轧制油的基础知识[1]
轧制油
轧制油的特性及润滑机理1、轧制油的主要作用润滑—减小轧辊与铝箔之间的摩擦，提供稳定的摩擦界面，实现稳定轧制，提高表面质量。
冷却—带走金属的变形热和摩擦热，调整轧辊表面温度，控制板形。
清洗—清洗铝箔表面铝粉和机架内的皂化物和铝粉。
2、轧制油的要求轧制油应有良好的润滑性能、冷却性能和高温高压状态下的稳定性能，轧制时不能发生明显的变质；轧制时挥发量要小，退火时易挥发，不形成油斑；无毒，对人体无害。
3、轧制油的组成轧制油由基础油和添加剂组成。
4、基础油的生产方式、质量指标和主要作用4.1 生产方式基础油的生产方式见图1。
4.2 基础油的主要理化指标粘度：油的粘稠程度，主要由取决于碳链的长短。
在其它参数不变的情况下，粘度越高，轧制速度越低。
轧制油随着使用时间的增加，粘度会增加。
馏程（初馏点与终馏点之间的温度差）：主要由取决于碳链的长短。
当我们确定了油品的粘度后，馏程宽，就意味着初馏点低，终馏点高，油的挥发大，退火除油困难，使用时粘度动大，速度变化大。
现在粗轧和中精轧基础油的粘度都在30℃以内（粗轧：216～246℃，中精轧：208～238℃）闪点：将油品放在在一个密闭的容器中加热，随着油品温度的升高，油的蒸汽浓度也会增加，能使油品遇见明火发生闪火时对应的最低油品温度点叫闪点。
是衡量油品安全程度的指标。
现在我们三台轧机油的蒸汽浓度均达到了着火的条件，只要有明火或相当于明火的温度，就会发生火灾。
因此，应严格控制明火和机架内的高温。
芳烃：原油中本身存在的一种物质，有一定的香味，也叫芳香烃。
芳烃对人体有害，美国FDA要求轧制油中的芳烃含量应小于1.0%。
现在我们公司使用的基础油芳烃含量小于0.3%，不会对人体产生危害。
硫含量：油品中单质硫和硫化物的总含量。
硫对设备有腐蚀，加速油品的变质。
但硫对润滑有好处（提高极压膜强度）。
硫含量越低越好。
溴价：每100克油品所吸收溴（Br）的毫克数。
溴价的大小反映了油品中双键的多少，包括芳烃中的双键，是衡量油品稳定性的重要指标。
轧制油相关知识解析
9、助滤剂的成分：
1、助滤剂主要包括硅藻土和活性白土，硅 藻能机械的过滤掉较大的固体颗粒；活性白 土能够吸取超细粉末，并能吸收大颗粒色素 分子。 2、活性白土和硅藻土的比例要保持适当，既 能获得好的过滤效果又能保持滤饼的多孔性， 防止压力过高。
＞85 ≤0.05 8～10 ≤0.7 220～275 ＜0.1 ＜12
无 ≤0.06
6、添加剂的配置：
合理调配添加剂的组分，充分发挥各组分的复 合效应，能够获得显著的油膜强化效果，可以更好 兼顾减摩降压作用和轧后表面质量。添加剂的配方 应特别注重调整醇、酯和酸的含量，保证合理配比。 （1）醇的油膜薄、强度低； （2）酯的油膜厚、强度高； （3）酸的油膜薄、强度高，但是具有腐蚀性，影响
轧制减小轧制时的摩擦系数和轧制力； (2)带走轧制时所产生的热量； (3)控制板型； (4)防止轧辊粘铝； (5)冲洗轧辊，除掉残留在轧辊上的铝粉，改
善轧件表面光洁度。
2、轧制油的润滑机制：
轧制时，旋转的轧辊表面和轧件表面通过机械夹带 和物理吸附作用，使轧制油增压进入轧辊和轧件的楔形 缝隙间，轧制油越靠近楔顶，润滑楔内产生的压力就越 大，当其压力达到轧件的屈服强度极限时，一定厚度的 润滑层进入轧件轧制变形区，形成油膜。轧辊与轧件间 的摩擦逐渐由干摩擦转变为液体摩擦。干摩擦时轧辊与 轧件直接接触，轧辊和轧件表面磨损严重。液体摩擦时 轧辊和轧件完全被润滑油膜隔开，当变形区呈现油膜极 薄且牢固连续时，轧件可获得最佳表面光洁度。
表面光洁度。
7、添加剂主要技术指标：
分析项目 使用类型
运动粘度（40℃）（ mm2/s）
密度（40℃）（g/m3） 闪点（闭口）（℃） 酸值（mgkoH/g） 皂化值（酯）（mgkoH/g） 羟值（醇）（mgkoH/g） 机械杂质（%）
钢冷轧工艺润滑及冷轧油相关知识
3、乳化液的热分离性
当乳化液喷射到轧辊或变形金属表面上时，由于 受热，乳化液的稳定状态被坏，分离出来的油吸附金 属表面上，形成润滑油膜，起防黏减摩作用。而水则 起冷却轧辊的作用。乳化液正是通过这种热分离性来 达到润滑冷却的目的。即冷轧乳化液的两大主要功能 为润滑和冷却。
乳化液的热分离性除了乳化液本身性质外，基础 油的黏度、添加剂、乳化液中油滴尺寸及分布，乳化 液的使用温度和时间都会影响乳化液的热分离性，进 而影响乳化液的使用效果。
镀锡钢板最早于14世纪在德国问世，首先是锻造方法，到18 世纪才改为轧制生产。1790年开始热轧，由于镀锡板需求增加， 促进了宽带冷轧机发展。但是，由于矿物油等润滑问题未解决， 使生产受到限制。由于轧制速度不断提高，变形量很大，因而迫 切要求同时解决轧辊的润滑与冷却问题，于是，出现了冷却性能 良好的乳化液润滑以代替纯油润滑。
亲油基端 亲油基端
油
乳化剂 油
搅拌
水 水
亲水基端
油 水
根据乳化液中分散相所带电荷性质,乳化液可分为：
(1) 阴离子型乳化剂。阴离子型乳化剂具有乳化效率高、 润滑性能好、清洗性和防锈性强以及破乳容易等特点， 同时也是目前使用较为广泛的轧制润滑乳化液。但是， 其对水质要求较高,易腐败变质,使用寿命短。
1.2、乳化剂
由于两种互不相溶的液相，如油和水混合时不能 形成稳定的平衡体系，故需加入表面活性剂，也即乳 化剂。乳化剂具有独特的分子结构，其分子一端为亲 油基，而分子的另一端为亲水基。这样，通过乳化剂 把油和水结合起来形成稳定的油水平衡体系。乳化剂 结构及乳化液形成过程示意图如下：
乳化剂结构及乳化液形成过程示意图
轧制示意图
2、轧制工艺润滑剂的基本功能 一种工艺润滑剂除了要满足其工艺要求外，往往还要求其实
铝加工冷轧轧制油基础介绍资料
8.621
8.554
8.546
9.196
8.828
8.991
8.91
9.349
9.008
8.876
8.913
8.868
8.867
9.046
9.225
7
7.5
6
5
4
3
2
1
0 2016.10.24 2016.11.3 2016.12.1 2016.12.28 2017.1.5 2017.1.17 2017.1.23 2017.2.11 2017.2.18 2017.3.2 2017.3.8 2017.3.29 2017.4.11 2017.4.26 2017.5.2 2017.5.10 2017.5.24 2017.6.1 2017.6.13 2017.6.27
水份：表示油品中含水量的多少，油品中不应有水，否则 会对金属有腐蚀，会在油温升高时生成气泡，影响润滑效 果，严重时不但会使油品在使用中油膜强度降低，而且还 会使其中的添加剂分解而沉淀。
酸值是表征油品中有机酸总含量多少的指标，酸值是反映 油品生产精度程度，精制程度越高其酸值越低。 酸值的大小反映了对金属的腐蚀程度的大小，特别是当油
消泡剂：轧制油在压力加工中循环使用时，由于急剧运动 并与空气接触，易于起泡。起泡严重时会导致循环系统 （泵及管路）内因气穴作用而使流量降低，甚至出现供液 中断等操作上的故障。常用的油消泡剂有硅素油，如二甲 基硅油等，用量范围一般在0.0001—0.001%
油性添加剂：油性添加剂是由极性非常强的物质组成。由 于它们的极性基端可以定向吸附在金属表面上，而非极性 基端又可以与矿物油分子很好结合，从而促使这些分子也 呈定向排列，形成耐压、耐高温能力较强的润滑油膜，表 现出较好的润滑油性能。
轧制油成分
轧制油成分
嘿，朋友们！今天咱来聊聊轧制油成分这档子事儿。
你说这轧制油啊，就像是烹饪里的调料一样重要。
咱平时做饭，盐放多了太咸，放少了没味，这轧制油的成分也是有讲究的哟！
先来说说基础油吧，这就好比是一道菜的主料。
它得稳定可靠，能给整个轧制过程提供坚实的基础。
要是基础油质量不行，那可就像做菜用了不新鲜的食材，整个感觉都不对啦！
然后呢，还有各种添加剂。
这些添加剂就像是给菜添加各种风味的调料一样。
有的能让轧制过程更顺畅，就像给菜里加了点让口感更爽滑的东西；有的能起到保护作用，好比给菜加了点能保持色泽的调料。
你想想看，要是没有这些合适的成分搭配，那轧制出来的东西能好吗？就像做出来的菜不是太油腻就是没味道，那可不行呀！
再说说这成分之间的配合，那也是很关键的。
就跟咱做菜一样，各种调料得搭配得恰到好处，不能这个多了那个少了。
轧制油的成分也是如此，它们得相互协作，才能发挥出最佳效果。
咱平时用的那些金属制品，很多可都是经过轧制油的“洗礼”才变得那么好用的呀！要是轧制油的成分不对头，那这些金属制品可能就没那么顺手啦。
你说这轧制油的成分是不是很神奇？它就像一个幕后英雄，默默地为我们的生活贡献着力量。
我们每天用到的各种东西，说不定都有它的一份功劳呢！
所以啊，可别小看了这轧制油成分，它可是关乎着很多产品的质量和性能呢！咱得重视起来，就像重视我们每天吃的饭菜一样。
毕竟，好的轧制油成分才能带来好的轧制效果，才能让我们的生活更加便利和美好呀！这就是我对轧制油成分的看法，你们觉得呢？。
冷轧-轧制油的基础知识解读
如乳化液呈酸性还会对轧制设备和管道起腐蚀作用。
所以，应将系统的PH值控制在8。0左右。 乳化液的PH值会因各个厂家不同的配方，有不同的范 围。
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轧制油影响带钢表面质量的因素
轧制油的三个性能对轧制带钢表面质量有重大的影响： • 轧制油本身的润滑性，取决于基础油的润滑性； • 轧制油的甩化性能。在设备条件一定的情况下，取决于 乳化添加剂的配方和性能。 • 轧制油的展着着性能，在设备条件一定的情况下，取决 于轧制油的配方和乳化添加剂的性能。 轧制油中分子链的长短、长短分子链的比例和分子链的 极性特点影响着轧制油以上三个特性。 一般地，轧制油分子链越长，润滑性能越好，挥发性越 差。
摩擦痕
划伤
残油
表面质 量
பைடு நூலகம்
产生铁粉 色斑
腐蚀
轧辊及铜板带 表面粗糙度
针孔
粘连
5
⒈
6
轧制油的分类
冷轧轧制油：冷轧轧制中必须使用的轧制油。 热轧轧制油：轧制油对热轧轧制板型、板带表 面质量、轧辊辊耗、能源节省起到积极的作用 但 是热轧轧制油不是热轧工艺中必须的。
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轧制油的基本组成
基础润滑油 润滑添加剂 天然植物油和动物脂，合成脂， 全溶性精练矿物油。 极压添加剂，抗磨损添加剂， 边界润滑添加剂。
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轧制油使用的理化指标—铁粉含量
轧制生产中，由于机械设备的磨损以及轧辊与带钢的摩 擦可产生大量的铁粉，乳化液系统的过滤器应能将这些 影响产品表面质量的铁粉滤去。为了检查系统的清洁度 以及评价过滤器和撇渣器等设备的效果，应定期测定系 统的铁粉含量。
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冷轧-轧制油的基础知识
粘度是轧制油的重要性质，它决定了油膜的形成和保持能力。适当的粘度可以 确保在高速和高压下形成稳定的油膜，从而防止金属间的直接接触。
闪点与燃点
闪点
轧制油的闪点较高，意味着它在高温 下不易挥发和燃烧，从而提高了使用 安全性。
燃点
燃点是油品开始持续燃烧的最低温度 。高燃点的轧制油在轧制过程中能够 抵抗高温，减少火灾风险。
现代阶段
随着环保意识的提高和技术的进步，现代轧制油不仅要求具有良好的润滑性能和稳定性， 还要求具有低挥发性、低毒性、可生物降解等环保特性。因此，合成油和生物降解油等新 型轧制油得到了广泛的应用和研究。
02 轧制油的物理化学性质
密度与粘度
密度
轧制油的密度通常较低，这有助于在轧制过程中降低摩擦力和热量积累。
冷却性能
轧制过程中，金属变形会产生大量的 热量，需要轧制油具有良好的冷却性 能，及时将热量带走，避免金属过热 和轧辊损坏。
冷却性能的好坏取决于轧制油的导热 系数、比热容、蒸发速度等指标。
清洗性能
轧制过程中，金属表面会附着一些氧化物、油污等杂质，需 要轧制油具有良好的清洗性能，将这些杂质清洗干净，保证 金属表面质量。
杂质
杂质包括颗粒物、金属屑等，它们的存在可能影响油品的清洁度和润滑性能。高 质量的轧制油应具有较低的杂质含量，以确保轧制过程的顺利进行。
03 轧制油的性能指标
润滑性能
01
轧制油必须具有良好的润滑性能 ，以减少轧辊与金属之间的摩擦 ，降低轧制力和能耗，提高轧制 效率和金属表面质量。
02
润滑性能的好坏取决于轧制油的 粘度、油性、极压性等指标。
轧制油的废弃与环保处理
废弃处理
对于已经老化或污染的轧制油，需要进行废 弃处理。处理方式包括回收、再生利用或安 全处置等。
轧制油
轧 制 油1. 什么是轧制油轧制是将金属通过轧机上两个相对回转轧辊之间的空隙，进行压延变形成为型材（如钢板、圆钢、角钢、槽钢等）的加工方法。
在一定的条件下，旋转的轧辊给予轧件以压力，使轧件产生塑性变形。
用于这种加工方式的油就是轧制油，具有润滑性能好、冷却性能好、清净性好、工序防锈性好和无毒无害特点。
2. 轧制油的起源由于轧制过程中轧件是通过与轧辊之间的摩擦曳入辊缝的，摩擦既是保证轧制过程顺利进行的条件，同时摩擦又导致轧制压力增加，轧辊磨损加剧，并恶化轧后制品的表面质量，鉴于摩擦磨损对轧制过程的影响，采用轧制工艺润滑可以有效地降低和控制轧制过程中的摩擦磨损，因此必须采用适当的润滑剂，以达到润滑和冷却的目的。
3. 轧制油的发展变迁轧制油的发展是随着轧制加工工艺各项技术的进步而不断发展的。
金属轧制始于15世纪，首先是冷轧变形抗力很小的金属，如金和铅；16世纪，人们开始轧制窄带，用来制作货币，据说最早的轧机草图是在D．v．Ljunardo的记录中发现的。
1728年法国首先使用带孔型的轧辊，但是，在约一百多年后才轧出较规则的金属棒材。
1862年Bedson的连轧机开始出现在英国的曼彻斯特。
18世纪中期，人们开始热轧较宽钢板，而薄板热轧未采用润滑油。
1892年，在Teplite建成第一套宽带钢连轧机组。
此时，还没有采用工艺润滑。
18世纪开始人们能轧出较宽的铅板，不久轧制有色金属，同时轧制的厚度范围也扩大了。
然而，直到19世纪人们才开始使用润滑油涂抹轧辊进行润滑。
润滑油通常是以矿物油(1860年以后才大量获得)和动、植物油为基础油。
20世纪初，铝板轧制过程中由于铝对轧辊的粘附以及表面质量的要求，促使轧制工艺润滑的发展，并取得显著效果。
至此，人们第一次提出了系统地发展轧制润滑油的任务，对矿物油也提出了更高的要求(如污垢少)。
为提高润滑效果，人们往油中添加活性物质，与此同时，低速冷轧窄带钢问世，用水冷却轧辊，但水的润滑能力有限，且存在着严重锈蚀的问题，而矿物油等润滑问题末解决，使生产受到限制；直到1930年，由A．J．Costle建议，开始使用棕榈油作为润滑剂获得优良效果，并一直沿用。
轧制润滑与过滤
轧机润滑知识普及一、润滑油轧制基础油由两部分组成——基础油、添加剂1、基础油为轻质矿物油，一般是碳链长度在12～15之间的正构烷烃。
从组成上分为两大类：一类是含芳香烃的基础油，是由直馏煤经分馏切割后获得。
二类是低芳烃的基础油（1％以下），由于加工工艺不同分成两种类型即为正构烷烃和饱和烃。
轧制油的分子式为C6H14——C16H34，是一种混合物，不是单一结构。
铝箔轧机和板带轧机使用的基础油不同。
板带轧机用粘度较高的基础油，箔材用粘度较低的基础油，这种方法既考虑了粗轧绝对压下大，需提高油的承载能力，又兼顾了精轧后消除油斑的要求。
2、对轧制油的要求：1）有良好的润滑性，摩擦系数小。
2）有较高的比热容。
3）容易带走较多的热量。
4）有足够的承载能力，能达到预期压下量。
5）退火时不易形成油斑。
6）有良好的抗氧化稳定性。
7）对设备、铝材无腐蚀作用。
8）无毒、无难闻气味，对人体健康无害。
9）容易净化和过滤，资源丰富，价格低廉。
3、轧制油的理化性能及其评价1）粘度：运动粘度作为润滑油一个重要的性能指标直接影响到成形过程的润滑性能。
此外油的粘度还会影响成形制品退火表面质量，其中有的粘度越高，表面油斑越严重。
另外，油的粘度与闪点、残炭及冷却性能还有一定的关系。
2）密度：一般油的密度都小于1.0g/cm3，而且油品粘度越低，其密度也越小。
大部分油品密度均为0.8~0.9 g/cm3，有些添加剂的密度则大于1.0 g/cm3。
3)闪点：在规定条件下加热油品，当油达到某一温度时，油的蒸汽和周围空气的混合气体，一旦与明火接触即发生闪火现象，此时的最低温度成为闪点。
4）倾点与凝点：油品在标准规定的冷却条件下，能够流动的最低温度成为倾点。
而凝点是在标准规定的实验条件下，将油品冷却到液面不移动时的最高温度。
倾点与凝点都表示油品早低温下流动性能的好坏，同时与油品成分组成中蜡含量有关。
5）馏程：石油产品是多种有机化合物的混合物，在加热蒸馏时没有固定的沸点，只有一定的馏程。
《轧制油的基础知识》课件
主要采用化学合成或植物提取等方法。
2
新型制备方法
使用纳米技术或微乳化技术等方法进行生产。
3
最新研究
目前还在研发中的一种新型制备方法是生物制备方法。
轧制油的性能指标
轧制油的性能指标是衡量其质量和性能的重要标志。
粘度
• 决定流动性 • 越低则润滑剂易于流动Fra bibliotek稳定性
• 决定寿命 • 越稳定则寿命越长
冷却性
轧制油的环境问题
轧制油的生产和使用会对环境造成一定的影响，需要采取相应的治理措施和制定相关政策。
1 治理措施
加强轧制油产业的治理和监管，推广清洁生 产和循环利用等方法。
2 相关政策
制定相关政策和标准，规范轧制油的生产和 使用，加强对环境的保护。
总结
轧制油在工业生产中扮演着重要的角色，但也面临着一些问题和挑战。未来，需要继续进行技术 创新和研发，提高轧制油的质量和性能。
• 决定加工过程中的温度变化 • 需要与加工过程的需求匹配
轧制油的应用领域
轧制油在不同领域中有不同的应用，包括金属加工、车辆制造和航空制造等。
金属加工
航空制造
轧制油可以减少金属加工过程中 的摩擦和热量，提高效率和质量。
轧制油可以帮助制造和维护飞机 发动机等部件，提高安全性和可 靠性。
车辆制造
轧制油可以减少车辆组装过程中 的摩擦，提高组装效率和质量。
轧制油的基础知识
轧制油是许多工业领域中不可或缺的重要材料。它具有多种用途，包括在金 属加工、车辆制造和航空制造等领域中广泛应用。
什么是轧制油
轧制油是一种减少摩擦和热量的润滑材料，广泛用于金属加工和制造过程中。
定义
轧制油是一种能够降低金属摩擦和热量的润滑材料。
轧制油相关知识祥解
3、对轧制油的要求：
（1）有良好的润滑性能，摩擦系数小； （2）有较高的比热容；容易带走较多的热量； （3）有足够的承载能力，能达到预期压下量； （4）退火时不易形成油斑； （5）有良好的抗氧化稳定性； （6）对设备、铝带无腐蚀作用； （7）无毒无难闻气味，对人体健康无害； （8）容易过滤和净化，资源丰富，价格低廉。
4、轧制油的种类：
1、轧制油是由基础油（92～95%）和添加剂（5～ 8%）两部分组成。
2、基础油的主要成分是煤油；添加剂分醇、脂和脂 肪酸三类。
3、轧制油的粘度系数主要是1.7～1.9之间的用于铝 箔轧制；1.9～2.2之间的用于板带轧制。
4、可共用一种低粘度的的基础油通过调整添加剂的 含量和种类的办法来满足不同的工艺要求。
0.85～0.87 ≥80
≤0.2 ≥40 ≥160
≤0.1 ≥95 ≥20
≤0.005%
≤0.005%
8、轧制油的过滤：
在轧制过程中由于轧辊和铝带的摩擦产 生大量铝粉，使轧制油变黑，需全流过滤。 使轧制油每一个使用循环都始终保持清洁。 常用的过滤器为平板式过滤器，其原理是： 来自污油箱的污油和搅拌箱的助滤剂的混合 体经入口进入污油室，在污油室与净油室之 间的过滤纸上预涂一层助滤剂，污油经过过 滤纸和助滤剂进入净油室流回净油箱。当板 式过滤器过滤压力达到一定时，就要进行换 纸操作，开始新的过滤循环。
轧制油相关知识
1、轧制油的作用：
(1)减小轧制时的摩擦系数和轧制力； (2)带走轧制时所产生的热量； (3)控制板型； (4)防止轧辊粘铝； (5)冲洗轧辊，除掉残留在轧辊上的铝粉，改
善轧件表面光洁度。
2、轧制油的润滑机制：
轧制时，旋转的轧辊表面和轧件表面通过机械夹带 和物理吸附作用，使轧制油增压进入轧辊和轧件的楔形 缝隙间，轧制油越靠近楔顶，润滑楔内产生的压力就越 大，当其压力达到轧件的屈服强度极限时，一定厚度的 润滑层进入轧件轧制变形区，形成油膜。轧辊与轧件间 的摩擦逐渐由干摩擦转变为液体摩擦。干摩擦时轧辊与 轧件直接接触，轧辊和轧件表面磨损严重。液体摩擦时 轧辊和轧件完全被润滑油膜隔开，当变形区呈现油膜极 薄且牢固连续时，轧件可获得最佳表面光洁度。
轧制油的讲义
营业部钢铁事业科
黄裕辉
1
内
容
●轧制油的作用 ●轧制油的分类 ●轧制油的发展变迁 ●轧制油的组成 ●轧制油的性能指标及评价 ●轧制油乳化液的系统 ●轧制油乳化液的管理维护 ●轧制油的市场、竞争对手概况
2
轧制油的作用
热轧与冷轧:
高于金属再结晶温度的轧制称为热轧；低于金属再 结晶温度的轧制称为冷轧。
一般在轧制油中使用较多的是磷、硫系极压剂。
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Ⅴ. 抗氧剂的选择:
氧化是使油品质量变坏和消耗增大的原因之一。轧制过程常处于高温、 高压条件下，这客观上加速了油品的氧化过程。一般在轧制油中抗氧剂添加 量在1.0%～2.0%，可以有效地延长轧制油的使用寿命。
抗氧剂类型有：酚型抗氧剂、胺型抗氧剂，烷基磷酸盐等。 酚型抗氧剂油溶性好，但不耐高温； 胺型抗氧剂水溶性好，但易流失，耐高温性优于酚型抗氧剂； 酚型抗氧剂与胺型抗氧剂复合使用的效果比较好。
因此皂化值是用来选择轧制不同规格板带材的轧制油标准之一。
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轧制油乳化液的系统
除了轧制油本身特性外，轧制油乳化液系统及其运行水平高低也 是影响其润滑效果的关键因素。 乳化液系统包括过滤系统、温度控 制和压力系统、喷射控制系统。
由于冷轧乳化液为循环使用，乳化液的循环、过滤、乳化液的粒 径和温度控制等对其润滑效果和轧后板面质量产生不同程度的影响。
①减小变形区接触弧面上的摩擦系数和摩擦力，保证轧制过程 的稳定，提高带钢质量；
②对轧件与轧辊起润滑和冷却作用，带走轧制过程中产生的热 量，减少轧辊的磨损，保证轧辊的正常工作状态；
③提高生产效率，节省能耗与辊耗； ④在轧件表面上形成油膜，具有一定的防锈作用。
据相关资料：以钢铁生产为例，采用了轧制工艺润滑 后，吨钢能耗可降低5％～10％，金属损耗可减少5％～10 ％，表面缺陷率可降低30％～50％，成材率可提高5％～10 ％，同时还能降低酸液消耗与冷却水的消耗。
轧制油
油基型润滑剂与水基型润滑剂的区别
为提高金属材料加工工艺的效率，改善产品质量，减少工具磨损，降低摩 擦阻力，节省动力能源等，要选用适当的润滑剂。除特殊情况下使用少量固体 润滑剂外，大都使用液体润滑剂，根据形态把金属加工油剂分为油基型和水基 型两大类。 油基型润滑剂是以矿物油、合成烃、动植物油或它们的混合物为基础油加 入各种添加剂形成的。油基型润滑剂有良好的润滑效果，但冷却效果稍差，还 存在易燃和污染环境的缺点。 水基型润滑剂包括可溶性液、半合成液和合成液三种。可溶性油(又称乳化 液)是由矿物油(或植物油)、水、乳化剂、添加剂组成的。它既具有油基型润滑 剂润滑性好的优点，又具有水冷却性能良好的优点，同时也减少润滑剂使用过 程中着火的危险。不足之处是容易被微生物污染而变质、腐败，影响其使用寿 命；可溶性油通常配成浓缩液形式，使用时通常用水稀释成1％～5％的水包油 型稀乳化液。
冷轧油的组分
矿物油、天然油脂以及 水基乳化液。
冷轧铝材轧制润滑剂
性能要求： ①粘度低，以加快冷却过程； ②具备适当的摩擦力； ③退火时不形成污痕； ④具有良好的氧化安定性； ⑤具备高闪点及低终馏点； ⑥馏程窄； ⑦容易过滤； ⑧不粘轧辊； ⑨良好的抛光作用，以保持好的光洁度； ⑩低硫低芳烃。
冷轧铝材轧制润滑剂
工艺油的基本要求
馏程窄、高温性能好、低硫、低芳烃。 1.馏程和粘度。 馏程的干点越高，轧制品退火后生成油斑的倾向性越大；初馏点越低，闪 点越底，会影响轧制油的安全性能，轧制油的馏程越窄越稳定。 粘度是决定轧制变形区油膜厚度的重要参数之一，粘度过小起不到良好的 润滑作用；粘度过大剪切阻力增大，油膜过厚，轧制表面光洁度变差。一定的 油膜厚度能有效的降低摩擦因数和轧制力，并保护轧品的表面。 2.氧化安定性。 由于轧制油要长期循环使用，要求油品有良好的抗氧化安定性，氧化安定 性最好的是正构烷烃，其次是饱和烷烃，煤油最差。
冷轧轧制油的选择及原理讲解学习
冷轧轧制油的选择及原理讲解学习冷轧轧制油的选择及原理1. 前言冷轧轧制选择轧制油是否正确,直接影响到轧机的产量和质量. 特别是新建的轧机, 必须选择合适于轧机特点的冷轧油, 才能满足轧制规范和后部工序的要求. 本文根椐武汉钢铁公司冷轧厂五机架轧机, HC轧机及宝钢五机架连轧机组的一些经验和数据, 提出适合于循环糸统的冷轧轧制油润滑特性和退火清净性的要求.2.冷轧油的润滑性无论是原有的轧机或是新建引进轧机, 都有一套满足产品大钢的轧制规范, 都有一个最小的轧制厚度, 要满足该轧机能顺利的生产出最薄的厚度, 必须有相应的具有一定润滑性的冷轧油.体现冷轧油的润清性的一个重要指标是该油品的皂化值, 皂化值越高, 冷轧油的润滑性越好. 但一般来说, 合成酯糸列的油品的价格也越高, 因此必须合理侈选择冷轧油的润滑性.2.1 弹性核理论冷轧时变形区中的摩擦糸数与冷轧油的润滑性, 亦就是与油品的皂化值有一定的关糸. 皂化值越高, 其在变形区中的摩擦糸数越小, 而摩擦糸数的大小直接决定了该轧机所能轧制的最薄厚度.根据冷轧带钢弹性核理论[1], 冷轧带钢时, 在变形区中, 金属可出现得不到压下而转入弹性状态. 并处于变形区的中心部分, 故称弹性核. 弹性核的出现徒然消耗轧制压力而不产生压下变形, 是延伸困难的根本原因.以延伸难度糸数Ky来评定轧机的适轧厚度Ky = 1 / 3 C×u ×(1.15 Qs －Qt ) ×D / h式中: C = 1 / 9500u = 摩擦糸数Qs = 单向变形抗力Qt = 前后张力平均值D = 轧辊直径h = 出口厚度当Ky =0.17 弹性核占变形区长30 %Ky= 0.27 弹性区占变形区长50 %Ky= 0.17---0.27 时为难轧产品Ky＜0.17 计算的出口厚度为适轧产品..Ky＞0.27 为极难轧产品,这时有很大的轧制压力变形量只有5—10 %以上式可以看出, 最小轧制厚度与摩擦糸数u 和辊径D 成正比. 对于一定的轧机, 轧制定材质的带钢时, 摩擦糸数越小, 则该轧机可轧厚度就越薄. 这就取决于使用怎样润滑性的冷轧油产品.2.2 摩擦糸数与皂化值的关糸根据武钢五机架冷连轧机组生产实践, 轧制难轧的最小厚度及适轧厚度, 可以计算出摩擦糸数与冷轧油的皂化值有一定的对应关糸,, 表1 武钢五机架适轧厚度Ky = 0.17 D= 610mm油品C1-9 CR-2 St 202AS 棕榈油摩擦系数u 0.075 0.061 0.049 0.025适轧最小厚度0.7 0.5 0.475 0.24表2 武钢五机架难轧极限厚度Ky= 0.27 D = 610 mm油品C1-9 CR -2 St 202AS 棕榈油摩擦糸数u 0.075 0.061 0.049 0.025根限厚度0.46 0.35 0.30 0.15 从上述图, 表可知皂化值每增加40 mgKOH/g ,摩擦糸数约下降0.012---0.014.武钢HC轧机设计轧制程序中所用的摩擦糸数为0.036 .而根据上述理论计算为0.033 两者结果非常接近. 宝钢五机架冷连轧机组现使用皂化值为130---160 mgKOH/g的冷轧油. 其模型计算的摩擦系数u 1# ---3# 机架u= 0.05 4#机架u =0.045# 机架u= 0.16 使用毛面辊上述计算模型中的摩擦糸数取值(光面辊)和皂化值所取值0.049 非常接近. 因此从弹性核理论与皂化值的关糸可以估算出一定的轧机轧制一定材质带钢的适轧厚度和难轧厚度. 反之, 根椐新的轧机, 一定的轧制规范可较正确地选择一定润滑性的冷轧油. 但由于在生产中, 轧机设备经穷有漏油现象该杂油进入乳兆液腐环糸统, 使原有冷轧油的皂化值呈线性下降.因此所选用的冷轧油的皂化值要比理论计算值扩大10—20 % .以免由于杂油影响冷轧油的轧制性能.3.2.3 冷轧油的综合评定虽然是同样的皇化值的冷轧油其润滑性还是一定的差别. 如图3所示. 皂化值为200mgKOH/g 的棕榈油与猪油相比, 棕榈油的润滑性优于猪油. 同样地在纯棕榈油或者纯猪油中添加3—5%的油性剂后其润滑性要比纯油脂的优良得多. 因此对同样皂化值的冷轧油必须进行综合评定来选择更满足工艺条件的冷轧油.用上述方法来选用冷轧轧制油. 不适用于廿辊森吉米禾轧机. 因泛轧油的润滑性太好, 易造成辊糸打滑. 一般用于廿辊森吉米尔轧辊的冷轧油皂化值＜95mgKOH/g.3 退火清净性冷轧轧制油除了要求具有良好的润滑性,但如果轧后带卷不经电解脱脂直接在罩式退火炉中紧卷退火, 那么对冷轧油有更高要求, 即具有良好的退火清净性, 该种轧制油称”轧机清净钢板(MCS)轧制油. 特别是3---5%H2 ,95—96% N2作为保护气体的罩式退火炉更是如此. 一般来说全氢炉的退火钢板表面要清净一些.MCS轧制油必须具有较低的挥发温度, 良好的抗氧化, 热劣化性能, 退火后板面的漫反射率≥70% -----使钢板表面的污垢复制于无色的透明胶带上, 将这胶带贴在白色的硬纸上, 用反射法测量亮度(y值). 以无污空白胶带为100%来表示百分率(经电解脱脂过的退火带钢表面的漫反射率为95%)影响退火清净性的原因如下；3.1 乳化液的理化性质的变化乳化液理化性质的变化是由于乳化液中发生物理和化学变化造成的. 在物理变化中会产生细粒污染, 大都由于细铁粉在轧辊和带钢上擦落产生的. 化学变化是肉于变形区中的变形热和摩擦热, 在铁粉触酶作用下促进了油膜的氧化, 并使油膜的油质分解成羰基, 羰基与铁粉生成铁皂而形成油污. 同时铁皂也会分解变质与钢板表面反应产生氧化膜, 因此化学反应生成油污是由于使用的轧制油的氧化物劣化产生的.钢板表面的氧化膜及其上。
轧制油的基础知识1
因此,每台轧机所采用的轧制油都必须特别配制.
通过轧制油载体水带走轧时轧辊和带钢在咬入过程中由 于摩擦产生的热量,起到冷却作用.
3.工艺润滑对冷轧带钢表面影响
三类乳化液的皂化值，润滑性，冷却性及清净性之间 的关系如下图所示
轧制油使用的理化指标—氯离子
乳化液系统中的氯离子主要由酸洗带钢表面残余的酸根 离子及配制、补充水中的氯离子积累而成，其含量呈逐 渐上升趋势。一般认为氯离了含量偏高会对设备和带钢 有腐蚀作用，所以应经常检查氯离子的含量，将其控制 在100ppm之下。
轧制油使用的理化指标—稳定性
稳态乳化液（乳化型乳化液）。此类乳化液可在室温下将浓缩油 直接加入水中形成稳定的乳化液，稳定指数ESI在0 .6以上,配制后 的乳化液颗粒大小在1至1.5微米之间,少数可达5微米.稳态乳化液 具有良好的退火清洁性，可以不经清洗而直接退火。
半稳态乳化液(稳定弥散型乳化液)。此类乳化液需在50至60℃温 度以下，将油在水中调配成乳化液。配制好的乳化液颗粒大部分 为1至10微米,它在使用过程中需不断搅拌并保持一定的温度,防止 部分基油从乳化液中析出。半稳态乳化液的润滑性能较稳态乳化 液好,但其清洁性较差,退火前需经脱脂清洗。
轧制油使用的理化指标—铁粉含量
轧制生产中，由于机械设备的磨损以及轧辊与带钢的摩 擦可产生大量的铁粉，乳化液系统的过滤器应能将这些 影响产品表面质量的铁粉滤去。为了检查系统的清洁度 以及评价过滤器和撇渣器等设备的效果，应定期测定系 统的铁粉含量。
轧制油使用的理化指标—PH值
新配制的乳化液一般具有较高的PH值。在使用过程中， 乳化液的PH值会由于吸入空气中的二氧化碳而降低。 控制PH值的目的是为了平衡系统中的细菌滋生，另外 如乳化液呈酸性还会对轧制设备和管道起腐蚀作用。 所以，应将系统的PH值控制在8。0左右。 乳化液的PH值会因各个厂家不同的配方，有不同的范 围。
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通过轧制油载体水带走轧时轧辊和带钢在咬入过程中由 于摩擦产生的热量,起到冷却作用.
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3.工艺润滑对冷轧带钢表面影响
① 辊缝区稳定的摩擦状态是保证和提高冷轧带钢表面 质 ② 量的一个重要因素. ③ 轧制油通过摩擦、润滑、磨损三个因素在轧制过程 中 润滑 ④ 相互作用对带钢的最终质量起作用。 磨擦
磨损
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不同类型乳化液的颗粒度状态
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轧制油使用的理化指标—稳定性
三类乳化液的皂化值，润滑性，冷却性及清净性之间 的关系如下图所示
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轧制油使用的理化指标—氯离子
乳化液系统中的氯离子主要由酸洗带钢表面残余的酸根 离子及配制、补充水中的氯离子积累而成，其含量呈逐 渐上升趋势。一般认为氯离了含量偏高会对设备和带钢 有腐蚀作用，所以应经常检查氯离子的含量，将其控制 在100ppm之下。
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4摩擦在轧制过程中的作用
轧辊与带钢之间的摩擦在轧制过程中是必需的， 因为所有的变性能都是从轧辊与带钢表面之间的 剪切应力转化而来的。 有效轧制需要的摩擦力是在一定条件下的优化值。 摩擦力过高会阻碍轧制材料的流动变形，摩擦力 过低会使轧辊在带钢表面打滑。
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5影响冷轧钢带表面质量的因素
摩擦 板型 振动
乳化液的PH值会由于吸入空气中的二氧化碳而降低。 控制PH值的目的是为了平衡系统中的细菌滋生，另外
如乳化液呈酸性还会对轧制设备和管道起腐蚀作用。
所以，应将系统的PH值控制在8。0左右。 乳化液的PH值会因各个厂家不同的配方，有不同的范 围。
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轧制油影响带钢表面质量的因素
轧制油的三个性能对轧制带钢表面质量有重大的影响： • 轧制油本身的润滑性，取决于基础油的润滑性； • 轧制油的甩化性能。在设备条件一定的情况下，取决于 乳化添加剂的配方和性能。 • 轧制油的展着着性能，在设备条件一定的情况下，取决 于轧制油的配方和乳化添加剂的性能。 轧制油中分子链的长短、长短分子链的比例和分子链的 极性特点影响着轧制油以上三个特性。 一般地，轧制油分子链越长，润滑性能越好，挥发性越 差。
乳化剂
除碳添加剂 抗腐蚀/PH缓腐剂
控制乳化液中油滴颗粒度的添 加剂。
改善轧制油退火性能，降低退 火后残炭的添加剂。 控制水和润滑影响的添加剂。
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轧制油使用的理化指标—皂化值
皂化值（Saponification Number,Sap.Number） 皂化值是评价轧制油润滑性能的重要指标，其反映轧制 油中的动植物油脂肪酸含量，通常是用氢氧化钾与轧制 油浓缩油进行皂化反应，一克浓缩油所消耗氢氧化钾的 毫克数即为此轧制油的皂化值。一般认为轧制汪的皂化 值越高，其润滑效果越好。
摩擦
轧辊及铜板带 表面粗糙度
针孔
粘连
5
⒈
6
轧制油的分类
冷轧轧制油：冷轧轧制中必须使用的轧制油。 热轧轧制油：轧制油对热轧轧制板型、板带表 面质量、轧辊辊耗、能源节省起到积极的作用 但 是热轧轧制油不是热轧工艺中必须的。
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轧制油的基本组成
基础润滑油 润滑添加剂 天然植物油和动物脂，合成脂， 全溶性精练矿物油。 极压添加剂，抗磨损添加剂， 边界润滑添加剂。
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轧制油使用的理化指标—稳定性
稳态乳化液（乳化型乳化液）。此类乳化液可在室温下将浓缩油 直接加入水中形成稳定的乳化液，稳定指数ESI在0 .6以上,配制后 的乳化液颗粒大小在1至1.5微米之间,少数可达5微米.稳态乳化液 具有良好的退火清洁性，可以不经清洗而直接退火。 半稳态乳化液(稳定弥散型乳化液)。此类乳化液需在50至60℃温 度以下，将油在水中调配成乳化液。配制好的乳化液颗粒大部分 为1至10微米,它在使用过程中需不断搅拌并保持一定的温度,防止 部分基油从乳化液中析出。半稳态乳化液的润滑性能较稳态乳化 液好,但其清洁性较差,退火前需经脱脂清洗。 非稳态乳化液（弥散型乳化液）。这类乳化液对钢板和轧辊的附 着性好，可大幅降低摩擦系数，润滑性能特别好。但残炭多，退 炎前必须经过电解脱脂。非稳态乳化液的皂化值在150至230之间， 使用浓度5%至10%。这种类型乳化液在使用过程中也需不断搅拌 并保持一定的温度。
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轧制油使用的理化指标—铁粉含量
轧制生产中，由于机械设备的磨损以及轧辊与带钢的摩 擦可产生大量的铁粉，乳化液系统的过滤器应能将这些 影响产品表面质量的铁粉滤去。为了检查系统的清洁度 以及评价过滤器和撇渣器等设备的效果，应定期测定系 统的铁粉含量。
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轧制油使用的理化指标—PH值
新配制的乳化液一般具有较高的PH值。在使用过程中，
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轧制油使用的理化指标—稳定性
稳定性（Emulsion Stability Indicator,E.S.I） 乳化液的稳定性是一个极其重要的指标。乳化液可根 据乳化后的稳定性分为稳态乳化液、半稳态乳化液和
非稳态乳化液三类。或称乳化型、稳定弥散型和弥散 型乳化液。三种类型的乳化液各有特点，有各自相应 的应用。乳化液的稳定指数，用ESI表示。 测定方法是将油品配制成一定浓度的乳化液，在一个 深液分离出来。用离心法测定两部分的浓度，然后以 最底下部分的油含量对最上面部分的油含量比例构成 乳化海底捞月的稳定指数。
1. 本资料的目的
1. 介绍轧制油的基础知识.轧制油的来历,轧制油的作 用,轧制油的基本组成,轧制油的历史及现状. 由轧制油的工作原理引出应用过程中需要注意的 问题缺陷.相应指标,检测方式,指标与功能之间的关 系 1
2.
3.
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2.应用轧制油的目 的
1. 在轧钢时提供限制金属与金属(带钢与轧辊)直接接触的保 护油膜.通过限制金属与金属之间的接触来减低系数.提供 润滑性. 2. 在金属与金属之间发生接触时,就会产生摩擦.但如果没有 摩 擦,则会产生诸如打滑和厚度控制不均等不良结果.轧 制 油的目的不是消除摩擦而是控制摩擦以满足轧机的要 求. 因此,每台轧机所采用的轧制油都必须特别配制.