[发明专利]二次冷轧机组生产带材的平整方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种带材的轧制方法，特别涉及一种采用二次冷轧机组生 产带材，尤其是生产高光亮镜面板的平整方法。

背景技术

带材(如带钢)被广泛应用于各行各业，其中，高光亮镜面板作为国 内市场需求量巨大的一种带钢，主要用于餐具、灯器具、锁具、礼品盒、 打火机等，其特点是对相关产品板形与表面质量的要求极高。以表面质量 为例，对于满足现代化器具加工需求的高光亮镜面板而言，其表面粗糙度 必须控制在0.1μm以下，而且不能有任何色差。

但是，由于此前国内对于高光亮镜面板主要依赖于进口，相关平整生 产工艺的开发都处于探索阶段，国外虽然对于镜面板工艺的开发研究较 早，但主要侧重于对不锈钢等镜面板的化学成分和热轧工艺等方面的研 究，并且一般采用的是单机架四辊平整机来生产高光亮镜面板，成品的表 面精度往往不尽人意。

随着轧制机械设备和工艺过程的不断完善，在实际生产中，越来越多 地采用冷轧带钢的生产技术来生产厚度减小到一定尺寸的薄带钢，因为采 用冷轧方式可以提高带钢表面质量、改善力学性能和获得精确的尺寸偏 差。而为了保证带钢的板形和表面质量的加工要求，实际生产中常采用二 次冷轧的生产工艺及相应设备，如图1所示，带材1从开卷机2卷出后送 至冷轧机组，第一机架A和第二机架B均为六辊机型的冷轧机组，每个机 架的轧辊都包括工作辊4、中间辊5以及支撑辊6，其中，工作辊4与带 材1的表面直接接触以进行轧制，经过两个机组的依次轧制，带材1达到 规定的厚度并被送至卷取机3回卷。为了控制板形，在轧制过程中，中间 辊5可以有一定量的窜动，如图2a和2b所示，图2a为串辊前的状态，图 2b为中间辊5沿箭头方向发生串动的情形；同时，工作辊4与中间辊5还 具有液压弯辊装置以产生如箭头方向所示的中间辊弯辊力和工作辊弯辊 力，如图3所示。

然而，在实际生产过程中，如何控制并调整生产出的成品的表面粗糙 度及板形质量一直是本领域技术人员迫切希望解决的问题，在以往的操作 过程中，带材的轧制工艺参数以及冷轧机组的设备工艺及现场轧制参数等 各项参数的设定和调整一般是取决于操作人员的经验估计，因此往往会造 成产品板形不好控制，表面质量不稳定。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中的上述问题，提供一种二次冷轧机 组生产带材的平整方法，在生产厚度规格为0.25mm-0.3mm，成分为C≤ 0.12％，Mn≤0.5％，P≤0.035％，S≤0.025％，且成品抗拉强度≥270Mpa 的薄型高光亮镜面板时，可同时满足产品的板形与表面质量要求。

为此，本发明在完成平整前道工序与轧辊磨削工艺的基础上，通过合 理的设定第一机架和第二机架的工作辊表面粗糙度以及延伸率的分配系 数来控制带材的表面粗糙度，并以成品机架带材的出口张力与轧制压力横 向分布都均匀作为目标合理设定弯辊力、窜辊量、机架前中后三段张力来 控制成品板形及其它可能产生的表面缺陷，同时配合平整后道工序，以形 成一套完整的二次冷轧机组高光亮镜面板平整生产技术。

根据本发明的二次冷轧机组生产带材的平整方法采用的二次冷轧机 组包括第一机架和第二机架，每个机架包括工作辊、中间辊和支撑辊，该 平整方法具体包括以下步骤：

(A)确定待轧制的带材的轧制工艺参数和冷轧机组的设备参数；

(B)将步骤(A)中确定的参数输入到控制运算器中，按照建立的计 算模型及控制目标函数得出轧制工艺设定值；

(C)根据得出的轧制工艺设定值进行二次冷轧工艺。

其中，步骤(A)中的待轧制的带材的轧制工艺参数包括：带材来料 的厚度横向分布值H_i；来料板形的横向分布值L_i；带材的宽度B；延伸率 设定值ε₀；机架间延伸率分配系数允许极限值ξ_max，ξ_min；带材来料粗糙度 Ra_strip0；成品带材要求粗糙度Ra_strip1；第一机架和第二机架工作辊的轧制长 度L₁，L₂；第一机架和第二机架的工作辊所允许的最大轧制长度L_1max，L_2max。