【正文】 臺板的結構形式有鞍座式、乎板式，弧板式和槽形幾種，以適應立式或臥式鋼卷的運送?，F代高效率、高質量的冷軋生產都是把這些設備的操作與過程控制納入到計算機自動控制系統(tǒng)下工作的。這些單體設備的形式、精度和控制技術等裝備水平是直接與生產能力和產品質量相連系的。 冷 軋設備： 冷軋設備由入口側鋼卷接受及運送裝置、開卷機、軋機、卷取機和鋼卷輸出裝置等機械設備以及各個設備的驅動、控制、檢測儀表和潤滑等裝置所組成（如圖 33）?，F代冷軋機的裝備水平也有了很大提高，并趨向高效率、高質量、連續(xù)化和自動化。為了滿足冷軋帶鋼生產的品種、規(guī)格、質量及不同生產規(guī)模的要求，冷軋帶鋼生產工藝經歷了從單張到成卷生產的變革。由此，冷軋工序的工藝設備條件也就決定了該冷軋帶鋼廠的規(guī)模和技術質量水平。熱軋帶鋼經過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，再經過以后熱處理和精整就能使帶鋼具有良好的力學性能和加工性能或優(yōu)良的電磁性能。在近 20 年來興建的高速機組上除安有兩臺開卷機、兩臺圓盤剪、大儲量的活套裝置、兩臺卷取機之外，還配備了電子計算機，以控制機組的整個工藝操作。被切斷的帶鋼卷 好之后，經打捆，并用步進式或鏈式運輸機送入軋鋼工段．以進行冷軋生產。剪邊的帶鋼經涂油機涂油之后，最后由浮動式張力卷取機將帶鋼卷成鋼卷。 貯存在尾部活套內的帶鋼經拉料輥拉出，然后送入圓盤剪進行剪邊。 貯存在頭部活套內的帶鋼由拉料輥拉出，并被連續(xù)地送入酸洗槽進行政洗。連續(xù)酸洗機組的工藝操作過程是：被送到機組的帶鋼卷，經帶有彎曲輥、給料裝置和五輥矯直機的開卷機將帶鋼端頭拆開、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焊機，將前后兩條帶鋼的端頭焊接起來，焊接處的焊綴通過焊機自身的光整機 (拉刀 )進行光整。帶鋼的儲量是不固定的，在準備帶鋼 (上料 )，卸下帶鋼卷 (卸料 )及生產的期間內，儲備量會增大或減少。 由于機組各段工作性質的特殊性和工作速度上的差異，所以要將這 3 段緊密地聯系起來，實際上是不可能的。連續(xù)酸洗機組根據工作性質可分為 3 部分或稱 3 段；其中，上料、拆卷、破碎帶鋼表面氧化鐵皮、 遼寧科技大學本科生畢業(yè)設計 第 17 頁 矯宣、切頭切尾、焊接、光整為原料準備段；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)臥式酸洗機組，這種酸洗機組所以被稱為連續(xù)的，是因為帶鋼連續(xù)地通過盛有酸溶液的酸洗槽。當機組生產的帶鋼品種較多，而生產能力不太大時，建議選擇推式酸洗較好，因為推式酸洗機組設備費用較低、造價便宜、占地面積小、操作簡化，在熱軋帶鋼卷重量為 1530t 時，年產可望達到 5060 萬 t。 在冶金工廠， 薄板鋼 酸洗設備目前有 3 種型式，即半連續(xù)酸洗機組，連續(xù)臥式酸洗機組和連續(xù)塔式酸洗機組。若將這些帶著氧化鐵皮的帶鋼直接送到冷軋機去軋制，則其一，在大壓下量的條件下進行軋制，會將氧化鐵皮壓入帶鋼的基體，影響冷軋板的表面質量及加工性能，甚至造成廢品；其二，氧化鐵皮破碎后進入冷卻潤滑軋輥的乳化液系統(tǒng)，損壞了循環(huán)設備，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效率和產品質量。 產品性質 為了更好的對產品進行軋制和熱處理我們 對 產品的性質進行了分析，見表 22。 表 產品方案 產品名稱 產品規(guī)格 產量萬噸 所占比例 % 厚 mm 寬 mm 長 mm Q235B 6001100 12003000 50 08Al 6001100 12003000 50 45 6001100 12003000 50 生產方案 生產方案定義 : 生產方案即產品的生產方法 。在這方面，利用 ANN（人工神經網絡）、模糊邏輯（ Fuzzy）、專家系統(tǒng)、 GA（遺傳算法）進行對過程的 診斷、優(yōu)化、控制，進行信息處理，具有非常廣闊的發(fā)展空間。自動化技術與軋制技術的交叉和融合，將為軋鋼廠提高產品質量、降低成本、增加效率提供最為有效的手段。 軋制過程的自動控制和智能控制技術 自動化是現代化軋鋼廠提高產品質量的為重要的手段。 隨著用戶對產品要求的不斷提高，產品的表面問題也已經成為制約開拓市場的嚴重問題。為了提高薄板帶鋼的板形質量，板形控制技術得到了長足的進步。在所有的尺寸精度標準中 ，厚度精度指標是最基本、最重要的指標。產品的精度主要指產品的外形精度尺寸，它是社會主義市場經濟發(fā)展的需求，也是作為產品的最基本的條件。不斷采用新工藝、新設備，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、和異步軋制等，以簡化冷軋工藝過程，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，可以提高生產率 30％ 50％， 產品質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，帶鋼依然停留在軋機內。為了保證帶鋼能夠連續(xù)軋制，在連軋機人口端設置了活套裝置。這種軋機只要一次引料穿帶后，就可實現連續(xù)軋制。 6．改進軋機結構。 5．提高自動化程度。 4．改善板形。為提高冷軋帶鋼的厚度精度，在冷軋機上采用了全液壓壓下裝置，以便增加軋機壓下裝置的反應速度，并采用了帶鋼厚度自動控制裝置。 其他作業(yè)線 (如單機架平整機組 、雙機架平整機組、各剪切機組、連續(xù)熱鍍鋅機組、酸洗機組、電鍍錫機組等 )的機組速度也都相應提高。六機架冷連軋機的最高軋制速度已超過了 40m/s。 2．提高機組和軋機的速度。然而，鋼卷質量也不可無限制地增加，它受到開卷機、卷取機等 機械設備的結構與強度的限制，也受到電動機調速范圍的限制，而且卷重太大還會給車間內鋼卷的運輸和存放帶來困難。增加鋼卷質量是提高設備生產能力的有效方法，因為冷軋帶鋼是以鋼卷方式生產的，每一個鋼卷在送到機組內軋制或處理前，都必須經過拆捆、開卷、穿帶，然后加速到正常速度工作，在每一卷終了時又需要有減速、剪切、卷取及卸卷的過程，占用較多的生產時間。因而在一些工業(yè)發(fā)達的國家中，薄鋼板占鋼材的比例逐年增加，在薄板、帶鋼中，冷軋產品占很大部分。 1） 支撐輥、工作輥的偏心，凸度和軸承的管理 2） 連接軸間隙的調整 3） 合理選擇軋制潤滑油 表面粗糙 軋輥表面樹枝狀缺陷轉印在帶鋼表面； 軋輥表面樹枝狀缺陷在軋輥軋制一定長度帶材以后容易產生 1） 規(guī)定最末機架軋輥軋制帶材的長度 2） 使用樹枝狀組織細胞的軋輥 冷軋 薄板 鋼生產的發(fā)展 薄板、帶鋼的生產技術是鋼鐵工業(yè)發(fā)展水平的一個重要標志。軋制速度要與潤滑性匹配 邊裂 1） 酸洗時剪邊不良 2） 冷軋時導衛(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） 剪切機刀具的鋒利性管理（研磨，間隙，剪斷面）； 2） 導衛(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，導衛(wèi)板粘結，軋制油或冷卻液混入 異物，軋輥激冷剝落等 1） 重皮或結疤等缺陷要在酸洗線上去除 2） 兩側呀下要正確選擇 3） 咬入時軋輥潤滑要均勻 4） 導衛(wèi)裝置寬度要合適 5） 酸洗線剪切機要管理刀具鋒利性 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，這在支支撐輥轉動不良、壓下不足或軋制潤滑油潤滑能力過大時發(fā)生 1） 正確選擇各機架的壓力和速度 2） 防止軋制潤滑油過多 3） 確保油膜軸承的溫度適當 遼寧科技大學本科生畢業(yè)設計 第 12 頁 振紋 幾十毫米節(jié)距的板厚急劇變化。 另外，熱軋帶鋼卷外圈應標明爐罐號、鋼質、規(guī)格、質量及卷序號等，以防混淆。 有長舌頭的鋼卷不利于開卷，往往需要多次反復才能拆開。 9．長舌頭。它是在過高溫度下卷取后，在輥道上臥式放置運輸時，吊卸不及時及鋼卷互相沖撞擠壓造成的。 8．扁卷。當帶鋼跑 偏時可能在破口處被拉裂。時，則必然被拉輥壓成折疊。 塔形鋼卷在吊運和在輥道上運送時，塔峰易窩折或卡出破口。 7．塔形。它屬于無法消除的缺陷。同時它們在圓盤剪上剪切時，往往不能保證帶邊均勻和取直，使帶鋼卷取時產生塔形，鋼卷上下兩端松緊不勻。鐮刀彎和 S 彎出現在熱軋帶鋼中，它是指帶鋼中心線沿帶鋼長度方向出現的鐮刀形和 S 形的變化。特別是有這樣缺陷的熱軋帶卷，在連續(xù)機組上運行時，浪形下部表面往往出現新的劃傷，如果浪形嚴重時，在剪邊后還會出現多肉和卷取后出現端部松緊不同等缺陷，在冷軋過程中出現跑偏、軋皺和軋制不穩(wěn)定等現象。它往往是由于 在熱軋過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。氣泡呈現為孔隙或裂縫狀態(tài)，結疤呈現為凹坑狀。 4．氣泡和結疤。這種缺陷在冷軋過程中不易消除，最終會導致成品板帶降級。 3．劃傷。；帶厚大于 5mm 時，厚度偏差應為土 ． 2．夾雜及氧化鐵皮壓入。因此，對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，厚度偏差應為 177。 熱軋帶鋼的厚度。實踐證明，帶鋼寬度超過最大允許偏差時，剪邊過寬，入碎邊剪后不易被剪斷，往往造成碎邊剪出現事故。坯料常見缺陷及其對冷軋生產的影響簡述如下： 1．寬度及厚度偏差。凡屬表面缺陷 (裂紋、麻坑、凸泡、劃傷等 )應以程度不同而區(qū)別，經修磨處理符合公差尺寸和技術規(guī)程要求者，即可通過相應的措施處理；凡缺陷超過規(guī)程規(guī)定的，應作判廢處理，不宜勉強進行軋制。 綜上所述，要生產出高產優(yōu)質的冷軋薄鋼板，煉鋼的質量和熱軋帶鋼的質量是兩個最重要的基礎保證。m，邊浪就增大 。 從試驗中還可看出，在熱軋帶鋼凸度和冷軋帶鋼邊浪之間有一個適當的相互關系。因此構了保證冷軋最終產品的質量，對熱軋帶鋼提出了很高的要求，例如比利時的扣克利爾廠和荷蘭的赫歌文斯廠的熱軋機在正常軋制條件下，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。上述試驗及生產實際都證明，冷軋薄板的相對橫斷而和平直度在熱帶鋼軋機的精軋機組上就已形成了，在冷軋機上只能改變絕對斷面。經過冷軋之后唯有距帶鋼邊部 25mm 范圍內冷軋板邊部成薄了約 1％。為了進一步證實熱軋帶鋼橫斷面的變化對冷軋 遼寧科技大學本科生畢業(yè)設計 第 9 頁 帶銅橫斷面的影響，加拿大多法斯科工廠在五機架冷連軋機上將 1000mm 熱軋板卷軋成1000mm 冷軋板，試驗結果證明，熱軋帶鋼經過冷軋之后，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。冷軋原料頭、尾尺寸差大，不僅使軋制困難，也使對焊時焊接不牢而產生斷片。我們除了注意冷軋熱處理工藝條件之外，分析對比了冷軋產品晶粒度與熱軋帶鋼組織的關系，結果列于表 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得到的粗大晶粒、過細晶粒及晶粒不均，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，甚至導致沖壓時開裂造成廢品。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 晶粒細化 通過滯后再結晶的亞結構 強化析出強化 與碳、氮的完全結 構 組織的影響 晶粒界面結合 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，而冷軋生產產品的好壞與熱軋帶鋼的質量關系很大。然而為了達到采用微量元素的目標值，需要綜合化學元素的結合機理。因此連續(xù)退火的帶鋼要特別注意必須準確地保持化學成分、退火溫度和冷卻溫度的一致。 對高強度薄板而言，力學 性能波動保持較小具有重要的意義。目前有些國家大量生產出碳含量不太子 ％、氮含量不大于 ％的超低碳 IF 鋼，其沖壓性能 R 為 ，形成了第三代汽車用冷軋鋼板。 在 80 年代，采用復吹轉爐冶煉和改進的 RH 真空處理設備，可以較經濟地生產出碳含量不大于 20ppm的超低碳鋼。鋁鎮(zhèn)靜鋼板通過控制 A1N 的固溶和析出條件，可以得到強的﹛ 111﹜織構，從而得到良好的沖壓性能， R 為 。我們的生產經驗是當 把錳含量下限限定在 ％ ％時，雖然鋼的性能有些提高，但熱輪時邊上有拉裂，所以我們把錳含量下限控制在 ％。日本 JISG314169 規(guī)定錳含量沒有下限 (不大于 ％