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薄板叠轧
??:未知 ??:admin ??:2019-08-30 ??:
 

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  薄板叠轧是指将几层钢板叠在一起,用二辊轧机热轧成薄于2mm的薄板的工艺。叠轧薄板生产规模小,投资少,建设快;轧机的结构简单,为下辊单辊传动,不用齿轮机座。但缺点很多,高温叠轧容易产生叠层间粘结,废品量大;轧速低,热轧件薄而冷却快,又不能对轧辊进行冷却;采用温度在400~500的热辊轧制,使生产难于准确控制,轧辊消耗量也很大;轧辊轴承需用沥青润滑,油烟很大,污染环境。此外,劳动生产率低,劳动强度高,操作条件恶劣;金属切损和烧损高,产品质量和尺寸精度低

  18世纪初,西欧就开始用热叠轧法轧制小块薄钢板。直到20世纪初,大部热轧薄钢板都用此法轧制。有粗轧和精轧两工序,最初在单架二辊机上进行,以后分别在两架轧机上进行。也有用一架三辊劳特式轧机进行粗轧,产品供给两架二辊轧机精轧。叠轧法可生产厚0.28~2.0mm,宽750~1000mm,长1500~2000mm的热轧薄钢板,也可生产厚2~4mm热连铸轧钢板。产品主要有屋面板、酸洗板、镀锌板、搪瓷用钢板、油桶用薄板和硅钢片;此法也可生产不锈耐酸钢板和耐热钢板等

  老式二辊轧机具有轧制速度慢、精度低,且劳动强度大等先天不足的缺陷。一般只宜生产1.0毫米厚以上的中厚铝板,且生产0.8毫米厚以下的铝薄板则易产生轧制波浪及不平整等缺陷,尤其是轧制0.5x1000x2000毫米的铝薄板就更为严重,同时其生产效率也很低.若采用叠轧工艺技术则能生产出较为理想的铝薄板。所谓叠轧,就是将两张铝板重叠起来进行轧制,其工艺流程大致分为折轧一剪毛边一叠轧三道工序。

  折轧是在粗轧机上完成.即将厚度为6-7毫米厚的热轧坯料在粗轧机上开坯,当粗轧至一定厚度时将其对折,对折后再轧2-3次即可完工。

  在折轧过程中,铝板的宽度方向将不可避免地出现裂边,故应将其毛边剪去以便叠轧。因此毛边剪切应将四边剪平,且不允许残留有裂边或斜边,否则将影响其叠轧铝薄板的质量,甚至发生安全事故。

  将剪去裂边后的铝板两张重叠在精轧机上进行轧制便为叠轧,叠轧时应注意以下儿点。一是重叠要平整(长度和宽度都要对齐)。二是应由两人喂料(单张轧制一般为一人喂料),且喂料应正,不允许斜角进料。三是应轮换翻面轧制,以保证铝板两面的光亮度。四是不允许在重叠的接合面涂抹工艺润滑剂,以避免叠轧铝板的打滑或错动而影响其质量

  对坯料的要求主要是指热轧坯料和折轧坯料应满足叠轧的工艺要求。生产实践证明,坯料质量不仅直接影响其铝薄板的叠轧,而且影响轧制效率和安全生产。

  不言而喻,热轧是在再结晶温度以上而进行的轧制。热轧能将铸锭的铸造组织破碎与再结晶过渡为板坯的锻造组织,从而使板坯适应于冷轧及其以后的各种深加工的工艺变形。但在热轧过程中,铸锭内部金属结晶组织的变化是十分复杂的,它同时发生两种相反的过程,即金属的加工硬化和金属的再结晶.在铸锭粗大晶粒遭到破碎的同时,又进行着再结品。而再结晶后的板坯又产生着加工硬化。另外,由于温度的变化,铸锭的表层和内部存在着不均匀变形,即铸锭表层的变形较内层的变形剧烈,而随着温度的降低,铸锭表层产生冷作硬化后又再次影响内层的变形,这就造成了铸锭表面层附近的金属结晶组织和再结晶的速度比铸锭内部变化大,从而导致了内外层的结晶组织和硬度上的差异,造成坯料组织由铸造组织过渡到锻造组织的不完全。生产实践表明,这种坯料很难适用于后面的叠轧工艺要求,主要表现为:

  2.影响叠轧效果。即叠轧时两张铝板叠合不拢,操作难度大(手感偏硬和喂料困难),甚至影响安全生产。因此,对热轧坯料的要求主要是必须严格地控制好热轧温度,特别是要控制好热轧的终了温度,即保证其坯料在再结晶温度以上轧制完工。

  生产实践表明,要保证其折轧和叠轧的顺利进行,将热轧温度定为480-510℃。终轧温度保证在320℃以上较为适宜。

  折轧是叠轧的前一道工序,也可以说是叠轧的准备工序。为了满足叠轧工艺的要求及获得叠轧的良好效果,折轧毛料应符合下列两点要求。

  1.板厚及公差应适宜。这就要求在折轧过程中应准确地掌握好压下量和工艺润滑,尤其是要控制好对折厚度和折轧终了的厚度与公差,才能确保其后的叠轧。叠轧实践表明,偏差过大将增加叠轧难度、且影响叠轧效果。当然也没有必要过小,否则将影响其折轧工效。一般将折轧终了后的板厚偏差控制在±0.03毫米、两张板片的厚度差以小于0.02毫米较为适宜。

  2.折轧后的毛料应具备良好的表面质量。表面质量主要指二个方面。一方面是应保证折轧后的板面不能残留有工艺润滑油迹,否则在叠轧过程中很易产生条状油污,直至影响最终产品的表面质量。另一方面是应严格地控制波浪缺陷。在折轧过程中产生的波浪缺陷不仅增加了叠轧的操作难度,而且直接影响叠轧薄板的质量

  轧辊是轧机的主要工艺装备。对轧辊的要求除了硬度、强度、挠度及光洁度外,在叠轧时还应当注意二点。一是应控制好轧辊的表面温度。由于轧辊在轧制过程中与铝板接触,摩擦生热,造成轧辊局部热膨胀而变形,这样就易使叠轧薄板产生波浪缺陷或板厚不均等缺陷,严重时将导致产品报废。为了有效地控制叠轧过程中轧辊的热膨胀变形,一方面可采用轮换轧制法。即充分地利用轧辊的有效长度,根据叠轧板的宽窄情况在轧辊的左侧或右侧进行轮换轧制,从而达到调节轧辊热膨胀的目的。另一方面也可在生产一段时间后,直接喷水使轧辊表面冷却,再将其水渍擦试干净后继续生产。生产实践表明,使用空心轧辊及采用串水冷却和采用轮换轧制法调节轧辊辊面温度,效果良好。二是应保持轧辊的辊面清洁。保持清洁的轧辊表面是获得叠轧铝板表面光亮度好的重要保证。因为工艺润滑剂的循环使用与生产环境中的灰尘以及在轧制过程中产生的铝粉末等都将不可避免地污染辊面,尤其是当辊面温度达到一定时,其工艺润滑剂很容易烧结残留在辊面上。对此,在叠轧过程中应不定期地用煤油清洗轧辊。这样,一可较好地清洗辊面,二则可达到冷却辊面的目的。必要时可用水砂纸轻轻打磨,以保证其辊面的清洁

  铝薄板叠轧用工艺润滑剂对轧出薄板的质量影响很大。若工艺润滑不当,不仅直接影响其薄板的表面质量,而且也影响其工艺操作。一般说来,对工艺润滑剂的要求主要是,其润滑剂能够承受较大的压力和流动性好以及保证薄板在退火后不残留油斑等。使用于铝板轧制的工艺润滑剂多为矿物油加植物油。生产实践表明,矿物油的润滑效果虽好,但叠轧薄板的表面光亮度不大理想,而植物油(主要为菜油和椰子油)能够承受较大的压力,对增大压下量有利,但必须严格地控制其比例,否则,易使铝板退火后产生油斑,而在矿物油中加入一定量植物油及添加适量硬脂酸或油酸后,既能明显增大其叠轧的压下量又能保证其薄板在退火后不产生油斑。需要说明的是,在折轧润滑剂中加入一定量菜油主要是考虑可增大其道次压下量,这将有利于提高其生产效率及后面的叠轧

  在老式二辊不可逆轧机上叠轧铝薄板的压下工艺,其道次压下量一般取决于轧辊温度和润滑条件。生产实践表明,辊面温度适宜(过高或冷辊都于叠轧不利)、工艺润滑充分,其道次压下量则可愈大。老式轧机的压下形式一般为两种,一种是由粗轧坯料在精轧机上通过连续不断地调整压下而轧制至成品。另一种是调整好一次压下后轧制一批产品,然后再调整压下施于第二道次的轧制(俗称道次压下法)。多年的叠轧生产实践证明,采用连续压下法对叠轧有利。因为这种压下形式一可降低叠轧的操作难度,使其叠轧顺利。二则可充分地利用其辊面温度和金属变形温度,对增大道次压下量及控制其薄板波浪缺陷都有利。采用连续压下法叠轧还需注意:

  1.开始的道次压下量不宜过大。这主要是考虑两个方面。一方面是折轧后的坯料厚度及其公差不可能是均匀一致的。另一方面是叠轧铝板的变形温度,因为折轧后的毛料经毛边剪切后已完全冷却,故不宜施于大的道次压下量。

  2.最末道次的压下量不宜过小。为了获得平整、光亮的铝薄板,末道次的压下量一般宜控制在0.05毫米以上。为此.叠轧的工艺压下总要求是,开始道次压下量小、中间道次压下量大、末道次压下量稍

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