冷轧钢材之制造特性及选用课件.ppt

冷軋鋼材之製造、特性及選用 中鋼公司 賴成隆 TEL：#2980 內容大綱 前言 冷軋製程與演進 冷軋鋼材之品質特性與選用 冷軋鋼材之訂貨資訊與標示 結語 前言 熱軋粗鋼捲（HOT ROLLED BAND）經過酸洗、冷軋、清洗，再經退火與調質等製程後便可得到冷軋鋼材。一般而言，冷軋鋼材具有較佳的外觀，細緻的表面及良好的平坦度。不僅如此，冷軋鋼材的厚度較薄，尺寸精度較高且成形加工性較佳，因此適用於汽車、電器、電腦外殼、家具、事物用品、建材裝飾品……等用途。 經由特殊的成分設計及製程，冷軋可產製適用於特殊用途的鋼板，如低降伏點軟鋼板、超深衝用鋼板、琺瑯用鋼板、電磁鋼片、表面塗鍍鋼板、高強度結構用鋼板、藍化鋼片等等。 冷軋鋼材因為所經產線較長，製程繁複，成品表面容易產生各項缺陷，在光潔的表面下更容易顯現，因此瞭解缺陷的成因及對策，對冷軋從業人員而言，更是一大考驗。 冷軋製程與演進 冷軋鋼料製程 冷軋鋼料之生產流程為，熱軋鋼捲→連續酸洗→冷軋→電解清洗→退火→調質軋延→精整(剪切線、重捲線) 冷軋 冷軋主要功能係在常溫下將酸洗後之熱軋鋼料裁減成規定厚度。 軋輥粗糙度視最終成品的表面粗度而定。 軋輥與鋼板之間的潤滑劑及軋輥冷卻劑，均使用軋延油。 通常為四重或六重式輥軋機，有多軋座串列連續式(Tandem Mill)及單軋座可逆式(reverse mill)兩種，前者效率高，對大量生產的品級非常有利，後者生產效率雖較低，但卻非常適合於少量多樣的特殊鋼。 電解清洗 電解清洗是要去除殘留於鋼板表面的軋延油，將鋼帶連續的通過電解槽，利用電解洗滌作用進行脫脂。如殘留油未去除乾淨，則經退火後鋼片表面易有碳粉，影響表面清潔度。 退火 經過冷軋後，鋼鐵的結晶組織已經破壞，其硬度甚高加工性不良，因此利用高溫退火作業的再結晶現象改善這一缺點。退火是影響冷軋鋼板材質的重要製程之一，按照所欲製造鋼板的規格與用途來決定退火方式，退火週期(退火溫度，退火時間，昇溫速度等)。 調質軋延 經退火後的鋼板加以輕度的冷軋延，可除去降伏延伸，同時也可修正成品的平坦度，並賦予表面粗度等，這便是調質軋延的目的。調質軋機一般為1～2座軋機，通常的調質率為1-3%左右。 精整 在冷軋最終過程的剪切線或是重捲線，實施捲形修整、切邊、切板等以得到所需之尺寸及單重，同時實施尺寸、表面、形狀等的檢查，檢查完畢之後塗上防銹油再包裝後就是最後成品。 精整線若加裝張力整平機，便可以矯正板形，以獲致良好的平坦度。 冷軋製程管理重點 冷軋製程管理重點 冷軋製程管理重點 冷軋製程管理重點 冷軋製程管理重點 冷軋製程管理重點 冷軋製程的演進 全氫退火爐 連續退火線 酸洗與冷軋連線 退火設備的演進 批式鍾罩 退火爐(HN) 退火設備的比較 批式退火較適合少量多樣及碳含量較高之鋼種 。 全氫爐相對於氮氫爐具有高產量，高清潔度的優勢，且由於高熱傳導性，其材質均勻性亦較佳。 連續退火線產品可得較佳的平坦度，且材質較均勻；但因其退火時間較短，其晶粒也較細，因此在相同成份下，其強度會較高 。 退火設備的比較 連續退火鋼料為了要得到較佳的成形性，因而發展極低碳鋼（IF鋼）。 連續退火線對設備可靠度要求較高。 顯微組織 中鋼CA與BA產品之成分比較 中鋼CA與BA產品之機性比較 設備連續化 連續退火線結合清洗、退火、調質、精整四項功能。 酸洗冷軋線結合酸洗及冷軋兩製程。 設備連續化後，減少了解捲，重捲等時間及鋼料的損失，可提昇產能及產率，且頭尾段厚度均勻性也大幅提高；但是，由於鋼捲必須搭接，因此軋延的多樣性及彈性也受到限制。 冷軋鋼料之品質特性與選用 材質（鋼種） 材質（鋼種） 材質（鋼種） 材質（鋼種） 材質（鋼種） 材質（鋼種） 材質（鋼種） 材質（鋼種） 材質（鋼種） 材質（鋼種） 材質（鋼種） 材質（鋼種） 表面品級 外露級(GE) 表面品質要求嚴苛，不允許 輕微表面瑕疵，通常電鍍及表面外觀要求嚴苛之組件，宜選用此表面品質。 一般級(GP) 表面品級較GE略鬆，允許較輕微的表面瑕疵。 表面品級 非外露級(UE) 對表面瑕疵較不敏感，一般不太嚴重的仍被允許，常用於表面品質要求不嚴的製管或上漆等用途。 特殊品級 因應產線特性及特定用途，中鋼自訂之品級。 表面品級 目前中鋼之冷軋鋼料的表面品級水準，較上述標準約提昇一級。 冷軋鋼片常見之缺陷依產生製程分類，包含煉鋼缺陷、熱軋缺陷、酸洗缺陷、冷軋形狀缺陷、冷軋表面缺陷、冷軋邊緣缺陷、冷軋盤捲缺陷等，與產線無關的缺陷另有色澤變化缺陷類。 平坦度 視成品用途之需求，對平坦度的要求亦不同，如面板、冰箱外殼等對平坦度的要求較高；成形組件者，則對平坦度的要求較不嚴格。