20辊轧机——工艺5
辊轧成型(roll forming)工艺
辊轧成型（roll forming）是一种通过辊轧机将金属板材或带钢等长条材料连续弯曲成所需横截面形状的成型工艺。
这种工艺通常用于大批量生产金属制品，如建筑材料、车辆零部件、家具和电器等。
辊轧成型的工艺过程一般包括以下几个步骤：
1.设计模具：首先需要根据最终产品的要求设计好成型模具。
模具的设计需要考虑到产品
的尺寸、横截面形状以及材料性能等因素。
2.预处理：在进行辊轧成型之前，通常需要对原材料进行预处理，包括清洁、切割和对边
等工序，以确保材料的质量和尺寸符合要求。
3.辊轧成型：将经过预处理的金属板材或带钢送入辊轧机中，通过一系列辊轧的作用，使
材料连续地进行弯曲和塑性变形，最终得到所需的横截面形状。
4.切割和整形：在完成辊轧成型后，需要根据产品的长度要求对其进行切割，同时可能还
需要进行整形和修整，以确保产品的尺寸和外观符合要求。
5.其它加工：根据产品要求，还可能需要进行其它加工工序，如冲孔、打孔、焊接等，最
终得到成品。
辊轧成型工艺具有高效、自动化程度高、生产周期短等优点，适合于大规模生产相对简单形状的金属制品。
随着工艺技术的不断进步，辊轧成型在各个领域得到了广泛的应用。
二十辊轧机工作原理
二十辊轧机工作原理
二十辊轧机是一种用于金属加工的设备，工作原理如下：
1. 钢材进入：首先，需要将待加工的金属钢材送入二十辊轧机的进料端。
通常，钢材会经过预处理，比如去除表面污物和涂层，以保证最佳加工效果。
2. 弯曲和调平：一旦钢材进入二十辊轧机，钢材会由一对上辊和下辊夹住。
这些轧辊可以通过液压或机械力在钢材上施加压力，并将其弯曲和调平。
3. 轧制和压制：随着钢材通过轧辊的进行，辊与辊之间的间隙逐渐减小。
这个过程是通过调整轧辊的位置和夹紧力来控制的。
轧制和压制的过程会使钢材的形状、尺寸和表面质量发生变化。
4. 二十次循环：钢材经过一次轧制后，会被传送到下一对轧辊的位置，再次进行轧制和压制。
这个循环会重复20次，每轧
一次都会逐渐改善和调整钢材的形状和质量。
5. 出料：最后，经过多次轧制和压制后的钢材会从二十辊轧机的出料端流出。
在这之前，还可以对钢材进行冷却或其他处理，以满足特定的需求。
总的来说，二十辊轧机通过施加压力和多次轧制，将原始的金属钢材逐渐调整为所需形状和尺寸的零件或半成品。
这种设备在金属加工行业中被广泛应用，可用于轧制板材、棒材、管材等不同类型的金属材料。
20辊轧机工艺1
特性的变形能力，轧制成某一中间产品， 然后再送
往冷退火酸洗线 处理。作为成品或下一个轧程的原 料。
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工艺组
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2.冷轧工艺
2.2 中轧 来料为退火酸洗的冷轧钢卷，根据材料的组织特 性的变形能力，轧制成某一厚度的中间产品，然后送 往冷退火酸洗线进行处理，作为成品或下一个轧程的
原料。
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b．运卷小车下降退出并返回到准备位置， c．外支撑门关闭，开卷机的压卷辊下降，剥卷导 板抬起 d．开卷机转动，带钢头部沿剥卷板进入直头机夹 送辊，
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工艺组
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3.冷轧工艺过程描述
3.3 穿带 d．经直头后的带钢头部，沿伸缩式导板台进入轧
机入口夹送辊 e．轧机入口夹送辊夹持带钢进入导边对中装置， 然后通过刮油器，轧机入口压辊导板，轧机辊缝， 出口压辊导板，刮油器，横切剪，到达转向辊
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5. Sundwig四立柱轧机
德国Sundwig 公司是奥地利 Andritz 集团下属的机械 制造公司，主要负责提供20轧机，平整机和一些辅助
设备，为酒钢提供的是四立柱分体式轧机，用于轧制
退火酸洗后的奥氏体300系列和铁素体400系列不锈钢， 产品厚度 0.2mm ～ 3.0mm ，宽度 750mm ～ 1350mm ，
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4.5
20辊轧机传动功率参数
Sundwig I2 S VAI
表9 DMS
传动功率(kw) 传动功率(kw) 传动功率(kw) 传动功率(kw) 项目 500 690 410 开 卷 机 4250 4000 4400 4000 入口卷取机 4250 4000 4400 4000 出口卷取机 4250 4000 4500 4000 轧 机 12450 13990 12410 总传动功率 12750 8000kN 7500kN 8000kN 8000kN 轧制 力 过载能力 9000kN 一个轧程最 88％ 88％ 80％ 85％ 大压下率
20辊轧机
廿辊轧机介绍
10 2 3 5 10 9 5 3 5 3 2
4
1
6
7
8
11
6
7
6
1
4
1. 钢卷小车 2. 卷垫纸机 3. 卷取机 4. 皮带助卷器
5.,,,,,,,,,,夹送辊 6.,,,,,,,,,,,,,,,板型辊 7.,,,,,,,,,,,,,,,测厚仪 8.,,,,,,,,,,挂油系统
9.,,,,,,,,,,,,,,,轧机牌坊 10. 11. ,,,,,排油雾系统 ,,,,,轧机辊系
一中间窜辊 一中间窜辊
设备分体介绍-一中间窜辊
支承辊 上辊窜辊系统 工作辊
一中间窜辊 二中间辊
下辊窜辊系统
设备分体介绍-带钢冷却
4块冷却板同时冷却保证油膜的均匀 性 喷嘴安装在冷却板上保证喷嘴的安全 性 固定的冷却板保证快速换辊
冷却板
带钢方向
设备分体介绍-支承辊鞍座锁紧及夹送辊
设备分体介绍-刮油辊及阀站
橡胶条
羊毛辊 边部吹风
设备分体介绍-卷取机及传动
主电机
安全接 手
齿轮箱Biblioteka 传动 轴设备分体介绍-轧机消防系统
自动化-控制和测量系统
M M 厚度、板型、 张力 目标值
控制模型 辊缝、,,,,,凸度,,,,,,窜 辊 二级
M
自动化-轧机管理系统
出口侧 入口侧
卡号、 厚度 宽度、 等等
二级 闭环控制模型
轧机控制部分
凸度调整系统 AGC,,,,,–,,,,, 系统 机架
主电机单元
辊系装配 带钢冷却 入口导板
轧制线调整
设备分体介绍-辊系配置
液压锁紧
支承辊 工作辊 一中间辊
二十辊轧机
二十辊轧机一、二十辊轧机的主要性能参数及用途二十辊轧机是最适合冷轧不锈钢，硅钢和高强度金属及合金薄带和极薄带的轧机，它几乎承担着全世界96%的不锈钢生产。
本公司设计和供货的轧机机架为整体式铸钢件。
此种形式的轧机刚性高，并配备较完善的辊型调节系统和厚度控制系统能够轧制出厚度精度和平直度很高的薄带材。
其主要性能：轧机类型: 整体铸钢机架的二十辊轧机轧制原材料：不锈钢（300/400系列），硅钢和高强度金属（轧制原料厚度：3~5 mm/轧制产品厚度：0.3~3 mm）轧制带钢宽度： 1020mm（42’’）、1270mm(50’’)、1350mm(54’’)最大轧制力： 800T轧制最大速度： max800 m/min年生产能力： 10万吨/年钢卷最大外径：φ1200mm、φ1600mm、φ2200mm 卷取机最大张力： 20t、30t、40t(机组最大装机容量：~11000kw压下速度： 2mm/s，压下打开速度：20mm/s压下响应时间： 35ms压下精度： +/-1um凸度调整量； 0.44mm凸度调整精度： +/-0.1um窜辊方式：推----拉窜辊速度： 20m/min，窜辊行程：120mm冷却润滑油流量： 11000L/min,排烟能力： 30000m3/h板型控制：＜~10I二、轧机的主要结构特点：1，二十辊轧机的塔形辊系使轧制压力呈扇形传递给外层支撑辊，塔层辊子层数越多，外层的支撑辊数量越多，支撑辊承受的轧制压力就会越小，轧辊的挠曲变形量就越小。
而且塔形辊系结构能够很好的保证小直径工作辊在垂直平面和水平面内具有较大的刚度和稳定性，从而保证轧制的稳定性，减小轧辊挠曲变形量。
特别是在轧制不锈钢，硅钢和高强度金属及合金薄带时此特点更为重要。
2，整体铸钢件的机架，其刚性大，并且轧制力呈放射状作用在机架的各个断面上。
3，工作辊径小，道次压下率大。
通过较少的轧制道次，有些材料不需中间退火，就可以轧成很薄的带材。
20辊森吉米尔轧机辊系运动学分析与计算
１ 辊 系 结 构 分 析
２ Ｏ辊森 吉米 尔轧机 的辊系呈 塔形 布 置 （ 图１ ） 于 机架梅 花膛 孔 内 ， 上 下对 称 。工作 辊 ｓ、 Ｔ分 别 支撑 在两个 第一 中间辊 ０、 Ｐ、 Ｑ、 Ｒ上； 第 一 中 间辊 又 分
的 角度 。
将式（ ３ ） 转 化为标 量形 式
』 （ Ｆ １ Ｃ Ｏ ｓ ０ １ ＋ ∞
Ｉ（ ｒ ｌ ｓ ｉ ｎ ０ ｌ ＋ｒ ５ ｓ ｉ ｎ ０ ５ ） 一ｒ １ １ ｓ ｉ ｎ ０ ｌ １ —０
ｌ １ ｃ ∞ ＿ 。 ’（ ４ ）
根据辊 系左 右对 称 的特 性 ， 辊 辊 心 必 须在 机 架 垂
一
制 系统 ， 获 得高精 度 的 、 板 形优 良的成 品带材 ＿ １ ］ 。本
文 以某 森 吉米 尔轧 机 辊 系 为研 究 对 象 ， 对 辊 系 进 行 运 动学 分 析 ， 并计 算 出轧 机调 整关 系 曲线 ， 为 板带 轧
制工 艺优 化 、 板 型调 整提 供参 考 。
［ 中 图 分 类 号 ］ＴＧ ３ ３ ３ ． １ ７ ［ 文 献标 识码 ］ ：Ａ
２ Ｏ辊 森 吉 米 尔 轧 机 是 高精 度 轧 制 核 心 设 备 之
一
，
具有 道次 压下 率 大 、 轧 制力 小 、 运 行成 本低 、 辊 系
变 形小 等特 点 ， 应 用 十分 广 泛 。森 吉米 尔 轧 机 具 有 多种调 整机 构 。在 轧 制 过程 中 ， 通过 手 动 或 自动 控
设 备 的 研 究 和 设 计
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湖 北 工 业 大 学 学
报
２ ０ １ ４年 第 ４期
二十辊森吉米尔轧机冷轧钛带工艺浅析
二十辊森吉米尔轧机冷轧钛带工艺浅析摘要：钛是一种新兴的金属材料，在工程技术和高科技领域发挥着总要作用，今后也将得到越来越广泛的应用。
冷轧钛带作为高技术产品，市场需求量逐年扩大。
本文简要介绍了二十辊森吉米尔轧机的特点和利用二十辊森吉米尔轧机冷轧钛带的一些工艺要点。
关键词：森吉米尔轧机，钛带冷轧，冷轧工艺引言：钛广泛分布于地壳及岩石之中，储量丰富，在所有元素中排名第十。
钛的密度仅为4.53g/cm3，仅为钢的40%左右，但强度却与钢相当。
钛带表面极易形成致密的氧化膜，使其具有高耐蚀性。
钛与人体有很好的相容性，对人体完全无毒且可以抵抗分泌物。
以上的这些特性使钛被认为是二十一世纪最重要的金属材料，广泛应用于航空航天、医疗、石油化工等领域，尤其在国防军工领域，钛是制造高端飞机、潜艇和舰船等必不可少的材料，发挥着越来越重要的作用。
冷轧钛带是高技术含量、高附加值、国防军工必须的产品，其加工设备复杂，工艺特殊，加工难度大，过去大量依靠从国外进口，但随着国内钛带冷轧技术的发展和产量的加大，这种情况得到了明显改善。
近年来，随着国民经济的发展和消费的升级，对薄规格钛带的需求量逐年增加，薄规格产品存在很大缺口，传统的钛带冷轧企业由于采用四辊、六辊等轧机轧制，设备能力受限，无法轧制出较薄产品，或者轧制出薄规格产品需要经过多次中间退火，生产成本较高，因此目前各企业逐渐开始采用二十辊轧机轧制钛带。
1 二十辊森吉米尔轧机的特点1.1 结构特点二十辊森吉米尔轧机是一种单机架可逆轧机，采用的是整体牌坊的形式，机架刚度高，最大轧制力可达800t，广泛应用于不锈钢、硅钢和钛材等高附加值材料的轧制，尤其是薄规格产品的轧制。
其辊系采用4-3-2-1-1-2-3-4的放射状排布方式，背衬轴承直径约为300mm，二中间辊直径约为170mm，一中间辊直径约为100mm，工作辊直径只有约60mm。
小直径的工作辊使其在轧制时道次压下率大，尤其适合轧制难变形的极薄材料。
森吉米尔20辊轧机生产操作规程(1)
森吉米尔20辊轧机生产操作规程一、设备技术参数：（轧制材质：铜及铜合金）轧辊尺寸：工作辊：Φ40/35.5×1145mm第一中间辊：Φ76/65.5×1175mm 轴向移动范围：149mm 第二中间辊：Φ130/125.5×1145mm（驱动辊）Φ130/125.5×1145mm（非驱动辊）支撑辊（背衬轴承）：Φ225/220×1275mm 同轴公差0.002mm 要求：1.粗糙度Ra=0.04~0.032.支撑辊轴承游隙：0.045-0.063.所有辊子的同轴度要达到0.002，锥度要达到0.002轧制带材宽度：1020-600mm来料厚度：4.5mm(最大)成品厚度：0.05mm（最小）主电机功率：440kw卷取机功率：单电机（直流）300kw交流75kw最大张力：15000KN轧制速度：120m/min压下油缸行程：140mm压缩空气：大于6kg液压泵站压力：90bar二、生产前的准备1.生产操作人员持证上岗，经培训合格后方可进入现场作业。
2.提前十分钟到达现场，进行岗位交接。
穿戴好劳保用品，明确当班生产，安全各项生产工作及要求，确保人身和设备安全。
3.检查机械、电气设备、压缩空气压、CO2自动灭火系统、工艺冷却、润滑等、液压泵站、各种仪表工作正常，确认一切正常方可开机生产。
4.准备好生产工具（轧辊、千分尺等），进行测厚仪零位校准。
5.根据生产带材的规格，正确调整好支撑辊DE和AH辊侧偏心及第一中间辊轴向移动位置。
6.按照生产计划及卡片要求准确上料。
三、生产中1.主操作与压延工密切配合，根据带材厚度公差及板型情况合理选择张力、道次压下量、冷却润滑、轧制速度等工艺参数，确保带材板型平直度及厚度公差精度。
2.注意观察设备运行情况及带材表面质量，发现异常及时停车。
3.严格执行工艺纪律，严禁超负荷生产。
四、生产结束1.清理现场杂物，打扫设备卫生。
2.处理当班废料。
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Sendzimir轧机的组成
Hale Waihona Puke 轧机机架整体铸造，同步加工的安装背衬辊的梅花腔，8 套背衬辊系，6个NO.2中间辊，4个NO.1中间辊，2个工作 辊。轧机门及其附属部件，轧机顶部的压下齿杆及液压缸， 弯辊齿杆及液压缸，轧机底部的轧制线调整齿杆及液压缸 和传动侧用于调整ADCH辊补偿辊径修磨的液压马达。 轧机两侧的设备有，位于入口侧的开卷机，开卷导板，直 头机及其夹送辊，伸缩式导板台。在轧机两侧布置的卷取机， 卷取机导板。偏转辊（板形辊），夹送辊，辊式压板，测厚
钢卷有下卷方向之分，若在入口侧不布置皮带助卷机， 则薄规格产品轧制道次必须为奇道次 （Sundwig可以任
一侧下卷）
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工艺组
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7.5
Sendzimir轧机的轧制工艺过程
Sendzimir20辊轧机轧制过程由上料，开卷，直头，穿
伸缩导台 夹送辊 带，卷取，轧制，下卷是典型的 20 辊轧机轧制过程。 开卷机
仪，刮油器，位于出口侧的横切剪。
2018/9/1 工艺组 1
位于开卷机外侧的卷纸机和位于卷取机上方的双头垫
纸机，位于卷取机两侧的皮带助卷器，以及位于开卷机，
卷取机前方的运卷小车和储卷鞍座。 用于更换工作辊，NO.1中间辊的剪刀式换辊小车，更 换NO.2中间辊，背衬辊系的平衡杆式换辊工具。
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对中涨紧 剥卷板 测径 直头机 卷取机 上料
测宽
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工艺组
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穿带1
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穿带2
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工艺组
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弯辊系统由液压缸驱动齿杆通过BC背衬辊系的偏心机 构完成。（Sundwig液压缸通过楔形块完成） 串辊系统要求轧制速度＞80m/min（Sundwig要求＞ 0m/min）
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工艺组
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7.4 SendimirZ轧机与Sundwig轧机轧制工艺不 同点 轧机有入口和出口方向之分， （Sundwig没有）
工艺组
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工艺组
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工艺组
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7.3 Sendzimir与Sundwig轧机的不同 点 设置有开卷机，直头机及夹送辊和带钢输送平台及其
附属设备。 压下系统由液压缸驱动齿杆通过BC背衬辊系的偏心结
构完成。（ Sundwig液压缸直接完成）