一种电池壳钢生产方法与流程

本发明涉及金属加工技术领域，具体涉及一种电池壳钢生产方法。

背景技术：

板带材是钢铁行业的主干产品，板带比已经成为衡量一个国家钢铁工业水平的重要标志之一。板形和板厚是板带材最重要的质量指标，伴随着科技的进步，行业内对板形和板厚的精度要求日益严格。平整是提高板形精度的重要手段，平整机的板形控制能力直接影响到成品板带材的板形质量，提高平整机的板形控制能力对于改善冷轧带钢的板形具有重要意义。平整工艺有干平整和湿平整之分，干平整工艺简单、经济，较为传统；湿平整工艺有更好的平整质量，降低了能耗。

电池壳钢是一种专用于电池内钢壳冲压的冷轧产品，是一种典型的冲压用材料。目前高端电池的壳钢主要是由国外的钢铁厂供货，他们采用干平整工艺进行生产，产品的特点是表面细腻且无明显的轧制方向感。国内很多湿平整机组厂商和干平整机组厂商也想生产此附加性能高的产品，但是经过调整轧制力、延伸率以及轧辊等都没有达到生产表面细腻且无明显轧制方向感的电池壳钢的要求。

技术实现要素：

本发明所要解决的是无法生产出表面细腻且无明显轧制方向感的电池壳钢的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种电池壳钢生产方法，包括：

设置湿平整机组中各个设备的张力，所述湿平整机组包括开卷机、入口张力辊、第一平整机、第二平整机、出口张力辊以及卷取机，其中，所述第一平整机的工作辊的表面粗糙度为3.5±0.1μm，所述第二平整机的工作辊的表面粗糙度为1.4±0.2μm；

运行所述湿平整机组，对待处理钢卷进行平整处理；

在所述湿平整机组稳定运行后，调整所述第一平整机的轧制力为1.8±0.1mn，调整所述第二平整机的轧制力为1.85mn±0.25mn。

可选的，在所述运行所述湿平整机组之前，还包括：

检测所述待处理钢卷的板材平直度是否大于25iu；

若所述待处理钢卷的板材平直度大于25iu，则设置所述湿平整机组的初始运行速度为120m/min至200m/min，否则设置所述湿平整机组的初始运行速度为400m/min至600m/min。

可选的，在所述湿平整机组稳定运行后，还包括：

控制产线带钢的平直度不大于5iu。

可选的，在所述湿平整机组稳定运行后，还包括：

设置所述湿平整机组的稳定运行速度为400m/min至600m/min。

可选的，所述第一平整机和所述第二平整机采用的平整液的浓度为2％至5％，所述平整液的温度为40℃至50℃。

可选的，所述设置湿平整机组中各个设备的张力包括：

设置所述开卷机的张力为45±10％mpa，设置所述入口张力辊的张力为80±20％mpa，设置所述第一平整机的张力为100±20％mpa，设置所述第二平整机的张力为100±20％mpa，设置所述出口张力辊的张力为70±20％mpa，设置所述卷取机的张力为45±10％mpa。

可选的，在所述湿平整机组运行过程中，还包括：

若所述开卷机处发生震动，则增大所述开卷机和所述入口张力辊的张力。

可选的，在所述湿平整机组运行过程中，还包括：

若所述卷取机处发生震动，则增大所述卷取机和所述出口张力辊的张力。

可选的，所述待处理钢卷的板材厚度为0.25mm至0.3mm。

可选的，所述第一平整机的工作辊为平辊或者可变凸度轧辊，所述第二平整机的工作辊为平辊或者可变凸度轧辊。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本申请的技术方案基于对轧辊的表面粗糙度的研究，轧辊的表面粗糙度是表征轧辊表面是否平整的参数，一般情况下轧辊的表面粗糙度越大，轧辊的表面越粗糙。轧辊的表面粗糙或细腻特征可以通过轧制这个过程将相关形貌复制到带钢表面，并伴随有粗糙度的衰减。而带钢表面的粗糙和细腻程度可以用rpc值和粗糙度进行衡量，因此，两台平整机的工作辊的表面粗糙度和轧制力可以决定轧制出的带钢的rpc值和粗糙度。本发明提供的电池壳钢生产方法，采用湿平整工艺，通过匹配两台平整机的工作辊的表面粗糙度，控制平整机在平整生产过程的轧制力，将0.25mm至0.3mm厚度的冷硬卷经过两台平整机的平整处理，可以制备出0.25mm至0.3mm厚度、rpc值在80至100、表面粗糙度在0.5μm至0.90μm的电池壳钢，满足下游客户提出的表面细腻且无明显轧制方向感的需求。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明实施例的电池壳钢生产方法的流程图；

图2为本发明实施例的湿平整机组的结构示意图。

具体实施方式

正如背景技术中所描述的，国外钢铁厂生产的电池壳钢表面细腻且无明显的轧制方向感。本申请发明人通过仔细分析国外钢铁厂生产的电池壳钢，发现电池壳钢表面细腻的形貌主要是由rpc(峰值密度)值和粗糙度值这两个指标决定的，只要电池壳钢的rpc值在80以上、粗糙度在0.5μm至0.9μm，电池壳钢就能表现出表面细腻且无明显的轧制方向感。进一步，本申请发明人通过对轧辊的表面粗糙度的研究，轧辊的表面粗糙度是表征轧辊表面是否平整的参数，一般情况下轧辊的表面粗糙度越大，轧辊的表面越粗糙。轧辊的表面粗糙或细腻特征可以通过轧制这个过程将相关形貌复制到带钢表面，并伴随有粗糙度的衰减。带钢表面的粗糙和细腻程度可以用rpc值和粗糙度进行衡量，因此，两台平整机的工作辊的表面粗糙度和轧制力可以决定轧制出的带钢的rpc值。基于此，本发明提供一种电池壳钢生产方法，采用湿平整工艺，通过匹配两台平整机的工作辊的表面粗糙度，控制平整机在平整生产过程的轧制力，将0.25mm至0.3mm厚度的冷硬卷经过两台平整机的平整处理，可以制备出0.25mm至0.3mm厚度、rpc值在80至100、表面粗糙度在0.5μm至0.90μm的电池壳钢。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例

本实施例提供一种电池壳钢生产方法，图1是所述电池壳钢生产方法的流程图，所述电池壳钢生产方法包括：

步骤s11，设置湿平整机组中各个设备的张力，所述湿平整机组包括开卷机、入口张力辊、第一平整机、第二平整机、出口张力辊以及卷取机，其中，所述第一平整机的工作辊的表面粗糙度为3.5±0.1μm，所述第二平整机的工作辊的表面粗糙度为1.4±0.2μm。

具体地，图2是所述湿平整机组的结构示意图，所述湿平整机组为双机架平整机组。所述第一平整机的工作辊可以为平辊，也可以为可变凸度轧辊，例如可以为cvc2轧辊；所述第二平整机的工作辊可以为平辊，也可以为可变凸度轧辊，例如可以为cvc2轧辊。轧辊的表面粗糙度是表征轧辊表面是否平整的参数，一般情况下轧辊的表面粗糙度越大，轧辊的表面越粗糙。轧辊的表面粗糙或细腻特征可以通过轧制这个过程将相关形貌复制到带钢表面，并伴随有粗糙度的衰减。带钢表面的粗糙和细腻程度可以用rpc值进行衡量，因此，两台平整机的工作辊的表面粗糙度可以决定轧制出的带钢的rpc值。在本实施例中，所述第一平整机的工作辊的表面粗糙度为3.5±0.1μm，所述第二平整机的工作辊的表面粗糙度为1.4±0.2μm。进一步，所述第一平整机和所述第二平整机采用的平整液为尤希路供货的pta-nh型号的平整液。在进行生产前，对所述平整液兑脱盐水，所述平整液混合脱盐水后的浓度指标调整至2％至5％，浓度目标值为4％；所述平整液混合脱盐水后的温度调整至40℃至50℃，温度目标值45℃。

在本实施例中，设置所述开卷机的张力为45±10％mpa，设置所述入口张力辊的张力为80±20％mpa，设置所述第一平整机的张力为100±20％mpa，设置所述第二平整机的张力为100±20％mpa，设置所述出口张力辊的张力为70±20％mpa，设置所述卷取机的张力为45±10％mpa。

步骤s12，运行所述湿平整机组，对待处理钢卷进行平整处理。

所述待处理钢卷为冷轧后退火获得的钢卷，在本实施例中，所述待处理钢卷的板材厚度为0.25mm至0.3mm。通过上卷小车可以将所述待处理钢卷运输到所述开卷机上，所述开卷机涨径使所述待处理钢卷的宽度中心线固定在机组中心线，机组联动带头依次穿过所述入口张力辊、所述第一平整机、所述第二平整机以及所述出口张力辊到所述卷取机，穿带完成，建张后机组起车运行。

步骤s13，在所述湿平整机组稳定运行后，调整所述第一平整机的轧制力为1.8±0.1mn，调整所述第二平整机的轧制力为1.85mn±0.25mn。

通过匹配所述第一平整机和所述第二平整机的工作辊的表面粗糙度，控制所述第一平整机和所述第二平整机的轧制力，对所述待处理钢卷进行平整处理，可以制备0.25mm至0.3mm厚度、rpc值在80至100以及表面粗糙度在0.5μm至0.9μm的电池壳钢。

为更好地说明本实施例提供的电池壳钢生产方法的技术效果，表一给出了本实施例提供的电池壳钢生产方法的几种工艺参数，以及采用每种工艺参数生产获得的电池壳钢的rpc值：

表一

从表一可以看出，采用本实施例提供的电池壳钢生产方法获得的0.3mm的电池壳钢的rpc值可以达到80以上。

在一种可选实现方式中，在所述运行所述湿平整机组之前，还包括：检测所述待处理钢卷的板材平直度是否大于25iu；若所述待处理钢卷的板材平直度大于25iu，则设置所述湿平整机组的初始运行速度为120m/min至200m/min，否则设置所述湿平整机组的初始运行速度为400m/min至600m/min。在所述待处理钢卷的板材平直度较大时，通过降低所述湿平整机组的初始运行速度，可以防止带钢在生产过程中断裂。

在一种可选实现方式中，在所述湿平整机组稳定运行后，还包括：控制产线带钢的平直度不大于5iu。具体地，通过调节弯辊力以及倾斜等参数，可以将产线带钢的平直度控制在不大于5iu。本领域技术人员知晓如何通过调节弯辊力以及倾斜等参数控制带钢的平直度，在此不再赘述。

在一种可选实现方式中，在控制产线带钢的平直度不大于5iu的情况下，在所述湿平整机组稳定运行后，还包括：设置所述湿平整机组的稳定运行速度为400m/min至600m/min。

在一种可选实现方式中，在所述湿平整机组运行过程中，还包括：若所述开卷机处发生震动，则增大所述开卷机和所述入口张力辊的张力。进一步，可以将所述开卷机的张力上限调整为所述开卷机的原有张力上限的120％，将所述入口张力辊的张力上限调整为所述入口张力辊的原有张力上限的120％。

在一种可选实现方式中，在所述湿平整机组运行过程中，还包括：若所述卷取机处发生震动，则增大所述卷取机和所述出口张力辊的张力。进一步，可以将所述卷取机的张力上限调整为所述卷取机的原有张力上限的120％，将所述出口张力辊的张力上限调整为所述出口张力辊的原有张力上限的120％。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。