《冷轧知识培训》课件.ppt

冷轧根底理论知识;一、冷轧的特点;二、冷轧机的分类;1、二辊轧机;2、四辊轧机;四辊轧机设备组成简图;3、六辊轧机;4、冷连轧机;俄罗斯萨马拉冶金厂建有五机架冷连轧生产线、美国铝业公司田纳西轧制厂建有全连续三机架冷轧生产线、加拿大铝业公司肯塔基州洛根卢塞尔维尔轧制厂建有三机架CVC冷连轧机生产线、在阿尔诺夫铝加工厂建有双机架四辊CVC冷连轧机生产线。

西南铝业2006年开始建设2000mm双机架冷连轧机，预计2021年底最终建成；

;三、冷轧的工艺制度与轧制张力;1、冷轧压下制度;冷轧的道次分配方法是先按等压下率分配，按下式计算压下率，即：

轧制道次数的多少要结合材料塑性、设备条件、润滑条件、厚差控制、板形控制、外表控制的要求和平时工作经验进行安排。;例如坯料厚度为4.5mm，最终成品厚度为0.24mm，需5道次轧到成品，按公式计算出每道次平均压下率为[1-(0.24/4.5)1/5]×100%=44%，每道次变形量分配是4.5mm——2.52mm(4.5×56%)——1.41mm(2.52×56%)——0.79mm(1.41×56%)——0.44mm(0.79×56%)——0.24mm。

在做完等压下分配后，结合上述条件的具体要求对道次变形量进行调整。压下量分配如下表所示：

;;2、冷轧的张力;张力的作用为：

降低单位压力。张力的作用使变形区的应力状态发生了变化，减小了纵向的压应力，从而使轧制时降低单位压力。

调节张力可控制带材厚度。通过改变张力大小来使轧出厚度发生变化。在其他条件不变化的情况下，增大张力能使带材轧得更薄。

防止带材跑偏、保证轧制稳定。轧制中带材跑偏的原因在于带材在宽度方向上出现了不均匀延伸。当轧件出现不均匀延伸时，沿宽向张力分布将发生相应的变化，延伸大的局部张力减小，而延伸小的局部那么张力增大，结果张力起到自动纠偏作用。张力纠偏同步性好、无控制滞后。张力纠偏的缺点是张力分布的改变不能超过一定限度，否那么会造成裂边、压折甚至断带。;张力大小确实定;;3、冷轧质量控制;(1)厚度控制;;〔a〕厚度控制系统组成;上图中符号说明如下：

Wo——轧制压力对入口厚度的偏导数?P/?H；M-轧机纵向刚度模数；W-轧件塑性刚度系数；△H-来料厚度偏差；△h-出口厚度偏差；V-轧制速度；△V-轧制速度增量；So——给定空载辊缝；ASo——空载辊缝修正量；P-给定轧制力；△P-轧制压力修正量；．Soc——实测空载辊缝；Pc——实测轧制压力。

其中M和形的计算公式为：

M=Mo+KbW=?P/?b

式中Mo-轧机根本纵向刚度；

Kb——宽度修正系数；

b-板宽。;〔b〕厚控系统功能;压下位置闭环;轧制压力闭环;厚度前馈控制;速度前馈控制;厚度反响控制;(c)厚度测量;〔d〕厚差不合格现象及原因分析;B原因分析;C厚差不合格的解决途径与方法;(2)板形控制;;(3)外表质量控制;(a)辊缝内轧件外表质量控制;A轧制过程的润滑;铝材在润滑状态下冷轧时存在的摩擦形式有流体摩擦、边界摩擦、混合摩擦等。铝材冷轧的润滑模型如下图。

润滑油膜的厚度决定摩擦的形态。变形区内存在着出现流体摩擦的润滑层厚度临界值，在此时润滑油中外表活性添加剂的作用实际趋于零。冷轧时当润滑油膜的厚度近似等于摩擦外表粗糙度的高度值时就能进入到流体摩擦。;1)流体摩擦;流体润滑可分为流体动压润滑和流体静压润滑两大类。流体动压润滑系由摩擦外表间形成收敛油楔和相对运动，而由黏性流体产生油膜压力以平衡外载。流体静压润滑系由外部供油系统供给一定压力的润滑油，借助油的静压力平衡外载荷。

形成流体动压润滑的根本条件在于油楔必须收敛，即沿运动方向上油膜厚度应逐渐减小。此时，如运动副之间具有一定的相对运动速度和润滑油具有一定的黏度，就会产生压力油膜，从而具有平衡外载荷的能力。;轧制时动压润滑油膜的形成：在变形区入口，轧辊和轧件外表形成楔形缝隙，润滑剂充填其间，结果建立具有一定承载能力的油楔。由流体动力学根本原理知道，当固体外表运动时，由于液体分子与固体外表之间的附着力作用，与其连接的液体层将被带动以相同速度运动，印固体和液体接触层之间不产生滑动。因此旋转的轧辊外表和轧制带材外表应使润滑剂增压进入楔形的前区〔接近变形区的入口〕缝隙。越接近楔顶〔越接近变形区的入口平面〕，润滑楔内产生的压力也越大，此压力平衡外载荷。假设在润滑楔顶的压力到达塑性变形压力〔金属屈服极限〕，那么一定厚度的润滑层将进入变形区。此外，在咬入时带材和轧辊外表的粗糙度也有利于润滑剂进入变形区。

摩擦力数值在很大程度上决定于润滑油膜的厚度。随着润滑层厚度的