目前,热轧工艺水平尚不能保证带钢表面免于氧化,以及由于氧化铁皮而带来的表面质量不良,因此它不适于生产表面光洁度要求较高的带钢。在轧制机械设备和工艺过程的不断完善中,冷轧带钢的生产已经得到了足够的重视和发展,使其在轧钢生产中占有特殊的地位。当需要生产厚度减小到一定尺寸的薄带钢时,大多数都采用冷轧方式。可见,采用冷轧方法生产带钢优点是很多的,归结起来有以下几点:
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。
在冷轧的生产过程中,根据目的不同,通常将轧制分为粗轧、中轧和精轧。粗轧和中轧有些厂家统称之为粗轧。其主要任务在于减缩带钢的厚度,并使带钢在加工过程中承受适当的压力作用,以保持其良好的工艺性能,为精轧提供质量符合要求的精轧坯料。
一般粗轧与中轧要求有较大的压下率,较高的轧制速度,以获得较大的生产率。但其最大的总压下率,主要是由带钢本身塑性决定的,同时也受到轧制设备能力的限制。因此拟定粗轧,中轧工艺制度时,往往根据综合性能、设备能力及充分利用轧制带钢的塑性,并考虑“加工硬化”的影响,适当分配道次压下率,尽可能减少中间退火次数,以达到提高生产率,降低消耗和保证产品质量的目的。由于粗轧、中轧时所产生的“加工硬化”只是间接地影响到成品的力学性能,而不能直接控制成品的最后性能,因此在整个轧制过程中,粗轧和中轧在经济上的要求,要重于质量控制的要求。
精轧是冷轧的最后工序,是保证产品质量的关键一环。精轧的目的,主要在于控制成品的力学性能和工艺性能,控制成品的精确厚度和良好的板形以获得高质量性能和表面状态的成品。
精轧与粗轧、中轧虽然同属于冷轧,但在生产技术要求上有很大的区别。为了能精确地控制成品的力学性能,工艺性能,尺寸精度和表面光洁度,在精轧过程中对精轧坯的要求是非常严格的。精轧前的带钢,必须获得充分退火,以达到完全再结晶的状态。为了获得充分的退火,退火前的最后一次中轧必须有足够的变形量。精轧时所采取的道次下率必须适当,这就是必须根据成品的各项有关质量的技术要求,精确选定总的压下率及分配道次压下率。
为了能够精确地控制带钢厚度,必须尽量避免轧机各部件的弹性变形,特别是要避免轧辊的弹性变形。
在实际生产中,粗轧、中轧与精轧的设备,往往是分开的,但没有严格的划分。因为对于一些力学性能、尺寸偏差和表面状态要求不十分严格的产品,往往在中轧设备上即可生产出成品。但对于一些要求较高的,特别是厚度较薄的产品,应当有中轧、精轧设备之分,亦即必须进行精轧。
必须指出,冷轧的这种分工及其产品特点之所以较之热轧方式生产的产品有许多优点,乃与如下的冷轧工艺特点是分不开的:
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。
冷轧带钢生产流程
1、原料纵剪→酸洗→冷轧→脱脂→拉矫→分切→冷硬带
2、原料纵剪→酸洗→冷轧→脱脂→光亮退火→平整→拉矫→光亮退火→成品
分剪→软、半软冷轧带钢
半连续酸洗
连续卧式
连续