一种不锈钢带的冷轧系统的制作方法

本实用新型涉及不锈钢
技术领域：
，尤其涉及一种不锈钢带的冷轧系统。
背景技术：
：不锈钢带是超薄不锈钢板的延伸物，主要是满足不同工业部门工业化生产各类金属或机械产品的需要而生产的一种窄而长的钢板，其广泛应用于高技术产业、it产业、以及航空、航天产业，附加值高，但轧制工艺难以掌握，因为在初次轧制后不锈钢带内部会产生内应力，这样就影响了精轧出来的效果，对成品的成形也有较大影响，不同的成品对硬度的要求不同，这样又加大了轧制工艺难度，生产效率低，成材率不高。而且，现有技术生产得到的不锈钢带的厚度范围较窄，常见的为0.5-2.0mm，无法满足不同加工领域对不同厚度不锈钢带的要求。此外，此外，现有技术生产得到的不锈钢带板型不够理想，粗糙度较大，导致表面暗淡，档次不高。且较大的粗糙度也会同时影响不锈钢带的表面质量。技术实现要素：本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种不锈钢带的冷轧系统，结构合理，节省空间，可实现连续生产，轧制后的成品的力学性能好，板型理想，厚度范围广，可达0.2～4mm，且粗糙度小，外观明亮高档。为了解决上述问题，本实用新型提供的一种不锈钢带的冷轧系统，包括：上料装置，用于将1.0～6.0mm的不锈钢带坯料进行上卷；与上料装置连接的激光焊接机，用于对不同卷不锈钢带坯料进行激光焊接；与激光焊接机连接的入口活套；与入口活套连接的第一冷轧机，用于将不锈钢带坯料进行第一道次冷轧；与第一冷轧机连接的第二冷轧机，用于将第一道次冷轧后的不锈钢带坯料进行第二道次冷轧；与第二冷轧机连接的第三冷轧机，用于将第二道次冷轧后的不锈钢带坯料进行第三道次冷轧；与第三冷轧机连接的第四冷轧机，用于将第三道次冷轧后的不锈钢带坯料进行第四道次冷轧；与第四冷轧机连接的第五冷轧机，用于将第四道次冷轧后的不锈钢带坯料进行第五道次冷轧；与第五冷轧机连接的第六冷轧机，用于将第五道次冷轧后的不锈钢带坯料进行第六道次冷轧；与第六冷轧机连接的清洗机，用于将第六道次冷轧后的不锈钢带坯料进行清洗；与清洗机连接的出口活套；其中，所述第一冷轧机、第二冷轧机、第三冷轧机、第四冷轧机、第五冷轧机和第六冷轧机均包括用于进行冷轧处理的工作辊，设于工作辊上方或下方的中间辊，设于中间辊上方或下方的支撑辊以及设于工作辊侧边的侧支撑辊；沿着所述工作辊的轴线方向，所述工作辊的内部螺旋排列设置有压力传感器，用于实现压磁控制。作为上述方案的改进，所述第一冷轧机、第二冷轧机、第三冷轧机、第四冷轧机、第五冷轧机和第六冷轧机串联布置，用于一次性轧制不同厚度的不锈钢带。作为上述方案的改进，所述工作辊的直径小于中间辊的直径，所述中间辊的直径小于支撑辊的直径。作为上述方案的改进，所述侧支撑辊包括三个侧支撑分辊，所述三个侧支撑分辊呈三角形排布；其中，第一个侧支撑分辊与工作辊贴合且与中间辊不贴合，第二个侧支撑分辊与第一个侧支撑分辊贴合且与中间辊不贴合，第三个侧支撑分辊与第一个侧支撑分辊贴合且与第二个侧支撑分辊不贴合。作为上述方案的改进，所述第一冷轧机、第二冷轧机、第三冷轧机、第四冷轧机、第五冷轧机和第六冷轧机内设有乳化液加料装置，所述乳化液加料装置向工作辊的径向方向施加乳化液，所述乳化液包括95-98％水和2-5％轧制油，所述乳化液的流量为2900～5500l/min。作为上述方案的改进，所述轧制油的粘度为600-800mm2/s，六道道次冷轧的压下率之和为最大70-80％。作为上述方案的改进，所述第一冷轧机入口处的张力为240～260kn，所述第一冷轧机出口处的张力为490～650kn，所述第一冷轧机的轧制力为9600～9800kn，所述第一冷轧机的轧制速度为60～110m/min，所述第一冷轧机的乳化液的流量为3100～4200l/min；所述第二冷轧机出口处的张力为440～700kn，所述第二冷轧机的轧制力为10000～11000kn，所述第二冷轧机的轧制速度为80～150m/min，所述第二冷轧机的乳化液的流量为3000～4100l/min；所述第三冷轧机出口处的张力为390～650kn，所述第三冷轧机的轧制力为9400～9600kn，所述第三冷轧机的轧制速度为90～220m/min，所述第三冷轧机的乳化液的流量为3200～4300l/min；所述第四冷轧机出口处的张力为340～600kn，所述第四冷轧机的轧制力为9100～9350kn，所述第四冷轧机的轧制速度为110～280m/min，所述第四冷轧机的乳化液的流量为2900～4000l/min；所述第五冷轧机出口处的张力为310～560kn，所述第五冷轧机的轧制力为8900～9100kn，所述第五冷轧机的轧制速度为120～310m/min，所述第五冷轧机的乳化液的流量为3300～4400l/min；所述第六冷轧机出口处的张力为230～500kn，所述第六冷轧机的轧制力为8700～9000kn，所述第六冷轧机的轧制速度为130～400m/min，所述第六冷轧机的乳化液的流量为3250～4350l/min。作为上述方案的改进，所述入口活套和出口活套为至少六层大活套，所述至少六层大活套沿着竖直方向布置；所述入口活套的张力为40～50kn，所述出口活套的张力为20～50kn。作为上述方案的改进，所述第一冷轧机、第二冷轧机、第三冷轧机、第四冷轧机、第五冷轧机和第六冷轧机内设有自动厚度控制系统和板型控制系统，用于控制不锈钢带的厚度和板型。作为上述方案的改进，所述不锈钢带成品的成分重量百分比为：c0.01～0.05％，ni6.0～9.5％，cr16.5～20.0％，mn0.1～3.0％，cu0.01～0.2％，si0.15～1.0％，p0.01～0.2％，s0.01-0.1％，n0.02～0.15％，其余为fe和不可避免杂质。实施本实用新型，具有如下有益效果：本实用新型提供的一种不锈钢带的冷轧系统，包括上料装置、入口活套、激光焊接机、第一冷轧机、第二冷轧机、第三冷轧机、第四冷轧机、第五冷轧机、第六冷轧机、清洗机和出口活套，设备较少，结构合理，节省空间，可实现生产的连续进行，生产效率高，具体如下：(1)本实用新型冷轧系统可以对1.0～6.0mm的不锈钢带坯料进行冷轧处理，该冷轧处理是全连续式不锈钢六连轧，生产效率高，成材率高，吨钢生产成本低，具有高产、高效、节能、环保等优点。(2)本实用新型冷轧工艺是全连续式的六连轧，中间无需穿插退火工艺，通过精准控制六道次冷轧的工艺参数，消除初次轧制后产生的内应力，提高成品的力学性能，并获得厚度为0.2～4mm，且具有2b镜面效果的不锈钢带成品，外观明亮高档，厚度范围广，满足不同加工行业对不同厚度不锈钢带的需求。(3)本实用新型不锈钢带成品力学性能好，屈服强度为300-350mpa，抗拉强度为700-750mpa，拉伸率为50-70％，硬度为160-180hv。(4)本实用新型冷轧工艺沿着工作辊的轴线方向，在工作辊的内部螺旋排列设置有压力传感器，用于实现压磁控制，获得良好的板型。(5)本实用新型通过匹配轧制油的粘度以及六道道次冷轧的压下率，通过降低轧制油的粘度，提高冷轧的压下率，来减少油膜厚度，避免不锈钢轧后表面塑性粗糙化现象发生，降低不锈钢带的表面粗糙度，从而获得良好的外观效果和较高的表面质量。(6)本实用新型冷轧工艺设有激光焊接机，可以保证焊接的质量和焊接速度，以利于产线的连续生产和提高钢带的成材率。(7)本实用新型入口和出口分别设有入口活套和出口活套，该活套为六层大活套，可以大大节省生产空间，并保证机组连续作业，实现生产的连续进行。附图说明图1是本实用新型不锈钢带的冷轧系统的示意图；图2是本实用新型六道冷轧机的示意图；图3是本实用新型第一冷轧机的示意图；图4是本实用新型乳化液的工作状态示意图；图5是本实用新型工作辊的示意图。具体实施方式为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型作进一步地详细描述。如图1所示，本实用新型提供的一种不锈钢带的冷轧系统，包括：上料装置1，用于将1.0～6.0mm的不锈钢带坯料进行上卷；与上料装置1连接的激光焊接机2，用于对不同卷不锈钢带坯料进行激光焊接；与激光焊接机2连接的入口活套3；与入口活套3连接的第一冷轧机4，用于将不锈钢带坯料进行第一道次冷轧；与第一冷轧机4连接的第二冷轧机5，用于将第一道次冷轧后的不锈钢带坯料进行第二道次冷轧；与第二冷轧机5连接的第三冷轧机6，用于将第二道次冷轧后的不锈钢带坯料进行第三道次冷轧；与第三冷轧机6连接的第四冷轧机7，用于将第三道次冷轧后的不锈钢带坯料进行第四道次冷轧；与第四冷轧机7连接的第五冷轧机8，用于将第四道次冷轧后的不锈钢带坯料进行第五道次冷轧；与第五冷轧机8连接的第六冷轧机9，用于将第五道次冷轧后的不锈钢带坯料进行第六道次冷轧；与第六冷轧机9连接的清洗机10，用于将第六道次冷轧后的不锈钢带坯料进行清洗；与清洗机10连接的出口活套11；不锈钢带坯料通过上料装置1、激光焊接机2、入口活套3进行物料的输入，经过第一冷轧机4、第二冷轧机5、第三冷轧机6、第四冷轧机7、第五冷轧机8、第六冷轧机9、清洗机10进行冷轧处理，并通过出口活套11输出，再进行烘干、清洗、退火、电解、酸洗、拉矫平整，得到厚度为0.2～4mm的不锈钢带成品。所述第一冷轧机4、第二冷轧机5、第三冷轧机6、第四冷轧机7、第五冷轧机8和第六冷轧机9串联布置，用于一次性轧制不同厚度的不锈钢带。结合图1，所述入口活套3为至少六层大活套，所述至少六层大活套沿着竖直方向布置,其作用是在机组运行过程中贮存和保持一定的带钢量，以保证工艺段的带钢运行速度。入口活套在机组正常运行时，维持足够活套量以待入口段设备减速运行或停机时放套，保证工艺段运行速度恒定。出口活套11为至少六层大活套，所述至少六层大活套沿着竖直方向布置,出口活套布置在机组的出口，其作用是在卷取停机过程中贮存一定的活套带钢量，以保证轧机段的带钢运行速度。出口活套在机组正常运行时，维持很少的活套量。因此，所述入口活套3和出口活套11提高了生产车间的空间利用率，而且，保证机组连续作业，实现生产的连续进行。所述入口活套3的张力为40～50kn，所述出口活套11的张力为20～50kn，可以保证不锈钢带的稳定传输。如图2和图3所示，所述第一冷轧机4、第二冷轧机5、第三冷轧机6、第四冷轧机7、第五冷轧机8和第六冷轧机9均包括用于进行冷轧处理的工作辊，设于工作辊上方或下方的中间辊，设于中间辊上方或下方的支撑辊以及设于工作辊侧边的侧支撑辊。以第一冷轧机4为例，其包括用于进行冷轧处理的工作辊41，设于工作辊41上方或下方的中间辊42，设于中间辊42上方或下方的支撑辊43以及设于工作辊41侧边的侧支撑辊44。优选的，所述工作辊41的直径小于中间辊42的直径，所述中间辊42的直径小于支撑辊43的直径。侧支撑辊44的直径与工作辊41相接近，可以保证冷轧机的冷轧效果，提高压下率，且保证冷轧过程中的稳定性。所述侧支撑辊44包括三个侧支撑分辊，所述三个侧支撑分辊呈三角形排布；其中，第一个侧支撑分辊44a与工作辊41贴合且与中间辊42不贴合，第二个侧支撑分辊44b与第一个侧支撑分辊44a贴合且与中间辊42不贴合，第三个侧支撑分辊44c与第一个侧支撑分辊44a贴合且与第二个侧支撑分辊44b不贴合。此侧支撑辊的结构设计，既可以保证良好的支撑效果，也可以保证冷轧过程中轧制油分布的均匀性。为了获得良好的润滑效果，保证系统稳定工作，所述第一冷轧机4、第二冷轧机5、第三冷轧机6、第四冷轧机7、第五冷轧机8和第六冷轧机9内设有乳化液加料装置，所述乳化液加料装置向工作辊的径向方向施加乳化液，所述乳化液包括95-98％水和2-5％轧制油，所述乳化液的流量为2900～5500l/min。优选的，所述乳化液包括97％水和3％轧制油，此浓度的乳化液配合冷轧过程中的轧制速度和不锈钢的厚差，具有良好的润滑和冷却效果，并保证润滑和冷却均匀充分，实现冷轧过程中的温度平衡，提高系统的稳定性，降低设备发生故障几率。如图4所示，轧制油从工作辊41之间的间隙进入，然后从工作辊41和侧支撑辊44之间的间隙流出，对中间辊42进行润滑，再进入中间辊42和支撑辊43之间的间隙，从而实现对冷轧机的整体润滑，并保证其润滑的充分性和均匀性。作为本实用新型更佳的实施例，六道次的冷轧过程中，所述轧制油的粘度为600-800mm2/s。六道道次冷轧的压下率之和为最大70-80％。所述乳化液的温度为43～55℃。本实用新型通过匹配轧制油的粘度以及六道道次冷轧的压下率，通过降低轧制油的粘度，提高冷轧的压下率，同时匹配乳化液的温度，来减少油膜厚度，避免不锈钢轧后表面塑性粗糙化现象发生，降低不锈钢带的表面粗糙度，从而获得良好的外观效果和较高的表面质量。经过匹配轧制油的粘度以及六道道次冷轧的压下率，本实用新型不锈钢带成品的粗糙率低至0.15-0.25μm。如图5所示，沿着所述工作辊41的轴线方向，所述工作辊的内部螺旋排列设置有压力传感器45，用于实现压磁控制。通过螺旋排列的压力传感器压力反馈，实现闭环控制，从而可以实时地对不锈钢带进行全方位无死角的板型监测，进而调整冷轧过程的工艺参数，保证获得良好的板型。进一步，本实用新型通过全连续式的六连轧，中间无需穿插退火工艺，精准控制六道次冷轧的工艺参数，消除初次轧制后产生的内应力，提高成品的力学性能，具体如下：(a)将激光焊接后的不锈钢带坯料通过第一冷轧机4进行第一道次冷轧；所述第一冷轧机入口处的张力为240～260kn，所述第一冷轧机出口处的张力为490～650kn，所述第一冷轧机的轧制力为9600～9800kn，所述第一冷轧机的轧制速度为60～110m/min，所述第一冷轧机的乳化液的流量为3100～4200l/min。所述第一冷轧机入口处和出口处采用较小的张力，在第一道次冷轧时也采用较低的轧制力和较低的轧制速度，对不锈钢带坯料进行第一次的冷轧处理。实现了第一道次冷轧的压下率为25-33％，既可以达到较好的下压效果，又避免由于第一道次压下率较大而造成的起轧困难。而且，第一道次冷轧的乳化液的流量为3100～4200l/min，用于匹配第一道次冷轧的轧制速度和压下率，实现良好的润滑和控制温度平衡。(b)将第一道次冷轧后的不锈钢带坯料通过第二冷轧机5进行第二道次冷轧；所述第二冷轧机出口处的张力为440～700kn，所述第二冷轧机的轧制力为10000～11000kn，所述第二冷轧机的轧制速度为80～150m/min，所述第二冷轧机的乳化液的流量为3000～4100l/min。第二道次冷轧的压下率为30-35％。所述第二冷轧机进行的第二道次冷轧是成型的关键之处，在六道次冷轧过程中，其采用了最大的轧制力和第二慢的轧制速度，可以将初次轧制后不锈钢带内部产生的内应力去除60％，有效改善了不锈钢带的板型，提高了硬度，提高不锈钢带的力学性能。第二道次冷轧的乳化液的流量为3000～4100l/min，用于匹配第二道次冷轧的轧制速度和压下率，实现良好的润滑和控制温度平衡。(c)将第二道次冷轧后的不锈钢带坯料通过第三冷轧机6进行第三道次冷轧；所述第三冷轧机出口处的张力为390～650kn，所述第三冷轧机的轧制力为9400～9600kn，所述第三冷轧机的轧制速度为90～220m/min，所述第三冷轧机的乳化液的流量为3200～4300l/min。第三道次冷轧的压下率可以配合第四-六道次的压下率而设定。第三道次冷轧的乳化液的流量为3200～4300l/min，用于匹配第三道次冷轧的轧制速度和压下率，实现良好的润滑和控制温度平衡。(d)将第三道次冷轧后的不锈钢带坯料通过第四冷轧机7进行第四道次冷轧；所述第四冷轧机出口处的张力为340～600kn，所述第四冷轧机的轧制力为9100～9350kn，所述第四冷轧机的轧制速度为110～280m/min，所述第四冷轧机的乳化液的流量为2900～4000l/min。第四道次冷轧的压下率可以配合第三和五-六道次的压下率而设定。第四道次冷轧的乳化液的流量为2900～4000l/min，用于匹配第四道次冷轧的轧制速度和压下率，实现良好的润滑和控制温度平衡。(e)将第四道次冷轧后的不锈钢带坯料通过第五冷轧机8进行第五道次冷轧；所述第五冷轧机出口处的张力为310～560kn，所述第五冷轧机的轧制力为8900～9100kn，所述第五冷轧机的轧制速度为120～310m/min，所述第五冷轧机的乳化液的流量为3300～4400l/min。第五道次冷轧的压下率可以配合第三、第四和第六道次的压下率而设定。第五道次冷轧的乳化液的流量为3300～4400l/min，用于匹配第五道次冷轧的轧制速度和压下率，实现良好的润滑和控制温度平衡。(f)将第五道次冷轧后的不锈钢带坯料通过第六冷轧机9进行第六道次冷轧；所述第六冷轧机出口处的张力为230～500kn，所述第六冷轧机的轧制力为8700～9000kn，所述第六冷轧机的轧制速度为130～400m/min，所述第六冷轧机的乳化液的流量为3250～4350l/min。第六道次冷轧的压下率可以配合第三、第四和第五道次的压下率而设定。第六道次冷轧的乳化液的流量为3250～4350l/min，用于匹配第六道次冷轧的轧制速度和压下率，实现良好的润滑和控制温度平衡。所述第三冷轧机、第四冷轧机、第五冷轧机和第六冷轧机分别进行了第三道次冷轧、第四道次冷轧、第五道次冷轧、第六道次冷轧，其中，第三道次冷轧、第四道次冷轧、第五道次冷轧、第六道次冷轧逐渐将张力降低，也将轧制力降低，并同时将轧制速度提高，从而分次将不锈钢带内部产生的内应力完全去除。经过六道道次冷轧的压下率之和为最大70-80％。上述第一冷轧机、第二冷轧机、第三冷轧机、第四冷轧机、第五冷轧机和第六冷轧机串联布置，用于一次性轧制不同厚度的不锈钢带。第一冷轧机、第二冷轧机、第三冷轧机、第四冷轧机、第五冷轧机和第六冷轧机实现全连续式六连轧，中间无需穿插退火工艺，通过精准控制六道次冷轧的工艺参数，消除初次轧制后产生的内应力，提高成品的力学性能，并获得厚度为0.2～4mm，且具有2b镜面效果的不锈钢带成品，外观高档，厚度范围广，满足不同行业对不同厚度不锈钢带的需求。而且，本实用新型全连续式六连轧工艺，生产效率高，成材率高，吨钢生产成本低，具有高产、高效、节能、环保等优点。进一步，所述第一冷轧机4、第二冷轧机5、第三冷轧机6、第四冷轧机7、第五冷轧机8和第六冷轧机9内设有自动厚度控制系统和板型控制系统，用于控制不锈钢带的厚度和板型。所述清洗机10包括毛刷，并采用专用的碱性的脱脂剂，在80度左右的温度，用毛刷刷洗，用于除去表面的洗污。不锈钢带坯料通过上料装置1、入口活套3进行物料的输入，经过激光焊接机2、第一冷轧机4、第二冷轧机5、第三冷轧机6、第四冷轧机7、第五冷轧机8、第六冷轧机9、清洗机10进行冷轧处理，并通过出口活套11输出，再进行烘干、清洗、退火、电解、酸洗、拉矫平整，得到厚度为0.2～4mm的不锈钢带成品。所述不锈钢带成品的成分重量百分比为：c0.01～0.05％，ni6.0～9.5％，cr16.5～20.0％，mn0.1～3.0％，cu0.01～0.2％，si0.15～1.0％，p0.01～0.2％，s0.01-0.1％，n0.02～0.15％，其余为fe和不可避免杂质。具体的，c0.01～0.05％和si0.15～1.0％，可以促进奥氏体形成，并稳定奥氏体组织，同时可以提高不锈钢的强度，并获得良好的成形性能，适合冷轧工艺进行。再搭配mn0.1～3.0％和ni6.0～9.5％，可以稳定奥氏体，提高不锈钢带的力学性能，而且，可以提高不锈钢带的成形性能，适合冷轧工艺进行，为后续获得良好的版型奠定基础。含有cr16.5～20.0％，使该不锈钢带获得良好的耐腐蚀性能。含有n0.02～0.15％，可以稳定奥氏体，同时有利于提高不锈钢带的强度和耐腐蚀性能。cu0.01～0.2％，能够降低奥氏体相层错能，提高不锈钢带的塑性和成形性能。优选的，由上述冷轧系统制得的不锈钢带成品的成分重量百分比为：c0.03～0.04％，ni7.0～9.0％，cr17.5～19.0％，mn0.5～2.0％，cu0.02～0.08％，si0.40～0.80％，p0.02～0.05％，s0.01-0.05％，n0.02～0.06％，其余为fe和不可避免杂质。所述不锈钢带成品的力学性能如下：项目数值屈服强度300-350mpa抗拉强度700-750mpa拉伸率50-70％硬度160-180hv表面粗糙度0.15-0.25μm下面以具体实施例进一步阐述本实用新型(一)本实用新型冷轧系统按下述流程进行不锈钢的冷轧处理：选用预设厚度的不锈钢带坯料；对不锈钢带坯料进行上卷；将上卷后的不锈钢带坯料通过激光焊接机对不同卷不锈钢带坯料进行激光焊接；将激光焊接后的不锈钢带坯料通过入口活套传输到第一冷轧机进行第一道次冷轧；将第一道次冷轧后的不锈钢带坯料通过第二冷轧机进行第二道次冷轧；将第二道次冷轧后的不锈钢带坯料通过第三冷轧机进行第三道次冷轧；将第三道次冷轧后的不锈钢带坯料通过第四冷轧机进行第四道次冷轧；将第四道次冷轧后的不锈钢带坯料通过第五冷轧机进行第五道次冷轧；将第五道次冷轧后的不锈钢带坯料通过第六冷轧机进行第六道次冷轧；将第六道次冷轧后的不锈钢带坯料进行清洗；将清洗后的不锈钢带坯料通过出口活套传输至下一工序，进行烘干、清洗、退火、电解、酸洗、拉矫平整后，得到不锈钢带成品。(二)各实施例的冷轧系统工作参数如下：(三)制得不锈钢带成品的性能如下：综上所述,本实用新型全连续式的六连轧，可以提高成品的力学性能，其屈服强度为300-350mpa，抗拉强度为700-750mpa，拉伸率为50-70％，硬度为160-180hv，并获得厚度为0.2～4mm，且具有2b镜面效果的不锈钢带成品，外观明亮高档，厚度范围广，满足不同加工行业对不同厚度不锈钢带的需求。以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。当前第1页1 2 3