冷轧辊技术资料

辊械 轧
剥落性能。
技辊
由于冷轧工作辊的抗事故能力对钢的组织和性能不均匀性特
术集 团
别敏感，因此，要求轧辊本身：一是纯净的冶金质量；二是高 的组织均匀性。冷轧工作辊辊身工作层的基体组织应当是细小
特有
的回火马氏体和在马氏体基体中均匀分布有细小的颗粒状的碳
性限 公
化物，以此赋予轧辊所需要的优异性能。
司
配料
邢
冷轧板带钢产品以热轧带钢作为原料，因其表面有氧化铁皮，
台
冷机
所以在冷轧前要把氧化铁皮清除掉，故酸洗是冷轧生产的第一道工 序。酸洗后即可轧制，轧制到一定厚度，由于带钢的加工硬化，必 须进行中间退火，使带钢软化。退火之前由于带钢表面有润滑油，
轧械 轧
必须把油脂清洗干净，否则在退火中带钢表面形成油斑，造成表面 缺陷。经过脱脂的带钢，在带有保护性气体的炉中退火。退火后的
据统计世界一些国家辊身长度900mm以上的连轧机202＋88 套， 可逆式157＋95套，多辊轧机105＋43套。
我国据不完全统计已有和在建的连轧机有22套，可逆式轧机大约 有33 套，多辊轧机 套。
二.冷轧工艺流程及冷轧板主要技术指标
冷轧板带生产的工序和工艺流程与产品紧密相关，随产品的
要求不同，工艺流程也有所不同。
冶炼
LF/VD
铸锭
冷邢 台
锻后处理
锻造
加热
电渣重熔
轧机
辊械 轧
的辊
粗加工
调质
半精加工
感应淬火
工集 团
艺有
流程限 公 司
包装
精加工
回火
冷处理
锻邢 台 钢机 冷械 轧 轧辊 辊集 团 的有 性能限 公 司
不同冶炼方法对冷轧辊质量和性能的影响
冶炼方法
电炉冶炼
钢水洁净度 结晶速度 枝晶长度 偏析程度 [H]含量 抗事故性
差 慢 长 严重 高 差
电炉冶炼 +LF/VD
好 慢 一般 一般 低 好
电炉冶炼+LF/VD +电渣重熔 更好 快 细小 轻微 低 更好
锻邢 台
钢机 冷械 轧
过程质量控制
轧辊
辊集 团 的有
生产限 公 司
锻邢 台 钢机 冷械 轧 轧辊 辊集 团 的有 生产限 公 司
生产工序 原材料 冶炼
注锭或自耗电极 电渣重熔 锻造 锻后热处理 粗加工 预备热处理 半精加 最终热处理
司
板等。其工艺流程下图。
邢 台
冷机 轧械 轧 工辊 艺集 团 流有 程限 公
司
电解清洗 退火 平整
热轧板卷 料
酸洗
冷轧
退火 平整
脱碳退火 成品退火
淬火、碱酸洗
检查清洗
冷轧
淬火、碱酸洗
连续镀锌
平整
剪切
横剪
检查、重卷
瓦垄机组
连续镀锡
纵剪
拉伸热平整
横剪
矫直 抛光
横剪
镀锡板
普通深冲板
电工硅钢
镀锌板
不锈钢板
冷邢
列式布置的冷轧机适应了生产能力和产品质量不断提高的需要，
轧机台 机 械 几轧
一次就完成压下变形，是一种高效率生产的冷轧机。按轧制形式 可分为四种，第一种是单卷轧制，第二种是单一全连续（无头无 尾）轧制，第三种是酸洗-冷轧联合机组(CDCM)，第四种是酸洗冷轧-连续退火的联合生产线(FIPL)。全连续冷轧机除了具有无头 轧制所特有的高产、优质和低耗等优点外，还具有节省投资、降
精加工、成品
质量控制 规格成分 气体、夹杂物、化学成分 表面质量 夹杂物
锻比 碳化物 辊坯质量 硬度、组织、碳化物形态 尺寸 硬度、组织 成品质量
检测 ห้องสมุดไป่ตู้原材料标准 化学成分、气体
司
在保持足够的耐磨性的情况下，还具有抗事故性能好的特点。
几种典型冷轧机形式
冷邢 轧机台 机 械 几轧
种辊
主集
要团
二辊冷轧机 四辊冷轧机
六辊冷轧机
类型有 限 公
司
森吉米尔冷轧机
我国几种典型冷轧机类型
冷邢 轧机台 机 械 几轧 种辊 主集 要团 类型有 限 公
司
冷邢 轧机台 机 械 几轧 种辊 主集 要团 类型有 限 公
冷邢 台 轧机
高等特点，增大了单位轧制压力，因此要求轧辊应具有如下 特性：
辊械 轧
1、成品冷辊工作辊辊身表面必须具有高而均匀的硬度，以
技辊
此保证冷轧带材或钢板的尺寸精度和良好的表面质量。
术集 团
2、辊身淬硬层深度是冷轧工作辊所要求的性能中最主要的
特有
性能之一。因为辊身表面淬硬层深度的增加，可增大轧辊的
我国冷轧宽带钢的生产开始于1960年，首先建立了1700mm 单机架可逆式冷轧机，以后陆续投产了1200mm单机架可逆式冷 轧机，MKW偏八辊轧机、1150mm森吉米尔二十辊冷轧机。上 世纪70年代投产了我国第一套1700mm五机架冷轧机，1988年 建成了2030mm五机架连续冷轧机。冷连轧机发展至今已拥有全 连续冷轧、快速换辊、液压压下、弯辊装置和自动控制等新技术。 高精度冷带及板形控制技术和计算机全过程控制技术得到广泛应 用，轧制速度高达35－41.6m/s，最大卷重达60t。
制技有 限 公
VCM)； 3.轴向移动非圆柱形轧辊技术（CVC、UPC、UCMW)；
术司
4.变形自补偿技术（边部减薄技术分为EDC冷却和EDC轧辊两种）；
5轧辊交叉技术（PC)；
四.冷轧辊主要技术特性及生产工艺流程
冷轧辊在使用过程中具有轧制温度低、轧材变形抗力较大、
板带材厚度薄，表面质量要求高、轧制速度快、轧制温升较
邢 冷轧技术的发展与锻钢
台 机
冷轧辊的制造技术进步
械 轧
及锻钢冷轧辊使用维护
辊
集
团
有
技术中心
限
公
司
一.前言
邢 二.冷轧工艺流程及冷轧板主要质量指标
台 三.冷轧机几种主要类型及板型控制技术
机
目械 轧
四.冷轧辊主要技术特性及生产工艺流程 五.冷轧辊在轧钢中的消耗及冷轧辊使用
辊
性能评价
录集 团
有
六.锻钢冷轧辊的发展趋势 七.锻钢冷轧辊使用维护与管理
冷邢
1.设定合理的轧辊凸度；
轧板台 机 械
2.合理安排不同规格产品的轧制顺序； 3.合理地制定轧制规程；
带轧
4.调节冷却剂的供给量及其沿横向分布。
板辊
板形控制的设备方法主要有以下几种：
形集
1.垂直方向弯曲轧辊技术（分为正，负弯辊、弯曲支撑辊）；
控团
2.轴向移动圆柱形轧辊技术（HC、UC、HCM、HCW 、HCMW 、
现代工业对冷轧板带钢的质量要求愈来愈高，对品种要求愈来愈 广泛，对产量要求也愈来愈大，因而冷轧板带的生产增长很快。冷 轧板带的产量在工业发达国家已占钢材总产量的30％左右。自1996 年我国钢念产量达一亿吨以上，一直稳据世界钢产量第一。据统计 2004年到11月中国钢产量达24529.3万吨，预计全年钢产量达2.7 亿吨以上，其总量已达全世界总产钢量的近30%，但在钢材品种和 质量上与国外发达国家还存在一定差距，预计冷轧板全年产量可 达 ？？？？万吨。我国前11个月进口760万吨冷轧薄板，559.8万 吨涂镀层钢板，151.8万吨电工钢板。而同期的出口较小，说明国 内冷轧带钢仍处在供不应求的状态，国内缺口较大。
近年来，用户对冷轧板带的要求日益严格，冷轧钢板向尺寸高精
度，表面质量好，力学性能均匀一致的方向发展。冷轧带钢生产技术
发展的主攻方向是要不断提高产品质量，主要是带钢厚度精度和板形
平直度，以满足现代化自动流水生产提出的苛刻要求和提高市场竞争
能力。如要求汽车板的同板厚度差≤±5μm，板形平直度由20I提高到
性限 公
可用直径，从而有效地提高轧辊使用寿命；与之相应，不需 重新淬火，因此，有利于降低生产成本。
司
3、具有高弹性极限。防止在高轧制载荷作用下，辊身表面
发生过量的塑性变形。这一特性对于轧制薄带材显得尤为重要。
冷邢 台
4、具有高的耐磨损性能和粗糙度保持能力。
轧机
5、具有高的抗事故能力，特别是应兼有高的抗热冲击和抗
－5
冷邢 台
10I(1I单位＝10 相对长度差），镀锡板要求为5I。 厚度自动控制（AGC)技术在近10年中已发展到很高的水平。冷轧
轧机
带钢的纵向厚度偏差由1％－0.5%,降低到0.6%－0.3%。绝对偏差值
钢械 轧
也由±5μm降低到±2μm。与轧辊相关的主要是轧辊加工精度水平。 冷轧带钢按其表面精加方法可分为毛面的和光亮的两种。毛面加工
要限 公 求司
冷轧带钢比其它钢材对表面质量要求更加严格，表面缺陷或表面伤 痕都有严格的要求。其表面缺陷大致分两种类型：一类是在材料加工 过程中发生的；另一类是材料本身引起的。与轧辊相关的主要是抗辊
印能力。
三.冷轧机几种主要类型及板型控制技术
冷轧机按轧辊辊系结构分类有二辊式、四辊式、六辊式和多 辊式冷轧机，按机架布置形式有单机架可逆式和多机架串列式冷 轧机。
工辊 艺集 团 流有
带钢表面是光亮的，所以在进一步的轧制或平整时，就不须酸洗。 带钢轧至所需尺寸及精度后，通常进行最终退火，为获得平整光洁 的表面及均匀的尺寸厚度和调节机械性能要经过平整。带钢在平整 之后，根据用户要求进行剪切。成张交货要横切，成卷交货必要时 则纵切。
程限 公
冷轧板带钢产品极为广泛，其具有代表性的产品有金属镀层板 （镀锡板、镀锌板等）、深冲钢板（汽车板)、电工钢板与不绣钢
般用于轧制难变形和极薄带金属材为主。
从机架布置形式看，冷轧机的早期形式都是单机架形式，生
产工艺由单张 生产发展为成卷可逆式生产。可逆轧制是带钢在机
架上往复地进行多道次轧制，这样每个道次都要启动、加减速、
停车和换向。因此可逆轧制限制了轧制速度和生产能力的提高，
且头尾也不可避免的出现厚度超差，导致产品质量难以提高。串
司
冷邢 轧机台 机 械 几轧 种辊 主集 要团 类型有 限 公
司
冷邢 轧机台 机 械 几轧 种辊 主集 要团 类型有 限 公
司
我们知道轧后板形与以下几种因素有关：来料板形、来料横向厚 度差、金属横向流动状态等因素。一般板形控制方法分两类：板形 控制的工艺方法、板形控制的设备方法。
板形控制的工艺方法主要有以下几种：
冷邢
二辊式冷轧机是早期出现的结构形式最简单的冷轧机。二辊式
轧机台 机 械
轧机辊径大，咬入性能好，轧制过程稳定，但轧机刚度较小，轧 制产品厚度大，精度差，难以保证高质量的轧制。因此目前这种 轧机只用于轧制较厚的带钢或作平整机用。
几轧
四辊式冷轧机一般多采用工作辊传动，其工作辊和支撑辊直径
种辊 主集
之比约1：3，机架具有较大的刚度，可以轧制厚度为0.15－ 3.5mm、宽度最大为2080mm的低碳冷轧钢和镀锡、镀锌及涂层 基带，也可轧制不锈钢、合金钢等钢带。
邢 台 机 械
前轧
辊
言集
团 有 限 公 司
冷轧带钢和薄板一般厚度为0.1-3mm，宽度为100－2000mm； 匀以热轧带钢或钢板为原料，在常温下经冷轧机轧制成材。由于冷 轧板带钢的产品规格繁多、尺寸精度高、表面质量好、机械性能及 工艺性能均优于热轧带钢，因而被广泛应用于机械制造、汽车制造、 机车车辆、建筑结构、航空火箭、轻工食品、电子仪表及家用电器 等工业部门。
种辊
低成本和缩短生产周期等优点。
主集
连轧机一般为三到六个机架，我国以五机架为主，部分钢厂选
要团
择四机架连轧机，现绝大多数为酸洗-冷轧联合机组。
类型有 限 公
可逆式宽带钢冷轧机具有生产规模小、投资少、品种规格变换 快而批量小的特点，使它在服务个性化用户的需要上，特别是一 些高附加值产品上，优越性很明显。但是此类轧机对轧辊要求高，
限
公
司
邢 台 机 械
前轧
辊
言集
团 有 限 公 司
一、前言
钢的冷轧是在19世纪中叶始于德国，当时只能生产低碳钢20 －25mm窄带，美国早在1920年第一次成功地轧制出宽带钢。 1924年在美国的阿姆科钢铁公司巴特勒（Bulter）建成世界上第 一套三机架四辊串列式冷轧机，从上世纪50年代美国开始建造五 机架串列式冷轧机。为轧制更薄的镀锡原,上世纪60年代初美国 杨斯顿板管公司建成世界上第一套六机架冷连轧机。日本新日铁 广畑厂的过程联合全连续生产线(FIPL),于1986年开工，广畑厂自 FIPL线投产后产量激增，工时利用率高达95％，收得率增至 96.9%，能耗下降40％。该厂FIPL在全世界首次将酸洗－冷轧－ 连续退火及精整过程实现全连续生产。
要团 类型有 限 公
为克服四辊轧机横向控制能力差和板型调整困难等缺点，日本 日立公司于1972年开发了一种新型带钢轧机。这种轧机是在四辊 系上增加两个可作轴向移动的中间辊能很好控制板形，被称为高 性能辊型凸度控制轧机，为六辊辊式轧机，简称HC轧机。
司
多辊轧机以森吉米尔型二十辊轧机和十二辊(CR)轧机为主，一
板辊
的具有微细凸凹的表面，大部分冷轧带钢都属于这一类。保持金属光
技集 团 术有
泽象镜面那样光亮的精加工带钢，在加工后进行抛光研磨，可作为镀 铬部件的原版。其光亮加工板表面粗粗度（Ra值) ≤0.3微米，毛面加 工板按不同用途其表面粗粗度（Ra值) 0.3－3微米之间。与轧辊相关 的主要是表面粗粗度保持能力。