早(zǎo)年(nián),日新製(zhì)鋼公司在日本首次采用(yòng)了森吉米爾(ěr)20輥冷軋機,使得不鏽鋼薄板的生產效率大大提高。從奧氏體係不鏽鋼加工硬化大的特(tè)性出發,當初的冷(lěng)軋機采(cǎi)用了工作輥徑小、且在大壓下量下可進(jìn)行軋製(zhì)的森吉米爾軋機,但在1990年(nián)前後,日本國內(nèi)各不鏽鋼公司相繼建設了形狀控製性和設(shè)備自動化(huà)、高速化更容易的12輥(gǔn)分體機架(jià)型冷(lěng)軋機(jī)。新日鐵住金不(bú)鏽鋼采用了這種高水平的多(duō)輥軋機,1992年鹿島製造所軋(zhá)製速度1000m/min,1993年光(guāng)製造所軋製速度1200m/min。
另一方麵,森吉米爾軋機也在改進中,以改善原來的Single As-U形狀控製功能而開發的Double As-U及FSBA(Flexible Shift Backing Assembly)結構,以及分體機架型森吉米爾軋(zhá)機,現在,最高速度1000m/min的森吉米爾軋機也在建(jiàn)設中。
冷軋中軋(zhá)製油也是一個重要的技術要(yào)素,為了製造不鏽鋼特(tè)有的(de)美觀的表麵質(zhì)量,現在純淨係成為主流。為了保持高光澤,必須實現(xiàn)薄油(yóu)膜,但是在高速(sù)軋製時,一旦高壓下(xià),則油膜發生局部斷裂現象,產生熱刮痕,降低光澤,並成為不均的原因(yīn)。為此,開發出了添加矽油的(de)在高溫下也(yě)能保證潤滑性能、且耐(nài)高速軋製的軋製油,但是如果要獲得更高速度,進一步提高耐熱刮痕性是必不可少的,必須開發(fā)冷卻效果大的乳化軋製油。
新日鐵住金不(bú)鏽鋼光製造所獨自開發出乳(rǔ)化軋製油,通過控製乳(rǔ)液粒徑,實現了在不鏽鋼高光澤產品軋製中適用乳化油的高速大壓下軋製。適(shì)用這種乳化軋製油的是新日鐵住金不鏽鋼製造所4CM(No.4多輥軋機)的120m/min軋製,作為可逆式不鏽鋼(gāng)專用軋機,其軋製速(sù)度較高。
80年代以後,在強(qiáng)化汽車環保與發動機(jī)高性能化的(de)潮流中,不鏽鋼被快速應用於汽車排氣係統,特別是為了加工成形狀複雜的排氣總管等,對材料的(de)加工性能提出了越來越高(gāo)的(de)要求。為滿足這樣的要求,在材料開發的同(tóng)時,以(yǐ)提高加工性和降(jiàng)低成本為目的,開發出利用普通鋼用串列式冷(lěng)軋機改進而成(具有大直徑工作輥)的串列式工藝。通過這種串列式工藝,大大擴大了鐵素體係不鏽鋼在汽(qì)車上的應用。
在不鏽鋼的退(tuì)火酸(suān)洗過程中,高(gāo)溫退火(huǒ)是必須(xū)的。為了除去退火中形成的氧化鐵(tiě)皮,需要很大的除鱗設(shè)備。為此,在提高熱軋板退火酸洗線(HAP)生產能力的時(shí)候,應擴大退火爐的能(néng)力,改善加熱效率,同時通過采用高研削電刷(shuā),提高機械除鱗能力,並增加(jiā)酸洗槽的長度(dù)。還有,在化學除鱗中,也希望不改變硫酸及硝酸/氫氟酸混合酸液(yè)的基本構成,通過設置高性能(néng)鐵離子去除裝置(zhì)來穩定酸洗能力,通過酸洗槽內強製對流產生紊流酸洗,以及運用噴射酸洗來提高除鱗能力。在設置空間不受限製的新建HAP線的生產能力可達100萬t/a。
另一方麵(miàn),歐美大型不鏽鋼廠(chǎng)家和以日本、中國為首的亞(yà)洲地區不鏽鋼廠家進行了設備的大型(xíng)高效化和冷軋材製造設備的連續化。連續化技術可分成幾類。
第(dì)1類是以提高冷軋效率和收得率為目的的不鏽鋼用小直徑工作輥軋機的串列化,日新(xīn)製鋼周南製鋼所1969年采用的串列式(shì)森吉米爾軋機是其代表(biǎo)。
第(dì)2類是在最終退火酸洗線(FAP)上組合平整(zhěng)機和張力(lì)矯直機。在日本國內1989年以後(hòu)建設的FAP線大部分都是這種形式。
第3類是將冷軋、AP、平整機或張(zhāng)力矯直機連續化的設備,開發目的是在高生產(chǎn)率下生產(chǎn)通用不(bú)鏽鋼材。連續(xù)化可分成HAP~冷軋的連續化和冷軋~AP?SPM(調質軋機)?TL(張力矯直機)的(de)連續化。
調質軋機(jī)在如前所(suǒ)述的高速FAP出口側推進在線化。為了(le)獲得不鏽鋼特有的高光澤(zé),一(yī)般采(cǎi)用大直徑工作輥的2輥幹軋製,但為了提高離線SPM的生產率,可逆化(huà)、2輥/4輥兼用、可(kě)濕/幹交替的軋機逐漸(jiàn)成為主流。1990年新(xīn)日鐵住金(jīn)不鏽(xiù)鋼光製造(zào)的2SPM采用了6輥UC軋機,作為設備單體軋製的能力,實現了700m/min的速度,同時兼用優異的平直度控製。
不鏽鋼冷軋材的(de)製造技術是圍繞廉價生產如前(qián)所述的通用鋼的技(jì)術而發展的。如前言所述,最近需求細分為以高純度鐵素(sù)體鋼和雙相鋼為代表的功能型不鏽鋼,今後在提高通用型不鏽鋼生產率的同時,還將考(kǎo)慮開發難製造品種(zhǒng)、小批量品種的高效生產(chǎn)技術。
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