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冷轧带钢生产的工艺流程
不锈钢冷轧带钢的生产是由9个以上的专业化机组完成的，见图1。热轧带钢首先在CB准备机组焊接引带，以减少冷轧不轧部分(头尾约6m)的消耗，并对带钢测长测厚，为冷轧做准备。然后带钢在热轧带钢连续退火酸洗机组HAP上进行软化和去除氧化铁皮处理。带钢在ZR20辊或CR12辊轧机上进行冷轧，在冷轧带钢连续退火酸洗机组CAP进行再结晶软化退火和酸洗。成品冷轧带钢经平整机组SKP改善板形，提高表面光泽度，经纵切SL(钢卷交货)或横切CL机机组(单张板交货)，完成冷轧带钢的生产。
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图1 不锈钢冷轧带钢生产工艺流程
不锛钢除了铁素体不锈钢外，冷加工硬化率都非常高，一般为室温强度的2倍以上，为了对不锈钢进行冷轧，广泛使用20辊整体机架的森吉米尔轧机或四柱分离式20辊轧机或CR12辊轧机。多辊轧机工作辊径只有45～120mm，由于变形区面积小，相对总的变形抗力小，所以总变形率可达到85%以上，可以生产0.1mm薄规格产品，轧制速度可达80m∕min。在20辊轧机中分离式轧机在通板中比较容易，不易伤害轧辊，同时检修方便。CR12辊轧机由于工作辊径较大，对提高轧速和轧机刚度(1t∕mm)及降低热凸度有利，同时由于工作辊辊径范围大，因而可以采用小辊径生产薄规格产品。这些轧机对厚度尺寸精度的控制能力都很强。有预置FF–AGC，对设定规格进行控制，有反馈FB–AGC，对厚度公差进行控制，对薄规格产品还设有张力AGC，秒流量AGC(BISRA)。另外有的工厂还采取了对轧制温度进行精确控制的措施。因此带钢的厚度精度已达到±2.0μm的水平。各种冷轧机的厚度控制精度和基本参数的比较见表1和表2。
表1 新建的12辊不锈钢冷轧机概要
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轧机参数 |
日新制钢周南厂 |
住友金属鹿岛厂 |
川崎制铁千叶厂 |
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轧机速度(m·min) |
800 |
1000 |
800 |
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机组张力(t) |
25 |
10 |
600 |
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辊直径(mm) |
工作辊ø 60～120 中间辊ø 50～160 支撑辊ø 220，360 |
ø 75～135(常用ø 80～95) ø 210 ø 520 |
ø 79～120 |
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压下力(t) |
500 |
1000 |
1000 |
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轧机主电机(kW) |
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4000 |
6300 |
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钢卷宽度(mm) |
600～1050 |
900～1300 |
650～1600 |
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钢卷厚度(mm) |
来料0.1～2.0 成品0.05～0.6 |
1.5～4.5 0.1～1.5 |
1.0～8.0 0.2～5.5 |
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钢卷重量(t) |
18 |
28 |
30 |
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生产日期(a) |
1989 |
1992 |
1991 |
表2 各种冷轧不锈钢宽板带(B>1000mm)轧机的基本参照对比
轧机典型型号 森吉米尔20辊轧机 ZR22B–54 罗恩20辊轧机 WV20S–406–1350 三菱12辊轧机 CR–12H–1350 日立HC6辊轧机 UCM∕UC4–1400 Z型6辊轧机 Z–6–1700 机架形式 工作辊径直径(mm) 第一中间辊直径(mm) 第二中间辊直径(mm) 支撑辊直径(mm) 最大轧制带钢宽(mm) 轧制开口度(mm) 主传动轧辊数 轧机刚度(kN·mm) 最大轧制力(kN) 最大张力(kN) 最大轧制速度(m·min) 道次最大压缩率(%) 轧程最大总压缩率(%) 20世纪90年代建设台数 零凸度整形机架① 58∕73.5 96∕105 170∕176 300 1350 12.7 第二中间辊×4 60000 8000 500 800 约28 约86 32② 四立柱分体式机架 68∕100 112∕130 232∕244 406.4 1350 150～300 第二中间辊×4 约55000 10500 500 800 约27 约84 5② 双牌坊闭口机架 75∕120 195∕210 520∕518，283∕285 1350 300 第二中间辊×2 约50000 10000 500 800 约24 约83 5 双牌坊闭口机架 85∕125 150∕210 1420∕1320 1100 300以上 中间辊(或支撑辊) ×2 约45000 14000 420 800 约24 约83 2 双牌坊闭口机架 140∕210 335∕405 1150∕1250 1550 300以上 第二中间辊×2 约45000 20000 400 — — — 1 制造厂商 西马克·德马克·DMS，日立，FS，WF 松德维·达涅利和FROHLING联合 三菱重工 日立 松德维
注：①森吉米尔的最新机型为双牌坊闭口机架。②统计台数中已去除了轧制硅钢片的台数。