热轧工艺专业组——轧制工艺润滑
热轧带钢工艺润滑系统的应用
０
１
５
左右
。
擦
。
由 于 润 滑 油 水 混 合 物 进行 轧 辊 与
，
带钢 之 间 润
（
２）
３
轧 制力
电耗
：
一
：
般 轧制 力可 降低
５
￣
５
％
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￣
３０
％
。
滑 油 燃烧 后 生 成 碳
，
在 轧 辊 与 带 钢 间 起 到 润 滑 作
正 因 为降 低 了 轧 辊
一
（
）
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３］
：
—
部分润 滑
辊 表 面 黑 皮 的 产 生 提 髙 了 带 钢 表 面 质量
（
剂 燃 烧 之 后 的 残 留 物 主 要 是 残 碳 将 金 属 和 乳 辊
）
６
）
使 冷 轧 带 酸 洗 效 率提 高
、
。
由
于 采用工艺
表 面 隔 开 从 而 减 少 金 属 与 乳 辊 之间 的 摩 擦 另
，
；
一
润 滑 提 高 了 热 乳 带 钢 表 面 质 量 减 少 了 表 面 铁皮
，
部 分 润 滑 剂 在 变 形 区 内 高 温 髙 压 下 急剧 汽 化 和 分
解 在 封 闭 区 内 形 成气 垫 将 金 属 与 乳 辊 隔 开 起 到
， ， ，
产 生 从 而 使 带 钢 表 面 铁 皮 厚 度减 薄
一
系 列 优 点 已 为 世 界各 热 乳 厂 的 实
热 轧 带 钢 工 艺 润 滑 达到 的 指 标
际 应 用所 证 实 工 艺 润 滑 系 统 在 热 轧 带 钢 乳 机 上 应 用 后 的 效
热轧工艺润滑的特殊要求
热轧工艺润滑的特殊要求在热轧工艺润滑的开始阶段，并没有专用的热轧润滑油，只是使用普通矿物油加动物油作为热轧润滑油。
而且没有根据不同的轧机、轧件的材质和轧辊材质对润滑油进行选择，而是只要具有良好的给油稳定性、良好的润湿性和附着性即可。
随着轧制技术的进步，轧辊和轧件质量的提高，对热轧润滑油的要求开始细化，并且要求越来越高。
陆续出现了各种性能不同的专用热轧工艺润滑油。
如QUAKER公司的NHB–18–H–1,和QUAKERHB–18KT两种油品分别用于精轧前后机架,根据油品不同，被选择用于粗轧、精轧前几架，或是精轧后几架；用于高速轧制，或是高润滑轧制；而且对油的浓度也进行探索，各有不同，2050mm热轧油的浓度为3%,而1580热轧油的浓度为0.4%,对应于不同的轧辊材质，考虑主要是用于轧制一般钢材时防止热粘着，还是用于轧制不锈钢材时防止热粘着，根据不同品种。
90年代后期，随着高速钢轧辊进入生产实用，又出现了专门适用于该种轧辊的热轧润滑油。
在热粗轧和热精轧前几架容易因氧化铁皮而产生黑皮，形成表面缺陷，轧制不锈钢时易产生热粘着。
热精轧后几架不产生氧化铁皮，以磨损为主。
对不同的轧制条件，选择适用的轧辊材质，例如：使用高镍铬和高铬轧辊时，氧化铁皮形成的黑皮可以提高轧辊的耐表面缺陷性能和耐磨损性能，因此要尽量利用黑皮。
黑皮的高温硬度很高，具有良好的耐磨损性能。
但是如果黑皮过度增厚，则易形成龟裂和剥落，造成更严重的轧辊表面缺陷，高速钢轧辊具有很高的高温硬度，与黑皮相接近，即使没有黑皮也有良好的耐磨性能，所以高速钢轧辊要控制黑皮的形成。
氧化铁皮具有耐磨性能，但是容易形成辊面缺陷。
在轧制薄规格不锈钢时，由于氧化铁皮易落入辊缝中，造成板面麻点，因此，要求根据不同的轧制轧件材质，选用适宜的热轧润滑油.热轧工艺润滑对于减轻轧制负荷和减少轧辊磨损有明显的作用。
随着产品表面质量要求的提高，热轧润滑对于现代化板带轧制的作用日益重要。
工艺润滑技术在热轧精轧机组中的应用
工艺润滑技术在热轧精轧机组中的应用摘要：热轧工艺润滑技术是将热轧轧制理论和摩擦学理论相结合的一项技术，在轧制过程中向工作辊或支承辊表面喷涂专用润滑剂（轧制油），通过轧辊旋转将其带入变形区，在轧辊与带钢表面形成一层极薄的油膜，改变变形区金属的变形条件，降低摩擦系数，降低传动电机的功率，减少轧辊磨损，提高带钢表面质量。
近些年，随着钢铁行业逐步向绿色低碳方向转型升级，热轧工艺润滑技术在国内钢企得到广泛应用。
除精轧机组外，粗轧机、粗轧前立辊轧机和精轧前立辊轧机也开始采用。
关键词：工艺润滑技术；热轧精轧机组；应用1轧制润滑机理在轧制过程中，高温、高压的工作条件下，轧辊表面极易磨损，导致表面产生凹坑和麻点，磨损加剧，带钢产品表面质量下降，缩短轧辊使用寿命。
轧制润滑的机理是在带钢进入辊缝前，在轧辊和带钢表面喷涂润滑剂形成薄油膜，这层薄膜中一小部分在进入辊缝前被带钢的高温烧掉，大部分被带入辊缝，在工作辊和带钢接触面上形成一层薄薄的润滑膜。
这层润滑膜的存在时间只有百分之几秒，在被烧掉之前可以起润滑作用，降低摩擦力。
而在带钢轧制过程中，为保证板形，精轧机组的前几架轧机的压下量较大，咬入角较大，过多的润滑剂会造成带钢穿带时咬入困难。
由于轧辊上润滑薄膜的存在，易使带钢咬入打滑，在实际生产中，在下一块带钢咬入前，要保证轧辊上润滑膜在临界值以下或无润滑膜，即在带钢尾部进入Fi轧机前停止供润滑剂，由带钢尾部把轧辊上的剩余润滑剂烧掉。
2热轧工艺润滑的作用和效果（1）降低热轧时轧辊与带钢间的摩擦系数。
热轧过程中，轧辊与带钢之间的高温摩擦会产生大量热量，增加能耗和轧辊表面磨损。
通过润滑剂的使用，可以在轧辊和带钢之间形成一层润滑膜，减少摩擦系数，降低摩擦热和轧辊磨损，从而降低能耗和提高设备寿命。
（2）降低轧制力。
润滑剂的使用可以降低轧制力，减少轧制过程中的变形阻力。
润滑剂能够在轧制过程中形成一层润滑膜，减少金属间的接触阻力，从而降低轧制力，提高轧制效率。
轧制润滑工艺在莱钢1500mm热连轧精轧机组中的应用
轧制润滑工艺在莱钢1500ｍｍ热连轧精轧机组中的应用热轧时采用轧制工艺润滑能明显起到降低轧机负荷，减少轧辊消耗、改善成品表面质量的作用，本文系统介绍轧制工艺润滑在莱钢1500mm热连轧精轧机组中的应用。
标签：轧制润滑；轧制力；轧辊磨损。
1、概述莱钢1500mm热轧生产线于2005年投产，经过近两年多的运行，设备状况、工艺过程基本稳定，随着产量的逐步提高，产品厚度逐渐向薄规格延伸，轧辊工作负荷明显增加，加速了轧辊的剥落和磨损，频换的换辊又造成轧制作业率的降低。
为此在该生产线增设轧制润滑装置: 精轧机组采用油-水混合喷射润滑系统对工作辊进行润滑的轧制方式。
热轧时采用工艺润滑后，轧辊与轧件之间被一层边界润滑膜隔开，可以起到如下作用：1) 降低热轧时轧辊与轧件间的摩擦系数，从而降低轧制力，容易轧制薄规格带钢。
2) 减少轧辊消耗和储备，提高作业率。
3) 减少氧化皮压入，改善轧辊表面状态和轧后成品表面质量4) 改善制品内部组织性能，提高深冲钢的深冲性能。
2、系统组成及控制原理2.1系统组成：本系统设备主要由贮油箱、工作油箱、工作水箱、加油泵、计量泵站、水泵站、上下集水管、喷嘴和电控系统等组成。
2.2系统原理储油箱中加热至一定温度的油经供油泵送至工作油箱中；并由计量泵经供油电磁阀送至各架轧机的油水混合器。
水箱中加热至一定温度的水由供水泵送至各架轧机旁的混合器与油混合后送至各架轧机的上下工作辊面上进行润滑。
如图1所示。
图1：轧制润滑示意图2.3系统控制：2.3.1系统配置本系统由PLC一套。
其主要配置有：电源、CPU、通讯摸板、开关量输入、开关量输出、模拟量输入、研华工控机、变频器。
系统见图2：控制系统用PLC实施自动控制。
本系统在地下室配有两面柜子，一个PLC 柜子，一个变频器柜。
在控制室操作台上放置计算机作为监控使用。
有网线连接柜子和计算机完成通讯；另外，由DP网连接S7-400与变频器完成通讯。
2.3.2控制过程润滑轧制时喷油水混合液程序的控制如下：轧钢时，在轧机前的热金属检测器首先检测到来钢的信号，当钢咬入F6架后（可根据需要设定延时），同时控制F1、F2、F3、F4、F5和F6架喷水、喷油。
热轧工艺润滑问题与改进措施
热轧工艺润滑问题与改进措施高亮亮① 杨宝贵（北京首钢股份有限公司 河北唐山０６４４００）摘 要 热轧工艺润滑能够明显提高热轧轧机效率、降低系统轧制力、改善板带表面质量、延长轧辊使用寿命等特点。
本文介绍了热轧工艺润滑系统组成，分析了在使用过程中存在的问题并提出了改进措施，通过改善极大的提高了工艺润滑的投入率及可靠性。
关键词 热轧 工艺润滑 改进中图法分类号 ＴＧ１５５．４ 文献标识码 ＢＤｏｉ：１０ ３９６９／ｊ ｉｓｓｎ １００１－１２６９ ２０２２ Ｚ２ ０３８１ 前言热轧工艺润滑轧制技术是指在轧制变形区内建立一层润滑油膜，改变辊面与轧件间的“金属—金属”直接接触，改善轧制过程，提高产品质量的一种手段［１］。
随着市场对热轧板带的质量要求越来越高，生产商不断提高生产率，大举开发新的钢材种类，新的金属轧制技术和设备的日益成熟，轧制应用的范围不断拓展，热轧工作辊的工作环境也变得越来越严酷。
为了保证质量，提高作业率，轧辊要具备长寿命、耐磨耐用的特性。
所以工艺润滑在轧制过程中逐步得到了更多地应用和研究［２］。
为了更好的在激烈的市场竞争中，不断拓宽产品结构、提升产品质量、降低产品成本，持续提升企业的核心竞争力，首钢股份公司２２５０热轧产线精轧机组实施工艺润滑改造，以提升热轧带钢表明质量、实现薄规格轧制高效稳定。
在工艺润滑投入后，出现了管路、喷嘴堵塞、油温提升缓慢、对轧制力改善效果不明显等多个问题，通过不断进行技术攻关及系列改善，工艺润滑系统得到充分的利用。
２ 工艺润滑设备及润滑方式热轧工艺润滑系统采用专用喷嘴系统，以水为载体将油水混合后喷射在轧辊上，使热轧润滑达到最佳的使用效果，此系统容易控制、运行可靠、维护方便故障率低。
热轧工艺润滑油喷出后与高温带钢接触，燃烧后形成灰分，因而工艺润滑油不能重复利用，采用非循环方式。
工艺润滑可以降低轧机负荷、减少轧机能耗、改善工作辊面得工作状态、维持良好的带钢表面质量、提高生产率、提高轧机的稳定性等作用。
2024年轧钢安全技术工艺润滑介绍(2篇)
2024年轧钢安全技术工艺润滑介绍在轧钢（主要是冷轧）过程中，为了减小轧辊与轧材之间的磨擦力，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润滑冷却液，这一过程就称为轧钢工艺润滑。
冷轧通常是用热粗轧、精轧后得到厚度为2~4mm、经过酸洗和退火处理的钢卷作坯料，用多辊轧机（可逆或连续轧制）轧成厚度在0.8mm至0.01mm的薄板。
由于冷金属具有很大的变形抗力，现化冷轧机的轧制力已达到数千吨，而轧制速度则接近2500m/min。
显然，金属在这样高速的变形过程中，一方面由于金属内部分子间的磨擦必然产生大量的热能；另一方面，轧材的减薄（延伸）又不可避免地使轧辊与轧材表面发生相对运动。
冷轧工艺润滑剂的基本要求是：1．适当的油性，即在极大的轧制压力下，仍能形成边界油膜，以降低磨擦阻力和金属变形抗力；减少轧辊的磨损，延长轧辊使用寿命；增加压下量，减少轧制道次，节约能量消耗。
但是不定期要考虑到轧辊与钢材之间必须要有一定磨擦力，才能使钢材咬入轧辊，磨擦系数过低，将会打滑。
所以润滑性能必须适当2．良好的冷却能力，即能最大限度地吸收轧制过程中产生的热量，达到恒温轧制，以保持轧辊具有稳定的辊形，使带钢厚度保持均匀；3．和带钢表面有良好的冲洗清洁作用。
以去除外界混入的杂质、污物，提高钢材的表面质量；4．良好的理化稳定性。
在轧制过程中，不与金属起化学反应，不影响金属的物理性能；5．退火性能好。
现代冷轧带钢生产，为了简化工艺，提高劳动生产率，降低成本，在需要进行中间退火时，采用了不经脱脂清洗而直接退火的生产工艺。
这就要求润滑剂不因其残留在钢材表面而发生退火腐蚀现象（即在钢材表面产生斑点）；6．过滤性能好。
为了提高钢材表面质量，某些轧机采用高精度的过滤装置（如硅藻土）来最大限度地去除油中的杂质。
此时，要避免油中的添加剂被吸附掉或被过滤掉，以保持油品质量；7．搞氧化安定性好，使用寿命长；8．防锈性好。
我国钢板热轧技术及工艺润滑的发展
燃 烧 后残 炭 起润 滑作 用
热轧 时在 变形 区中轧辊表面的瞬
少 ，操 作简便 ，油水混合的浓度易于
控制 ， 喷油 时间滞后 ， 以控制 ， 但 难 造
间温度可高达 ４ ０ ５ ０Ｃ，高于 润滑 ０ ～０ｏ 剂的燃点 ，一部分润滑油被 燃烧。燃
烧残留物主要是残炭 ，将轧辊与金属 表面隔开 。残炭 与金属和轧辊之 间的 摩擦系数小于金属与轧 辊之 间的固体 摩擦系数 。
成油耗过大 ，喷嘴容易堵塞 。
目前国内许 多热轧厂仍采用直 接
注入法 ，但 已进行 了不 断的改进 。
热 轧 油的应 用 润滑 技 术不仅 包
括热轧 油 品本 身 ，同 时还 包括很 多
的工艺参数优化 技术。例如从混合器
形 成高 温 高压 气 垫
由于 热轧 时变形 区中温 度高于润
润滑效 果 。 为此 必须根 据所 选用 的 润滑 油进 行现 场试验 ，对 混油点 位
水
—毛＝喷轧制油 三 —哥 喷冷却水
支撑辊
油
方法 一 ：油 水预搅 拌混 合法
油 水在 混合 器 中按 比例预 先 配
好 ，搅拌均 匀 ，调合成 油水 混合 液 后 ， 到轧辊表 面。为保 证油 品 的流 送
温、 高速 、 高压状态下的动态过程 ， 至
今 对热轧 的润滑 机 理 尚无统 一 的认
识。
方 法三 ：直接 注 入法
该 方法是将轧制油直接注入轧机
通常认为热轧 油以三种状态起润
滑作 用。
原有的轧辊冷却水管路系统 中形成 油
水混合液 ， 随冷却水喷射到轧辊表面。 此方 法是 传统 方式 ，设 备投 资
轧制工艺润滑的作用
轧制工艺润滑的作用
轧制工艺中润滑的作用是多方面的。
首先，润滑剂可以减少金属材料在轧制过程中的摩擦阻力，从而降低轧制机械设备的能耗，延长设备的使用寿命，提高生产效率。
其次，润滑剂可以有效地降低金属材料的表面温度，减少热变形，避免表面质量缺陷的产生，提高轧制产品的表面质量。
此外，润滑剂还可以防止金属材料与轧辊之间的粘着现象，减少轧辊的磨损，延长轧辊的使用寿命，降低生产成本。
另外，润滑剂还可以在轧制过程中形成一层保护膜，防止金属材料氧化、腐蚀，保持产品的表面光洁度和质量稳定性。
总的来说，润滑剂在轧制工艺中起着降低摩擦阻力、提高生产效率、改善产品表面质量、延长设备寿命等多方面作用。
热轧工艺润滑
热轧工艺润滑金属热轧时向轧辊与金属接触的变629re热形区施加润滑剂以减少摩擦的润滑工艺。
长期以来，在钢材的热轧中都以水作润滑冷却介质。
随着热轧生产技术的发展，对产品尺寸精度和表面质量的要求不断提高，用润滑剂来代替水可以对热轧过程产生以下的影响：(1)降低变形区的摩擦系数，减少轧辊磨损，延长轧辊使用寿命，减少换辊次数，提高轧机作业率；(2)降低轧制压力和主电机传动力矩，降低电能消耗；(3)减少金属氧化，改善热轧成品的表面质量，以便加快酸洗速度，减少酸液和金属的消耗。
早期曾试验把润滑剂涂到工件上，主要润滑材料是用水作粘结剂的石墨粉、玻璃熔体和矿物盐等。
但是由于润滑剂施加困难和轧后金属表面质量不好而没有得到推广应用。
1935年苏联在钢轨轧机上试用矿物油润滑以增加精轧孔型和成品前孔的寿命，但没有收到明显的效果。
当改用动物脂肪作润滑后，孔型磨损减少了65％～80％，但又因价格昂贵和资源短缺未得到发展。
直到20世纪60年代末，在了解到润滑剂的使用方法、研制出供给装置以及认识到润滑剂用在轧辊上比用在轧件上更有效之后，各种类型的液体润滑剂才先后在美国、苏联和日本等国成功地用于热轧板带、钢管和型钢的轧制生产中。
中国在70年代中期开始在实验室进行热轧工艺润滑试验，同时也对热轧润滑剂及供给方法、供给装置进行了研究，并先后在炉卷轧机、窄带钢热连轧机、型钢轧机和线材轧机上进行了工业试验，取得了明显的效果。
热轧润滑剂的性能热轧润滑剂应具备以下的性能：(1)有良好的润滑性能，以充分降低变形区的摩擦；(2)有很好的润湿性和附着性，能均匀地分散在轧辊表面并牢固地附着，不易被轧制过程中大量的轧辊冷却水冲掉；(3)高温下有良好的抗氧化性和耐热分解性，以保证自身在与轧件接触之前不在轧辊表面燃烧或分解；(4)无毒，遇热分解产生的气体也无毒，燃烧产物进入废水中的残留物也无毒，对环境不产生污染；(5)有良好的抗乳化性能；(6)价格低廉，资源丰富。
轧制过程工艺润滑技术的发展和应用
Ｄｅ ｅ ｏ ｍ ｅ ｔ ａ ｄ Ａｐ ｉａ ｉ ｎ ｏ ｂ ｉａ ｉ ｎ Ｔｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｆ ｒ ｖ ｌｐ ｎ ｎ ｐｌ ｔ ｆＬｕ ｒ ｃ ｔｏ ｃ ｎ ｌ ｇ ｏ ｃ ｏ
ＲＯ ｌ ｇ Ｐｒ ｃ ｓ ｌｎ ｏ ｅｓ ｉ
Ｓ ｎ Ｊａ ｌ ｎ ｎｉ ｕ ｉｎｉ ａ ｄＭａＹａ ｌ ｎ
随着对冷轧板需求的增加与质量要求的提高诸如汽车板家电板装饰板等金属薄板的板形与表面质量问题13益突出冷轧工艺润滑技术是解决上述问题的有效手段之一旧3j1轧制过程工艺润滑的作用与效果轧制过程采用工艺润滑技术除了可以达到传统的减摩降压减少轧辊磨损提高轧机能力和作业率外还可能使板带钢在物理和冶金特征性上发生如下变化
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第２ ８卷第 ３期
２０ ０７年 ５月
特殊 钢
Ｓ Ｅ Ａ １ Ｌ Ｐ ＣＩ Ｌ ｓ ＝ ＥＥ
Ｖ０ ． ８ Ｎｏ ３ １２ ． ．
Ｍａ ２ ０ ｙ ０ ７ ・４ ・ ７
・
工 艺 材 料进 展 ・
轧 制 过 程工 艺 润滑 技 术 的发展 和 应 用
１６ ９８年美 国 国家 钢 铁 公 司 Ｇ Ｅ ＴＬ Ｋ Ｒ Ａ ．Ａ Ｅ厂采
Hale Waihona Puke 表 １ 热 轧和冷 轧工艺过程轧制工艺润滑作用效果
Ｔａ ｌ Ｅｆｅ ｔ ｆ ｕ ｒｃ ｔｏ ｆ ｒ ｒ ｌ ｎ ｒ ｃ ｓ ｎ ｈ ｔｒ ｌ ｂ ｅ１ ｆ ｃ ｌ ｂ ａ ｉ ｎ ｏ ｏｌ ｇ ｐ ｏ ｅ ｓｉ ｏ ｏ － ｏ ｉ ｉ ｉ ｄ ｏｌ ｒ ｌｉ ｎｇ ａｎ ｃ ｄ ｏ ｌｎｇ
（ ｈ ｏ ｏ ｔ ａ Ｓｉ ｃ ｎ ｎｉｅｒ ｇ Ｕ ｉｅ ｉ ｆ ｉ ｃ ｎ ｅｈ ｏ ｇ ， ｅ ｉｇ１０ ８ ） ｃ Ｓ ｏｌ ｆ ｅ ｌ ｃｅ ｅａｄＥ ｇｎｅ ｎ ， ｎｖｒ ｔ ｏ ｅ ｅａｄＴ ｃｎｌ ｙ Ｂ ｉｎ ００ ３ Ｍａ ｒ ｎ ｉ ｉ ｓｙ Ｓ ｎ ｃ ｏ ｊ
热连轧工艺润滑新技术
要 预热 油 。 由于使 用 纯 油 ， 滑 管道 中没 有 润
泡 沫形 成 ， 以喷头不会 被堵 塞 。 所
３ 喷射 性能
为 了获 得最 佳 喷射 效 果 ， 制 好 油 和空 控 气 流速 是很 必要 的 。调 整空气 压力 能改 变喷 流 形状 和液滴 尺寸 。通 过空气 比例 阀精 确控 制 气流 。
方 面挖 掘轧机 的潜 力 。 通 过传统 乳 化 系统 进 行 润 滑 时 ， 的 消 油
有 以下许 多优 点 ：
・
高 效节 能
・
轧 制单 位长 （ 减少 轧辊磨 损 ）
品种规 格多
表 面质 量好
・
・
耗 量 非 常低 ， 因为 与水 混 合 后 浓 度 仅 为 １ ％
一
５ 。水 油 相 互 作 用 涉 及 到大 量 参 数 （ ％ 水
发 现 由于工业 油 中含有 添加 剂 ， 因此 其 挥 发
４ １ 健康 风 险 ． 针 对纯 油润 滑时挥发 到 了空气 中的有 害 元素是否构成潜在 的健康风险这一问题 ， 首
物 中含有 更 多有 害 元 素 ， 当然其 含 量 没 有 超
过要 求 的安全值 。
４ ２ 火灾 风 险 ． 在辊 缝 处 ， 与 钢 带 接 触 时 温 度 大 约 油 ９ ０ 。在 这个温 度条 件下 ， ０℃ 油可 被点 燃或 被 降解 。为了排 除纯油 滑润 在机 架处 喷油 导致
太钢 译文
・ ９・ ２
热 连 轧工 艺 润 滑 新 技 术
白晋 钢译 陈 超校
１ 概要
新技术是本着提高效率 ， 减少维护 ， 使用 如 植
轧钢厂热带轧机精轧机组轧制工艺润滑技术
轧钢厂热带轧机精轧机组轧制工艺润滑技术介绍资料目录一、概况 (1)二、热轧工艺润滑的效果评价 (1)2.1 轧辊磨损 (1)2.2 轧机作业率 (2)2.3 产品质量 (2)2.4 其他效果 (3)三、热轧润滑剂性能及对环境的影响 (3)四、基本工作原理 (4)五、技术经济指标 (4)六、经济效益分析 (4)一、概况热轧工艺润滑是以水为载体，用机械混合方式将油和水均匀混合后喷射到工作辊辊面上起润滑作用。
热轧润滑技术自70年代以来在主要工业国家已广泛使用，其装备技术也日趋完善，油耗量较少，经济效益明显。
热轧润滑在国外大量用在板带热连轧机的精轧机组，也有用于中板轧机的精轧机和型钢轧机的精轧孔型。
目的主要是为了减少轧辊和孔型的磨损，减少换辊次数提高作业率。
我国目前在宝钢、鞍钢、攀钢等几套宽带钢热连轧机的精轧机上使用，主要采用引进的装备和技术。
热轧润滑剂不同于冷轧润滑剂以乳化液形式循环使用，而是以机械混合液形式一次性使用，由于润滑剂无毒，油耗量少，油水不乳化，少量残留在冷却水中的油易分离和收集，因此既不会污染环境，也不会大量进入轧机冷却水而影响原有的水处理系统。
二、热轧工艺润滑的效果评价国内外对热轧工艺润滑效果的评价主要体现在轧辊磨损、轧机作业率和产品质量三方面。
2.1轧辊磨损使用热轧工艺润滑后降低了轧辊和带钢间的摩擦，从而大幅度减少轧辊磨损，增加轧辊使用寿命，减少轧辊重磨时的磨削量，降低辊耗。
在轧制产品厚度及数量一定的情况下，分别检查有无润滑时轧制前后沿辊身长度方向断面形状的变化来评价润滑对轧辊磨损的影响。
现将国内外实际生产中应用工艺润滑对降低轧辊磨损的部分数据列于表中：工艺润滑对降低轧辊磨损的效果公司名称轧机对轧辊磨损的影响美国雀点厂 1420mm热连轧机降低50%，轧辊使用寿命提高一倍英国钢铁公司 1700mm热连轧机轧辊使用寿命提高20~40%新日铁（室兰厂） 1420mm热连轧机降低40~80%住友金属（鹿岛厂） 1780mm热连轧机降低30%美国砂轮钢铁厂 1520mm热连轧机降低50%苏联查波罗什钢厂 1680mm热连轧机降低66%宝钢热轧厂二分厂 1580mm热连轧机轧辊消耗降低40~50%2.2轧机作业率轧辊磨损减少，即减少换辊次数，增加工作辊换辊周期内的轧出量，增加轧机的有效作业时间，从而提高轧机的作业率，有关数据列于下表：工艺润滑对轧机作业率的影响公司名称对轧机作业率的影响美国雀点厂提高1%英国钢铁公司提高0.7%，每周减少两次换辊约1小时住友金属（鹿岛厂）轧出量增加75%美国砂轮钢铁厂轧出量增加57%宝钢2050mm热连轧厂轧出量增加41%，同宽度轧制长度由30km增加到50km宝钢1580mm热连轧厂轧出量增加20~40%2.3产品质量使用工艺润滑可减少二次氧化铁皮的生成量，使氧化铁皮压入的表面缺陷减少25%，从而改善带钢表面质量，减少表面清理工作量的30%。
热轧、冷轧轧制过程工艺润滑汇总表！
热轧、冷轧轧制过程工艺润滑汇总表！
热轧工艺润滑应用重点在于轧制过程的节能降耗，如中厚板轧制、热连轧宽带钢、低温轧制等领域。
冷轧工艺润滑的目的在于控制轧后板形，改善轧后表面质量等。
今天小编收集整理了一些工艺润滑表格与大家分享。
＊数据来源孙建林马艳丽《轧制过程工艺润滑的发展和应用》。
＊数据来源孙建林马艳丽《轧制过程工艺润滑的发展和应用》。
＊数据来源孙建林马艳丽《轧制过程工艺润滑的发展和应用》。
＊数据来源：KERUN科润。
热轧工艺润滑在唐钢1700生产线的应用
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卷取机
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加热炉 粗轧机
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台备 用 。
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热卷箱 切头剪 尼流，却’ 窜 Ｊ
也增加了维护的难度 。这种 情况在澳大利亚和马
来西亚的热轧厂曾经发生过 。改成不锈钢管后情
况得到很好的改善。
（） ６热轧油供水采用一个单独 的水箱 ： 随着热 轧工艺润滑技术 的发展及越来越普 遍的应用 ， 大 部分热 轧工艺润滑 系统 都有独 立的供 水水箱 ， 以 便更好、更精确 的调整系统 的工作状态 ，例如水 温、 水压 、 流量等 参数的调整。热轧油供水温度在 冬季偏低也是喷嘴易堵塞 的原因之一 。 （） ７喷嘴的维护 ： 热轧工艺润滑 系统是一套 比
浓度 的调整不应频繁。
（） ２换辊后轧烫辊材时暂停使用轧制油， 待轧
制 ３ 块钢后 ， ～４ 再投入轧制油。 （） ３投入热轧油时， 由程序控制先 开水泵后开 油泵。 （） ４ 遇到打滑 、 堆钢时应立 即关闭轧制油。 （） ５ 由于氧化粉 尘的产 生及 管路 中存在杂质
管， 碳钢管容易被腐蚀生锈 ， 产生的铁锈颗粒很容 易造成喷嘴堵塞 ， 从而影响工艺润滑 的使用效果，
热轧工艺润滑
热轧工艺润滑技术（一）工艺润滑机理及应用1前言热轧工艺润滑技术1957首先在美国获得成功应用，板带热轧机上的运用已有较长的历史，日本应用该技术已超过30年，宝钢1580mm,2050mm热轧在90年代已应用此技术。
采用热轧润滑技术，不仅可以降低能耗，提高生产率，降低轧辊成本和改善带钢表面质量，而且可使带钢的晶粒组织得以改善，使之具有理想的深冲性能。
随着产品品种扩大,用户对产品要求提高,短流程连铸连轧工艺的发展以及市场对厚度小于1mm热轧带钢需求的增加，热轧润滑技术已引起广泛注意并得到普遍应用。
目前，随着高速钢轧辊的使用，热轧润滑技术更显得重要。
实践证明，如果采用高速钢轧辊，在同样条件下，轧制力有所增加；欲减少轧制力，热轧润滑是最有效的手段。
在日本，欧洲等多家工厂正在研究热轧润滑的生产应用。
在欧洲，世界上轧制润滑油生产的主要厂商正与钢厂合作研究“高速钢轧辊和热轧工艺润滑”这一课题。
2热轧工艺润滑机理及作用2.1 热轧工艺润滑机理热轧工艺润滑是一个动态过程，在变形区高温，高压，高速状态下润滑油所起的变化难以实验模拟，其中一种意见认为热轧时，在辊缝中严酷的工作条件下，轧辊表面极易磨损，因而导致表面产生凹坑和麻点；而凹坑和麻点又加剧磨损，造成恶性循环，轧辊因磨损而迅速报废。
如果能在轧件进入辊缝之前，在轧件表面喷涂润滑物质，形成润滑膜，尽管这层膜有一小部分可能在进入辊缝前即被高热的轧件烧掉，但大部分还是被咬入辊缝，在工作辊和轧件的接触面上形成一层薄薄的润滑膜。
虽然油膜与轧辊的接触时间只有百分之几秒的暂短瞬间，但是油膜在烧掉之前可以起到润滑作用，可减轻轧辊磨损，避免很快出现凹坑和麻点。
由于现代热轧工艺特点是高温，高压，高速，热轧工作辊辊面瞬时温度可达600∽700℃，经冷却散热而稳定在50∽80℃，因此，为适应热轧工艺特点，热轧润滑油应具有以下特性：（1）具有高极性分子的构成，在轧辊表面有极好的湿润性，可迅速形成均匀的薄层润滑膜，降低摩擦，减少磨损。
轧 制 油 工 艺 润 滑 管 理
轧制油工艺润滑管理根据工况和所用的介质不同，轧机工艺润滑系统压力常在0.4~1.8Mpa左右，每分钟流量可大至几百到几千升，介质过滤精度小于5μm。
常用喷嘴和分段冷却装置将介质喷射到轧辊及轧材上，对喷出介质的压力、温度等有严格的要求。
所以，对喷出介质的压力和温度，一般由压力、温度控制阀控制。
在轧钢过程中，必须加强轧制工艺润滑管理，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。
轧制乳化液的保养配置乳化液的水一般应采用除去钙、镁等离子的软水。
在特殊情况下，也可采用符合要求的自来水。
乳化液的配置应在系统中搅动最大的地方，将浓缩油加入循环的水中充分混合在一起。
一个最可取的地方就是清油箱中回流管入油箱处，与过滤器回流清油箱的管道之间的位置。
乳化液是冷轧机组的主要消耗介质，其使用寿命是轧制成本高低的重要影响因素之一。
乳化液的使用寿命与系统的保养有着密不可分的关系，因此乳化液系统的保养对降低生产成本有着极其重要的作用。
乳化液的保养应从多方面进行控制。
水的硬度控制:水硬度主要是由于水中的钙盐离子和镁盐离子等所引起的。
乳化液在使用过程中，会由于水的蒸发而使上述离子含量升高，即水的硬度值升高。
水硬度升高到一定程度时，这些离子就会与乳化液中的某些添加剂反应生成不可溶于水的悬浮颗粒，既影响轧制产品的表面质量又降低了乳化液的冷却效果，严重的话还会使部分润滑油从乳化液中析出，破坏乳化液影响润滑效果。
如果乳化液中的硫酸根离子或盐酸根离子达到一定的量时，也会产生上述现象。
通常水硬度控制在1000ppm以下，如果系统中的水硬度超出了1000ppm，就应用软水补充系统因蒸发而消耗的水分。
硬水的软化可以采用以下两种方法：（1）使用离子交换器或除矿物质离子机组处理；（2）在硬水中加入适量的碳酸钠盐。
在硬水中加入适量的碳酸钠盐，使水中的钙、镁离子形成沉淀而降低水硬度。
用碳酸钠盐处理的软水可使系统中的碱性提高，要避免添加过量。
热轧工艺润滑
——热轧工艺润滑
有时甚至F1机架轧制润滑丌投入。
F1~ F4机架工作辊采用高速钢轧辊,F5~ F7机 架工作辊采用高Cr钢轧辊, F1~ F4机架轧辊 表面粗糙度较后机架大,摩擦因数也较大;同 时,前部机架压下量大,轧制压力高。因此,在 前部机架,采用良好的润滑,轧辊不带钢间摩 擦力减小会叏得较明显的效果。 F2机架轧制力降低效果丌明显, 可能不带 钢在F2 机架的高温强度、 正应力、 剪切应 力大小有一定关系,使得摩擦力的减小未对 轧制力产生明显影响。详绅原因尚需迚一步 的研究、 论证。
轧机及其他型钢和窄带钢热连轧机组上试用。90年代以来， 宝钢2050精轧机组F1~F4架应用，效果较好。
日本应用该技术超过30年。
4
摩擦 与 润滑
1 概述
1.3 现状
——热轧工艺润滑
国内部分设 置轧制润滑
装置的热轧 带钢生产线 和连铸连轧 生产线[2]
5
摩擦 与 润滑
内容提要
1 2 3 4 概述 热轧工艺润滑的作用 热轧工艺润滑机理 热轧轧制润滑设备
1 概述
• 连铸直接轧制 • 自由规程轧制 • 粗-精轧连续轧制 • 高速轧制
• 特殊钢 • 高强钢 • 易加工钢 • 极薄带钢
——热轧工艺润滑
市场 需求 轧辊 寿命
• 耐磨材料开収
质量 要求
• 润滑轧制
3
摩擦 与 润滑
1 概述
1.2 迚展
——热轧工艺润滑
1968年在美国National钢铁公司Great Lake钢铁厂首次成功应用； 我国，20世纪80年代相继在太钢炉卷轧机、武钢1700mm热连
2 热轧工艺润滑的作用
2）降低轧制力，容易轧制薄规格带钢[1]
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热轧生产也需要润滑 哪里需要？
1.2 热轧生产中的润滑
一、工艺润滑在热轧中的应用
1、设备润滑 2、轧制工艺润滑
1886年，润滑力学的创始人O.Reynolds推导出著名的雷诺方程。 20世纪初，开始在矿物油中加入活性添加剂以提高润滑效果，同时
在冷轧窄带钢工艺中已开始用水作为润滑剂。 20世纪30 年代，前苏联采用动物油进行热轧型钢工艺润滑。 1968年，美国国家钢铁公司GREAT LAKE在热轧精轧机组上成功地应
乳化剂
添加剂和水
两种不相溶的液相，如油 和水，不能形成稳定的平 衡体系，故加入表面活性 剂，也就是乳化剂
2.2 轧制工艺润滑剂的应用
二、轧制工艺润滑剂
热轧生产中使用乳化油。
基础油
乳化剂
添加剂
加热搅拌
乳化油
在使用时兑水即可应用于实际生产。
3.1 轧制工艺润滑技术的应用
三、轧制工艺机理
热轧生产中润滑应用的研究相对冷轧远远落后 主要原因就是温度
• 作用机理：降低轧辊与带钢之间的摩擦系数 • 工作状况：在高温、高压下，部分被燃烧，以残炭形式
存在；部分急剧汽化和分解，形成油膜将轧辊与带钢隔 开；部分以流体形式通过变形区
四、轧制工艺润滑应用实例
工艺润滑作用 降低轧辊与带钢之间的摩擦系数，减小轧制力、轧制扭矩降 低能耗 降低轧辊消耗，延缓工作辊的磨损，延长轧辊使用周期，提 高轧机作业率 改善产品质量，减少二次氧化皮的产生
最佳使用浓度由具体轧制钢种、厚度、温度等 而定
4.1 热轧应用区域
精轧区域 具体点？ 喷射点
四、轧制工艺润滑应用实例
4.2 供油方式
四、轧制工艺润滑应用实例
按比例在管路中通过混合器直接混合 浓度0.1—0.8% 用喷嘴向辊面喷射 一般0.15—0.2L/min
4.2 供油方式
四、轧制工艺润滑应用实例
四、轧制工艺润滑应用实例
1、供油设计
• 喷射装置在入口上切水板下面， 下切水板的上面
• 距辊面约40mm • 一方面保证了喷射的精确度 度跟踪 • 头部延时开，尾部提前关闭 • 次序：（关闭时为倒序） • F2---F3---F4上---F5上--F6上
时AB全部投入
四、轧制工艺润滑应用实例
4、供油机架
• F2---F6机架投入，根据工艺要 求投入油量不同
• F1、F7不投入，F1设计时有投 入装置，F7没有
• 不同规格、不同机架的供油量 不同
四、轧制工艺润滑应用实例
5、供油类别
• F2、F3机架为矿物油脂 • F4、F5、F6为植物油脂 • 通过类别和浓度控制润滑作用的
效果，一般保持降轧制力10%为 最佳 • 张力稳定、咬入顺利、轧制稳定
6、供油机架
• F2---F6机架投入，根据工艺要 求投入油量不同
• F1、F7不投入，F1设计时有投 入装置，F7没有
1.3 轧制工艺润滑与轧制的关系
摩擦力是实现轧制咬入的必要条件 润滑工艺减小摩擦力 咬入和轧制过程中的润滑工艺要控制精确
一、工艺润滑在热轧中的应用
1.3 轧制工艺润滑与轧制的关系
我们的目标是 轧制稳定、顺行 工艺润滑优化轧制过程
2.1 轧制工艺润滑剂的基本功能
二、轧制工艺润滑剂
润滑剂的基本要求 1、良好稳定润滑性能 2、黏着性、抗水淋性好、抗分解性 3、液体 4、不能与设备和轧件发生化学反应 5、经济性好 6、残留物易清除
1、实际生产中以油水混合液的形式被送达轧辊表面 2、水是载体，油均匀分布其中，以油包水的形式作用
3.1 轧制工艺润滑技术的应用
三、轧制工艺机理
1、进入变形区域与轧件接触 2、在压力和高温的作用下，大部 分水蒸发，一部分油燃烧、一部 分油以油膜的形式均匀地覆盖在 轧件与轧辊的接触弧上，起到润 滑作用
3.1 轧制工艺润滑技术的应用
三、轧制工艺机理
1、1880mm产线用的是日本进口 2、2050mm产线用的是国内产品
3.2 轧制工艺润滑作用对比
三、轧制工艺机理
3.2 轧制工艺润滑作用对比
三、轧制工艺机理
除了热轧油类特征外，热轧油的使用浓度对润 滑效果也有较大影响，
一般变形区油膜厚度在2-3um就可以达到润滑 目的，增加用量并不能产生更有效的润滑效果
用QUAKER2 CHEMICA的热轧润滑油注水法后，热轧工艺润滑技术得 到了迅速发展。
1.2 热轧生产中的润滑
一、工艺润滑在热轧中的应用
轧制工艺润滑
降低轧制过程中的力能参数（轧制力、轧制力矩、主电机功率） 提高轧机能力、可以实现大压下轧制 提高轧辊使用寿命 改善产品表面质量
一、工艺润滑在热轧中的应用
本节内容结束
主要内容
1 工艺润滑在热轧中的应用
2 轧制工艺润滑剂
3
轧制工艺润滑机理
4 轧制工艺润滑应用实例
1.1 润滑 润滑的应用：
一、工艺润滑在热轧中的应用
大家想想
还有什么领域应用 润滑技术？
为什么要润滑？ WHY？
一、工艺润滑在热轧中的应用
1.1 润滑
无摩擦 不 润滑
润滑的作用： 1、减少设备的磨损； 2、减少动力输出； 3、减少发热量； 4、提高作业率； 5、。。。
---F4下---F5下---F6下 • 有利于头部咬入、轧制稳定、
停油后辊面残留油脂的去除
3、供油宽度
• 根据来料宽度控制供油宽度 • 投入产出比高、避免残留油脂
多影响下块带钢咬入 • A组：带宽≤1400 • B组：1400--1800 • C组：边际投入（现在不使
用） • 以中心线为基准、当大于1400
2.1 轧制工艺润滑剂的基本功能
二、轧制工艺润滑剂
常用润滑剂 1、油和油基液体 2、乳化液和分散型液体 通常称为轧制油和轧制乳化液
轧制油
矿物油 动植物油 合成油
4000t 97% 最早使用的 作为添加剂 获得特殊性能 发展当中
2.1 轧制工艺润滑剂的基本功能
二、轧制工艺润滑剂
乳化液
基础油
矿物油、动植物油
油箱里按按要求比例预先配好 蒸汽雾化混合法 直接注入法 在管路中直接混合法
4.3 效果
轧制力降低8%--15% 电机电流降低 辊耗降低 宽度增加
四、轧制工艺润滑应用实例
4.4 2050mm产线的实际应用
四、轧制工艺润滑应用实例
• 投入动作：在带钢进入变形区前，在工作辊或支撑辊表 面喷涂润滑油