【文章內(nèi)容簡介】 ，稱為一個(gè)“軋程” 。2. 冷軋中要采用工藝?yán)鋮s和潤滑（工藝潤滑）冷軋過程中產(chǎn)生的劇烈變形和摩擦熱使軋件溫度升高，冷軋中采用工藝潤滑的主要作用就是降低軋制時(shí)的溫度、減小金屬的變形抗力、降低能耗、提高軋輥的壽命、改善帶鋼及板厚度的均勻性和表面狀態(tài)，可使軋機(jī)生產(chǎn)厚度更小的產(chǎn)品。在冷軋過程中，為了兼顧潤滑和冷卻作用，采用油和水的混合劑—乳化液。乳化液即能起到潤滑 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)（論文） 第 3 頁 指導(dǎo)老師：王振敏 設(shè)計(jì)者：黎毅 又能起到冷卻的作用。 [3]3 冷軋中要采用張力軋制 所謂“張力軋制 ”就是軋件的眨著變形是在一定得前張力和后張力作用下實(shí)現(xiàn)的。作用方向與軋制方向相同的張力叫做前張力；作用方向與軋制方向相反的張力叫做后張力。張力的主要作用：1）防止帶材在軋制過程中跑偏；2)使帶材保持平直和良好的板型；3）降低金屬變形抗力，便于軋制更薄的產(chǎn)品；4)可以起適當(dāng)調(diào)整冷軋機(jī)主電機(jī)負(fù)荷的作用。 冷軋板帶鋼生產(chǎn)的工藝流程冷軋一般的工藝流程：熱軋帶卷原料開卷 焊接 酸洗 除磷 冷軋 退火 冷???軋板、帶鋼的精整冷軋板、帶鋼的精整一般主要包括表面清洗、退火、平整及剪切等工序。 冷軋板帶鋼生產(chǎn)的主要工藝1. 原料的酸洗為了保證板帶的表面質(zhì)量，在坯料冷軋前必須去除氧化鐵皮，即除磷。氧化鐵皮的主要成分是 Fe2OFe 3OFeO。其中，氧化鐵皮最外層為 Fe2O3，約占氧化鐵皮厚度 10%，阻止氧化作用；中間為 Fe3O4，約 50%，最里面與鐵相接觸為 FeO，約40%。酸洗的酸液可以是硫酸、鹽酸等，因鋼種的不同而不同。對于普碳鋼，鹽酸酸洗比起其他酸要好，鹽酸酸洗的方程式如下：Fe2O3 + 4HCl 2FeCl2 +2H2O + 1/2O2 ； FeO + 2HCl FeCl2 +H2O???Fe3O4 + 6HCl 3FeCl2 +3H2O + 1/2O2 ； Fe + 2HCl FeCl2 + H2?2. 退火退火是冷軋板帶生產(chǎn)中最主要的熱處理工序，冷軋中間退火的目的一般是通過再結(jié)晶消除加工硬化以提高及降低變形抗力，而成品退火的目的則除開通過再結(jié)晶消除硬化以外，還可以根據(jù)不同技術(shù)要求以獲得所需的組織和性能。 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)（論文） 第 4 頁 指導(dǎo)老師：王振敏 設(shè)計(jì)者：黎毅 退火有 2 種方式: 罩式爐退火和連續(xù)退火。3. 平整在冷軋板、帶材的生產(chǎn)工序中，平整處理占有重要的地位。平整實(shí)質(zhì)上是一種小壓下率（1%~5%）的二次冷軋，其主要功能：(1) 使帶鋼具有良好的板形和較高的表面質(zhì)量；(2) 改變平整壓下率, 可以使帶鋼的力學(xué)性能在一定范圍內(nèi)變化, 以適應(yīng)不同用途的要求；(3) 對于深沖用鋼板, 經(jīng)小壓下率平整后能避免乳化液對帶鋼表面缺陷檢查的干擾, 提高帶鋼的表面質(zhì)量。另外, 干平整可用小延伸率獲得具有良好力學(xué)性能的產(chǎn)品。但干平整軋制力大,小、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。平整軋機(jī)有單機(jī)架平整和雙機(jī)架平整。不同產(chǎn)品平整軋制的要求不同。 我國冷軋板帶材生產(chǎn)狀況我國的冷軋板帶材產(chǎn)量增長很快,2022 年我國冷軋板帶材產(chǎn)量 4654. 41 萬 t (包括冷軋薄板、冷軋薄寬鋼帶、冷軋窄鋼帶、鍍層板帶和涂層板帶) ,比 2022 年增加了1724 萬 t ,同比增長了 % ,增長幅度很是驚人。2022 年 1 8 月份冷軋板帶材產(chǎn)量達(dá)到了 4113 萬 t ,預(yù)計(jì)全年將達(dá)到 6100 萬 t 。而我國的冷軋產(chǎn)能也在集中釋放 ,2022 ~ 2022 年,我國冷軋產(chǎn)量的增長是在涂鍍類產(chǎn)品的帶動下快速增長,國內(nèi)鍍鋅和彩涂產(chǎn)量的釋放消耗了大量新增的冷軋產(chǎn)能。2022 年國內(nèi)新增冷軋能力 500 萬 t ,2022 年國內(nèi)新增了 1400 萬 t 產(chǎn)能,2022 年我國新增冷連軋產(chǎn)能 1500 萬 t ,使得我國冷軋產(chǎn)能進(jìn)入高峰期,2022 年新增冷軋板帶產(chǎn)能約 1000 萬 t ,我國 2022 年冷軋板帶材總產(chǎn)能在 6000 萬 t 左右,預(yù)計(jì) 2022 2022 年冷軋產(chǎn)能增加 3400 萬 t ,2022 年底冷軋總產(chǎn)能將達(dá)到9400 萬 t。 [8] 冷軋產(chǎn)品及其主要用途冷軋帶鋼和薄板一般厚度為 ～，寬度為 100～2022mm。冷軋板帶鋼的產(chǎn)品品種很多，生產(chǎn)工藝流程也各有其特點(diǎn)。具有代表性的冷軋板帶鋼產(chǎn)品有：鍍層薄板（包括鍍鋅、鍍錫板等） ，深沖鋼板（以汽車板為主） ，電工用硅鋼板，不銹鋼板和 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)（論文） 第 5 頁 指導(dǎo)老師：王振敏 設(shè)計(jì)者：黎毅 涂層鋼板。成品供應(yīng)以板或卷形式為主。由于其產(chǎn)品規(guī)格繁多，尺寸精度高，表面質(zhì)量好，機(jī)械性能及工藝性能優(yōu)良，被廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造，汽車制造、機(jī)動車輛、航空航天、輕工食品、電子儀表及家用電器等工業(yè)部門。表 11 冷軋帶鋼和薄板的產(chǎn)品規(guī)格及用途產(chǎn)品 厚度/mm 寬度/mm 主要用途冷軋帶鋼或薄板 ～ 750～2022 汽車外殼，電冰箱，洗衣機(jī)，家具，建筑結(jié)構(gòu)，冷彎型鋼和各種容器鍍鋅板 ～ 1000～1500屋面板，容器，包裝，油桶鍍錫薄板 ～ 508～1100 罐頭，玩具，包裝箱，容器電工薄板（硅鋼片） ～ 750～1000 各種變壓器，電機(jī)有機(jī)涂層薄板（彩涂板，塑料涂層板）～ 1000～1500車輛，建筑裝飾，家具，儀表器外殼，電冰箱，洗衣機(jī)不銹鋼板 ～ 750～1500 餐具，家電，車輛，建筑裝飾其他（低合金結(jié)構(gòu)鋼）等鋼板～ 750～1500 各種結(jié)構(gòu)件，容器，焊管原料 冷軋板帶的發(fā)展趨勢(1)我國冷軋薄板的生產(chǎn)還有一定的發(fā)展空間。 (2)鍍鋅機(jī)組中一般水平的機(jī)組偏多。鍍鋅產(chǎn)品的激烈競爭已從 2022 年開始顯現(xiàn)。要適當(dāng)增加 Zn Fe，Zn Al， Al Zn，Zn Ni 等合金鍍鋅產(chǎn)品。 (3)彩涂板不宜過度投資，需求與產(chǎn)能技術(shù)結(jié)構(gòu)上的矛盾突出，產(chǎn)能大了，品種質(zhì)量與市場需求還有差距。隨著需求的升級，會有一批水平較低的機(jī)組淘汰出局。要開發(fā)防靜電和抗菌、防塵粘附彩涂板。 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)（論文） 第 6 頁 指導(dǎo)老師：王振敏 設(shè)計(jì)者：黎毅 (4)鍍錫板需求量在 2022 年將達(dá)到 200 當(dāng)。受原板約束，不宜新建機(jī)組。加快發(fā)展高質(zhì)量冷軋薄板，特別是解決冷軋薄板延伸產(chǎn)品(如鍍鋅板、鍍錫板、涂塑板、硅鋼片等) 生產(chǎn)所需的高質(zhì)量的原料，是“十五 ”期間我國鋼鐵工業(yè)品種結(jié)構(gòu)調(diào)整的重中之重。在建設(shè)和改造過程中，必須堅(jiān)持技術(shù)高起點(diǎn)，依托能提供高質(zhì)量冷軋薄板原料、管理水平高、資金條件好的企業(yè)進(jìn)行布局。鼓勵企業(yè)通過合資合作引進(jìn)資金、技術(shù)和管理，盡快縮小高質(zhì)量冷軋薄板與國外同類產(chǎn)品的差距。在靠近市場的地區(qū)和原料落實(shí)的企業(yè)，增建高質(zhì)量鍍鋅板和涂鍍層板生產(chǎn)線，要有幾家企業(yè)主要針對汽車、家電產(chǎn)品的需求生產(chǎn)，其余主要滿足建筑行業(yè)的需求。 汽車用鋼發(fā)展趨勢TWIP 鋼。由于環(huán)保和節(jié)能，需要減輕車體重量；為了安全和舒適，又會引起車重增加。為了解決這一對矛盾，需要同時(shí)提高材料的成形性和材料的強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)材料強(qiáng)度和延展性的平衡。近年開發(fā)的所謂 TWIP 鋼就是在這個(gè)方向上的一個(gè)重要進(jìn)展。所謂 TWIP，意即孿晶誘導(dǎo)塑性。TWIP 鋼是以 Fe、Mn 為主的純奧氏體碳鋼。這種鋼與 DDQ 級沖壓板相比，同樣可以沖制各種形狀復(fù)雜的零件，強(qiáng)度卻要高出 2－5 倍；其抗拉強(qiáng)度與熱處理鋼相當(dāng)，延展性卻比熱處理鋼強(qiáng) 10 倍。鋼板。隨著強(qiáng)度的提高，鋼板成形性能總體上呈下降趨勢，形狀凍結(jié)性變差，成形難度加大。同時(shí)材料成形力也增加，造成成形負(fù)荷增大，工具、模具的磨損和損壞嚴(yán)重。所以，近年開發(fā)了材料的熱沖＋隨后熱處理的新技術(shù)，以滿足用戶對進(jìn)一步提高強(qiáng)度的迫切要求。這種技術(shù)應(yīng)用于可以熱處理強(qiáng)化的鋼板，例如含 B 鋼板，將其加熱到 900℃左右進(jìn)行沖壓變形，可大幅度降低成形力，提高材料的成形能力，沖成零件后，立即利用余熱進(jìn)行淬火處理。目前處理后的抗拉強(qiáng)度可以達(dá)到1500－2022MPa。處理完的零件要經(jīng)過噴丸處理，以消除氧化鐵皮，改善表面質(zhì)量。 [7]激光拼焊。汽車的一些零件各個(gè)部位可能有不同的負(fù)荷和不同的受力條件，成形方式也會有差異。為了節(jié)省材料、減輕車體的重量，希望零件的不同部位可以制成不同厚度和采用不同的材質(zhì)?；谶@樣的想法，利用焊接技術(shù)的最新成果，開發(fā)出激 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)（論文） 第 7 頁 指導(dǎo)老師：王振敏 設(shè)計(jì)者：黎毅 光拼焊技術(shù)，一個(gè)零件，可以依據(jù)其不同部位的負(fù)荷、受力條件、成形方式和難易程度，采用不同厚度、材質(zhì)的材料，將其焊接起來，達(dá)到物盡其用，從而提高材料的利用效率，實(shí)現(xiàn)車輛的輕量化。壓管成形。汽車一些零件是先用鋼板沖壓成兩個(gè)半片，然后焊接在一起，形成中空的管狀結(jié)構(gòu)件。由于焊接而成，工序復(fù)雜，強(qiáng)度和剛度均不理想。德國長期致力于發(fā)展液壓管成形技術(shù)，通過焊接鋼管技術(shù)、管件液壓成形技術(shù)、管件激光拼焊技術(shù)、卷管技術(shù)等系列關(guān)鍵技術(shù)的開發(fā)，已經(jīng)形成成套技術(shù)，并已經(jīng)開發(fā)出概念車。通過應(yīng)用液壓管成形技術(shù)的應(yīng)用，可以改善零件的受力條件，提高構(gòu)件的承載能力，降低車體重量 20~30％，其成本稍稍高于傳統(tǒng)車。目前已經(jīng)在眾多車輛上推廣應(yīng)用。耐腐蝕鋼板。由于高強(qiáng)鋼板成分設(shè)計(jì)和變形規(guī)律有自己的特點(diǎn)，所以其涂鍍過程有特殊的難度。首先，高強(qiáng)鋼板采用一定含量的 Mn 和 Si，也經(jīng)常使用各種合金元素，由于不同元素與基本材料的氧化特性不同，一些元素發(fā)生選擇性氧化，常常會在鋼材表面形成氧化物，這些氧化物會造成漏鍍點(diǎn)，直接惡化材料的涂鍍質(zhì)量和抗腐蝕能力。其次由于高強(qiáng)鋼板，如 DP 或 TRIP，熱處理的溫度制度，特別是等溫時(shí)效處理的溫度，與涂鍍的溫度不一致，需要調(diào)整高強(qiáng)鋼板連續(xù)退火和熱浸鍍的溫度制度。此外，如何調(diào)整和控制高強(qiáng)鋼板熱處理的溫度制度，實(shí)現(xiàn)需要的高冷卻速率和柔性化的退火與熱處理制度，也是迫切需要解決的問題。 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)（論文） 第 8 頁 指導(dǎo)老師：王振敏 設(shè)計(jì)者：黎毅 2 產(chǎn)品方案的制定及金屬平衡表 熱軋?jiān)显弦螅焊鶕?jù)金屬平衡，年產(chǎn) 100 萬噸，需要熱軋鋼卷 萬噸，設(shè)計(jì)確定冷軋廠所需的熱軋?jiān)弦?guī)格為:熱軋鋼卷規(guī)格：帶鋼厚度 ～ 帶鋼寬度 700～1700mm鋼卷內(nèi)徑 φ700/762mm 鋼卷外徑 φ1100～2022mm鋼卷質(zhì)量 最大 30t 原料的技術(shù)要求熱軋?jiān)暇砑夹g(shù)要求： 1. 熱軋帶鋼原料不應(yīng)有邊緣裂口、裂縫。2. 來料不允許有扁卷，內(nèi)圈松≤3 圈、外圈松 1 圈，層與層間縫隙≤10mm。3. 來料魚尾的最高與最低點(diǎn)差值≤300mm。4. 頭尾不規(guī)則長度表 原料標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目 標(biāo)準(zhǔn)厚度 /mm 頭尾不規(guī)則長度 /mm≤ ≤7001780 料 ≤5001700 料 ≤7005. 帶鋼側(cè)邊的鐮刀彎在 2m 內(nèi)不應(yīng)大于 3mm。6. 帶鋼邊緣個(gè)別處不應(yīng)有扭邊、揉皺