帶鋼的良好板形，控制了帶鋼厚度偏差，并減小軋制壓力，有利于軋制薄規(guī)格產(chǎn)品。

④ 采用工藝?yán)鋮s和潤滑，便于控制軋輥與帶鋼的溫度，減少軋輥與帶鋼間的摩擦并降低軋制壓力，有利于板形控制并防止了帶鋼的粘輥。

歷史

1553年法國人布律列爾(Brulier)制成一臺軋機(jī),軋制造幣用的金板和銀板。最早的冷軋機(jī)是二輥式，以后采用工作輥輥徑較小而剛性較大的四輥軋機(jī)。為了軋制更薄和更硬的帶鋼，又發(fā)展出工作輥輥徑更小而剛性更大的六輥、十二輥、二十輥和偏八輥(M.K.W.式)等軋機(jī)。單片軋制時(shí)沒有張力,軋制的產(chǎn)品較厚(>1mm)，速度較低(<2m/s)，僅用于生產(chǎn)少量特殊用途的鋼板。

冷軋帶鋼生產(chǎn)采用成卷軋制，使用張力卷取和開卷裝置,速度高(達(dá)42m/s),道次壓縮率大,板形平直。軋機(jī)有單機(jī)可逆式和連續(xù)式兩種。

單機(jī)架可逆式四輥冷軋機(jī)適合于生產(chǎn)多品種、小批量、厚度 0.2mm以上的普通碳鋼或低合金鋼。軋制硅鋼、不銹鋼等高合金特殊鋼多采用二十輥或偏八輥軋機(jī)。

連續(xù)式軋機(jī)由3~6個(gè)機(jī)架組成。機(jī)架數(shù)愈多，總壓縮率愈大,產(chǎn)品厚度薄;軋制速度愈快，產(chǎn)量愈大;適用于產(chǎn)量大、品種規(guī)格少的普通碳鋼汽車板、鍍鋅板、鍍錫板等。

機(jī)器設(shè)備全連續(xù)冷軋帶鋼軋機(jī)

70年代已發(fā)展出少量全連續(xù)冷軋機(jī)(圖2),帶鋼卷在進(jìn)入軋機(jī)前，前一卷尾與后一卷頭焊接，利用活套貯存足夠的帶鋼，保證在焊接時(shí)軋機(jī)仍繼續(xù)軋制。由計(jì)算機(jī)控制軋制過程，在動態(tài)中即可改變規(guī)格。軋后由飛剪切斷、分卷。全連續(xù)軋機(jī)軋制每卷帶鋼時(shí)無需穿帶和甩尾，節(jié)省了換卷間隙時(shí)間。全連續(xù)軋機(jī)每臺年產(chǎn)量達(dá) 200萬噸。消除了鋼卷頭尾厚度超出公差的廢品，提高了帶材軋制精度和收得率。

冷軋帶鋼軋機(jī)現(xiàn)狀

1980年世界上的輥身長度大于860mm的帶鋼冷軋機(jī)共有466臺,其中可逆式四輥軋機(jī)161臺，可逆式多輥軋機(jī)108臺，連續(xù)式軋機(jī)197臺。中國有寬帶鋼冷軋機(jī)9臺，其中可逆式四輥軋機(jī)4臺，可逆式二十輥軋機(jī)3臺，偏八輥軋機(jī)1臺，連續(xù)式軋機(jī)1臺。圖3為武漢鋼鐵公司1978年建成的冷連軋機(jī)。表2是這臺軋機(jī)主要性能規(guī)格。

冷軋帶鋼工藝流程

根據(jù)原料和產(chǎn)品的品種、規(guī)格，稍有差異

工藝流程酸洗

當(dāng)軋完的鋼卷放置時(shí)，如果不經(jīng)處理，很容易與空氣形成氧化鐵，因?yàn)榭諝馐菐в袧穸鹊�，時(shí)間一長就會產(chǎn)生銹。所以須用連續(xù)酸洗機(jī)組去除熱軋帶卷的表面氧化鐵鱗。酸液過去用硫酸，現(xiàn)在多用鹽酸。酸洗前先行焊接并卷，有的還經(jīng)連續(xù)"黑退火"。酸洗后進(jìn)行清洗、烘干和剪邊、分卷。帶鋼冷軋

冷軋

酸洗后的帶坯在冷軋機(jī)上軋制到成品厚度，一般不經(jīng)中間退火。五機(jī)架連軋機(jī)冷軋總壓縮率一般為60~80%，主要軋制厚度0.3~3mm的汽車板、搪瓷板和鍍鋅板。六機(jī)架連軋機(jī)主要軋制厚度 0.15~0.5mm的鍍錫薄板，冷軋總壓縮率一般為70~90%。軋制中各機(jī)架(或道次)壓下量分配根據(jù)軋機(jī)答應(yīng)的壓力、功率和速度，考慮到產(chǎn)量、質(zhì)量等因素綜合制定。

工藝潤滑

起潤滑和冷卻作用。一般用冷卻性能好的乳液，軋制薄或硬的金屬時(shí)用潤滑性能好的純油潤滑劑，例如軋制鍍錫薄板或不銹鋼用棕櫚油等。

退火

目的在于消除冷軋加工硬化，使鋼板再結(jié)晶軟化，具有良好的塑性。退火方式有用罩式爐成卷退火和用連續(xù)爐退火。成卷退火分為緊卷退火和松卷退火;連續(xù)爐退火分為立式連續(xù)爐退火和臥式連續(xù)爐退火。爐內(nèi)一般均通入保護(hù)氣體。目前大多采用罩式爐退火，雖然處理周期長[2]?，但因爐子數(shù)量多，使用靈活，投資節(jié)省。連續(xù)爐退火產(chǎn)量大，其中臥式連續(xù)爐退火僅用于處理產(chǎn)量少的非凡鋼，如硅鋼的脫碳退火等。帶鋼冷軋

平整

目的在于避免退火后的鋼板在沖壓時(shí)產(chǎn)生塑性失穩(wěn)和提高鋼板的質(zhì)量(平整度和表面狀況)。平整軋機(jī)有單機(jī)架可逆式和雙機(jī)架兩種,平整壓縮率為0.5~4%。雙機(jī)架平整軋機(jī)效率高,壓縮率大，可同時(shí)兼作二次冷軋用，進(jìn)一步軋薄鋼板;如與五機(jī)架連軋機(jī)配合,可生產(chǎn)0.10~0.15mm的帶卷。

鍍層、剪切和包裝

需鍍層的鋼板送鍍鋅、鍍錫或有機(jī)涂層機(jī)組加工。

一般冷軋板于平整后剪切。有縱剪和橫剪，縱剪是剪邊或按需要的寬度分條，橫剪是將帶卷按需要長度切成單張板。剪切好的成品板帶，經(jīng)檢查分類后，涂防銹油包裝出廠。

技術(shù)發(fā)展提高生產(chǎn)率

帶鋼冷軋主要為提高連軋機(jī)速度和單卷重量，軋制速度歷年提高的情況見圖5 [1930~1980年帶鋼冷連軋機(jī)軋制速度]，單卷重量由50年代的20噸提高到70年代的40~60噸。由于采用高效率循環(huán)供油及軋機(jī)設(shè)備上的一些改進(jìn)，1971年日本的一組六機(jī)架冷連軋機(jī)軋制速度可達(dá)2500m/min。為便于控制和保證質(zhì)量,一般軋機(jī)實(shí)際速度仍為1500~1800m/min。在60年代后期開始實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)控制的壓下規(guī)程制定和軋機(jī)參數(shù)設(shè)定、調(diào)整，穿帶和脫尾、上卷和卸卷、換輥等的自動化，提高了軋機(jī)效率。帶鋼冷軋

提高產(chǎn)品質(zhì)量

60年代后期普遍裝設(shè)了厚度自動控制系統(tǒng)(AGC),70年代新建的軋機(jī)多采用響應(yīng)速度快和精度高的液壓AGC，使冷軋帶材公差縮小到±0.005mm。在板形控制上普遍采用液壓彎輥輥型調(diào)整裝置，并發(fā)展出多種板形檢測儀和多種輥型調(diào)整裝置組成自動板型控制系統(tǒng)縮短生產(chǎn)周期?要害在于使各工序連續(xù)化。

縮短生產(chǎn)周期

帶鋼冷軋關(guān)鍵在于使各工序連續(xù)化。1971年日本建立了臺全連續(xù)軋機(jī)。80年代初，又建立連續(xù)酸洗與全連續(xù)軋機(jī)相銜接，連續(xù)退火線與連軋機(jī)等相聯(lián)合的作業(yè)線。為縮短產(chǎn)品在各工序間的存放時(shí)間，加快生產(chǎn)周期，實(shí)現(xiàn)流程連續(xù)化，正在建立計(jì)算機(jī)計(jì)劃、調(diào)度、設(shè)備診斷修理等系統(tǒng)。