冷轧板带材表面粗糙度的研究.docx

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冷轧板带材表面粗糙度的研究

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摘要：本文从影响冷轧钢板表面粗糙度的主要因素进行研究分析，找出了对主要生产条件对冷轧钢板生产表面粗糙度的影响规律，通过对轧制压力、轧制速度、乳液润滑剂等参数的合理控制，结合大量的实测数据进行了分析，找到了具体的改善措施，应用到生产中，生产出良好的铝带板表面质量。

关键词：冷轧钢板；粗糙度；影响因素；生产条件

随着科技技术的进步，用户对产品表面质量的要求也越来越高，钢板表面的粗糙度是体现冷轧钢板表面质量的重要特征和衡量产品的质量依据。工业技术的不断发展，带动了加工业的发展，加工工具的不断完善代表了用户对产品质量的要求。冷轧板材是加工行业中常用的工具，但是冷轧板的粗糙情况影响了生产的速度和质量，降低产品的粗糙度有利于提高用户对产品的青睐，较小的粗糙度能提高产品的光洁度，能有效减少退火时层间摩擦造成的表面沾↑。因此，控制好冷轧成品带钢表面的粗糙度非常重要，研究冷轧板表面粗糙度也成为重要的研究课题。本文结合生产条件、轧制压力、轧制速度、乳液润滑剂等对轧制表面粗糙度的影响，合理可控制各项参数，从而生产出高质量的产品。

一、实验条件及方法

1、实验设备

本文参考数据主要来源于RT-200设备粗糙度测量仪、SURTRONIC25粗糙度测量仪、2000mm乳液润滑冷轧机提供的数据值。

2、实验用料

“1+1”热轧供毛料、“1+4”热连轧供毛料、1400mm全油润滑冷轧供毛料、铸轧供毛料。

3.实验过程

通过把不同的毛料使用在2800mm冷轧机轧制的冷轧铝板中进行了取样，然后再经过丙酮溶液清洗后，通过应用两种粗糙度仪器进行粗糙度的测量和计算，并且把收集到的数据进行整理，除掉了因外因素而干扰的坏数据，通过分析后得出结论，并且总结出一定的规律。

二、轧辊表面粗糙度的主要影响因素

（一）、轧辊粗糙度对冷轧表面的影响

1．轧辊粗糙度的变化机理

在生产过程中随着辊面与板带材的表面接触，两者之间接触的区域会有种不同的变化，一个是轧辊表面的会形成一层粘铝层；另一个是轧辊工作表面和板材表面会形成一定的摩擦，不管是哪一种情况这两种情况均对辊面表面进行摩擦，从而变相的形成了抛光，这也就表明轧辊表面的粗糙度会根据工作情况而降低粗糙度，但这种情况也并不是一直存在的，当两者之间的摩擦力在达到一定的饱和厚情况下，研磨掉的铝粉会与新的阻碍物质形成一个平衡，使得粗糙度也会越来越变得稳定。但这个时候我们需要增加新的物质来辅助轧辊的运行工作，就是润滑乳液，使用润滑乳液后轧辊表面的粗糙度会降低，这是因为润滑乳液在变形区为轧制区提供了一层油膜，油膜会降低轧辊表面的摩擦力，从而降低粗糙度，油膜厚度越大，也会形成另外的摩擦力，粗糙度也会增加。

2.使用乳液润滑后冷轧轧辊粗糙度与产品表面的关系

轧辊表面跟产品表面粗糙度可以通过线性回归的原理来分析，从而建立辊面与产品表面粗糙度的数学模型。

（二）毛料粗糙度对冷轧表面的影响

通过对“1+1”热轧机列、“1+4”热连轧机列、铸轧机、全油冷轧机提供毛料在2800mm冷轧机辊粗糙度值稳定在0.4m条件下研究结果可以如下表。

不同粗糙度的毛料对最终成品的影响

供坯方式

原始粗糙度

10%压下量时粗糙度

20%压下量时粗糙度

40%压下量时粗糙度

60%压下量时粗糙度

铸轧毛料

1.12

0.82

0.47

0.359

0.37

“1+1”热轧毛料

0.82

0.73

0.44

0.367

0.367

“1+4”热轧毛料

0.61

0.51

0.389

0.371

0.371

1400冷轧毛料

0.21

0.337

0.37

0.367

0.37

研究的结果显示，不管毛料的粗糙度是有多大，在经过20%变形后，通过轧辊的碾压也会从开始的急剧慢慢的趋于平缓，在受到40%时的变形时会完全的达到稳定。2800mm冷轧机产品变形率大部分情况下一般在60%左右，所以可以得出一种结论，当冷轧产品压下率大于40%的时候，板带表面粗糙度最终是由轧辊粗糙度来决定的，所以这也表明了与原始毛料粗糙程度并没有多大的关系。

（三）轮制压力下冷轧表面的变化情况

使用乳液润滑时，可以得到不同轧制压力下合金毛料的粗糙程度

通过一般实验可以表明，轧制压力一般最小的粗糙度在630到950t之间，主要的原因是因为轧制力在低值的情况下，油膜会有一定的保护作用，对轧板最原始的状态进行了保护，削弱了轧辊对轧板的碾压力度和，同时油膜还具备了一定的隔膜作用，就算轧制压力不断的增加，最开始磨损的是油膜，先对油膜进行磨损，同时伴随对轧板表面的粗糙度进行磨损，是的轧板表面慢慢的变得圆滑，粗糙度随之减小。当油膜被磨损差不多的情况下，达到极限值时，流体润滑不再产生作用时，此时轧制表面也变得