【正文】 臺(tái)板的結(jié)構(gòu)形式有鞍座式、乎板式，弧板式和槽形幾種，以適應(yīng)立式或臥式鋼卷的運(yùn)送?，F(xiàn)代高效率、高質(zhì)量的冷軋生產(chǎn)都是把這些設(shè)備的操作與過(guò)程控制納入到計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)下工作的。這些單體設(shè)備的形式、精度和控制技術(shù)等裝備水平是直接與生產(chǎn)能力和產(chǎn)品質(zhì)量相連系的。 冷 軋?jiān)O(shè)備： 冷軋?jiān)O(shè)備由入口側(cè)鋼卷接受及運(yùn)送裝置、開(kāi)卷機(jī)、軋機(jī)、卷取機(jī)和鋼卷輸出裝置等機(jī)械設(shè)備以及各個(gè)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)、控制、檢測(cè)儀表和潤(rùn)滑等裝置所組成（如圖 33）?，F(xiàn)代冷軋機(jī)的裝備水平也有了很大提高，并趨向高效率、高質(zhì)量、連續(xù)化和自動(dòng)化。為了滿足冷軋帶鋼生產(chǎn)的品種、規(guī)格、質(zhì)量及不同生產(chǎn)規(guī)模的要求，冷軋帶鋼生產(chǎn)工藝經(jīng)歷了從單張到成卷生產(chǎn)的變革。由此，冷軋工序的工藝設(shè)備條件也就決定了該冷軋帶鋼廠的規(guī)模和技術(shù)質(zhì)量水平。熱軋帶鋼經(jīng)過(guò)一定程度的冷軋變形獲得了厚度很薄、尺寸精確、表面光潔和板形平直的冷硬狀態(tài)帶鋼，再經(jīng)過(guò)以后熱處理和精整就能使帶鋼具有良好的力學(xué)性能和加工性能或優(yōu)良的電磁性能。在近 20 年來(lái)興建的高速機(jī)組上除安有兩臺(tái)開(kāi)卷機(jī)、兩臺(tái)圓盤(pán)剪、大儲(chǔ)量的活套裝置、兩臺(tái)卷取機(jī)之外，還配備了電子計(jì)算機(jī)，以控制機(jī)組的整個(gè)工藝操作。被切斷的帶鋼卷 好之后，經(jīng)打捆，并用步進(jìn)式或鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)送入軋鋼工段．以進(jìn)行冷軋生產(chǎn)。剪邊的帶鋼經(jīng)涂油機(jī)涂油之后，最后由浮動(dòng)式張力卷取機(jī)將帶鋼卷成鋼卷。 貯存在尾部活套內(nèi)的帶鋼經(jīng)拉料輥拉出，然后送入圓盤(pán)剪進(jìn)行剪邊。 貯存在頭部活套內(nèi)的帶鋼由拉料輥拉出，并被連續(xù)地送入酸洗槽進(jìn)行政洗。連續(xù)酸洗機(jī)組的工藝操作過(guò)程是：被送到機(jī)組的帶鋼卷，經(jīng)帶有彎曲輥、給料裝置和五輥矯直機(jī)的開(kāi)卷機(jī)將帶鋼端頭拆開(kāi)、矯直并被送入鍘刀剪切掉帶鋼頭尾，再將切完頭尾的帶鋼送入閃光對(duì)焊機(jī)，將前后兩條帶鋼的端頭焊接起來(lái)，焊接處的焊綴通過(guò)焊機(jī)自身的光整機(jī) (拉刀 )進(jìn)行光整。帶鋼的儲(chǔ)量是不固定的，在準(zhǔn)備帶鋼 (上料 )，卸下帶鋼卷 (卸料 )及生產(chǎn)的期間內(nèi)，儲(chǔ)備量會(huì)增大或減少。 由于機(jī)組各段工作性質(zhì)的特殊性和工作速度上的差異，所以要將這 3 段緊密地聯(lián)系起來(lái)，實(shí)際上是不可能的。連續(xù)酸洗機(jī)組根據(jù)工作性質(zhì)可分為 3 部分或稱 3 段；其中，上料、拆卷、破碎帶鋼表面氧化鐵皮、 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 17 頁(yè) 矯宣、切頭切尾、焊接、光整為原料準(zhǔn)備段；拉矯、酸洗、漂洗、烘干為酸銑工藝段；剪邊、涂泊、卷取及卸下帶鋼卷為酸洗成品段。 連續(xù)臥式酸洗機(jī)組，這種酸洗機(jī)組所以被稱為連續(xù)的，是因?yàn)閹т撨B續(xù)地通過(guò)盛有酸溶液的酸洗槽。當(dāng)機(jī)組生產(chǎn)的帶鋼品種較多，而生產(chǎn)能力不太大時(shí)，建議選擇推式酸洗較好，因?yàn)橥剖剿嵯礄C(jī)組設(shè)備費(fèi)用較低、造價(jià)便宜、占地面積小、操作簡(jiǎn)化，在熱軋帶鋼卷重量為 1530t 時(shí)，年產(chǎn)可望達(dá)到 5060 萬(wàn) t。 在冶金工廠， 薄板鋼 酸洗設(shè)備目前有 3 種型式，即半連續(xù)酸洗機(jī)組，連續(xù)臥式酸洗機(jī)組和連續(xù)塔式酸洗機(jī)組。若將這些帶著氧化鐵皮的帶鋼直接送到冷軋機(jī)去軋制，則其一，在大壓下量的條件下進(jìn)行軋制，會(huì)將氧化鐵皮壓入帶鋼的基體，影響冷軋板的表面質(zhì)量及加工性能，甚至造成廢品；其二，氧化鐵皮破碎后進(jìn)入冷卻潤(rùn)滑軋輥的乳化液系統(tǒng)，損壞了循環(huán)設(shè)備，縮短了乳化液的使用壽命；其三，損壞了表面粗糙度很低、價(jià)格昂貴的冷軋輥、因此，帶鋼在冷軋之前，必須清除其表面氧化鐵皮，除掉有缺陷的帶鋼。工藝制度的合理程度直接影響著工廠的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。 產(chǎn)品性質(zhì) 為了更好的對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行軋制和熱處理我們 對(duì) 產(chǎn)品的性質(zhì)進(jìn)行了分析，見(jiàn)表 22。 表 產(chǎn)品方案 產(chǎn)品名稱 產(chǎn)品規(guī)格 產(chǎn)量萬(wàn)噸 所占比例 % 厚 mm 寬 mm 長(zhǎng) mm Q235B 6001100 12003000 50 08Al 6001100 12003000 50 45 6001100 12003000 50 生產(chǎn)方案 生產(chǎn)方案定義 : 生產(chǎn)方案即產(chǎn)品的生產(chǎn)方法 。在這方面，利用 ANN（人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)）、模糊邏輯（ Fuzzy）、專家系統(tǒng)、 GA（遺傳算法）進(jìn)行對(duì)過(guò)程的 診斷、優(yōu)化、控制，進(jìn)行信息處理，具有非常廣闊的發(fā)展空間。自動(dòng)化技術(shù)與軋制技術(shù)的交叉和融合，將為軋鋼廠提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本、增加效率提供最為有效的手段。 軋制過(guò)程的自動(dòng)控制和智能控制技術(shù) 自動(dòng)化是現(xiàn)代化軋鋼廠提高產(chǎn)品質(zhì)量的為重要的手段。 隨著用戶對(duì)產(chǎn)品要求的不斷提高，產(chǎn)品的表面問(wèn)題也已經(jīng)成為制約開(kāi)拓市場(chǎng)的嚴(yán)重問(wèn)題。為了提高薄板帶鋼的板形質(zhì)量，板形控制技術(shù)得到了長(zhǎng)足的進(jìn)步。在所有的尺寸精度標(biāo)準(zhǔn)中 ，厚度精度指標(biāo)是最基本、最重要的指標(biāo)。產(chǎn)品的精度主要指產(chǎn)品的外形精度尺寸，它是社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，也是作為產(chǎn)品的最基本的條件。不斷采用新工藝、新設(shè)備，例如深沖鋼板連續(xù)退火作業(yè)線和淺槽鹽酸酸洗、 HC 軋機(jī)、和異步軋制等，以簡(jiǎn)化冷軋工藝過(guò)程，提高冷軋帶鋼的精度和節(jié)省能量。采用全連續(xù)式冷連軋機(jī)，可以提高生產(chǎn)率 30％ 50％， 產(chǎn)品質(zhì)量和收得率也都得到提高。全連續(xù)式冷連軋饑即使在換輥時(shí)，帶鋼依然停留在軋機(jī)內(nèi)。為了保證帶鋼能夠連續(xù)軋制，在連軋機(jī)人口端設(shè)置了活套裝置。這種軋機(jī)只要一次引料穿帶后，就可實(shí)現(xiàn)連續(xù)軋制。 6．改進(jìn)軋機(jī)結(jié)構(gòu)。 5．提高自動(dòng)化程度。 4．改善板形。為提高冷軋帶鋼的厚度精度，在冷軋機(jī)上采用了全液壓壓下裝置，以便增加軋機(jī)壓下裝置的反應(yīng)速度，并采用了帶鋼厚度自動(dòng)控制裝置。 其他作業(yè)線 (如單機(jī)架平整機(jī)組 、雙機(jī)架平整機(jī)組、各剪切機(jī)組、連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組、酸洗機(jī)組、電鍍錫機(jī)組等 )的機(jī)組速度也都相應(yīng)提高。六機(jī)架冷連軋機(jī)的最高軋制速度已超過(guò)了 40m/s。 2．提高機(jī)組和軋機(jī)的速度。然而，鋼卷質(zhì)量也不可無(wú)限制地增加，它受到開(kāi)卷機(jī)、卷取機(jī)等 機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度的限制，也受到電動(dòng)機(jī)調(diào)速范圍的限制，而且卷重太大還會(huì)給車(chē)間內(nèi)鋼卷的運(yùn)輸和存放帶來(lái)困難。增加鋼卷質(zhì)量是提高設(shè)備生產(chǎn)能力的有效方法，因?yàn)槔滠垘т撌且凿摼矸绞缴a(chǎn)的，每一個(gè)鋼卷在送到機(jī)組內(nèi)軋制或處理前，都必須經(jīng)過(guò)拆捆、開(kāi)卷、穿帶，然后加速到正常速度工作，在每一卷終了時(shí)又需要有減速、剪切、卷取及卸卷的過(guò)程，占用較多的生產(chǎn)時(shí)間。因而在一些工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家中，薄鋼板占鋼材的比例逐年增加，在薄板、帶鋼中，冷軋產(chǎn)品占很大部分。 1） 支撐輥、工作輥的偏心，凸度和軸承的管理 2） 連接軸間隙的調(diào)整 3） 合理選擇軋制潤(rùn)滑油 表面粗糙 軋輥表面樹(shù)枝狀缺陷轉(zhuǎn)印在帶鋼表面； 軋輥表面樹(shù)枝狀缺陷在軋輥軋制一定長(zhǎng)度帶材以后容易產(chǎn)生 1） 規(guī)定最末機(jī)架軋輥軋制帶材的長(zhǎng)度 2） 使用樹(shù)枝狀組織細(xì)胞的軋輥 冷軋 薄板 鋼生產(chǎn)的發(fā)展 薄板、帶鋼的生產(chǎn)技術(shù)是鋼鐵工業(yè)發(fā)展水平的一個(gè)重要標(biāo)志。軋制速度要與潤(rùn)滑性匹配 邊裂 1） 酸洗時(shí)剪邊不良 2） 冷軋時(shí)導(dǎo)衛(wèi)不良造成邊部龜裂 3） 帶鋼卷邊部由吊裝工具碰撞造成邊裂 1） 剪切機(jī)刀具的鋒利性管理（研磨，間隙，剪斷面）； 2） 導(dǎo)衛(wèi)裝置的磨損和水銹等附著，以及使用情況的管理 3） 確保熱軋板組織穩(wěn)定區(qū)域的溫度 輥痕 1） 重皮或邊裂等異物粘在軋輥上，軋輥的這些壓痕印在帶鋼上 2） 其他原因如帶鋼咬入不良，帶鋼卷部分剪切不良，導(dǎo)衛(wèi)板粘結(jié)，軋制油或冷卻液混入 異物，軋輥激冷剝落等 1） 重皮或結(jié)疤等缺陷要在酸洗線上去除 2） 兩側(cè)呀下要正確選擇 3） 咬入時(shí)軋輥潤(rùn)滑要均勻 4） 導(dǎo)衛(wèi)裝置寬度要合適 5） 酸洗線剪切機(jī)要管理刀具鋒利性 6） 酸洗線焊接毛刺要去凈 軋輥打滑痕 支撐輥和工作輥間打滑造成的軋輥滑痕，這在支支撐輥轉(zhuǎn)動(dòng)不良、壓下不足或軋制潤(rùn)滑油潤(rùn)滑能力過(guò)大時(shí)發(fā)生 1） 正確選擇各機(jī)架的壓力和速度 2） 防止軋制潤(rùn)滑油過(guò)多 3） 確保油膜軸承的溫度適當(dāng) 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 12 頁(yè) 振紋 幾十毫米節(jié)距的板厚急劇變化。 另外，熱軋帶鋼卷外圈應(yīng)標(biāo)明爐罐號(hào)、鋼質(zhì)、規(guī)格、質(zhì)量及卷序號(hào)等，以防混淆。 有長(zhǎng)舌頭的鋼卷不利于開(kāi)卷，往往需要多次反復(fù)才能拆開(kāi)。 9．長(zhǎng)舌頭。它是在過(guò)高溫度下卷取后，在輥道上臥式放置運(yùn)輸時(shí)，吊卸不及時(shí)及鋼卷互相沖撞擠壓造成的。 8．扁卷。當(dāng)帶鋼跑 偏時(shí)可能在破口處被拉裂。時(shí)，則必然被拉輥壓成折疊。 塔形鋼卷在吊運(yùn)和在輥道上運(yùn)送時(shí)，塔峰易窩折或卡出破口。 7．塔形。它屬于無(wú)法消除的缺陷。同時(shí)它們?cè)趫A盤(pán)剪上剪切時(shí)，往往不能保證帶邊均勻和取直，使帶鋼卷取時(shí)產(chǎn)生塔形，鋼卷上下兩端松緊不勻。鐮刀彎和 S 彎出現(xiàn)在熱軋帶鋼中，它是指帶鋼中心線沿帶鋼長(zhǎng)度方向出現(xiàn)的鐮刀形和 S 形的變化。特別是有這樣缺陷的熱軋帶卷，在連續(xù)機(jī)組上運(yùn)行時(shí)，浪形下部表面往往出現(xiàn)新的劃傷，如果浪形嚴(yán)重時(shí)，在剪邊后還會(huì)出現(xiàn)多肉和卷取后出現(xiàn)端部松緊不同等缺陷，在冷軋過(guò)程中出現(xiàn)跑偏、軋皺和軋制不穩(wěn)定等現(xiàn)象。它往往是由于 在熱軋過(guò)程中兩邊或中間與兩邊壓下量不均，軋件加熱不均勻，而使縱向延伸不均勻造成的。 5．邊部或中部浪形。氣泡呈現(xiàn)為孔隙或裂縫狀態(tài)，結(jié)疤呈現(xiàn)為凹坑狀。 4．氣泡和結(jié)疤。這種缺陷在冷軋過(guò)程中不易消除，最終會(huì)導(dǎo)致成品板帶降級(jí)。 3．劃傷。；帶厚大于 5mm 時(shí)，厚度偏差應(yīng)為土 ． 2．夾雜及氧化鐵皮壓入。因此，對(duì)于不同厚度的原料帶卷，其厚度偏差都有具體的要求，例如帶鋼厚度小于 3mm 時(shí)，厚度偏差應(yīng)為 177。 熱軋帶鋼的厚度。實(shí)踐證明，帶鋼寬度超過(guò)最大允許偏差時(shí)，剪邊過(guò)寬，入碎邊剪后不易被剪斷，往往造成碎邊剪出現(xiàn)事故。坯料常見(jiàn)缺陷及其對(duì)冷軋生產(chǎn)的影響簡(jiǎn)述如下： 1．寬度及厚度偏差。凡屬表面缺陷 (裂紋、麻坑、凸泡、劃傷等 )應(yīng)以程度不同而區(qū)別，經(jīng)修磨處理符合公差尺寸和技術(shù)規(guī)程要求者，即可通過(guò)相應(yīng)的措施處理；凡缺陷超過(guò)規(guī)程規(guī)定的，應(yīng)作判廢處理，不宜勉強(qiáng)進(jìn)行軋制。 綜上所述，要生產(chǎn)出高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的冷軋薄鋼板，煉鋼的質(zhì)量和熱軋帶鋼的質(zhì)量是兩個(gè)最重要的基礎(chǔ)保證。m，邊浪就增大 。 從試驗(yàn)中還可看出，在熱軋帶鋼凸度和冷軋帶鋼邊浪之間有一個(gè)適當(dāng)?shù)南嗷リP(guān)系。因此構(gòu)了保證冷軋最終產(chǎn)品的質(zhì)量，對(duì)熱軋帶鋼提出了很高的要求，例如比利時(shí)的扣克利爾廠和荷蘭的赫歌文斯廠的熱軋機(jī)在正常軋制條件下，平 直度控制在 550I 之間，良好條件下平直度可以控制在 5I 之內(nèi)。上述試驗(yàn)及生產(chǎn)實(shí)際都證明，冷軋薄板的相對(duì)橫斷而和平直度在熱帶鋼軋機(jī)的精軋機(jī)組上就已形成了，在冷軋機(jī)上只能改變絕對(duì)斷面。經(jīng)過(guò)冷軋之后唯有距帶鋼邊部 25mm 范圍內(nèi)冷軋板邊部成薄了約 1％。為了進(jìn)一步證實(shí)熱軋帶鋼橫斷面的變化對(duì)冷軋 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 9 頁(yè) 帶銅橫斷面的影響，加拿大多法斯科工廠在五機(jī)架冷連軋機(jī)上將 1000mm 熱軋板卷軋成1000mm 冷軋板，試驗(yàn)結(jié)果證明，熱軋帶鋼經(jīng)過(guò)冷軋之后，其斷面并未發(fā)生顯著變化，矩形的斷面仍是矩形的，凸形的斷面仍是凸形的。冷軋?jiān)项^、尾尺寸差大，不僅使軋制困難，也使對(duì)焊時(shí)焊接不牢而產(chǎn)生斷片。我們除了注意冷軋熱處理工藝條件之外，分析對(duì)比了冷軋產(chǎn)品晶粒度與熱軋帶鋼組織的關(guān)系，結(jié)果列于表 l3。熱軋帶鋼的顯微組織特征保持在冷軋薄板上，冷軋不能消除熱軋變形時(shí)得到的粗大晶粒、過(guò)細(xì)晶粒及晶粒不均，這些都將遺傳在冷軋帶鋼上。假如冷軋帶鋼有很粗大的晶粒，在沖壓加工后，加工零件表面將形成粗糙表面，甚至導(dǎo)致沖壓時(shí)開(kāi)裂造成廢品。影響熱軋帶鋼組織和性能的因索除鋼坯加熱溫度和保溫時(shí)間之外，主要因索是終軋溫度、卷取溫度、末道次壓下率。 表 12 冷軋薄板微合金化元素在鋼中的作用 微合金化的作用 元素，化合物 晶粒細(xì)化 通過(guò)滯后再結(jié)晶的亞結(jié)構(gòu) 強(qiáng)化析出強(qiáng)化 與碳、氮的完全結(jié) 構(gòu) 組織的影響 晶粒界面結(jié)合 Nb(C)、 Ti(C) Nb(C)、 Ti(C) Nb(C)、 Ti(C) Nb(C、 N)、 TiN、 TiC Nb(C)、 Ti(C) 、 (BN) B 偏析 熱軋帶鋼對(duì)冶軋鋼板性能和組織的影響 冷軋的原料是熱軋帶鋼，而冷軋生產(chǎn)產(chǎn)品的好壞與熱軋帶鋼的質(zhì)量關(guān)系很大。然而為了達(dá)到采用微量元素的目標(biāo)值，需要綜合化學(xué)元素的結(jié)合機(jī)理。因此連續(xù)退火的帶鋼要特別注意必須準(zhǔn)確地保持化學(xué)成分、退火溫度和冷卻溫度的一致。 對(duì)高強(qiáng)度薄板而言，力學(xué) 性能波動(dòng)保持較小具有重要的意義。目前有些國(guó)家大量生產(chǎn)出碳含量不太子 ％、氮含量不大于 ％的超低碳 IF 鋼，其沖壓性能 R 為 ，形成了第三代汽車(chē)用冷軋鋼板。 在 80 年代，采用復(fù)吹轉(zhuǎn)爐冶煉和改進(jìn)的 RH 真空處理設(shè)備，可以較經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)出碳含量不大于 20ppm的超低碳鋼。鋁鎮(zhèn)靜鋼板通過(guò)控制 A1N 的固溶和析出條件，可以得到強(qiáng)的﹛ 111﹜織構(gòu)，從而得到良好的沖壓性能， R 為 。我們的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)是當(dāng) 把錳含量下限限定在 ％ ％時(shí)，雖然鋼的性能有些提高，但熱輪時(shí)邊上有拉裂，所以我們把錳含量下限控制在 ％。日本 JISG314169 規(guī)定錳含量沒(méi)有下限 (不大于 ％