《冷轧知识培训》课件.ppt

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1、冷轧基础理论知识一、冷轧的特点冷轧是指在再结晶温度以下的轧制生产方式。由于冷轧温度低，在轧制过程中不会出现动态再结晶，产品温度只可能上升到回复温度，因此加工硬化率大。冷轧的优点是：板带材尺寸精度高，且表面质量好；板带材的组织与性能更均匀；配合热处理可获得不同状态的产品；能轧制热轧不可能轧出的薄板带。冷轧的缺点是：变形能耗大，道次加工率小。二、冷轧机的分类冷轧机分为块片轧机和卷材轧机卷材轧机根据机架数分为单机架冷轧机、双机架或多机架冷连轧机。卷材轧机根据轧辊数分为二辊、三辊、四辊、六辊及多辊冷轧机。1、二辊轧机二

2、辊冷轧机主要用于轧制窄规格的板带材。该轧机在一些小型铝加工企业和实验室使用。设备结构简单，无自动控制技术。2、四辊轧机四辊轧机轧制时，轧制压力通过工作辊的辊身传递给支撑辊，再由支撑辊的辊颈传递给压下螺丝。主要是支撑辊承担载荷，产生挠度。一般支撑辊直径比工作辊大2—4倍，因此挠度大为减少。为了进一步减少轧制工作辊的挠曲变形，在四辊轧机上安装了弯辊控制系统。四辊轧机是冷轧加工中应用最广泛的轧机，在国内外都有大量应用。普通四辊轧机的谩备组成如图所示。包括开卷机、入口偏导辊、五辊张紧辊、工作辊、支撑辊、出口导向辊或板形

3、辊、卷取机及其相关配套设备。四辊轧机设备组成简图3、六辊轧机为了在四辊轧机的基础上轧出更薄、精度要求更高的产品，有必要进一步增加轧机的刚度，并使工作辊更细，因而人们开发了六辊冷轧机，六辊轧机是当今的发展趋势。福州马尾瑞闽铝板带有限公司1996年投产了六辊CVC1850mm冷轧机，德国VAW公司的Greren-broich工厂安装了一条六辊冷轧机。厦顺铝箔有限公司现有2300mm六辊冷轧机一台；4、冷连轧机连轧时，轧件同时在几个机架中产生塑性变形，各个机架的工艺参数等同时通过轧件相互联系又相互影响，一个机架的平衡

4、状态遭到破坏，必然影响和波及到前后机架，在达到新的平衡之前，整个机组都会产生波动，因此要保证连轧过程处于平衡状态。俄罗斯萨马拉冶金厂建有五机架冷连轧生产线、美国铝业公司田纳西轧制厂建有全连续三机架冷轧生产线、加拿大铝业公司肯塔基州洛根卢塞尔维尔轧制厂建有三机架CVC冷连轧机生产线、在阿尔诺夫铝加工厂建有双机架四辊CVC冷连轧机生产线。西南铝业2006年开始建设2000mm双机架冷连轧机，预计2010年底最终建成；三、冷轧的工艺制度与轧制张力冷轧压下制度冷轧的张力冷轧质量控制1、冷轧压下制度冷轧压下制度主要包括总

5、加工率的确定和道次加工率的分配。一般把两次退火之间的总加工率称为中间冷轧总加工率，而为控制产品的最终组织与性能所选取的总加工率称为成品冷轧总加工率。中间冷轧总加率在合金塑性和设备能力允许的条件下尽可能取大一些。成品冷轧总加工率主要由产品的组织性能和表面质量要求所决定。冷轧的道次分配方法是先按等压下率分配，按下式计算压下率，即：轧制道次数的多少要结合材料塑性、设备条件、润滑条件、厚差控制、板形控制、表面控制的要求和平时工作经验进行安排。例如坯料厚度为4.5mm，最终成品厚度为0.24mm，需5道次轧到成品，按公式

6、计算出每道次平均压下率为[1-(0.24/4.5)1/5]×100%=44%，每道次变形量分配是4.5mm——2.52mm(4.5×56%)——1.41mm(2.52×56%)——0.79mm(1.41×56%)——0.44mm(0.79×56%)——0.24mm。在做完等压下分配后，结合上述条件的具体要求对道次变形量进行调整。压下量分配如下表所示：2、冷轧的张力张力的作用张力大小的确定张力的作用为：降低单位压力。张力的作用使变形区的应力状态发生了变化，减小了纵向的压应力，从而使轧制时降低单位压力。调节张力可控

7、制带材厚度。通过改变张力大小来使轧出厚度发生变化。在其他条件不变化的情况下，增大张力能使带材轧得更薄。防止带材跑偏、保证轧制稳定。轧制中带材跑偏的原因在于带材在宽度方向上出现了不均匀延伸。当轧件出现不均匀延伸时，沿宽向张力分布将发生相应的变化，延伸大的部分张力减小，而延伸小的部分则张力增大，结果张力起到自动纠偏作用。张力纠偏同步性好、无控制滞后。张力纠偏的缺点是张力分布的改变不能超过一定限度，否则会造成裂边、压折甚至断带。张力大小的确定张力大小的确定要视不同的金属和轧制条件而定，但最大张应力值不能大于或等于金属

8、的屈服强度，否则会造成带材在变形区外产生塑性变形，甚至断带，破坏轧制过程或使产品质量变坏。最小张力值必须保证带材卷紧卷齐。实际生产中张力的范围按下式选择，即：一般来说，后张力大于前张力，带材不易拉断，保证带材不跑偏，即较平稳地进入辊缝。降低轧制压力，后张力比前张力更显著，但过大的后张力会增加主电机负荷，如来料卷较松会造成擦伤等。相反后张力小于前张力时，可以降低主电机负荷，在工作辊相对支