1、冷軋工藝教材冷軋工藝教材（注意保密）（注意保密） 吉林鋼鐵冷軋工藝概論吉林鋼鐵冷軋工藝概論 劉端陽(yáng)劉端陽(yáng) 代唯代唯 2009年年11月月課程主要內(nèi)容課程主要內(nèi)容1 冷軋工藝流程冷軋工藝流程2 工序工藝流程工序工藝流程3 主要產(chǎn)品介紹主要產(chǎn)品介紹4 冷軋生產(chǎn)需保證主要因素冷軋生產(chǎn)需保證主要因素1 冷軋工藝流程1.1 冷軋廠簡(jiǎn)介：冷軋廠目前共有職工266人，三班倒作業(yè)，設(shè)酸洗、軋制、精整、維修四大作業(yè)區(qū)，廠設(shè)生產(chǎn)安全室、品管室、銷售室。1.1.1 冷軋廠生產(chǎn)能力： 生產(chǎn)規(guī)模： 冷軋廠年設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力20萬(wàn)噸。其中：冷硬帶5萬(wàn)噸，黑退火帶5萬(wàn)噸，光亮退火帶10萬(wàn)噸。（根據(jù)市場(chǎng)狀況，目前年實(shí)際生產(chǎn)量 約

2、為10萬(wàn)噸。）1.1.2 冷軋廠生產(chǎn)產(chǎn)品規(guī)格： 產(chǎn)品規(guī)格 成品厚度: 0.31.5mm 帶鋼寬度: 232355mm 內(nèi) 徑: 508mm 外 徑: max.1600mm 卷 重: max.3.2噸 鋼 種: Q195、Q235、Q195L、AFD-2/4、JL08T。 冷軋工藝流程1.1.3 冷軋廠原料規(guī)格(熱帶): 原料厚度: 2.52.75mm 帶鋼寬度: 232355(380)mm 內(nèi) 徑: 350mm 外 徑: max 1500mm 卷 重: max 2.2噸冷軋工藝流程1.1.4 產(chǎn)品大綱 ： 表1 品種序號(hào)厚度寬度 232355 mm(mm)萬(wàn)t% 冷硬鋼卷10.30.40.36

3、20.40.50.3630.50.60.51040.60.80.71450.81.01.22461.01.20.91871.21.51.122小計(jì)5100冷軋工藝流程 光 亮 退 火卷10.30.40.6620.40.50.6630.50.611040.60.81.51550.81.033061.01.21.61671.21.51.717小計(jì)10100續(xù)表續(xù)表1冷軋工藝流程 黑退火卷10.50.60.3620.60.80.51030.81.01.252541.01.212051.21.51.9539小計(jì)5100 合計(jì) 20續(xù)表續(xù)表1冷軋工藝流程1.1.5 金屬流向圖21.0 T酸洗機(jī)組20.6

4、5T 20.65T 冷軋機(jī)組20.45 T 5.0T冷軋冷硬卷5.0 T 10.45T 罩式退火爐 10.45 T5.0T 車底式退火爐 5.0 T冷軋工藝流程10.45 T平整機(jī)組10.2 T3.7T 切邊卷3.5 T6.5T不切邊卷6.5 T冷硬商品卷5.0 T光亮退火卷 10.0T（切邊卷3.5T） 黑退火卷 5.0T 總計(jì) 20 T冷軋工藝流程1.1.6 工藝流程酸洗軋制剪切熱處理平整涂油包裝工序工藝流程2 各工序工藝流程各工序工藝流程2.1 酸洗 熱軋帶鋼表面覆蓋著一層氧化鐵皮，其重量可達(dá)3355g/，厚度為7.515m,甚至可達(dá)20m,現(xiàn)代化熱連軋機(jī)生產(chǎn)的帶鋼，其表面氧化鐵皮厚度也

5、約為10m。 為了保證成品帶鋼的表面質(zhì)量，降低力能消耗，減少軋輥磨損和有利帶鋼深加工（如涂鍍等），因此鋼帶冷軋前必須將氧化鐵皮處除掉。 我們利用氧化鉄皮與酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的基本原理，將鋼帶浸泡在一定濃度和溫度的酸液中，并使鋼帶與酸液相對(duì)運(yùn)動(dòng)，加速化學(xué)反應(yīng)速度，從而達(dá)到清除氧化鉄皮 的目的。工序工藝流程2.1.1 酸洗工藝流程原料開卷入口剪切焊接破鱗夾送機(jī)活套酸洗回酸槽清洗槽吹掃漂洗槽中和槽吹掃烘干出口夾送出口剪切卷取工序工藝流程2.1.2 酸洗工藝參數(shù)2.1.2.1 酸液濃度：黑退火鋼帶 520% 光亮退火鋼帶 720% 冷硬鋼帶 720% 在酸液濃度下限附近時(shí)合理向溫度上限調(diào)整酸液溫度,保證酸

6、洗質(zhì)量。2.1.2.2 酸液溫度：60802.1.2.3 二氯化鐵含量：150 g/l2.1.2.4 酸洗速度：90 m/min2.1.2.5 中和工藝 堿液溫度：6080 堿液 PH值：812（用PH值試紙檢測(cè)）2.1.2.6 蒸汽壓力： 0.25MPa工序工藝流程2.2 軋制 帶鋼不經(jīng)加熱而在室溫下進(jìn)行的軋制變形，我們稱之為冷軋。 金屬在再結(jié)晶溫度以下進(jìn)行的軋制變形。 碳鋼再結(jié)晶溫度： 450500 熱軋鋼坯出鋼溫度：10001500 熱軋鋼帶終軋溫度： 850 工序工藝流程2.2.1軋制工藝流程酸洗卷上卷開卷矯頭切頭焊接活套入口夾送充套活套出口夾送連軋（三機(jī)架或五機(jī)架）測(cè)厚卷取分卷剪切打

7、捆卸卷吊運(yùn)工序工藝流程2.2.2 技術(shù)參數(shù) 工作輥直徑： 160mm180mm 中間輥： 260mm270mm 外部支承輥直徑： 320mm 軋輥輥面寬度： 450mm. 軋制壓力： 8502500kN 軋制力矩： max 11.3kNm工序工藝流程2.2.3 冷軋工藝特點(diǎn)：2.2.3.1帶鋼經(jīng)冷軋將產(chǎn)生加工硬化帶鋼經(jīng)冷軋將產(chǎn)生加工硬化.（再結(jié)晶退火、軋程。） 由于帶鋼經(jīng)冷軋產(chǎn)生加工硬化，所以帶鋼軋到一定程度后，很難繼續(xù)軋薄。邊部、板形也不同程度出現(xiàn)問題。于是將鋼帶進(jìn)行再結(jié)晶退火，使鋼帶塑性得以恢復(fù)，以便繼續(xù)軋薄。 在冷軋生產(chǎn)過程中，每次再結(jié)晶退火前完成的軋制工作稱為一個(gè)“軋程”。工序工藝流程

8、2.2.3.2冷軋時(shí)必須采用工藝潤(rùn)滑冷軋時(shí)必須采用工藝潤(rùn)滑 我廠采用乳化液進(jìn)行工藝潤(rùn)滑。（光退24、其它13） 乳化液主要由210的礦物油或植物油、乳化劑和水組成。 冷軋采用工藝潤(rùn)滑，主要作用是減小軋制變形區(qū)接觸弧上的摩擦系數(shù)和摩力，降低鋼帶的變形抗力【變形抗力：金屬抵抗塑性變形的能力】，使軋制壓力降低，這樣在已有的軋機(jī)能力條件下實(shí)現(xiàn)更大的壓下，從而能軋制出更薄的鋼帶。 另一方面，鋼帶在變形時(shí)產(chǎn)生大量的熱能，使帶鋼和軋輥溫度升高。輥溫升高會(huì)改變輥縫形狀，對(duì)鋼帶尺寸精度和板形產(chǎn)生影響。過高的輥溫會(huì)引起工作輥淬火層硬度降低，影響鋼帶表面質(zhì)量和軋輥使用壽命。同時(shí)過高的輥溫也會(huì)破壞乳化液的潤(rùn)滑效果。2

9、.2.3.3 冷軋中采用張力軋制冷軋中采用張力軋制 軋制中降低鋼帶的變形抗力、使鋼帶保持平直和不跑偏等。 我廠單位張力一般取56 Kg/m 工序工藝流程 2.2.4 軋制規(guī)程的制定方法軋制規(guī)程的制定方法l 制定軋制規(guī)程的依據(jù)：產(chǎn)品交貨標(biāo)準(zhǔn)或協(xié)議技術(shù)條件、設(shè)備生產(chǎn)能力等。l 制定軋制規(guī)程的內(nèi)容：軋程擬定、道次厚度、道次壓下量、道次壓下率、總壓下率、前后張力、軋制速度和工作輥輥形等。l道次壓下率的分配原則一般是：第一、二道壓下率最大（特別是第一道），之后道次壓下率逐漸減小，以使各道次軋制壓力大致相同（即等軋制壓力法），最后一兩道為了保證鋼帶厚度精度和調(diào)整好板形，取較小的壓下率。l張力主要根據(jù)鋼帶的

10、屈服極限來(lái)確定，單位張力一般為0.20.6s 。l確定冷軋壓下率時(shí)，一般先按經(jīng)驗(yàn)對(duì)各道壓下進(jìn)行分配，然后按工藝要求并參考經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，選定各道的單位張力，最后校對(duì)設(shè)備的負(fù)荷等各項(xiàng)限制條件，并作出適當(dāng)修改。l在現(xiàn)場(chǎng)，可采用壓下分配系數(shù)法，確定各道次壓下量，在試軋中核對(duì)設(shè)備的負(fù)荷等各項(xiàng)限制條件，并參照板形再作出適當(dāng)修改。工序工藝流程l例： JL08T 0.04C 0.03Si 0.23Mn 0.008P 0.014S 0.049All規(guī)格：2742.50.3 ； 光退平整 平整預(yù)留量 0.02 l第一軋程（名義尺寸 ） 2.50.32l軋規(guī)（）：2.501.601.000.650.450.32l壓下系

11、數(shù)： 0.41 0.28 0.16 0.09 0.06第12道兩道的壓下量占總壓下量的69%，最后道次用于調(diào)整厚度精度和板型。編 號(hào)： JL08T2742.50.32道次厚度道次壓下量道次壓下率總壓下率來(lái)料2.511.60.936.00%36.00%210.637.50%60.00%30.650.3535.00%74.00%40.450.230.80%82.00%50.320.1328.90%87.20%60.32100.00%100.00%工序工藝流程2.3 精整工藝流程2.3.1剪切：為保證帶鋼兩側(cè)邊緣整齊，并嚴(yán)格 控制其寬度，以滿足用戶要求。2.3.2切邊工藝流程 開卷導(dǎo)衛(wèi)裝置圓盤剪卷取

12、機(jī)（含活動(dòng)分離）卸卷轉(zhuǎn)盤工序工藝流程2.3.3 調(diào)刀調(diào)刀 上下刀片軸向間隙要按不同鋼號(hào)、厚度適當(dāng)調(diào)節(jié)。原則是厚帶鋼間隙大，薄帶鋼間隙小，優(yōu)質(zhì)鋼（如高碳鋼）的間隙大；上下刀片重合量（重疊量）原則上只要保證剪開帶鋼即可，帶鋼越厚，重合量越大，其值如下表所示：帶鋼厚度h(mm)軸向間隙(mm)重疊量(mm)0.250.340.010.050.180.350.490.020.060.20.500.740.040.090.250.750.990.060.120.41.001.240.070.150.51.251.490.100.180.651.501.740.130.210.561.751.990.14

13、0.240.52.002.240.160.270.452.252.500.200.300.32工序工藝流程l2.4鋼帶熱處理l 熱處理是通過加熱、保溫和冷卻的方法，來(lái)改變鋼的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)，從而改善鋼性能的一種工藝。 罩式爐 ：設(shè)計(jì)最大裝爐量30噸 臺(tái)式車底爐：設(shè)計(jì)最大裝爐量120噸 2.4.1退火的目的 ： 是要消除冷軋帶鋼加工硬化、降低硬度、恢復(fù)帶鋼的塑性變形能力。另方面，是改善組織結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生所需要的晶粒大小和取向。通過對(duì)溫度、時(shí)間的控制使晶粒具有一定的大小和形狀，從而改善鋼的力學(xué)性能和物理性能。 工序工藝流程2.4.2 車底爐車底爐工藝流程： 裝爐加熱保溫冷卻出爐2.4.3 罩式爐罩式爐工

14、藝流程：爐臺(tái)裝料/放置內(nèi)罩內(nèi)罩的夾緊內(nèi)罩/爐臺(tái)的氣密性測(cè)試充保護(hù)氣加熱罩的放置和點(diǎn)火加熱罩的均熱帶加熱罩冷卻/冷卻罩放置輻射冷卻/冷卻罩放置冷卻罩風(fēng)冷噴淋冷卻內(nèi)罩/爐臺(tái)二次抽真空冷卻罩移走/內(nèi)罩松開/內(nèi)罩移走爐臺(tái)卸料工序工藝流程2.4.4罩式爐l最大外徑：1500mm 最小內(nèi)徑：508 l 寬度： 232355 厚度：0.32.0mml最高工作溫度：750 設(shè)計(jì)最大裝爐量 30噸 2.4.5車底爐l最大外徑：1500mm 最小內(nèi)徑：508l寬度： 232355 厚度：0.32.0mm高爐煤氣壓力：0.020.04 Mpa 轉(zhuǎn)爐煤氣壓力：0.02Mpa 高爐煤氣流量：760 M3/T 轉(zhuǎn)爐煤氣流

15、量：260 M3/T工序工藝流程2.4.6 退火工藝曲線溫度（）380升溫速度42h640風(fēng)冷、300水冷2h10+2h2hl特別注意的是： 不同材質(zhì)、不同寬度及不同厚度的帶鋼，其退火工藝完全不同。為了滿足客戶特殊工藝需要，有時(shí)需要進(jìn)行特殊工藝進(jìn)行退火，以滿足客戶需求。工序工藝流程2.5 平整2.5.1 平整的作用 消除退火帶鋼的屈服平臺(tái)，調(diào)整好帶鋼的力學(xué)性能。 改善帶鋼的平直度 使帶鋼具有一定的粗糙度 工序工藝流程2.5.2 平整工藝流程l上料開卷平整卷取卸卷稱量打包 入庫(kù)l 軋輥直徑335350 軋輥輥身長(zhǎng)度450l 最大平整(軋制)力100K N l 平整速度05M/s l 平整延伸率0

16、.53冷軋工藝流程2.5 酸再生工藝流程： 廢酸收集廢酸過濾廢酸預(yù)濃縮培燒再生再生酸收集l酸再生是將廢酸液定量的送往酸再生裝置再生成游離酸返回酸洗機(jī)組，同時(shí)得到氧化鐵粉的一個(gè)體系。l酸再生過程是一個(gè)化學(xué)過程，濃縮廢酸通過噴槍以霧狀噴入焙燒爐內(nèi)，焙燒爐通過兩個(gè)噴嘴進(jìn)行進(jìn)行操作，操作期間煤氣和空氣流量自動(dòng)控制，流量由孔板和差壓傳感器測(cè)量并在顯示屏上顯示。l煤氣流量：200-300m3h，煤氣壓力：0.014Mpa。l噴嘴內(nèi)燃燒氣體在焙燒爐內(nèi)部形成某種流動(dòng)形式，從而烘干來(lái)自噴槍的霧狀濃縮廢酸，在焙燒爐內(nèi)發(fā)生下述方程分解： FeCL22H2O1/2O2Fe2O34HCL 2FeCL33H2OFe2O3

17、6HCL 主要產(chǎn)品介紹1、發(fā)藍(lán)帶母帶用料 主要分為普通發(fā)藍(lán)帶用料、中強(qiáng)度發(fā)藍(lán)帶用料、高強(qiáng)度發(fā)藍(lán)帶用料。主要為冷硬帶。發(fā)藍(lán)帶主要用于包裝行業(yè)，要求抗拉強(qiáng)度必須滿足使用要求，表面光潔，頭尾無(wú)缺陷。代表用戶鞍山發(fā)藍(lán)。2、防盜門框用料主要用于防盜門框的制作，要求折彎性能好，表面光潔，頭尾無(wú)缺陷。主要為光亮退火帶。代表用戶盼盼、鑄誠(chéng)。主要產(chǎn)品介紹主要產(chǎn)品介紹3、焊管用料分為普通焊管用料和精密焊管用料。普通焊管主要為黑退火帶，用來(lái)焊接圓管及矩形管。目前松花江汽車座椅管用料均為我家生產(chǎn)，捷達(dá)、奧迪汽車座椅管用料大部分為我家生產(chǎn)。代表用戶華岐。精密焊管主要用于醫(yī)用管、家具用管等，要求表面光潔度好，適合電鍍、噴鍍。代表用戶萬(wàn)升。公差要求公差要求4、箱類支撐用料一般主要用Q235材質(zhì)黑退火帶，要求其抗拉、屈服強(qiáng)度均必須滿足用戶所在國(guó)度國(guó)家實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)合格證，否則不予采用。制成的箱類主要由汽車、橡膠等零部件周轉(zhuǎn)使用。代表用戶大連益豐。5、汽車邊框用料 主要用Q235材質(zhì)光亮退火料，既保證其強(qiáng)度，又保證其表面進(jìn)行噴鍍。代表用戶山霞產(chǎn)品介紹產(chǎn)品介紹6、鋼襯用料主要為黑退火帶，用于塑鋼鋼窗內(nèi)襯。代表用戶藍(lán)翔。7、翅片帶用料主要用于暖氣、汽車散熱器等的制造使用。代表用戶龍翔冷軋生產(chǎn)需保證主要因素冷軋生產(chǎn)需保證主要因素1、酸洗工藝過程中酸液溫度對(duì)保證酸洗質(zhì)量和酸耗在合理水平至關(guān)重要，因