無錫不銹鋼薄板制造技術(shù)
時(shí)間：2019-06-13
作者：無錫不銹鋼板
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早年，日新制鋼公司在日本首次采用了森吉米爾20輥冷軋機(jī)，使得無錫不銹鋼薄板的生產(chǎn)效率大大提高。從奧氏體系無錫不銹鋼加工硬化大的特性出發(fā)，當(dāng)初的冷軋機(jī)采用了工作輥徑小、且在大壓下量下可進(jìn)行軋制的森吉米爾軋機(jī)，但在1990年前后，日本國內(nèi)各無錫不銹鋼公司相繼建設(shè)了形狀控制性和設(shè)備自動(dòng)化、高速化更容易的12輥分體機(jī)架型冷軋機(jī)。新日鐵住金無錫不銹鋼采用了這種高水平的多輥軋機(jī)，1992年鹿島制造所軋制速度1000m/min，1993年光制造所軋制速度1200m/min。
另一方面，森吉米爾軋機(jī)也在改進(jìn)中，以改善原來的Single As-U形狀控制功能而開發(fā)的Double As-U及FSBA（Flexible Shift Backing Assembly）結(jié)構(gòu)，以及分體機(jī)架型森吉米爾軋機(jī)，現(xiàn)在，最高速度1000m/min的森吉米爾軋機(jī)也在建設(shè)中。
冷軋中軋制油也是一個(gè)重要的技術(shù)要素，為了制造無錫不銹鋼特有的美觀的表面質(zhì)量，現(xiàn)在純凈系成為主流。為了保持高光澤，必須實(shí)現(xiàn)薄油膜，但是在高速軋制時(shí)，一旦高壓下，則油膜發(fā)生局部斷裂現(xiàn)象，產(chǎn)生熱刮痕，降低光澤，并成為不均的原因。為此，開發(fā)出了添加硅油的在高溫下也能保證潤滑性能、且耐高速軋制的軋制油，但是如果要獲得更高速度，進(jìn)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制油。
新日鐵住金無錫不銹鋼光制造所獨(dú)自開發(fā)出乳化軋制油，通過控制乳液粒徑，實(shí)現(xiàn)了在無錫不銹鋼高光澤產(chǎn)品軋制中適用乳化油的高速大壓下軋制。適用這種乳化軋制油的是新日鐵住金不銹鋼制造所4CM（No.4多輥軋機(jī)）的120m/min軋制，作為可逆式不銹鋼專用軋機(jī)，其軋制速度較高。
80年代以后，在強(qiáng)化汽車環(huán)保與發(fā)動(dòng)機(jī)高性能化的潮流中，無錫不銹鋼被快速應(yīng)用于汽車排氣系統(tǒng)，特別是為了加工成形狀復(fù)雜的排氣總管等，對(duì)材料的加工性能提出了越來越高的要求。為滿足這樣的要求，在材料開發(fā)的同時(shí)，以提高加工性和降低成本為目的，開發(fā)出利用普通鋼用串列式冷軋機(jī)改進(jìn)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(kuò)大了鐵素體系不銹鋼在汽車上的應(yīng)用。
在無錫不銹鋼的退火酸洗過程中，高溫退火是必須的。為了除去退火中形成的氧化鐵皮，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(chǎn)能力的時(shí)候，應(yīng)擴(kuò)大退火爐的能力，改善加熱效率，同時(shí)通過采用高研削電刷，提高機(jī)械除鱗能力，并增加酸洗槽的長度。還有，在化學(xué)除鱗中，也希望不改變硫酸及硝酸/氫氟酸混合酸液的基本構(gòu)成，通過設(shè)置高性能鐵離子去除裝置來穩(wěn)定酸洗能力，通過酸洗槽內(nèi)強(qiáng)制對(duì)流產(chǎn)生紊流酸洗，以及運(yùn)用噴射酸洗來提高除鱗能力。在設(shè)置空間不受限制的新建HAP線的生產(chǎn)能力可達(dá)100萬t/a。
另一方面，歐美大型不銹鋼廠家和以日本、中國為首的亞洲地區(qū)不銹鋼廠家進(jìn)行了設(shè)備的大型高效化和冷軋材制造設(shè)備的連續(xù)化。連續(xù)化技術(shù)可分成幾類。
第1類是以提高冷軋效率和收得率為目的的無錫不銹鋼用小直徑工作輥軋機(jī)的串列化，日新制鋼周南制鋼所1969年采用的串列式森吉米爾軋機(jī)是其代表。
第2類是在最終退火酸洗線（FAP）上組合平整機(jī)和張力矯直機(jī)。在日本國內(nèi)1989年以后建設(shè)的FAP線大部分都是這種形式。
第3類是將冷軋、AP、平整機(jī)或張力矯直機(jī)連續(xù)化的設(shè)備，開發(fā)目的是在高生產(chǎn)率下生產(chǎn)通用無錫不銹鋼材。連續(xù)化可分成HAP～冷軋的連續(xù)化和冷軋～AP?SPM（調(diào)質(zhì)軋機(jī)）?TL（張力矯直機(jī)）的連續(xù)化。
調(diào)質(zhì)軋機(jī)在如前所述的高速FAP出口側(cè)推進(jìn)在線化。為了獲得無錫不銹鋼特有的高光澤，一般采用大直徑工作輥的2輥干軋制，但為了提高離線SPM的生產(chǎn)率，可逆化、2輥/4輥兼用、可濕/干交替的軋機(jī)逐漸成為主流。1990年新日鐵住金不銹鋼光制造的2SPM采用了6輥UC軋機(jī)，作為設(shè)備單體軋制的能力，實(shí)現(xiàn)了700m/min的速度，同時(shí)兼用優(yōu)異的平直度控制。
無錫不銹鋼冷軋材的制造技術(shù)是圍繞廉價(jià)生產(chǎn)如前所述的通用鋼的技術(shù)而發(fā)展的。如前言所述，最近需求細(xì)分為以高純度鐵素體鋼和雙相鋼為代表的功能型無錫不銹鋼，今后在提高通用型不銹鋼生產(chǎn)率的同時(shí)，還將考慮開發(fā)難制造品種、小批量品種的高效生產(chǎn)技術(shù)。