钢冷轧工艺润滑及冷轧油相关知识
轧制油相关知识解析
7、添加剂主要技术指标：
分析项目 使用类型
运动粘度（40℃）（ mm2/s）
密度（40℃）（g/m3） 闪点（闭口）（℃） 酸值（mgkoH/g） 皂化值（酯）（mgkoH/g） 羟值（醇）（mgkoH/g） 机械杂质（%）
性能指标
板带用
铝箔用
8.0～9.0
3.0～4.0
0.84～0.85 ≥100
5、基础油主要技术指标：
分析项目 运动粘度（40℃）（mm2/s） 密度（40℃）（g/m3） 闪点（闭口）（℃） 酸值（mgkoH/g） 皂化值（mgkoH/g） 碘值（mgkoH/g） 馏程（℃） 灰分（%） 芳烃含量（%） 水分（%） 硫含量（%）
性能指标 1.6～2.1 0.79～0.82
3、对轧制油的要求：
（1）有良好的润滑性能，摩擦系数小； （2）有较高的比热容；容易带走较多的热量； （3）有足够的承载能力，能达到预期压下量； （4）退火时不易形成油斑； （5）有良好的抗氧化稳定性； （6）对设备、铝带无腐蚀作用； （7）无毒无难闻气味，对人体健康无害； （8）容易过滤和净化，资源丰富，价格低廉。
轧制油相关知识
1、轧制油的作用：
(1)减小轧制时的摩擦系数和轧制力； (2)带走轧制时所产生的热量； (3)控制板型； (4)防止轧辊粘铝； (5)冲洗轧辊，除掉残留在轧辊上的铝粉，改
善轧件表面光洁度。
2、轧制油的润滑机制：
轧制时，旋转的轧辊表面和轧件表面通过机械夹带 和物理吸附作用，使轧制油增压进入轧辊和轧件的楔形 缝隙间，轧制油越靠近楔顶，润滑楔内产生的压力就越 大，当其压力达到轧件的屈服强度极限时，一定厚度的 润滑层进入轧件轧制变形区，形成油膜。轧辊与轧件间 的摩擦逐渐由干摩擦转变为液体摩擦。干摩擦时轧辊与 轧件直接接触，轧辊和轧件表面磨损严重。液体摩擦时 轧辊和轧件完全被润滑油膜隔开，当变形区呈现油膜极 薄且牢固连续时，轧件可获得最佳表面光洁度。
冷轧轧制油的主要成分
冷轧轧制油的主要成分1. 引言冷轧轧制油是一种在冷轧过程中使用的润滑剂，它在保护金属表面免受氧化和腐蚀的同时，也起到降低摩擦和磨损的作用。
本文将深入探讨冷轧轧制油的主要成分以及其对冷轧过程的影响。
2. 主要成分及其功能2.1 矿物油矿物油是冷轧轧制油的主要成分之一。
它具有优异的润滑性能，可以减少金属表面的摩擦和磨损。
矿物油还具有良好的降温和冷却效果，有助于控制冷轧过程中的温度。
2.2 添加剂冷轧轧制油中常添加一些特殊的添加剂以提升其性能。
这些添加剂有以下几种：2.2.1 极压添加剂极压添加剂可以在金属表面形成一层保护膜，降低金属之间的摩擦和磨损。
它们能够抵抗极高的压力，保护金属表面不受损伤。
2.2.2 抗氧化剂抗氧化剂可以有效防止冷轧轧制油在高温条件下发生氧化反应，延长其使用寿命。
抗氧化剂还可以保护金属表面免受氧化和腐蚀的侵害。
2.2.3 清洁剂清洁剂可以去除金属表面的污垢和杂质，保持金属表面的光洁度。
清洁剂还可以防止金属表面的粘着和堆积，提升冷轧轧制油的润滑性能。
2.2.4 防锈剂防锈剂可以形成一层保护膜，防止金属表面发生氧化反应和腐蚀。
它们能够抵抗水和酸性物质的侵蚀，保护金属表面的完整性。
2.3 乳化剂乳化剂是冷轧轧制油中的重要成分之一。
它可以使水和油混合形成乳液，提高冷轧轧制油的冷却性能。
乳化剂还可以稳定乳液的质量，防止其分离。
3. 冷轧轧制油的影响因素3.1 冷轧工艺参数冷轧工艺参数对冷轧轧制油的使用起着重要的影响。
例如，冷轧轧制油的使用量、喷洒方式和喷洒位置都会对冷轧过程产生影响。
合理的工艺参数可以提高冷轧轧制油的使用效果。
3.2 金属材料不同金属材料对冷轧轧制油的要求也有所不同。
不同金属材料的表面性质和表面粗糙度会影响冷轧轧制油的附着性和润滑性能。
因此，在选择和使用冷轧轧制油时，需要考虑金属材料的特性。
3.3 环境条件环境条件对冷轧轧制油的使用效果也有一定影响。
例如，温度和湿度的变化会影响冷轧轧制油的润滑性能和降温效果。
轧钢机的润滑要求及用油
轧钢机的润滑要求及用油冶金设备的品种繁多，主要包括烧结设备、炼铁、炼钢及有色冶金设备、轧压设备等，冶金设备的润滑具有许多特殊问题，特别是现代大型成套设备，自动化程度高，需要承受带冲击性的重负荷，工作温度高及运动速度高，有些露天作业设备在恶劣环境条件下作业，具有多粉尘、潮湿的作业，易于腐蚀。
对设备润滑提出了较高的要求。
轧钢机的润滑1．轧钢机对润滑的要求（1）轧钢机轧钢机的主要设备包括轧钢机工作机座、万向接轴及其平衡装置、齿轮机座、主联轴器、减速机、电动机联轴器和电动机以及前后卷取机、开卷机等。
（2）轧钢机对润滑的要求1）干油润滑。
如热带钢连轧机中炉子的输入辊道、推钢机、出料机、立辊、机座、轧机辊道、轧机工作辊、轧机压下装置、万向接轴和支架、切头机、活套、导板、输出辊道、翻卷机、卷取机、清洗机、翻锭机、剪切机、圆盘剪、碎边机、垛板机等都用干油润滑。
2）稀油循环润滑。
如宝钢2030五机架冷连轧机为例，带钢冷却与润滑的乳液系统和给油系统的开卷机、五机架、送料辊、滚动剪、导辊、转向辊和卷取机、齿轮轴、平整机等的设备润滑；各机架的油膜轴承系统等。
3）高速高精度轧机的轴承，用油雾润滑和油气润滑。
（3）轧钢机工艺润滑冷却常用介质在轧钢过程中，为了减小轧辊与轧材之间的摩擦力，降低轧制力和功率消耗，使轧材易于延伸，控制轧制温度，提高轧制产品质量，必须在轧辊和轧材接触面间加入工艺润滑冷却介质。
对轧钢机工艺润滑冷却介质的基本要求有：①适当的油性；②良好的冷却能力；③良好的抗氧化安定性、防锈性和理化稳定性；④过滤性能好；⑤对轧辊和制品表面有良好的冲洗清洁作用；⑥对冷轧带钢的退火性能好；⑦不损害人体健康；⑧易于获得油源，成本低。
2．轧钢机润滑采用的润滑油、脂（1）轧钢机采用的润滑油、脂轧钢机经常采用的润滑油、脂，参看表2。
（1）稀油和干油集中润滑系统由于各种轧钢机结构对润滑的要求有很大差别，故在轧钢机上采用了不同的润滑系统和方法。
冷轧工艺知识
冷轧工艺润滑系统板带材冷轧工艺润滑方式与热轧有类似之处，所不同的是乳化液或轧制油为循环使用，同时还兼有分段冷却、控制轧后板形的作用，同时冷轧过程一般不存在咬入问题，对轧后板带材表面质量要求较高。
因此，对轧制工艺润滑剂在使用过程中的循环、过滤提出了新的要求。
1．乳化液的循环现代化冷轧机都是轧辊分段冷却调节系统，一般工作辊为多段，支撑辊为一段。
冷轧板带钢乳化液用量为每千瓦主电机功率约（1~2）L/min。
乳化液在喷嘴出口处的压力为0.39~0.49Mpa。
2．乳化液的过滤在冷轧过程中钢板表面上的氧化铁皮与轧辊表面磨损脱落物质会形成细小微粒悬浮在乳化液中，如果过滤不干净，就会在轧制过程中被压入板带钢表面，造成轧后表面黑化，影响轧后表面质量。
新型电磁净化装置具有磁场强、流速低、液面薄和多次穿越磁场等特点，从而实现在短时间内捕获乳化液中微细及超微细的铁磁粒子。
循环过滤后的乳化液控制参数为：铁含量〈200×10-4 %电导率〈200μS/cm氯含量〈30×10-4 %pH值 6.0~6.53．温度、浓度控制乳化液温度控制除了与乳化液的冷却性能和腐败变质有关外，还影响乳化液中油滴的粒径，进而影响到乳化液的轧制润滑性能和轧后带钢表面清洁性。
因为温度增加，乳化液的油滴粒径增大，润滑性能提高，轧制过程中铁粉生成量隆低，轧后带钢表面清洁性增加；但是乳化液温度过高会影响其稳定性和冷却能力。
乳化液温度主要与润滑性能有关，浓度增加，润滑性能增强，同样能够提高轧后带钢表面清洁性。
当然，乳化液的使用浓度与乳化液的类型有关，其中若使用稳定型乳化液浓度为3.5%~4.5%，乳化液温度控制在45~500C；若使用半稳定型乳化液浓度为4.5%~5.5%，必要时20%~30%，乳化液温度控制在50~550C。
二、坯料准备冷轧薄板带钢的坯料是通过热轧提供的热轧卷，热轧带卷的质量对冷轧薄板带钢的质量有明显的影响，材料的性能取决于化学成份和组织结构，保证冷轧板带质量的第一个基础是钢的化学成份。
不锈钢冷轧润滑油的研制与应用
2009年8月A ug.2009润滑油LUBR I CAT I NG O I L第24卷第4期V o.l24,N o.4文章编号:1002-3119(2009)04-0026-05不锈钢冷轧润滑油的研制与应用马永宏1,郑延波1,曹进2,郭槐3,王超3(1.中国石油大连润滑油研究开发中心,辽宁大连116032;2.中国石油华东润滑油销售分公司,上海200122;3.中国石油中南润滑油销售分公司,广东广州510620)摘要:介绍了不锈钢冷轧工艺的特点,同时对该过程使用的冷轧油性能进行了要求;剖析了广泛使用的不锈钢冷轧油S-60,暂定了研制质量指标。
通过对基础油及添加剂的筛选,确定了适合制备冷轧油使用的基础油及添加剂。
最后通过退火清净性、润湿性能、储存稳定性及轧机实验,对产品综合性能进行了考察与评价。
结果表明:研制的昆仑不锈钢冷轧润滑油与S-60的理化及使用性能相当。
关键词:不锈钢;冷轧;润滑油中图分类号:TE626.39文献标识码:AThe D evelop m ent and Appli cation of Col d-R olli n g O il for Stai nless SteelMA Yong-hong1,ZHENG Yan-bo1,CAO Ji n2,GUO Huai3,WANG Chao3(1.PetroChina DaLian Lubrica ting O il R&D Institute,Da li a n116032,China;2.PetroChi n a East China Lubri c ant Marketing Co mpany,Shangha i200122,China;3.PetroChi n a Centre-South China LubricantMa rketing Company,Guangzhou510620,China)Abstract:The charac teristi c of col d-rolling process for sta inl e ss steel is descri b ed,and the properties demand of the oil used in the cold-rolli n g process are put forwa rd.The col d-rolling oil(S-60)w idely used for sta inless steel is ana lyzed, the qua lity index is temporarily made.At the sa me tm i e,the appropriate base oiland additive were selected to prepa re the col d-rolli n g oi.l Finally,the comprehensive properties of the product were investiga ted,such as annea li n g detergence, w ettability,stability and lubrica ting property for rolling experm i ent.The result showed that Kunlun cold-rolli n g l u bricating oil for sta i n less steel i s a match for S-60in the phys i c a l property,che m ica l property and serv i c eability.K ey words:sta inless stee;l cold-rolling;lubrica ting oil0前言不锈钢冷轧油是不锈钢板冷轧工艺过程中使用的润滑、冷却介质,其主要是在不锈钢冷轧过程中起冷却、润滑、防锈等作用。
轧钢设备的润滑管理
轧钢设备的润滑管理轧钢设备是钢铁生产过程中不可或缺的工业设备。
在轧钢过程中，轧辊、轴承、传动装置等部件需要进行润滑以保证设备的正常运转和提高生产效率。
因此，轧钢设备的润滑管理变得十分重要。
一、润滑方式润滑方式通常根据轧辊的运动和轧制物体类型来进行选择，主要有以下几种方式：1. 浸没式润滑：轧辊完全浸没在润滑油中，常用于宽幅轧机。
2. 接触式润滑：润滑油通过喷油器喷洒在轧辊表面，工艺可靠，常用于高速轧机。
3. 滴油式润滑：采用滴漏油来进行润滑，适用于低速轧机。
4. 涂抹式润滑：使用人工刷或自动刷来进行涂抹润滑。
5. 渗透式润滑：润滑油通过微孔或细缝渗透到滚道裂缝进行润滑。
二、润滑剂选择选用和使用正确的润滑剂是保证润滑系统正常运行和延长设备寿命的关键。
常用的润滑剂有以下几种：1. 矿物油：常用于一般设备的润滑。
2. 合成油：使用寿命长，效果更好，高温润滑效果好。
3. 润滑脂：使用寿命长，可在更高温度下使用，较不易流失。
4. 油脂混合物：能够结合矿物油的成本优势和合成油的高温性能。
三、润滑管理措施1. 润滑参数的监测与控制：对润滑油液位、温度、清洁度等参数进行监测和控制，确保润滑系统正常运行。
2. 润滑剂的管理和存储：由专业人员负责润滑油的采购、存储和管理，将润滑油保持在恰当的温度、湿度和光照条件下，防止油品老化。
3. 保养和维护：定期进行润滑系统的检查、清洗和更换工作，保证设备的正常运行和延长设备寿命。
4. 形成润滑管理档案：建立轧钢润滑管理档案，记录轧钢设备的润滑管理情况，利于轧钢设备的维护和管理。
总之，轧钢设备的润滑管理对于保证设备正常运行、提高生产效率和延长设备寿命有着至关重要的作用，需要高度重视。
浅谈冷轧轧辊的润滑和冷却
浅谈冷轧轧辊的润滑和冷却尹煜郭巨（中国第一重型机械股份公司，黑龙江齐齐哈尔161000）摘要：介绍了带钢冷轧过程中的轧辊冷却及润滑问题，简要描述了冷却液的种类及特性，详细说明了连续轧制过程冷却的方法和实际应用。
关键词：冷轧钢带；冷却；润滑；乳化液；分段冷却；控制概论冷轧虽然在室温下轧制，但是由于变形热与摩擦热会使轧辊温度升高，尤其在高速轧制情况下更为明显。
辊子温度过高会使轧辊淬火层发生组织分解，使辊面出现附加应力，而使轧辊辊面产生龟裂。
同时，轧辊温度高也会使正常的辊型遭到破坏。
使轧制产品板型不良。
轧辊温度过高也会使润滑剂失效。
所以冷轧时必需对轧辊、轧件进行冷却及温度控制。
与此同时，冷轧时轧制压力很大，采用润滑可以实现生产薄规格产品，随着带材厚度的减小，轧制速度越高，轧辊的冷却就很有必要。
1 冷却和润滑的介质冷轧润滑剂有轧制油和乳化液两大类，并由此有两种供油方式，即直接式和循环式。
润滑剂的选用与轧制品种、规格及轧机形式有关。
轧制薄的和变形困难的带钢，如镀锡板、硅钢、不锈钢等，要使用润滑性能好的动物油、植物油，如棕榈油、牛油或合成油等；这时就采用直接供油，把油水混合物直接喷射到带钢上，一次性使用排放。
同时另设供水系统进行轧辊和带钢的冷却。
显然，直接供油方式的油耗量大而要对含油废水进行特别处理。
因此，一般冷轧机都要使用乳化液，它兼有润滑和冷却两种功能，通过冷却和过滤还可以循环使用，到一定时间进行更换。
宽带钢轧机要采用多段冷却方式，以便在辊身长度方向上喷射不同量的乳化液进行辊身凸度调节。
轧制所需的乳液量是随着轧制速度和电机功率的增大而增加的。
当乳化液含油量为2%~5%时，乳液量可按每千瓦轧制功率1~2L/min进行计算。
乳化液的配制、输送、冷却、净化和循环要设置一个专用系统。
一般专用系统由原油槽、乳液槽、搅拌器、冷却器、过滤器、撇油装置，以及各种泵、阀和管道所组成。
2 冷却的方法及使用轧辊的冷却通常从轧辊表面吸取热量。
冷轧时工艺润滑的原因
冷轧时工艺润滑的原因
冷轧时使用润滑剂的原因有以下几点：
1. 降低摩擦力：冷轧过程中，金属带与轧辊之间的接触面积很大，摩擦力很大。
润滑剂能形成一层薄膜，降低金属带与轧辊的直接接触，减小摩擦力，使轧辊更容易滚动，减少能量损耗。
2. 降低表面粗糙度：使用润滑剂可以填平金属带和轧辊之间的微小凸起和坑洼，降低表面粗糙度，提高轧制质量。
3. 降低表面温度：冷轧过程中由于轧辊和金属带之间的摩擦产生热量，如果不及时散热，会导致轧辊和金属带温度升高，可能导致金属带氧化、变硬等问题。
润滑剂能够吸收和散发部分热量，降低金属带和轧辊的表面温度，保护金属带不受热损伤。
4. 排除氧化产物：冷轧过程中，金属带表面容易生成一层氧化物薄膜，对后续工艺和表面质量有不良影响。
润滑剂中添加的添加剂能够与金属带表面的氧化物发生化学反应，将其转化为易于排除的物质，从而保持金属带表面的清洁。
综上所述，冷轧时使用润滑剂可以降低摩擦力、降低表面粗糙度、降低表面温度，并排除氧化产物，提高冷轧质量和生产效率。
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3、乳化液的热分离性
当乳化液喷射到轧辊或变形金属表面上时，由于 受热，乳化液的稳定状态被坏，分离出来的油吸附金 属表面上，形成润滑油膜，起防黏减摩作用。而水则 起冷却轧辊的作用。乳化液正是通过这种热分离性来 达到润滑冷却的目的。即冷轧乳化液的两大主要功能 为润滑和冷却。
乳化液的热分离性除了乳化液本身性质外，基础 油的黏度、添加剂、乳化液中油滴尺寸及分布，乳化 液的使用温度和时间都会影响乳化液的热分离性，进 而影响乳化液的使用效果。
镀锡钢板最早于14世纪在德国问世，首先是锻造方法，到18 世纪才改为轧制生产。1790年开始热轧，由于镀锡板需求增加， 促进了宽带冷轧机发展。但是，由于矿物油等润滑问题未解决， 使生产受到限制。由于轧制速度不断提高，变形量很大，因而迫 切要求同时解决轧辊的润滑与冷却问题，于是，出现了冷却性能 良好的乳化液润滑以代替纯油润滑。
亲油基端 亲油基端
油
乳化剂 油
搅拌
水 水
亲水基端
油 水
根据乳化液中分散相所带电荷性质,乳化液可分为：
(1) 阴离子型乳化剂。阴离子型乳化剂具有乳化效率高、 润滑性能好、清洗性和防锈性强以及破乳容易等特点， 同时也是目前使用较为广泛的轧制润滑乳化液。但是， 其对水质要求较高,易腐败变质,使用寿命短。
1.2、乳化剂
由于两种互不相溶的液相，如油和水混合时不能 形成稳定的平衡体系，故需加入表面活性剂，也即乳 化剂。乳化剂具有独特的分子结构，其分子一端为亲 油基，而分子的另一端为亲水基。这样，通过乳化剂 把油和水结合起来形成稳定的油水平衡体系。乳化剂 结构及乳化液形成过程示意图如下：
乳化剂结构及乳化液形成过程示意图
轧制示意图
2、轧制工艺润滑剂的基本功能 一种工艺润滑剂除了要满足其工艺要求外，往往还要求其实
现多种功能，但这些要求可能是矛盾或相互制约的，所以要考虑 某些特殊要求。但总的来说，工艺润滑剂应具有的普遍的基本作 用包括：
1、降低轧制过程的力能参数（轧制力、轧制力矩、主电机功 率）；
2、分离表面、降低摩擦； 3、减少磨损，提高轧辊使用寿命； 4、提高轧机轧制能力，可实现低温、大压下轧制； 5、提高轧制作业率； 6、冷却性，轧辊冷却，实现高速轧制； 7、减少轧件的不均匀变形；
8、减少轧制过程氧化生成数量，防止氧化铁皮的压入； 9、改善轧后制品质量（板形控制、尺寸精度、表面粗糙度与精 洁性等）；
10、对不同工况的适应性； 11、化学稳定性； 12、使用方便与可控制性； 13、使用安全性； 14、残留物易清除； 15、符合环保要求；
根据金属加工液分类标准按金属加工液的组成将其分成以下五大 类：
(1) 抗氧剂
氧化是使油品质量变坏和消耗增大的原因之一， 同时产生的酸性物质、水及油泥等会对金属带来严重 的腐蚀。另外，轧制过程常处于高温、高压条件下， 这客观上另速了油品的氧化过程。凡是能提高油品在 存储和使用条件下的抗氧化稳定性的添加剂称做抗氧 剂。
(2) 油性剂
润滑油与金属表面形成吸附的能力以及吸附膜的 强度统称为油性。
(5) 清净分散剂
清净分散剂不但能够减少或防止沉淀物的生成， 同时还可以中和酸性物质。特别是对于轧制表面质量 要求较高的产品，能够分散诸如氧化物、油污染等沉 淀物质，减少对产品表面的污染。
(6) 防腐杀菌剂
由于轧制乳化液都为循环使用，而且乳化液具有 一定的温度，这样很容易滋生细菌，引起乳化液变质 失效，导致使用周期减少。为此乳化液中要加入防腐 剂或杀菌剂，然而，防腐剂或杀菌剂往往具用毒性， 对皮肤有刺激性，使用寿命短，需要经常补充。
2.1、浓度
乳化液的浓度主要与润滑性能有关，浓度增加， 润滑性能增强，同样能够提高轧后带钢表面清洁性。
随着乳化液的使用浓度增加，机架的轧制力明显 降低，轧制润滑性能提高，进而导致轧辊与轧件的磨 损减少，乳化液中铁粉含量降低。乳化液中铁粉含量 的降低，使得对轧后板带钢表面污染减少，轧后表面 光亮度增加。
1、乳化液的组成
实际生产中，乳化液主要是由基础油、乳化剂、 添加剂和水组成。组成乳化液的各组分的性能、含量 都会对乳化液的润滑性能、使用效果及使用寿命产生 重要影响。
1.1、基础油
基础油可以是矿物油、动植物油或合成油。润滑 剂的许多理性化性能，如黏度、闪点、倾点等都是由 基础油决定的。另外，基础油的黏度也是影响乳化液 的性能的关键因素之一，同时还要考虑基础油的黏度 要与乳化剂和添加剂的黏度相近,否则可能会对乳化液 的稳定性产生影响。
金属轧制始于15世纪，首先是冷轧变形抗力很小的金属，如 金和铅；16世纪，人们开始轧制窄带，用来制作货币。1728年法 国首先使用带孔型的轧辊，但是，在约一百多年后才轧出较规则 的金属棒材。18世纪中期，人们开始热轧较宽钢板，而薄板热轧 未采用润滑油。1892年，当第一套宽带钢连轧机组建成时，还没 有采用工艺润滑。
(3) 极压剂
由于产生大量的摩擦热和局部高温，靠吸附的油 性剂分子膜无法承受，极压剂正是在这种状态下发挥 作用。极压剂在高温，高压下与金属表面化合在金属 表面形成一层平滑的极压膜。
(4) 防锈剂
防锈剂的作用机理基本上同油性剂，作用是在金 属表面形成一层吸附膜，把金属与水及空气隔开。另 外，防锈剂在油中溶解时常形成胶束，使引起生锈的 水、酸、无机盐等物质被增溶在其中，从而间接防锈。
1.4、水
水对乳化液的稳定性和使用效果有较大影响， 其中主要是水的硬度。由于水中的钙、镁离子会对 乳化剂作用效果产生影响，进而影响乳化液的稳定 性。另外，水中氯化物、硫酸盐和其他无机物虽然 对乳化液的稳定性影响不大，但是能导致腐蚀的产 生和促使细菌生长变质作用。因此制备乳化液时最 好使用软化水。
2、乳化液的制备
（此部分以本公司UCM轧机的乳化液循环系统为例另 讲）
2、乳化液使用时主要分析项目及其评价
工艺润滑剂的理化性能不仅是润滑剂本身品质高 低的一个标志，同时理化性能的好坏还直接影响到工 艺润滑剂的使用性能以及加工后制品的产品质量。由 于冷轧乳化液为循环使用，乳化液的循环、过滤、乳 化液的粒径控制、使用浓度、皂化值、乳化液温度等 对其润滑效果和轧后板带钢表面质量产生不同程度的 影响。
乳化液的制备常是先将乳化剂、基础油、添加剂 等配制乳化油，使用时再按比例兑水制成乳化液。制 备的基本工艺流程如下：
基础油
乳化剂
添加剂
加热、搅 拌
乳化油
乳化油
兑水
乳化液
乳化液制备过程中，制备方法、加料顺序、温度、 时间、乳化液浓度等都会影响乳化液中油相颗粒直径 进而影响乳化液的稳定性和使用效果。
乳化液的粒径不同除了表现出不同的乳化液外观 外，主要是对其润滑性能和热稳定性产生影响。一般 而言，较大粒径有利于乳化液受热时油水两相分离， 轧辊和轧件表面吸附油量增加，降低轧制变形区摩擦 系数。因此，为了提高乳化液的润滑性能可控制2～ 5um的粒径比例达到50％以上。以下分别为乳化液粒 径与冷轧带材表面吸附油量的关系以及粒径分布对摩 擦系数的影响：
钢冷轧工艺润滑及冷轧油相关知识
目录
一、轧制工艺润滑剂概述
1、轧制工艺润滑剂的发展过程 2、轧制工艺润滑剂的基本功能
二、乳化液
1、乳化液的组成 2、乳化液的制备 3、热分离性
三、冷轧工艺润滑系统
1、轧机的乳化液系统 2、乳化液使用时主要分析项目及其评价
一、轧制工艺润滑剂概述
1、轧制工艺润滑的发展过程
加水＝原来的纯油量÷乳化液降低后的浓度－原来乳化液总量
＝3﹪×1000÷2﹪－1000=500(L) 若要使原来的浓度增加到4﹪,要加油: 加油量＝(1000升乳化液×4﹪－1000升乳化液×3﹪)÷(1－4﹪)
轧制方法虽较早问世，但钢的热轧工艺润滑却到20世纪30 ～ 40年代才出现。1935～1936年间，苏联最早在型钢轧机上用动物 油（牛油、猪油）润滑轧辊。1968年美国大湖分厂在热带轧机上 采用工艺润滑。后来许多国家在板带、型材轧机上采用工艺润滑 获得成功。我国始于1979年，在1700炉卷轧机上取得良好润滑效 果。
18世纪开始人们能轧出较宽的铅板，不久轧制有色金属，同 时轧制的厚度范围也扩大了。然而，直到19世纪人们才开始使用 润滑油涂抹轧辊进行润滑。润滑油通常是以矿物油和动、植物油 为基础油。20世纪初，铝板轧制过程中由于铝对轧辊的粘附以及 表面质量的要求，促使轧制工艺润滑的发展，并取得显著效果。 至此，人们第一次提出了系统地发展轧制润滑油的任务，对矿物 油也提出了更高的要求（如污垢少）。为提高润滑效果，人们往 油中添加活性物质，与此同时，低速冷轧窄带钢问世，用水冷却 轧辊。
1.3、添加剂
添加剂就是能够改善油品某种性能的有极性的化 合物或聚合物，它是提高矿物油润滑性能的最经济、 最有效的途径之一。为了保证轧制润滑剂的各种功能， 添加剂也是不可少的。
乳化液中的添加剂主要是乳化稳定剂、抗氧剂、 油性剂、极压剂、防锈剂、清静剂、防腐剂等。其中 油性剂和极压剂主要用于提高乳化液的润滑性能，尤 其是极压剂。由于乳化液中80％～90％是水，油相只 占10％～20％，故基础油中必须加入极压剂。
乳化液平均粒径与冷轧带材表面吸附油量的关系
表面吸附油量/g.m-2
2.0 1.5 1.0 0.5
0
2
4Leabharlann 6810平均粒径/um
乳化液粒径比例与摩擦系数的关系
摩擦系数 0.4
0.3 0.2 0.1
0
20 40 60 80 100
大于1um粒径比例/％
然而，若乳化液粒径过大，容易造成乳化液不稳 定，严重的会使乳化液油水分离影响乳化液的使用效 果和使用周期。一般经机械搅拌、均匀混合的方法制 备的新乳化液平均粒径通常小于1um。随着使用时间 的增加，乳化液的粒径逐渐粗化长大，反映在轧制过 程中可能出现咬入困难、轧件跑偏、打滑的情况。
油性剂分子是一端为极性基团，另一端为非极性 基团的极性分子。当金属表面和润滑剂接近到几个纳 米时，润滑剂中的极性分子通过分子或原子间的相互 吸引力而生成一定韧性和抗压强度的吸附膜。这样可 以有效地阻止金属表面微凸体的直接接触防止粘附， 减少摩擦。但是，吸附膜对温度较为敏感，温度的升 高会引起解吸，或膜的熔化，同时吸附是可逆的。