CN109530435A - 一种不锈钢带的冷轧方法及不锈钢带 - Google Patents

一种不锈钢带的冷轧方法及不锈钢带 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种不锈钢带的冷轧方法，包括：选用厚度为：1.0～6.0mm的不锈钢带坯料；对不锈钢带坯料进行上卷；将不锈钢带坯料通过入***套传输至激光焊接机上，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冷轧机进行六次连续冷轧处理；将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***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，得到厚度为0.2～4mm的不锈钢带成品。相应的，本发明还公开一种采用上述方法制得的不锈钢带。采用本发明，通过严格控制轧制工艺，轧制后的成品的力学性能好，厚度范围广，可达0.2～4mm，且粗糙度小，外观明亮高档。

Description

一种不锈钢带的冷轧方法及不锈钢带
技术领域
本发明涉及不锈钢技术领域，尤其涉及一种不锈钢带的冷轧方法及不锈钢带。
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，现有技术生产得到的不锈钢带粗糙度较大，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。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种不锈钢带的冷轧方法，通过严格控制轧制工艺，轧制后的成品的力学性能好，厚度范围广，可达0.2～4mm，且粗糙度小，外观明亮高档。
本发明所要解决的技术问题还在于，提供一种不锈钢带的冷轧方法，使用六道次的冷轧工艺，即可生产得到厚度低至0.2mm的超薄不锈钢带。
本发明所要解决的技术问题还在于，提供一种不锈钢带，力学性能好，厚度范围广，可达0.2～4mm，且外观明亮高档。
为了解决上述问题，本发明提供的一种不锈钢带的冷轧方法，包括：
选用厚度为：1.0～6.0mm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入***套传输至激光焊接机上，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***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，得到厚度为0.2～4mm的不锈钢带成品。
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：
C 0.01～0.05％，Ni 6.0～9.5％，Cr 16.5～20.0％，Mn 0.1～3.0％，Cu 0.01～0.2％，Si 0.15～1.0％，P 0.01～0.2％，S 0.01-0.1％，N 0.02～0.15％，其余为Fe和不可避免杂质。
作为上述方案的改进，所述不锈钢带成品的厚度为0.3-3mm，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，表面粗糙度为0.15-0.25μm。
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在冷轧过程中，加入轧制油，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。
作为上述方案的改进，所述入***套和出***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。
作为上述方案的改进，所述入***套的张力为40～50KN，所述出***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***和板型控制***，用于控制不锈钢带的厚度和板型。
相应地，本发明还提供了一种不锈钢带，其依次经过上述冷轧方法、烘干、清洗、退火、电解、酸洗、拉矫平整制得。
实施本发明，具有如下有益效果：
(1)本发明提供的一种不锈钢带的冷轧方法，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)本发明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)本发明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)本发明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。
(5)本发明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。
(6)本发明入口和出口分别设有入***套和出***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。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明作进一步地详细描述。
本发明提供的一种不锈钢带的冷轧方法，包括：
(1)选用厚度为：1.0～6.0mm的不锈钢带坯料；
(2)对不锈钢带坯料进行上卷；
(3)将上卷后的不锈钢带坯料通过入***套传输至激光焊接机上，对不同卷不锈钢带坯料进行激光焊接；
所述入***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,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。
(4)将激光焊接后的不锈钢带坯料通过第一冷轧机进行第一道次冷轧；
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。
(5)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；
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。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。
(6)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；
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。
(7)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；
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。
(8)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；
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。
(9)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；
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，本发明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、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在冷轧过程中，加入轧制油，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％。
本发明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。经过匹配轧制油的粘度以及六道道次冷轧的压下率，本发明不锈钢带成品的粗糙率低至0.15-0.25μm。
(10)将第六道次冷轧后的不锈钢带坯料进行清洗；
所述清洗可以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。
(11)将清洗后的不锈钢带坯料通过出***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，得到厚度为0.2～4mm的不锈钢带成品。
优选的，所述不锈钢带成品的厚度为0.3-3mm。
所述出***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。所述至少六层大活套沿着竖直方向布置,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***套的张力为40～50KN，所述出***套的张力为20～50KN，可以保证不锈钢带的稳定传输。
最后，由上述冷轧方法制得的不锈钢带成品的成分重量百分比为：
C 0.01～0.05％，Ni 6.0～9.5％，Cr 16.5～20.0％，Mn 0.1～3.0％，Cu 0.01～0.2％，Si 0.15～1.0％，P 0.01～0.2％，S 0.01-0.1％，N 0.02～0.15％，其余为Fe和不可避免杂质。
具体的，C 0.01～0.05％和Si 0.15～1.0％，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Ni 6.0～9.5％，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Cr 16.5～20.0％，使该不锈钢带获得良好的耐腐蚀性能。含有N 0.02～0.15％，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。Cu 0.01～0.2％，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，由上述冷轧方法制得的不锈钢带成品的成分重量百分比为：
C 0.03～0.04％，Ni 7.0～9.0％，Cr 17.5～19.0％，Mn 0.5～2.0％，Cu0.02～0.08％，Si 0.40～0.80％，P 0.02～0.05％，S 0.01-0.05％，N 0.02～0.06％，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
进一步，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***和板型控制***，用于控制不锈钢带的厚度和板型。
相应地，本发明还提供了一种不锈钢带，其依次经过上述冷轧方法、烘干、清洗、退火、电解、酸洗、拉矫平整制得。所述烘干、清洗、退火、电解、酸洗、拉矫平整可以依据现有技术进行。
下面以具体实施例进一步阐述本发明
(一)各实施例的工作参数如下：
(二)制备方法如下：
选用厚度不锈钢带坯料；
对不锈钢带坯料进行上卷；
将上卷后的不锈钢带坯料通过入***套传输至激光焊接机上，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***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。
(三)制得不锈钢带成品的性能如下：
综上所述,本发明全连续式的六连轧，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发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种不锈钢带的冷轧方法，其特征在于，包括：
选用厚度为：1.0～6.0mm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入***套传输至激光焊接机上，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***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，得到厚度为0.2～4mm的不锈钢带成品。
2.如权利要求1所述的不锈钢带的冷轧方法，其特征在于，所述不锈钢带成品的成分重量百分比为：
C 0.01～0.05％，Ni 6.0～9.5％，Cr 16.5～20.0％，Mn 0.1～3.0％，Cu 0.01～0.2％，Si 0.15～1.0％，P 0.01～0.2％，S 0.01-0.1％，N 0.02～0.15％，其余为Fe和不可避免杂质。
3.如权利要求1所述的不锈钢带的冷轧方法，其特征在于，所述不锈钢带成品的厚度为0.3-3mm，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，表面粗糙度为0.15-0.25μm。
4.如权利要求1所述的不锈钢带的冷轧方法，其特征在于，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。
5.如权利要求1所述的不锈钢带的冷轧方法，其特征在于，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在冷轧过程中，加入轧制油，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％。
6.如权利要求1所述的不锈钢带的冷轧方法，其特征在于，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。
7.如权利要求1所述的不锈钢带的冷轧方法，其特征在于，所述入***套和出***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。
8.如权利要求7所述的不锈钢带的冷轧方法，其特征在于，所述入***套的张力为40～50KN，所述出***套的张力为20～50KN。
9.如权利要求1所述的不锈钢带的冷轧方法，其特征在于，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***和板型控制***，用于控制不锈钢带的厚度和板型。
10.一种不锈钢带，其特征在于，其依次经过权利要求1～9任一项所述冷轧方法、烘干、清洗、退火、电解、酸洗、拉矫平整制得。
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