板带轧制理论与工艺1绪论pps.ppt

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1、板带轧制理论与工艺主讲人邸洪双2011年3月材料加工工程硕士研究生选修课板带轧制过程的数学模拟板带轧制厚度控制板凸度和板平直度理论涂镀层钢板的生产绪论主 要 内 容热轧板带钢制造工艺冷轧板带钢制造工艺电镀锌板带钢制造工艺热浸镀锌板带钢制造工艺中口径无缝钢管制造工艺小口径无缝钢管制造工艺UOE钢管制造工艺中口径高频焊管制造工艺小口径高频焊管制造工艺螺旋焊管制造工艺辊弯和冲弯钢管制造工艺重轨及其制造工艺重轨及其制造工艺重轨及其制造工艺H型钢线材及其制造工艺线材应用例特殊钢棒材及其制造工艺特殊钢棒材应用例冷轧钢板生产技术发展概况绪论1我国冷轧钢板生产技术发展概况冷轧生产技术发展的3个

2、阶段:第一阶段:1978年以前,缓慢发展。代表设备:1962年鞍钢1700,1200单机架四辊可逆冷轧机第二阶段:1978-1998,稳步发展(计6套)。代表设备:1978年武钢1700,1989年宝钢2030冷连轧第三阶段:1998年以后,快速发展。代表设备:宝钢5(9)套:2030,1420,1550,1800,1220(益昌)…鞍钢3(5)套:1700,1900,3冷轧(1500硅钢),2130…武钢1(2)套:1700,2150,5机架6辊酸轧机组,ZR20…其它:济钢2套,本钢3套,唐钢2套,首钢2套,邯钢,马钢冷轧钢板生产技术的发展过程:机架数:单机可逆,连轧(3)

3、-4-5-6机架轧辊数:2-4-6(HC,UC)-20-36(森吉米尔)轧制速度:100-3000m/min(~50m/s)发展趋势:大型化、高速化、连续化、自动化1我国冷轧钢板生产技术发展概况1我国冷轧钢板生产技术发展概况年代厂家宽度/机架数类型1978武钢1700五机架4-h1989宝钢2030五机架CVC1990益昌1220五机架PC1996攀钢1220四机架HC2001宝钢1550五机架UC我国代表性冷连轧机组的类型冷轧带钢主要产品: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

4、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,洗碗机冷家电-电冰箱,空调器,厨房用具热家电-微波炉,电烤箱1我国冷轧钢板生产技术发展概况1我国冷轧钢板生产技术发展概况附加值增加冷轧板热轧板涂镀层板普通板金属覆层有机覆层合金板专用板镀锌板镀锡板镀铝板建筑用板家电用板食饮用板不锈板硅钢板2.钢板冷轧过程的特点冷轧技术发展继续教育培训讲座宽厚比大,板形控制难度大冷连轧最薄规格:~0.15mm,最宽规格:~2000mm宽厚比:>10000保证板形良好的条件:比例凸度相等,冷轧要求最严格2.钢板冷轧过程的

5、特点宽厚比比例凸度差变形抗力大,厚度精度要求高、难度大轧制力大,轧机弹性变形大,要求机架刚度大轧辊弹性变形(压扁、弯曲)大,要求辊系刚度大轧辊热膨胀和磨损大采用润滑轧制减小摩擦对数学模型要求高2.钢板冷轧过程的特点koutFeout弹性回复区轧制力Fp塑性区轧制力Fein:弹性压缩区轧制力kinhintinhPinhPouthouttout塑性区弹性回复区弹性压缩区km带张力轧制(张应力t:~0.3σS)张力作用:防止轧件跑偏改变轧件应力状态,降低轧制力控制板形作为AGC控制的一种手段2.钢板冷轧过程的特点(4)工序多,工艺复杂,综合性强主要工序:焊接-酸洗-轧制-脱脂-退火-

6、平整-剪切-矫直-镀层技术综合:冶金、机械、控制、计算机学科综合:力学(轧制力、张力、应力分析)化学(酸洗、脱脂、涂层)数学(模型、公式、算法)金属学(退火、织构、组织性能)物理学(摩擦、润滑、表面)其它:机械学、控制理论、人工智能…2.钢板冷轧过程的特点产品要求高2.钢板冷轧过程的特点尺寸精度要求:2~5μm比载人航天高9个数量级〔109,10亿倍〕板形精度要求:<5I(1I=10-5)表面精度要求:不允许有任何瑕疵-O5板:要求最严格的汽车面板-家具用板:经得起挑剔目光的考验2.钢板冷轧过程的特点l1l2轧辊的发展变化-小径化趋势小辊径的优点:减小接触区-减小轧制力-减小弹

7、性变形-有利轧薄2.钢板冷轧过程的特点小辊径的优点:减小接触区-减小轧制力-减小弹性变形-有利轧薄工作辊直径510mm295mm200mm4.3MN6.4MN13MN2.冷轧过程特点-最小可轧厚度最小可轧厚度理论(Tong-Sacks理论,Ford-Alexander理论)hmin=1.544μC0kR≈D/3000(通常可用到:D/1000~D/2000)轧薄规格要减小辊径采用支撑辊增加刚度带张力轧制情况不同2.冷轧过程特点-小径化趋势2辊轧机:冷轧很少采用4辊轧机:大量采用6辊轧机:近年

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