冷轧工艺的确定

冷轧工艺的确定 冷轧工艺

1、 压下制度的确定：

从热轧坯料冷轧到成品厚度叫冷轧程序，分一次轧制、二次轧制或多次轧制，这主要取决于金属的性能及成品尺寸要求。金属在冷轧过程中随变形程度的增加不断形成加工硬化，达到一定程度以后，必须经软化处理（再结晶退火）后才能继续轧制。在一个轧程开始之前需要制定压下制度。压下制度包括总加工率的确定、道次加工率的分配、轧制速度的确定。 a、 总加工率的确定：

冷轧时希望采用最大的总加工率，大的加工率可以轧得更薄的带材，减少中间退火次数，同时大的总加工率轧同样厚的成品时可以采用较厚的热轧带卷，这对降低成本有利。但总加工率的确定必须考虑设备能力，受轧机轧制力和主电机功率的制约，同时还要考虑金属的性能，金属的塑性好是采用较大总加工率的先决条件。薄板带生产中总加工率应控制在86%以下，过大易导致轧制力过大，被迫增加轧制道次，得不偿失；同时，总加工率过大易产生边部裂口，对于一些塑性较好的低碳钢：如08F、08AL等，总加工率可以达到88%左右。总加工率小对退火后金属组织有影响，易产生晶粒粗大，一般不小于60%。

b、 道次加工率的分配

总加工率确定之后，需要进行的是确定轧制道次及每道次加工率的分配、轧制道次与坯料厚度、设备能力及工作辊辊径大小、产品质量要求等有关。通常情况下，在1200轧机上，坯料厚度2mm以下，总加工率不超过85%，可以采用四个道次，而坯料厚度大于2.3mm，总加工率在84%以上，需要采用五个轧制道次。轧制道次一旦确定，接着需要进行的是道次加工率的分配。道次加工率一般控制在40%以下。

具体的分配原则是：①头几道次充分利用轧件的塑性和尺寸条件采用最大的道次加工率，使轧件尽量减薄，以后随加工硬化程度的增加，逐道次减小压下量。但是当热轧带卷板型不好，或情况不明时，第一道次的加工率不要太大。②尽量使各道次的轧制力分布均衡，有利于稳定轧制工艺，又能充分发挥设备潜力，各道次轧制力、电机负荷不能超过设备允许的额定值，确保设备安全运转。③在轧制中应做到使变形均匀，尺寸、性能、材型、表面等均符合技术标准要求，生产的产品应是高质量的产品。 c、 轧制速度的确定

在冷轧过程中，轧制速度的变化主要影响摩擦系数的改变，从而影响轧制力的变化，因而我们希望轧制速度是稳定的，从而稳定辊缝。但从操作角度，在每一个道次开头和结束阶段，需要采用较慢的速度，而在稳定轧制阶段采用较高的轧制速度，为减少速度变化引起的厚度波动，需要对辊缝进行相应的调整。在一个轧程中各个道次的轧制速

度也是不同的，第一道次由于是热轧带卷，板型不好，板面情况不清楚，通常采用较低的速度，一般不超过200米/分，以后再逐道次提高速度，最后一道次采用较大的速度。 d、 冷轧时张力的选择

张力——在带材冷轧时，由卷筒与轧辊线速度差使带材张紧的外力。 轧制时施加张力的主要作用是：①降低轧制力，减少主电机能量消耗，有利于强化压下，有利于提高轧制速度，提高生产率。②保证带材平稳咬入，防止带材轧制时的窜动，减少板型缺陷，使宽展减少或不产生宽展，从而减少裂边的形成。但张力过大易出现断带，因此，带钢生产时张应力一般取（35%—60%）σS，厚带、高塑性合金取上限，薄带、低塑性合金取下限。带材边部不好时应减少张力，需退火的带卷，最后一道次轧制时张力不应太大，以免退火时局部粘结。薄带轧制时，最后一道次前张力过大易出现心形卷。生产中后张力大于前张力不易拉断，而对轧制力降低明显（后滑区面积大），但后张力过大易出现打滑现象。

实际生产过程中，第一道次由于带卷较厚，设备时允许采用较大的前张力，而后张力受酸洗张力的制约不能过大，以免造成层间滑伤。后面几个道次后张力大于前张力，前、后张力差控制在30KN以下，比张力小于60%σS。 2、 压下规程举例

道次 H h 入口张力（KN） 入口比张力（kg/mm） 出口张力（KN） 出口比张力（kg/mm） 压下量 压下率

1 2.47 1.679 39 1.55 137 8.23 0.791 32.02 2 1.679 1.016 109 6.36 101 9.29 0.613 36.51 3 1.066 0.699 75 6.9 73 10.24 0.367 34.43 4 0.699 0.483 73 10.24 52 10.55 0.216 30.90 5 0.483 0.35 52 10.55 27 7.56 0.133 27.54 总加工率为85.8%。

把轧件从一个已知的原料厚度,通过几道次轧到一个已知成品厚度,可以排出无数个压下规程,在这么多压下规程中,哪些可行,哪些不可行呢?满足轧机各项约束条件的就可行.但可行的不一定是最优的.最优的压下规程是指在相同的轧制条件下,能获得最佳的质量,最大的生产率,最低的能源消耗等.为获得最优的压下规程,还需不懈的努力!

SPCC——表示一般用冷轧碳素钢薄板及钢带，相当于中国Q195-215A牌号。其中第三个字母C为冷板Cold的缩写。需保证抗拉试验时，在牌号末尾加T为SPCCT。

SPCD——表示冲压用冷轧碳素钢薄板及钢带，相当于中国08AL（13237）优质碳素结构钢。SPCE——表示深冲用冷轧碳素钢薄板及钢带，相当于中国08AL（5213）深冲钢。需保证非时效性时，在牌号末尾加N为SPCEN。 冷轧碳素钢薄板及钢带调质代号：退火状态为A，标准调质为S，1/8硬为8，1/4硬为4，1/2硬为2，硬为1。 表面加工代号：无光泽精轧为D，光亮精轧为B。如SPCC-SD表示标准调质、无光泽精轧的一般用冷轧碳素薄板。再如SPCCT-SB

表示标准调质、光亮加工，要求保证机械性能的冷轧碳素薄板。 冷轧无取向硅钢带（片）

表示方法：DW+铁损值（在频率为50HZ，波形为正弦的磁感峰值为1.5T的单位重量铁损值。）的100倍+厚度值的100倍。 如DW470-50 表示铁损值为4.7w/kg，厚度为0.5mm的冷轧无取向硅钢，现新型号表示为50W470。 冷轧取向硅钢带（片）

表示方法：DQ+铁损值（在频率为50HZ，波形为正弦的磁感峰值为1.7T的单位重量铁损值。）的100倍+厚度值的100倍。有时铁损值后加G表示高磁感。

如DQ133-30表示铁损值为1.33，厚度为0.3mm的冷轧取向硅钢带（片），现新型号表示为30Q133。 冷轧取向硅钢带

由公称厚度（扩大100倍的值）+代号G：表示普通材料，P：表示高取向性材料+铁损保证值（将频率50HZ，最大磁通密度为1.7T时的铁损值扩大100倍后的值）。

如30G130表示厚度为0.3mm，铁损保证值为≤1.3的冷轧取向硅钢带。