CN115672980A - 一种不锈钢极薄带的制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明属于不锈钢极薄带领域，具体的说是一种不锈钢极薄带的制备工艺，包括以下步骤，步骤1、第一轧制，原料经过多次冷轧至预设厚度；步骤2、第一次退火：将初步轧制的不锈钢带通过连续退火炉进行退火处理；步骤3、第二轧制，将第一次退火后的不锈钢带再次冷轧至预设厚度；步骤4、第二次退火：将第二轧制的不锈钢带通过连续退火炉进行退火处理。通过三个阶段的轧制退火工艺，细化每道次工艺的道次压下率、轧制张力、轧制压力的范围，保证每个阶段的厚度公差控制在很小的范围内波动，分阶段轧制和采用一中间辊为锥形辊，保证1000mm级超宽幅不锈钢极薄带的板形良好。

Description

一种不锈钢极薄带的制备工艺

技术领域

本发明涉及不锈钢极薄带领域，具体是一种不锈钢极薄带的制备工艺。

背景技术

科学技术不断的革新促使设备趋向于高性能、高精密、低重量的方向发展，设备的进步对原材料的行业厂家提出更高的产品要求。

宽幅不锈钢极薄带通过微轧制成形，但宽幅不锈钢极薄带是精密不锈钢行业的一个难题，常出现厚度公差难以保证、板形难以控制、表面粗糙度不均匀、表面光泽度低等问题，为解决1000mm级超宽幅BA级不锈钢极薄带的技术难题，本发明提供一种光亮退火轧制工艺，促进行业的进步。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决宽幅不锈钢极薄带通过微轧制成形，常出现厚度公差难以保证、板形难以控制、表面粗糙度不均匀、表面光泽度低的问题，本发明提出一种不锈钢极薄带的制备工艺。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种不锈钢极薄带的制备工艺，包括以下步骤，

步骤1、第一轧制，原料经过多次冷轧至预设厚度；

步骤2、第一次退火：将初步轧制的不锈钢带通过连续退火炉进行退火处理；

步骤3、第二轧制，将第一次退火后的不锈钢带再次冷轧至预设厚度；

步骤4、第二次退火：将第二轧制的不锈钢带通过连续退火炉进行退火处理；

步骤5、第三轧制，将第二次退火后的不锈钢带再次冷轧至成品设计厚度；

步骤6、第三次退火，将第三轧制后的不锈钢带酸洗后进行光亮退火；

步骤7、成品拉矫，将光亮退火的不锈刚带通过拉矫机拉矫成形。

原料的选择为3mm×1000mm的400系不锈钢带，通过上带、穿带等工序放置在工作辊面宽度为1050mm二十辊轧机两端的卷取机上。

优选的，所述第一轧制、第二轧制和第三轧制均采用二十辊轧机轧制，辊面宽度为1050mm, 辊轧机为可逆轧机，轧制一道次后需要更换轧制方向，在更换轧制方向的时候暂停更换工作辊。一台轧机多配置几对工作辊轮流更换，使用后的工作辊需要及时通过磨床重新打磨，使工作辊表面摩擦参数稳定在目标参数。

优选的，所述第一轧制、第二轧制和第三轧制中支撑辊直径为300mm、二中间辊直径为173mm、一中间辊直径为103mm、工作辊直径为63.5mm

优选的，所述一中间辊为锥形辊，锥高为16µm，锥长250mm, 中间辊是辊端设计为带有直线倒角的锥形辊，这种辊端带辊型的轧辊配合轧辊轴向横移技术，可以有效改善带钢边部的板形质量。

优选的，所述第一轧制、第二轧制和第三轧制总轧制次数为20道次，每3-4道次换一次工作辊。

优选的，所述第一轧制冷轧道次数为3-5道次，轧制预设厚度为0.72mm-1.23mm；

当第一轧制为4道次时，轧制后带材厚度为0.823mm，轧制参数如下：

第一道次：压下率为30%、轧制张力为28t、轧制压力为230t，轧制后厚度为2.100mm；

第二道次：压下率为30%、轧制张力为25t、轧制压力为260t，轧制后厚度为1.470mm；

第三道次：压下率为20%、轧制张力为20t、轧制压力为270t，轧制后厚度为1.176mm；

第四道次：压下率为20%、轧制张力为16t、轧制压力为280t，轧制后厚度为0.823mm。

第二轧制冷轧道次数为7-9道次，轧制预设厚度为0.12mm-0.2mm；

当第二轧制为8道次时，轧制后带材厚度为0.176mm，轧制参数如下：

第一道次：压下率为20%、轧制张力为15t、轧制压力为300t，轧制后厚度为0.659mm。

第二道次：压下率为20%、轧制张力为15t、轧制压力为320t，轧制后厚度为0.527mm。

第三道次：压下率为20%、轧制张力为13t、轧制压力为320t，轧制后厚度为0.421mm。

第四道次：压下率为20%、轧制张力为13t、轧制压力为340t，轧制后厚度为0.337mm。

第五道次：压下率为15%、轧制张力为13t、轧制压力为340t，轧制后厚度为0.287mm。

第六道次：压下率为15%、轧制张力为10t、轧制压力为340t，轧制后厚度为0.240mm。

第七道次：压下率为15%、轧制张力为10t、轧制压力为355t，轧制后厚度为0.207mm。

第八道次：压下率为15%、轧制张力为9t、轧制压力为355t，轧制后厚度为0.176mm。

第三轧制冷轧道次数为7-9道次，轧制预设厚度为0.065mm-0.075mm。

当第三轧制为8道次时，轧制后带材厚度为0.073mm，轧制参数如下：

第一道次：压下率为12%、轧制张力为7t、轧制压力为370t，轧制后厚度为0.155mm。

第二道次：压下率为12%、轧制张力为7t、轧制压力为410t，轧制后厚度为0.136mm。

第三道次：压下率为12%、轧制张力为6t、轧制压力为410t，轧制后厚度为0.120mm。

第四道次：压下率为12%、轧制张力为6t、轧制压力为430t，轧制后厚度为0.106mm。

第五道次：压下率为10%、轧制张力为5t、轧制压力为430t，轧制后厚度为0.095mm。

第六道次：压下率为10%、轧制张力为5t、轧制压力为440t，轧制后厚度为0.085mm。

第七道次：压下率为8%、轧制张力为4t、轧制压力为440t，轧制后厚度为0.078mm。

第八道次：压下率为7%、轧制张力为2t、轧制压力为450t，轧制后厚度为0.073mm。

单道次压下率也是随着轧制阶段进行逐渐减低，方便控制板形质量，初步轧制通过较大的压下率，迅速减薄，轧制道次也相对二次轧制和成品轧制较少，二次轧制和成品轧制减小了压下率，减小带材出现板形的概率。

优选的，所述第一轧制中工作辊表面粗糙度为Ra0.7；

所述第二轧制中工作辊表面粗糙度为Ra0.5；

所述第三轧制中N-1道次之前表面粗糙度为Ra0.34，第N-1道次表面粗糙度为Ra0.2，第N道次表面粗糙度为Ra0.02；

工作辊的表面粗糙度直接影响带材的表面质量，特别是成品轧制步骤中，需要更换三次越来越低的表面粗糙度，确保最终的带材的表面质量。

优选的，所述第一轧制冷轧单道次压下率在20%-30%，轧制张力为15t-30t，轧制压力为220t-290t；

所述第二轧制冷轧单道次压下量为15%-20%，轧制张力为8t-15t，轧制压力为290t-360t；

所述第三轧制冷轧单道次压下量为7%-12%，轧制张力为1t-8t，轧制压力为360t-450t。

优选的，所述第一次退火和第二次退火均为微氧退火，第一次退火和第二次退火中氧气含量均为3%-6%、退火温度为1000℃-1200℃、退火冷却段温度为300℃-450℃，退火结束后进行酸洗去表面氧化。

优选的，所述第三次退火中退火温度设定为1050℃-1150℃，氢气浓度不低于99.99%，退火张力为1t-8t，第三轧制后第三次退火为采用全氢气光亮退火，节省成本的同时保证成品的表面光泽度良好。

本发明的有益之处在于：

（1）通过三个阶段的轧制退火工艺，细化每道次工艺的道次压下率、轧制张力、轧制压力的范围，保证每个阶段的厚度公差控制在很小的范围内波动，分阶段轧制和采用一中间辊为锥形辊，保证1000mm级超宽幅不锈钢极薄带的板形良好。

（2）第一轧制、第二轧制和第三轧制采用递进表面粗糙度的工作辊，在成品轧制最后两个道次中，一道次更换一次工作辊，保证不锈钢极薄带的表面粗糙度稳定。

（3）前两次退火采用微氧化退火工艺后酸洗，去除表面氧化层，控制表面光泽度，在第三轧制后第三次退火为采用全氢气光亮退火，节省成本的同时保证成品的表面光泽度良好。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

一种不锈钢极薄带的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤，

步骤1、第一轧制，原料经过多次冷轧至预设厚度；

步骤2、第一次退火：将初步轧制的不锈钢带通过连续退火炉进行退火处理；

步骤3、第二轧制，将第一次退火后的不锈钢带再次冷轧至预设厚度；

步骤4、第二次退火：将第二轧制的不锈钢带通过连续退火炉进行退火处理；

步骤5、第三轧制，将第二次退火后的不锈钢带再次冷轧至成品设计厚度；

步骤6、第三次退火，将第三轧制后的不锈钢带酸洗后进行光亮退火；

步骤7、成品拉矫，将光亮退火的不锈刚带通过拉矫机拉矫成形。

原料的选择为3mm×1000mm的400系不锈钢带，通过上带、穿带等工序放置在工作辊面宽度为1050mm二十辊轧机两端的卷取机上。

本实施例中，所述第一轧制、第二轧制和第三轧制均采用二十辊轧机轧制，辊面宽度为1050mm, 辊轧机为可逆轧机，轧制一道次后需要更换轧制方向，在更换轧制方向的时候暂停更换工作辊。一台轧机多配置几对工作辊轮流更换，使用后的工作辊需要及时通过磨床重新打磨，使工作辊表面摩擦参数稳定在目标参数。

本实施例中，所述第一轧制、第二轧制和第三轧制中支撑辊直径为300mm、二中间辊直径为173mm、一中间辊直径为103mm、工作辊直径为63.5mm

本实施例中，所述一中间辊为锥形辊，锥高为16µm，锥长250mm, 中间辊是辊端设计为带有直线倒角的锥形辊，这种辊端带辊型的轧辊配合轧辊轴向横移技术，可以有效改善带钢边部的板形质量。

本实施例中，所述第一轧制、第二轧制和第三轧制总轧制次数为20道次，每3-4道次换一次工作辊；

理论上道次次数越多，控制每道次较少的压下量，板形出现概率越小，但相对应的增加轧制道次会增加成本消耗，在成本和不出现板形的平衡点上，20道次为最佳状态。

本实施例中，所述第一轧制冷轧道次数为3-5道次，轧制预设厚度为0.72mm-1.23mm；

当第一轧制为4道次时，轧制后带材厚度为0.823mm，轧制参数如下：

第一道次：压下率为30%、轧制张力为28t、轧制压力为230t，轧制后厚度为2.100mm；第二道次：压下率为30%、轧制张力为25t、轧制压力为260t，轧制后厚度为1.470mm；第三道次：压下率为20%、轧制张力为20t、轧制压力为270t，轧制后厚度为1.176mm；第四道次：压下率为20%、轧制张力为16t、轧制压力为280t，轧制后厚度为0.823mm。

第二轧制冷轧道次数为7-9道次，轧制预设厚度为0.12mm-0.2mm；

当第二轧制为8道次时，轧制后带材厚度为0.176mm，轧制参数如下：

第一道次：压下率为20%、轧制张力为15t、轧制压力为300t，轧制后厚度为0.659mm；第二道次：压下率为20%、轧制张力为15t、轧制压力为320t，轧制后厚度为0.527mm；第三道次：压下率为20%、轧制张力为13t、轧制压力为320t，轧制后厚度为0.421mm；第四道次：压下率为20%、轧制张力为13t、轧制压力为340t，轧制后厚度为0.337mm；第五道次：压下率为15%、轧制张力为13t、轧制压力为340t，轧制后厚度为0.287mm；第六道次：压下率为15%、轧制张力为10t、轧制压力为340t，轧制后厚度为0.240mm；第七道次：压下率为15%、轧制张力为10t、轧制压力为355t，轧制后厚度为0.207mm；第八道次：压下率为15%、轧制张力为9t、轧制压力为355t，轧制后厚度为0.176mm；第三轧制冷轧道次数为7-9道次，轧制预设厚度为0.065mm-0.075mm。

当第三轧制为8道次时，轧制后带材厚度为0.073mm，轧制参数如下：

第一道次：压下率为12%、轧制张力为7t、轧制压力为370t，轧制后厚度为0.155mm；第二道次：压下率为12%、轧制张力为7t、轧制压力为410t，轧制后厚度为0.136mm；第三道次：压下率为12%、轧制张力为6t、轧制压力为410t，轧制后厚度为0.120mm；第四道次：压下率为12%、轧制张力为6t、轧制压力为430t，轧制后厚度为0.106mm；第五道次：压下率为10%、轧制张力为5t、轧制压力为430t，轧制后厚度为0.095mm；第六道次：压下率为10%、轧制张力为5t、轧制压力为440t，轧制后厚度为0.085mm；第七道次：压下率为8%、轧制张力为4t、轧制压力为440t，轧制后厚度为0.078mm；第八道次：压下率为7%、轧制张力为2t、轧制压力为450t，轧制后厚度为0.073mm。

单道次压下率也是随着轧制阶段进行逐渐减低，方便控制板形质量，初步轧制通过较大的压下率，迅速减薄，轧制道次也相对二次轧制和成品轧制较少，二次轧制和成品轧制减小了压下率，减小带材出现板形的概率。

本实施例中，所述第一轧制中工作辊表面粗糙度为Ra0.7；

所述第二轧制中工作辊表面粗糙度为Ra0.5；

所述第三轧制中N-1道次之前表面粗糙度为Ra0.34，第N-1道次表面粗糙度为Ra0.2，第N道次表面粗糙度为Ra0.02；

若第三轧制为7道次，N-1为5，就是前5道次的工作辊采用的Ra0.34，第六道次采用Ra0.2，第七道次采用Ra0.02；

若第三轧制为9道次，N-1为7，就是前7道次的工作辊采用的Ra0.34，第八道次采用Ra0.2，第九道次采用Ra0.02；

工作辊的表面粗糙度直接影响带材的表面质量，特别是成品轧制步骤中，需要更换三次越来越低的表面粗糙度，确保最终的带材的表面质量。

本实施例中，所述第一轧制冷轧单道次压下率在20%-30%，轧制张力为15t-30t，轧制压力为220t-290t；

所述第二轧制冷轧单道次压下量为15%-20%，轧制张力为8t-15t，轧制压力为290t-360t；

所述第三轧制冷轧单道次压下量为7%-12%，轧制张力为1t-8t，轧制压力为360t-450t。

本实施例中，所述第一次退火和第二次退火均为微氧退火，第一次退火和第二次退火中氧气含量均为3%-6%、退火温度为1000℃-1200℃、退火冷却段温度为300℃-450℃，退火结束后进行酸洗去表面氧化。

本实施例中，所述第三次退火中退火温度设定为1050℃-1150℃，氢气浓度不低于99.99%，退火张力为1t-8t，第三轧制后第三次退火为采用全氢气光亮退火，节省成本的同时保证成品的表面光泽度良好。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (10)

1.一种不锈钢极薄带的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤，

步骤1、第一轧制，原料经过多次冷轧至预设厚度；

步骤2、第一次退火：将初步轧制的不锈钢带通过连续退火炉进行退火处理；

步骤3、第二轧制，将第一次退火后的不锈钢带再次冷轧至预设厚度；

步骤4、第二次退火：将第二轧制的不锈钢带通过连续退火炉进行退火处理；

步骤5、第三轧制，将第二次退火后的不锈钢带再次冷轧至成品设计厚度；

步骤6、第三次退火，将第三轧制后的不锈钢带酸洗后进行光亮退火；

步骤7、成品拉矫，将光亮退火的不锈刚带通过拉矫机拉矫成形。

2.根据权利要求1所述的一种不锈钢极薄带的制备工艺，其特征在于：所述第一轧制、第二轧制和第三轧制均采用二十辊轧机轧制，辊面宽度为1050mm。

3.根据权利要求2所述的一种不锈钢极薄带的制备工艺，其特征在于：所述第一轧制、第二轧制和第三轧制中支撑辊直径为300mm、二中间辊直径为173mm、一中间辊直径为103mm、工作辊直径为63.5mm。

4.根据权利要求3所述的一种不锈钢极薄带的制备工艺，其特征在于：所述一中间辊为锥形辊，锥高为16µm，锥长250mm。

5.根据权利要求1所述的一种不锈钢极薄带的制备工艺，其特征在于：所述第一轧制、第二轧制和第三轧制总轧制次数为20道次，每3-4道次换一次工作辊。

6.根据权利要求5所述的一种不锈钢极薄带的制备工艺，其特征在于：所述第一轧制冷轧道次数为3-5道次；

第二轧制冷轧道次数为7-9道次；

第三轧制冷轧道次数为7-9道次。

7.根据权利要求1-6任一权利要求所述的一种不锈钢极薄带的制备工艺，其特征在于：

所述第一轧制中工作辊表面粗糙度为Ra0.7；

所述第二轧制中工作辊表面粗糙度为Ra0.5；

所述第三轧制中N-1道次之前表面粗糙度为Ra0.34，第N-1道次表面粗糙度为Ra0.2，第N道次表面粗糙度为Ra0.02。

8.根据权利要求1-6任一权利要求所述的一种不锈钢极薄带的制备工艺，其特征在于：

所述第一轧制冷轧单道次压下率在20%-30%，轧制张力为15t-30t，轧制压力为220t-290t；

所述第二轧制冷轧单道次压下量为15%-20%，轧制张力为8t-15t，轧制压力为290t-360t；

所述第三轧制冷轧单道次压下量为7%-12%，轧制张力为1t-8t，轧制压力为360t-450t。

9.根据权利要求1所述的一种不锈钢极薄带的制备工艺，其特征在于：所述第一次退火和第二次退火均为微氧退火，第一次退火和第二次退火中氧气含量均为3%-6%、退火温度为1000℃-1200℃、退火冷却段温度为300℃-450℃，退火结束后进行酸洗去表面氧化。

10.根据权利要求1所述的一种不锈钢极薄带的制备工艺，其特征在于：所述第三次退火中退火温度设定为1050℃-1150℃，氢气浓度不低于99.99%，退火张力为1t-8t。