9.冷轧板带材生产解析
9.冷轧板带材生产解析
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过焊缝
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ns t
轧制理论与工艺
穿带
稳定轧制
甩尾
9.2.4 精整
包括：表面清洗、退火、平整及剪切等工序 ；
A.清洗
清洗目的：除去表面上的油污(故又称“脱脂”)，以保证板带 退火后的成品表面质量。
清洗方法：电解清洗、机上洗净与燃烧脱脂。 电解清洗：采用碱液为清洗剂，通常为2～4％的硅酸钠水溶液， 外加界面活性剂以降低碱液表面张力，改善清洗效果。 机上洗净法：通过使碱液发生电解，放出氢气与氧气，起到机 械冲击作用，可加速脱脂过程。使用以矿物油作冷润剂时，则 可在末道喷除油清洗剂，这种方法称为“机上洗净法”。
Fe3O4+4HCl →3FeCl2+3H2O+1/2O2 ↑
FeO+2HCl →FeCl2+H2O
Fe+2HCl →FeCl2+H2 ↑(较弱） FeO+H2SO4→FeSO4+H2O
Fe+H2SO4→FeSO4+H2↑
硫酸酸洗需“破鳞作业”
轧制理论与工艺
破鳞作业：破碎氧化铁皮的操作过程 破鳞设备：俗称“剥壳机”——宝、武钢为S型张力除 鳞 破鳞作用：破碎的氧化铁皮不进入酸液、减少酸损
轧制理论与工艺
9.2.2 酸洗与除鳞
酸洗目的：清除氧化铁皮，保证带钢表面质量。
除鳞方法：
①酸洗（盐酸、硫酸）；
②喷砂清理或酸碱混合处理（如生产不锈钢时，因表面氧
化铁皮含有不溶于酸的氧化铬和尖晶石等）； ③无酸除鳞的新工艺（高压水喷铁矿砂－NID法）。
轧制理论与工艺
Fe2O3+2HCl →4FeCl2+2H2O+1/2O2 ↑
冷轧带钢生产概述
第二节钢的分类及冷轧带钢的表示方法一、钢的分类综上所述，冷轧带钢的种类很多，用途也很广泛。
为了区别各种化学成分和各种用途的带钢，便于选择和使用，必须了解钢号，而钢号的表示方法又和钢的分类有密切关系。
钢的分类方法很多，主要根据钢的获得方法，钢的化学成分，钢的质量和钢的用途分类1.根据获得方法分类根据不同的冶炼方法和设备，可以把钢分为三种：(1)平炉钢从平炉(西门子一马丁炉)中冶炼出来的钢。
一般都是碱性，只有在特殊情况下，才在酸性平炉里炼制。
目前平炉钢已淘汰。
(2)转炉钢从转炉中冶炼出来的钢。
除了可分为碱性和酸性转炉钢外，还可分为底吹、侧吹和顶吹转炉钢，这两种分类又常常混合使用。
例如，贝塞麦转炉钢为底吹酸性转炉钢，托马斯炉钢为底吹碱性转炉钢。
目前，我国生产量最大的是碱性侧吹转炉钢和顶吹氧气转炉钢。
(3)电炉钢在电炉中用电热冶炼出来的钢。
钢液不与燃料的火焰接触，清除杂质较易，温度也容易准确地控制。
因此，它的质量非常高，可以冶炼质量优越的钢。
电炉钢可分为电弧炉钢，感应电炉钢(也称高周波电炉钢)、真空感应电炉钢和电渣炉钢等等。
通常，大量生产都是以碱性电弧炉钢为主。
按脱氧程度和浇注制度的不同，碳素钢又可分为沸腾钢、镇静钢和半镇静钢三类，合金钢一般都是镇静钢。
2. 根据化学成分分类根据钢的化学成分，可把钢分为碳素钢和合金钢两种。
(1)碳素钢根据含碳量的不同，大致又可分为：低碳钢：含碳量在0.25％以下的钢；中碳钢：含碳量在0.25％一0.6％之间的钢；高碳钢：含碳量在0.6％以上的钢。
(2)合金钢根据钢中所含主要合金元素的种类，可分为锰钢、铬钢、镍钢等。
依含合金元素总量的不同，大致又可分为：低合金钢：合金元素总量在5％以下的钢；中合金钢：合金元素总含量在5％～10％之间的钢；高合金钢：合金元素总量在10％以上的钢。
3. 根据质量分类根据钢中所含有害杂质的多少，可以把钢分为普通钢、优质钢和高级优质钢三大类。
(1)普通钢一般指含硫量不超过0.050％，含磷量不超过0.045％的钢，但酸性转炉钢的硫磷含量允许适当放宽。
冷轧生产工艺流程
冷轧生产工艺流程冷轧是一种将热轧的毛坯通过冷加工变形成型的金属加工方法。
这种加工方法适用于各种金属材料，特别是钢铁材料。
冷轧生产工艺流程包括毛坯进料、原材料处理、轧制工艺、成品加工和质量检验等多个环节。
下面将详细介绍冷轧的生产工艺流程。
首先是毛坯进料环节。
毛坯通常是由热轧生产中产生的钢板或钢带。
这些毛坯通过运输工具或特定的输送设备送至冷轧加工车间。
接下来是原材料处理环节。
首先对毛坯进行清洗，去除表面的污垢和氧化物。
然后进行脱脂，除去毛坯表面的油脂。
这样可以保证冷轧加工时毛坯与设备之间的良好接触，并且能够避免因油脂造成的生产事故。
然后是轧制工艺环节。
在这一环节中，将经过清洗和脱脂处理的毛坯送入冷轧机进行变形加工。
冷轧机通常由多个辊轧机组成，可以将毛坯逐次压缩变形，使其变得更薄且尺寸更加均匀。
在轧制过程中，还可以根据需要通过调整辊轮的间距和工艺参数来控制成品的厚度、宽度和表面质量。
接下来是成品加工环节。
在冷轧完成后，需要根据需要对成品进行切割、剪边和治理等操作。
切割可以将连续的毛坯切割成所需长度的成品，剪边可以去除边缘的毛刺，使成品边缘平整。
治理是对成品表面进行处理，可以通过酸洗或其他方式去除成品表面的氧化物和污垢，提高成品的表面质量。
最后是质量检验环节。
在成品加工完成后，需要对成品进行质量检验，以保证其符合客户要求和国家标准。
质量检验包括尺寸检验、表面质量检查、力学性能测试等。
只有经过合格的质量检验的产品，才能进行包装、存储和交付给客户。
综上所述，冷轧的工艺流程包括毛坯进料、原材料处理、轧制工艺、成品加工和质量检验等多个环节。
通过这一系列的工序，可以将热轧毛坯经过冷加工变形加工成各种规格的冷轧钢板或钢带，以满足不同行业的需求。
冷轧加工具有成本低、生产效率高、产品质量好等优势，被广泛应用于建筑、汽车、家电等行业。
冷轧带钢生产简介
冷轧带钢生产简介1. 引言冷轧带钢是一种重要的金属材料，在工业生产中应用广泛。
本文将介绍冷轧带钢的生产过程和主要应用领域。
2. 冷轧带钢的生产过程2.1 原材料准备冷轧带钢的主要原材料是热轧带钢，它通常由高炉炼铁产生的热带钢经过热轧工序获得。
热带钢的厚度通常在2~10mm之间。
2.2 酸洗热带钢经过酸洗工艺，主要是为了去除表面的氧化铁皮和锈蚀物，提高带钢表面的平整度和光亮度。
酸洗一般采用盐酸溶液进行。
2.3 冷轧经过酸洗的热带钢进入冷轧机组，通过多道次的冷轧工序，逐渐降低带钢的厚度，提高其表面质量。
冷轧带钢的厚度通常在0.2~3mm之间。
2.4 退火冷轧后的带钢具有较高的硬度和脆性，需要进行退火处理，以改善其力学性能和加工性能。
退火一般在加热炉中进行，通过控制加热温度和保温时间来达到目标性能。
2.5 铣切退火后的冷轧带钢经过铣切工序，将其切割成各种规格的带钢板。
2.6 包装和贮存铣切后的带钢板进行包装和贮存，以便后续的运输和使用。
3. 冷轧带钢的主要应用领域3.1 汽车工业冷轧带钢在汽车工业中应用广泛，用于制造汽车车身和零部件。
其优异的机械性能和表面质量保证了汽车的安全性和外观质量。
3.2 家电行业冷轧带钢在家电行业中用于制造冰箱、洗衣机、空调等产品的外壳和零部件。
其表面平整度和光亮度使得产品更具美观性。
3.3 建筑领域冷轧带钢常用于建筑结构中的承重构件和外墙装饰材料。
其良好的强度和耐久性能确保了建筑物的安全和持久。
3.4 电子行业冷轧带钢在电子行业中用于制造手机外壳、电子元器件等。
其高精度的尺寸控制和表面质量保证了产品的性能和可靠性。
4. 结论冷轧带钢是一种重要的金属材料，其生产过程包括原材料准备、酸洗、冷轧、退火、铣切、包装和贮存等工序。
冷轧带钢在汽车工业、家电行业、建筑领域和电子行业等方面都有广泛应用。
随着技术的不断进步，冷轧带钢的质量和性能将会得到进一步提高，满足更多领域的需求。
冷轧板带钢生产工艺
冷轧板带钢生产工艺冷轧板带钢是一种轧制工艺，通过将热轧板带钢进行再加工，使其在较低的温度下进行塑性变形，以获得更高的机械性能和更好的表面质量。
下面是冷轧板带钢的生产工艺。
冷轧板带钢的生产工艺主要包括原料处理、轧制、脱皮、退火和表面处理等环节。
首先是原料处理。
冷轧板带钢的主要原料是热轧板带钢，在生产过程中，需要对热轧板带钢进行拷边和切割，将其切割成适合冷轧的宽度和长度。
同时，为了进一步提高冷轧板带钢的表面质量，还需要对切割后的边缘进行修整和除锈处理。
接下来是轧制。
轧制是冷轧板带钢的核心工艺，主要通过轧机进行，将热轧板带钢在室温下进行塑性变形。
在轧制过程中，需要使用一系列的轧辊进行多道次的轧制，以逐步减小板带钢的厚度，并达到所需的规格要求。
轧制过程中，还需要控制好轧机的工作参数，如轧制力、轧制速度等，以保证产品的机械性能和尺寸精度。
轧制后，冷轧板带钢通常会出现脱皮现象，即表面有一层薄膜剥落。
为了去除脱皮层，常采用脱皮处理。
脱皮可通过刮刀脱皮或钢丝刷脱皮等方法进行。
脱皮后的冷轧板带钢还需要进行退火处理。
退火是为了消除轧制过程中的残余应力和晶粒变粗，使产品具有良好的塑性和韧性。
退火过程通常分为初始退火和终退火两个阶段，通过控制退火温度和保温时间，以达到所需的力学性能。
最后是表面处理。
冷轧板带钢经过退火后，表面通常会有氧化层和残留的油脂等物质，需要经过酸洗等表面处理工艺去除。
酸洗过程中，通常使用稀盐酸或硫酸等酸性溶液进行，以去除表面的铁锈和污垢，并使产品表面光洁度和外观质量得到保证。
以上就是冷轧板带钢的生产工艺，通过原料处理、轧制、脱皮、退火和表面处理等环节的有序进行，能够获得满足要求的优质冷轧板带钢产品。
冷轧的工作原理
冷轧的工作原理
冷轧是一种金属加工工艺，被广泛应用于钢铁工业中。
它的工作原理可以概括为以下几个步骤：
1. 原料准备：冷轧过程使用的原料通常是热轧钢板或钢卷。
这些材料会先经过酸洗或其他清洁方法处理，去除表面的污垢和氧化物。
2. 进料和预处理：原料被送入冷轧机的进料区域，通过滚筒或其他传送设备逐渐进入轧机。
在进入轧机之前，原料可能会经过预处理，如去除表面油脂或去除表面氧化层。
3. 冷轧过程：原料在冷轧机中经历一系列轧制工序。
冷轧机通常由多个辊子组成，通过不同的辊轧制和压制原料，使其逐渐变薄和增长长度。
冷轧过程产生的应力和压力有助于改变材料的结构和性能。
轧制过程中的应力还会导致金属晶粒的改变和材料的冷加工硬化。
4. 附加处理：在冷轧过程中，还有一些其他操作可以应用于原料。
这些包括热处理、拉拔、裁剪、切割、洗涤和表面处理等。
5. 最终产品：经过冷轧和附加处理之后，原料变成了冷轧卷或者冷轧板。
这些产品通常具有更高的强度、更好的表面质量和尺寸精度。
冷轧产品可以进一步用于制造汽车零部件、家电、建筑材料等各种应用领域。
冷轧带钢的生产工艺
冷轧带钢的生产工艺
冷轧带钢是一种重要的金属材料，广泛应用于汽车、电器、机械制造等行业。
其生产工艺主要包括原料准备、轧制、冷卷、退火等几个主要过程。
首先，原料准备是冷轧带钢的第一道工序。
原料一般采用热轧带钢，将其通过酸洗、清洗等工艺处理，去除表面的氧化铁皮、锈垢等杂质，使其表面光洁，以提高后续工序的质量。
接下来，原料经过轧制工序。
首先是将经过处理的原料带钢进入轧机，在辊缝中受到加热和压力作用，通过轧辊的旋转和带钢的传动，使其逐渐变薄、变形，并使其宽度、厚度等尺寸满足要求。
然后，冷卷是冷轧带钢生产工艺中的重要环节。
冷卷是指通过冷轧机对轧制后的带钢进行再次轧制，使其加工硬度增加，同时改善其机械性能，并获得所需尺寸的带钢。
最后，退火是冷轧带钢生产工艺中的最后一个环节。
退火是指通过加热带钢到一定温度，并进行保温一段时间，然后缓慢冷却，使其组织结构发生变化，消除冷加工应力，提高带钢的塑性、硬度和韧性。
除了以上几个主要的工序，冷轧带钢的生产还需要进行质检、修边、卷取、打包等工序，以确保最终产品的质量和外观。
总的来说，冷轧带钢的生产工艺是一个复杂的过程，需要通过
多个工序的组合来获得最终产品。
每个工序的操作都需要严格控制和精确操作，以保证冷轧带钢的质量和性能。
冷轧钢板生产工艺流程
冷轧钢板生产工艺流程
一、原料准备
冷轧钢板生产的第一个环节是原料准备。
这一步骤包括检查原料钢卷的质量，确认其化学成分、厚度、宽度等参数符合生产要求。
同时，对钢卷进行表面检查，确保无明显的划痕、锈迹或其他缺陷。
对于不合格的原料，需要进行处理或替换。
二、酸洗
原料准备好后，进入酸洗环节。
酸洗的目的是去除钢板表面的氧化铁皮，以利于后续加工。
酸洗过程中，使用酸性溶液对钢板表面进行浸泡或擦刷，然后通过冲洗和中和去除剩余的酸和氧化铁皮。
三、冷轧
酸洗后的钢板进入冷轧环节。
冷轧是在室温下，通过压轧的方式使钢板厚度减薄、表面光洁。
根据产品规格和要求，冷轧过程中需要进行多道次压轧，每次压轧后都需要进行矫直和冷却。
四、退火
冷轧后的钢板需要经过退火处理。
退火是为了消除轧制过程中产生的内应力，改善钢板塑性，使其更适合后续加工。
退火过程中，钢板在适宜的温度和气氛中进行加热和保温，然后缓慢冷却至室温。
五、精整
退火后的钢板进行精整处理。
精整包括平整、剪切、冲压等步骤，目的是进一步提高钢板表面质量，减小不平整度，并使其尺寸符合最终产品要求。
六、质量检测
在生产过程中的各个阶段，都需要进行严格的质量检测。
质量检测包括化学成分分析、物理性能测试、表面质量检查等，以确保最终产品的质量和性能符合
标准要求。
七、存储与运输
最后，经过质量检测合格的冷轧钢板需要进行妥善的存储与运输。
在存储过程中，要避免钢板受到潮湿、锈蚀等影响。
在运输过程中，要确保钢板不会受到损坏或划伤。
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冷轧带钢主要产品：
汽车用钢：IF，BH，CQ，DQ…等深冲板
高强钢板：DP(双相钢），CP(复相钢），TRIP钢 电工用钢：取向、无取向，高牌号到中低牌号硅钢片 建筑用板：热镀锌板，电镀锌板，彩涂板 包装用板：镀锡板，有机涂层板 不锈钢板：装饰板，厨房用钢，耐腐蚀钢板 家电用钢：湿家电－洗衣机，洗碗机
ln h ln H n ln(1 )
h-成品厚度；
H-原料厚度； ε-允许的最大变形程度。
轧制理论与工艺
二．
采用工艺冷却和润滑
防止辊面温度过高引起淬火层硬度下降，使淬火 层内发生残余奥氏体分解，出现附加组织应力；
冷却的目的：
①
②
辊温及其分布规律的变化均可导致辊型条件的破 坏，对板形与轧制精度不利；
K 1.15 s
q －张力的平均值
f －摩擦系数；
E－轧辊的弹性模量。
工程上一般取
D hmin 1000 ~ 1500
• Tong-Sacks，Ford－Alexander最小可轧厚度理论
hmin=1.544f C0 KR ≈ D/3000
轧制理论与工艺
9.2 冷轧板带材生产工艺流程
9.2.1 冷轧板、带的主要品种、工艺流程与车间布置 1.冷轧板、带的主要品种
轧制理论与工艺
酸洗机组型式
（1）连续式：立式（塔式）
卧式：深槽（酸液深 H=1000mm)
浅槽（ H=150mm) 紊流
浅槽紊流酸洗的优点：酸洗快、耗酸少、热 交换系数大、操作简单、无垂度控制。
轧制理论与工艺
推拉式酸洗工艺流程简图
（2）推拉式（卷间不焊接）——又称为半连续酸洗机组， 带钢通过酸洗机组时是不连续的。由夹送辊推送入酸槽、 带头由酸槽间夹送辊咬入推送经圆盘剪剪边入张力卷取 机的单卷酸洗方式。
z (0.1 ~ 0.6) s 一般在中间道次上，可取 （0.2～0.4） s 。
根据经验， 为防止退火粘结，卷取张力可小一些，开卷张力则更
小，几乎可忽略。 σz = q = Q/bh ； Q —— 总张力
轧制理论与工艺
最小可轧厚度
• 斯通最小可轧厚度公式
hmin
式中
f (K q )D 3.58 E
③
辊温过高也会使润滑剂失效(油膜破裂)，使冷轧
不能顺利进行。
轧制理论与工艺
润滑目的：
减小金属变形阻力，轧薄；延长轧辊寿命，改 善带钢厚度均匀性和表面状态；防止金属粘辊。
润滑效果：
取决于带入变形区润滑油量的多少（即油膜 厚度）以及变形区内润滑剂动态。实践表明：动 物油最佳，植物油次之，矿物油较差。
9
冷轧板、带材生产
冷轧产品特点：
冷轧——在再结晶温度以下且产生加工硬化的轧制。 优点——尺寸精确、板形好、表面光滑、性能高。
轧制理论与工艺
9 冷轧板、带材生产
冷轧钢板生产技术的发展过程： 机架数：单机可逆，连轧（3）－4－5－6机架
轧辊数：2－4－6（HC，UC）－20－36（森吉米尔）
轧制速度：100－3000 m/min（~50 m/s） 发展趋势：大型化、高速化、连续化、自动化
常用工艺冷却和润滑剂：水、乳化液等 乳化液：
油和水的混合剂，既能冷却又能润滑。
轧制理论与工艺
三．采用张力轧制
张力的作用:
1)防止带材跑偏；
2)使所轧带材保持平直和良好的板形；
3)降低变形抗力，便于轧制更薄的产品；
4)可以起到适当调整冷轧机主电机负荷的作用。
轧制理论与工艺
张力的选择
主要指平均单位张力q ，从理论上讲，不应超过带 材的屈服极限。大小视延伸不均匀情况、材质与加工硬 化程度以及板边情况。
轧制理论与工艺
9.2.2 酸洗与除鳞
酸洗目的：清除氧化铁皮，保证带钢表面质量。
除鳞方法：
①酸洗（盐酸、硫酸）；
②喷砂清理或酸碱混合处理（如生产不锈钢时，因表面氧
化铁皮含有不溶于酸的氧化铬和尖晶石等）； ③无酸除鳞的新工艺（高压水喷铁矿砂－NID法）。
轧制理论与工艺
Fe2O3+2HCl →4FeCl2+2H2O+1/2O2 ↑
Fe3O4+4HCl →3FeCl2+3H2O+1/2O2 ↑
FeO+2HCl →FeCl2+H2O
Fe+2HCl →FeCl2+H2 ↑(较弱） FeO+H2SO4→FeSO4+H2O
Fe+H2SO4→FeSO4+H2↑
硫酸酸洗需“破鳞作业”
轧制理论与工艺
破鳞作业：破碎氧化铁皮的操作过程 破鳞设备：俗称“剥壳机”——宝、武钢为S型张力除 鳞 破鳞作用：破碎的氧化铁皮不进入酸液、减少酸损
宝钢2030冷轧车间平面布置图
轧制理论与工艺
主导工艺环节：
原料准备、酸洗除鳞、冷轧、退火、平整、剪切、
检查、包装
轧制理论与工艺
9.2.1 原料准备
1.原料准备：原料为热轧钢卷（一般≤6mm）。 厚度：由轧机的总压下量决定；
宽度：成品需裁边交货，原料宽度比产品宽度大
20mm，若无需裁边，原料宽度即为产品宽度。
有色金属：铝、铜及其合金的板、带材和箔材
黑色金属：金属镀层薄钢板（镀锡、锌）、深冲钢板、电 工用硅钢板、不锈钢板。 四大典型产品：涂镀层板、汽车板、不锈钢板与电工硅钢 板
轧制理论与工艺
9.2 冷轧板带材生产工艺流程
酸-轧联合
轧制理论与工艺
冷轧板带材生产工艺流程
Ⅰ—连续酸洗机组；Ⅱ—五机架冷连轧机；Ⅲ—电解清洗机组；Ⅳ—退火工段；Ⅴ—单机式平整 机；Ⅵ—双机平整机；Ⅶ—连续电镀锡机组；Ⅷ—连续镀锌机组；Ⅸ—剪切跨；Ⅹ—油毡；Ⅺ— 计算机房；Ⅻ—轧钢主电室；XⅡI—轧辊工段； XIV—机修、电修、液修
冷家电－电冰箱，空调器，厨房用具
热家电－微波炉，电烤箱
轧制理论与工艺
9.1 冷轧板带材生产工艺特点
一． 加工温度低，产生不同程度的加工硬化
冷轧是在金属再结晶温度以下进行的轧制，金属在冷轧中 晶粒被破碎且不能产生再结晶回复，导致金属产生加工硬化。
当加工硬化超过一定程度后，就不能再继续轧制，需经软 化热处理使之恢复塑性。每两次软化热处理之间所完成的冷 轧工作，通常称之为一个“轧程”。 n-轧程数，取整；
上料 切头 开卷 矫直 酸洗
卷取
剪边
烘干
冲洗
推拉式酸洗的优点：设备简单、占地小、投资少、生 产灵活——适于80万吨/年以下的中小企业。
轧制理论与工艺
酸槽长度的确定： L = vt
v：带材运行速度