用熱軋半成品鋼軋材進(jìn)行冷軋的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及對(duì)金屬的壓力處理，并且可用于生產(chǎn)冷軋鋼帶。本發(fā)明所解決的問題在于能夠除去在用半成品軋材進(jìn)行冷軋中的酸洗操作。通過根據(jù)所描述的壓縮值和壓縮量與變形區(qū)域長(zhǎng)度的比值在輥軋機(jī)的軋輥中進(jìn)行對(duì)半成品軋材的初步冷軋，實(shí)現(xiàn)了不用酸洗而完全地去除掉半成品軋材的表面的氧化皮。冷軋可在兩個(gè)連續(xù)安裝的軋機(jī)中的一個(gè)中進(jìn)行。
【專利說明】
用熱軋半成品鋼軋材進(jìn)行冷軋的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及金屬的壓力處理，并且可用于在冷乳鋼帶的生產(chǎn)中用熱乳半成品鋼乳 材進(jìn)行冷乳。
【背景技術(shù)】
[0002] 已知一種用熱乳半成品鋼乳材進(jìn)行冷乳的方法，其包括在具有預(yù)設(shè)的硬度和表面 粗糙度的平整輯乳機(jī)乳輯中進(jìn)行初步冷乳，預(yù)定的壓縮量在2%到4%的范圍內(nèi)，該預(yù)定的 壓縮量取決于帶的計(jì)劃噸位，以及后續(xù)的酸洗(RU 2183516,【公開日】為2002年6月20日）。
[0003] 已知一種用熱乳半成品鋼乳材進(jìn)行冷乳的方法，其包括在平整輥乳機(jī)乳輥中對(duì)半 成品乳材進(jìn)行初步冷乳，該初步冷乳根據(jù)這些乳輥的滾筒的規(guī)定的表面粗糙度參數(shù)和輪廓 線的峰值密度進(jìn)行，相對(duì)壓縮量為2-8%，其會(huì)隨著熱乳帶滾成卷時(shí)的溫度的升高而增大， 以及后續(xù)的酸洗(RU 2492006，【公開日】為2012年7月24日）。
[0004] 所列出的已知的方法的共同缺點(diǎn)在于半成品乳材的初步冷乳不會(huì)對(duì)氧化皮造成 充分的機(jī)械破壞以及不會(huì)將半成品乳材的表面的氧化皮完全除去，需要對(duì)半成品乳材進(jìn)行 后續(xù)的酸洗。
[0005] 與本發(fā)明的主題的最接近的現(xiàn)有技術(shù)是用熱乳半成品鋼乳材進(jìn)行冷乳的方法，其 包括在平整輥乳機(jī)乳輥中進(jìn)行它的初步冷乳，壓縮量為3-8%，以及后續(xù)的酸洗（參見 P· I .Polukhin等著作的書Prokatnoe proizvodstv，莫斯科，"Metallurgia"，1982，p ·485-487) 這是最接近的現(xiàn)有技術(shù)。
[0006] 該最接近的現(xiàn)有技術(shù)和其他現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)在于在半成品乳材的初步冷乳過程 中對(duì)氧化皮的機(jī)械破壞不充分和半成品乳材的表面的氧化皮的去除不完全，從而不能免除 對(duì)半成品乳材的后續(xù)酸洗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的基本的技術(shù)任務(wù)在于在半成品乳材的初步冷乳的過程中完全地去除半 成品乳材的表面的氧化皮，從而能夠避免酸洗熱乳半成品乳材的對(duì)環(huán)境有害的過程及其成 本。
[0008] 取得了如下的技術(shù)結(jié)果:準(zhǔn)備用熱乳半成品鋼乳材進(jìn)行冷乳的方法包括在乳機(jī)的 乳輥中對(duì)半成品乳材進(jìn)行初步冷乳，使其具有預(yù)定的壓縮量。新穎性在于，半成品乳材在輥 乳機(jī)的乳輯中進(jìn)行初步冷乳，壓縮量為12-35 %，壓縮量與變形區(qū)域長(zhǎng)度的比值為3.8 ± 0.5 % /mm。具有所指出的參數(shù)的乳制有利地在兩個(gè)連續(xù)安裝的輥乳機(jī)中的一個(gè)的乳輥中進(jìn) 行。在對(duì)半成品乳材的初步冷乳中，在半成品乳材的表面與輥乳機(jī)乳輥之間施加操作油脂 是有利的。在對(duì)半成品乳材進(jìn)行初步冷乳之后，如果后續(xù)的技術(shù)需要半成品乳材繞成卷的 話，則在其繞成卷之前要進(jìn)行矯直，并且如果在初步冷乳之后的后續(xù)的技術(shù)需要將半成品 乳材放置到連續(xù)的乳機(jī)機(jī)架上以進(jìn)行張力下的冷乳的話，那么可不對(duì)半成品乳材進(jìn)行矯 直。
[0009] 在本發(fā)明的方法中，完全地去除半成品乳材的表面的氧化皮是由三個(gè)因素的共同 作用實(shí)現(xiàn)的：
[0010] 1.壓縮量的增大，以及相應(yīng)地半成品乳材的延伸量(Β η Tfl>KKe)的增大。半成品乳 材的延伸量的增大能夠：
[0011] -增大易碎的氧化皮的機(jī)械破壞程度；
[0012] -增大在蠕變帶中和變型區(qū)域的前滑帶中的乳輥的圓周速度與半成品乳材的線速 度之間的差值，這為乳輥產(chǎn)生了將半成品乳材在變形過程中的延伸期間沒有從半成品乳材 的表面上去除的氧化皮部分剝?nèi)サ臈l件。
[0013] 2.乳輥的直徑的減小，其目的是減小變形區(qū)域長(zhǎng)度，并且因此使半成品乳材的壓 縮量與變形區(qū)域長(zhǎng)度的比值為3.8±0.5%/mm，這是最接近的現(xiàn)有技術(shù)的量的大致3倍，在 最接近的現(xiàn)有技術(shù)中，半成品乳材在直徑例如為500mm的乳輯中壓縮8%。半成品乳材的壓 縮量與變形區(qū)域長(zhǎng)度的比值的增大可增加每單位變形區(qū)域長(zhǎng)度中乳輥的圓周速度與半成 品乳材的線速度之間的差值，也就是增大了強(qiáng)烈程度，在變形過程中的延伸期間沒有從半 成品乳材的表面上去除的氧化皮部分能以該強(qiáng)烈程度被扯破。此外，短長(zhǎng)度的變形區(qū)域產(chǎn) 生了乳制半成品乳材而不產(chǎn)生"氧化皮乳入"的缺陷的條件。
[0014] 3.將由乳輥去除和剝?nèi)サ难趸ゎw粒包裹到操作油脂中，這改善了乳制半成品乳 材的條件，使得不會(huì)產(chǎn)生"乳入氧化皮"的缺陷。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 熱乳半成品鋼乳材在兩個(gè)連續(xù)安裝的輥乳機(jī)中的一個(gè)的乳輥中進(jìn)行初步冷乳，壓 縮量為12-35 %，壓縮量與變形區(qū)域長(zhǎng)度的比值為3.8 ± 0.5 % /mm。在對(duì)一個(gè)乳機(jī)中磨壞了 的乳輥進(jìn)行更換時(shí)，可以在另一個(gè)乳機(jī)中進(jìn)行對(duì)半成品乳材的乳制。
[0016] 半成品乳材的壓縮量小于12%是不利的，這是因?yàn)槔缭趯?duì)厚度為2.7mm的半成 品乳材進(jìn)行乳制時(shí)，為了使壓縮量與變形區(qū)域長(zhǎng)度的比值為3.8±0.5%/mm，需要乳輥具有 小于80mm的直徑。在工業(yè)條件下，想要能夠使用具有這樣的直徑的乳輥在技術(shù)上是困難的， 尤其是在對(duì)寬的半成品乳材(具有1500_2000mm的寬度)進(jìn)行乳制時(shí)。
[0017]半成品乳材的壓縮量大于35%是不推薦的，因?yàn)檫@會(huì)導(dǎo)致變形區(qū)域長(zhǎng)度的增大， 并且相應(yīng)地導(dǎo)致"乳入氧化皮"的缺陷的先決條件的發(fā)展。
[0018] 半成品乳材的壓縮量與變形區(qū)域長(zhǎng)度的比值小于3.3%/_是不允許的，這是因?yàn)?這使得半成品乳材的表面的氧化皮不能被完全去除掉；而比值大于4.3%/mm也是不推薦 的，這是因?yàn)榘氤善啡椴脑谌橹坪髮?huì)具有極度不符合要求的平整度。
[0019] 為了對(duì)半成品乳材進(jìn)行乳制而使用具有足以對(duì)半成品乳材進(jìn)行冷乳以使其具有 預(yù)定尺寸和壓縮量的強(qiáng)度的、直徑盡可能小的乳輥。
[0020] 在具有選定直徑的乳輥上對(duì)半成品乳材進(jìn)行的初步乳制是在12-35 %的壓縮量范 圍內(nèi)進(jìn)行的，其中它的壓縮量與變形區(qū)域長(zhǎng)度的比值是3.8±0.5%/mm。這可導(dǎo)致半成品乳 材的表面的氧化皮被完全去除掉，而不會(huì)出現(xiàn)"乳入氧化皮"的缺陷。
[0021] 在對(duì)半成品乳材進(jìn)行初步冷乳的過程中，在半成品乳材的表面與乳輥之間施加操 作油脂是有利的，例如錠子油。油脂本身會(huì)包裹在由乳輥移除及剝?nèi)サ难趸さ难趸ゎw 粒周圍，這改善了對(duì)半成品乳材進(jìn)行乳制的條件，而不會(huì)產(chǎn)生"乳入氧化皮"的缺陷。
[0022] 在本發(fā)明的方法中，半成品乳材的壓縮量的實(shí)質(zhì)性的增大以及乳輥的直徑的減小 必然會(huì)增大它們的磨損速度，并且縮短乳輥到達(dá)最大容許磨損時(shí)的使用壽命。然而，在本發(fā) 明的方法中使用兩個(gè)連續(xù)安裝的輥乳機(jī)使得能夠在對(duì)一個(gè)乳機(jī)中磨壞的乳輥進(jìn)行更換時(shí) 在另一個(gè)乳機(jī)中進(jìn)行半成品乳材的初步冷乳。也就是說，使用兩個(gè)乳機(jī)能夠在半成品乳材 的初步冷乳中提供所需的生產(chǎn)力。
[0023] 在本發(fā)明的方法中，由于通過乳輥將氧化皮部分從半成品乳材的表面上剝?nèi)サ倪^ 程中的不連續(xù)性，在乳輥與半成品乳材的表面之間會(huì)產(chǎn)生不穩(wěn)定的摩擦條件，這會(huì)使半成 品乳材在乳制后產(chǎn)生不符合要求的平整度。在當(dāng)半成品乳材的初步冷乳之后的后續(xù)技術(shù)需 要將其繞成卷的情況下，半成品乳材因此要在繞成卷之前通過任何已知的方法進(jìn)行矯直， 例如在薄板矯直機(jī)中進(jìn)行矯直。在當(dāng)初步冷乳之后的后續(xù)技術(shù)需要將半成品乳材供應(yīng)到連 續(xù)的乳機(jī)機(jī)架上以進(jìn)行張力下的冷乳的情況下，不進(jìn)行對(duì)半成品乳材的矯直。
[0024] 實(shí)施方案的例子
[0025] 根據(jù)G0ST 1050等級(jí)為10(相當(dāng)于EN 10111標(biāo)準(zhǔn)的等級(jí)DD11)的厚度為h = 2mm并且 寬度為196mm的熱乳半成品鋼乳材的初步冷乳是在quarto 480乳機(jī)上進(jìn)行的。輥乳機(jī)的用 于對(duì)熱乳、酸洗的半成品鋼乳材進(jìn)行常規(guī)冷乳的工作乳輥的直徑為D = 180mm，并具有研磨 工作表面(沒有切口）。半成品乳材在沒有前后張力的情況下進(jìn)行乳制，在速度為1米每秒時(shí) 的壓縮量為ε = 25%。錠子油用作操作油脂，其通常在對(duì)熱乳、酸洗的半成品鋼乳材進(jìn)行冷 乳時(shí)施加。緊接在對(duì)半成品乳材進(jìn)行乳制之前，以1滴每秒的速度將該油脂注入到半成品乳 材的寬度的中央處
1確定的變 形區(qū)域長(zhǎng)度為6.7mm，而半成品乳材的壓縮量與變形區(qū)域長(zhǎng)度的比值為3.73%/mm。以給定 的參數(shù)對(duì)熱乳半成品鋼乳材進(jìn)行初步冷乳的結(jié)果顯示出其表面的氧化皮被完全地去除了， 并且沒有"乳入氧化皮"的缺陷。在乳制后，半成品乳材具有不符合要求的平整度，因此在將 半成品乳材繞成卷之前在薄板矯直機(jī)中對(duì)其進(jìn)行矯直。
[0026] 隨后，對(duì)同樣的半成品乳材進(jìn)行初步冷乳，通過具有90mm直徑的工作乳輥進(jìn)行壓 縮量為12 %的初步冷乳，并且通過具有230mm直徑的工作乳輥進(jìn)行壓縮量為35 %的初步冷 車L。由上文中給出的公式所確定的變形區(qū)域長(zhǎng)度相應(yīng)地為3.28mm和8.97mm。半成品乳材的 壓縮量與變形區(qū)域長(zhǎng)度的比值相應(yīng)地為3.65 % /mm和3.90 %/mm。在這兩種情況下，均能完 全去除半成品乳材的表面的氧化皮，而沒有"乳入氧化皮"的缺陷。
[0027] 因此，該實(shí)施方案的結(jié)果證實(shí)了本發(fā)明的技術(shù)方案用于執(zhí)行本發(fā)明的任務(wù)的適用 性以及它相比于采用污染環(huán)境的酸洗過程的已知技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 用熱乳半成品鋼乳材進(jìn)行冷乳的方法，包括在乳機(jī)的乳輥中對(duì)半成品乳材進(jìn)行初步 冷乳使其具有預(yù)定的壓縮量，其特征在于，所述半成品乳材的初步冷乳在輥乳機(jī)的乳輥中 進(jìn)行，壓縮量為12-35%，壓縮量與變形區(qū)域長(zhǎng)度的比值為3.8±0.5%/_。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述半成品乳材的初步冷乳在兩個(gè)連續(xù)安 裝的輥乳機(jī)中的一個(gè)的乳輥上進(jìn)行。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述半成品乳材的初步冷乳伴隨以在所述 半成品乳材的表面與所述乳輥之間使用操作油脂而進(jìn)行。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在初步冷乳后，對(duì)所述半成品乳材進(jìn)行矯 直。
【文檔編號(hào)】B21B45/04GK105828964SQ201480068081
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2014年2月27日
【發(fā)明人】伊萬·季莫費(fèi)耶維奇·托茨基
【申請(qǐng)人】伊萬·季莫費(fèi)耶維奇·托茨基