第二章轧制工艺(轧制表制订)

第二章轧制工艺（轧制表制订）轧制规程的制定是冷轧工艺和操作的主要内容之一，它关系到带材的质量、产量、轧制能耗以及轧制成本，所以合理地拟定轧制规程是十分重要的，冷轧规程包括的内容有：总压下率、道次压下率、前后张力、轧制速度、轧辊的辊型等。拟定轧制规程的主要依据是：交货要求、用户提出的特殊要求、被轧带材的机械性能及设备能力和生产条件等因素。2.1、总压下率与道次压下率拟定压下率时，主要考虑因素有：轧机设备能力、被轧带材的机械性能、工艺润滑、卷取张力、电机功率、轧辊辊径和弹性模量、辊型和轧辊的表面状态等。总压下率是根据产品技术标准中有关的要求和硅钢性能要求，并参照硅钢的机械、物理性能及其要求确定的。如冷轧高磁感硅钢采用一次冷轧、总压下率大于85%，而一般取向硅钢用二次冷轧，第一、第二的总变形量分别为60-80%，30-60%，因为该变形量下的硅钢取向度最好、铁损最低，如图1，2的取向晶粒的排布。道次压下率的分配原则是根据硅钢机械和物理性能，并能最大限度地发挥轧机的生产能力，保证产品质量而确定的，一般采用前几道次压下率相同（均采用大压下），以便使各道次的轧制力大致相同，成品道次的压下率较小，这样可保证产品的板型和表面质量。在确定轧制道次压下率时，需计算轧制力，校核设备。2.2、轧制张力的设定冷轧钢带的一个特点是张力轧制，带张力轧制是可逆轧制中必不可少的内容，它可以保证轧制过程的稳定，改善带材的板型和降低单位轧制压力，并可在一定范围内改善厚度公差。对于不同的道次压下率，前后张力对轧制力的影响不同。张力的大小主要是根据带材的屈服极限，一般选用单位张力的35%-60%σ0。2。张应力过大会造成带材宽带变窄，甚至把带材拉断。对于边部毛刺较多或有裂边的钢卷，张力要选小一些。张力的作用：具体的说前张力主要作用是获得良好的板型，有助于咬入，也能降低轧制压力和轧制扭矩（即反映在操作台上为主辊电流降低）；后张力主要作用是降低轧制力和使轧制稳定，并且可以通过它在一定程度上带材在轧制过程中的厚度波动。后张力对厚度变化的作用比前张力大三倍作用。张力设定的原则，应遵循“板型优先”的原则。这样看前张力的设定是关键，所以确定轧制张力时，一般采用前张力大于后张力，这有利于轧制过程的稳定，防止“打滑”。但如果带材的厚度达到辊径的1/100或更薄时，则可以使后张力等于或大于前张力，以有利于钢带的变形和厚度控制。一般来说，第一道次轧制时，由于酸洗机组的卷取张力较小，为了避免造成钢带层间错动而擦伤表面，第一道次的后张力很小，小于酸洗机组卷取张力。为了增加第一道轧制的后张力，二十辊轧机入口侧设有压板来增加轧制后张力。道次的张力还应根据板型随时进行调整，特别是轧制带材较薄时。当材料中部有波浪时，应减小张力防止拉裂带边或断带；当带材产生边浪时，可以适当增加张力。2.3、轧制速度在允许的轧制速度范围内，尽可能采用高速轧制，以提高产量。另外，当轧制速度增加时轧制压力相应减小。第一道次一般采用较低的轧制速度，一方面防止在大压下量的情况下采用高速轧制，将轧辊急剧被加热，造成轧辊变形或掉肉，另一方面是防止由于坯料厚度波动所产生的不均匀变形得不到及时的调节而造成生产事故。在每道次的轧制过程中，速度的变化总是按照启动、升速、保持、减速、制动的顺序进行的。为了避免断带，采用保持加升速模式。轧制过程中要尽量减少调整速度，以保证轧制的稳定性和带材厚度公差的均匀性。2.4、轧辊辊型的选择轧辊凸度值的确定主要取决与被轧硅钢带的变形抗力、宽带、厚度、压下率、张力以及轧辊本身的硬度等因素。具体生产各品种时的凸度值的选择常根据已有的资料介绍并试验后确定，有时也采用理论计算确定凸度值后再经试验检验。本套二十辊轧机对辊缝的控制手段主要有三种：双AS-U控制、一中间辊一端带锥度的在线窜辊控制、调平。前两种主要控制带钢平直度，后一种主要控制带钢楔形，而带钢的凸度的控制主要是遵循板凸度一致的原则，而对带钢的边部减薄则没有任何控制手段。针对带钢出现的边部减薄现象，采取工作辊和二中间辊从动辊使用原始凸度的方法进行控制。不同的钢种及尺寸采用不同原始凸度的工作辊和二中间从动辊。第一中间辊共有四根，分上下两层分布，每个辊一端有一段锥度（上下辊锥度相反）用于调整板带由于边部过压而产生不良板型。选用锥度长短、大小，取决于所轧板材材质和工艺要求。2.5轧制规程为了更好的了解在轧制过程中使用的轧制规程，列出其中几个轧制表以示说明。表1HGO2.3/0.26*1000道次厚度，mm压下率%轧制速度张力，kg/mm2入侧出侧后张力前张力12.31.47236.04001.713.621.4721.03030.058913.619.431.0300.72130.073215.020.040.7210.50530.080015.020.050.5050.35330.080015.020.060.3530.25527.880015.020.0此钢种为HGO钢采用一次轧制的方法，由2.3mm轧制到0.26mm，宽度为1000mm，总压下率为88.9%，第一道次的压下率比较大，压下率为36.0，占总压下量的40%，第二道次的压下量占总压下量的21.6%，第三道次的压下量占总压下量的15.11%，接下来的几个道次占总压下量的比例依次减小，最后一个道次为了保证板型和表面质量，压下量仅为约0.1mm，占总压下量的4.8%。一中间辊锥度工作辊辊型轧制速度在第一道次穿带过程中，速度较小这是因为防止轧辊急剧被加热，使得轧辊产生变形或掉肉；轧制速度在加速过程中，采用加速—保持的方式来加速到最高速度。在轧制规程中，张力值选用前张力大于后张力的方式，使轧制过程稳定，防止打滑。表2CGO2.3/0.76*1020道次厚度，mm压下率%轧制速度张力，kg/mm2入侧出侧后张力前张力12.31.51834.04001.719.421.5181.06330.067512.918.531.0630.7628.580015.020.0表3CGO0.76/0.255*1020道次厚度，mm压下率%轧制速度张力，kg/mm2入侧出侧后张力前张力10.760.50933.06005.020.020.5090.35131.080015.020.030.3510.25527.480015.020.0表2和表3是CGO钢两次轧程分别设定的轧制规程，第一轧程从2.3mm轧制到0.76mm，一次轧程的总压下量为1.54mm，总压下率为70%；第二轧程经过退火处理后将0.76mm轧制到0.255mm，第二次轧程的总压下量为0.505mm，总压下率为66.4%。表4HNO2.3/0.48*1220道次厚度，mm压下率%轧制速度张力，kg/mm2入侧出侧后张力前张力12.31.47236.04001.816.721.4721.00831.560511.116.331.0080.69131.579015.020.040.6910.47531.280015.020.0表4是HNO钢一次轧程的基本轧制规程，共用四个道次轧制到目标厚度，从2.3mm轧制到0.48mm，第一道次的压下量占总压下量的45%，作为“开坯”处理，最后一道次的压下量为0.216mm，占总压下量的11.6%。2.6总结冷轧硅钢的轧制规程应在遵循轧制规程的一般原则的基础上，根据轧制钢种、规格、必要的总压下量来取的所需要的组织和性能，此外还应考虑板带的表面质量和提高冷轧生产能力。轧制规程的制定是在理论的基础上加上大量的实际经验，通过不断的循序渐进而制定出来的，因硅钢的特殊性，硅钢的轧制更需要大量的经验。