冷轧薄板资料

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冷轧基础知识之一
1 板材牌号及标记的识别
1.1 冷轧普通薄钢板
冷轧薄钢板是普通碳素结构钢冷轧板的简称，俗称冷板。它是由普通碳素结构钢热轧钢带，经过进一步冷轧制成厚度小于4mm的钢板。由于在常温下轧制，不产生氧化铁皮，因此，冷板表面质量好，尺寸精度高，再加之退火处理，其机械性能和工艺性能都优于热轧薄钢板，在许多领域里，特别是家电制造领域，已逐渐用它取代热轧薄钢板。
适用牌号：Q195、Q215、Q235、Q275；
符号：Q—普通碳素结构钢屈服点（极限）的代号，它是“屈”的第一个汉语拼音字母的大小写；195、215、235、255、275—分别表示它们屈服点（极限）的数值，单位：兆帕MPa（N/mm2）；由于Q235钢的强度、塑性、韧性和焊接性等综合机械性能在普通碳素结构钢中属最了，能较好地满足一般的使用要求，所以应用范围十分广泛。
标记：尺寸精度—尺寸—钢板品种标准
冷轧钢板：钢号—技术条件标准
标记示例：B-0.5×750×1500-GB708-88
冷轧钢板：Q225-GB912-89
产地：鞍钢、武钢、宝钢等
1.2 冷轧优质薄钢板
同冷轧普通薄钢析一样，冷轧优质碳素结构钢薄钢板也是冷板中使用最广泛的薄钢板。冷轧优质碳素薄钢板是以优质碳素结构钢为材质，经冷轧制成厚度小于4mm的薄板。
适用牌号：08、08F、10、10F
符号：08、10—钢号开头的两位数字表示钢的含碳量，以平均碳含量×100表示；F—不脱氧的沸腾钢；b—半镇静钢，Z—一般脱氧的镇静钢（有时无字母表示）。
例如：08F表示其平均含碳量为0.08%的不脱氧沸腾钢；由于08F钢板的塑性好，冲压性能也好，大多用来制造一般有拉延结构的钣金件制品。
拉延级别：Z—最深拉延级，S—深拉延级，P—普通拉延级
表面质量：Ⅰ—高级的精整表面、Ⅱ—较高级的精整表面、Ⅲ—普通的精整表面
标记：尺寸精度—尺寸—钢板品种标准
冷轧板：钢号—表面质量组别——拉延组别—技术条件标准
产地：鞍钢、武钢、太钢、抚顺钢厂、大连钢厂、沈阳钢厂、重庆钢厂和宝钢等
1.3 深冲压用冷轧薄钢板
深冲压冷轧薄钢板多半用铝脱氧的镇静钢，属于优质碳素结构钢。由于它的塑性非常好，具有优良的深拉延特性，所以被广泛用于需要比较复杂结构的深拉延的制品上。
适用牌号：08A1
符号：08-钢号开头的两位数字表示钢的含碳量，以平均碳含量×100表示；A1-使用铝脱氧的镇静钢。
表面质量：Ⅰ-特别高级精整表面，Ⅱ-高级精整表面，Ⅲ-较高级精整表面；
拉延性能级别：ZF-可拉延最复杂件，HF-可拉延很复杂件，F-可拉延复杂件。
标记：尺寸精度—尺寸—钢板品种标准
冷轧板：钢号—表面质量组别—拉延组别—技术条件标准
标记示例：A-1.0×750×1500-GB708-88
冷轧板：08AⅠ-Ⅱ-HF-GB5213-85
产地：鞍钢、武钢、宝钢、太钢和重庆钢厂等
1.4 日本冷轧碳素薄钢板
适用牌号：SPCC、SPCD、SPCE
符号：S-钢（Steel）、P-板（Plate）、C-冷轧（cold）、第四位C-普通级（common）、D-冲压级（Draw）、E-深冲级（Elongation）
热处理状态：A—退火、S-退火+平整、8—（1/8）的硬质、4—（1/4）的硬质、2—（1/2）的硬质、1—硬质。
拉延性能级别：ZF—用于冲制拉延最复的零件，HF—用于冲制拉延很复的零件，F—用于冲制拉延复的零件。
表面加工状态：D—麻面（轧辊经磨床加工后喷丸处理），B—光亮表面（轧辊经磨床精加工）。
表面质量：FC—高级的精整表面，FB—较高级的精整表面。状态、表面加工状态、表面质量代号、拉延级别（仅对SPCE）、产品规格及尺寸、外形精度（厚度和/或宽度、长度、不平度）。
标记示例：钢板、标准号Q/BQB402，牌号SPCC，热处理状态退火+平整（S），表央加工状态为麻面D，表面质量为FB级的切边（切边EC，不切边EM）钢板、厚度0.5mm，B级精度，宽度1000mm，A级精度，长度2000mm，A级精度，不平度精度为PF.A，则标记为：钢板ECQ/BQB 402-SPCC-SD-FB/（0.5×1000A×2000A-PF.A）
产地：宝钢、台湾、日本、南韩浦项等
1.5 德国冷轧碳素薄钢板
适用牌号：st12、st13、st14、st15、st14-T
符号：ST-钢（Steel）、12-普通级冷轧薄钢板、13-冲压级冷轧薄钢板、14-深冲级冷轧薄钢板、15-特深冲级冷轧薄钢板、14-T-超级冷轧薄钢板。
表面质量：FC-高级的精整表面，FB-较高级的精整表面。
表面结构：b-特别光滑、g-平滑、m-无光泽、r-粗糙。
标记：产品名称（钢板或钢带）、本产品标准号、表面质量代号、拉延级别（仅对St14、St14-T、St15）、表面结构、边缘状态（切边EC，不切边EM）、产品规格及尺寸、外形精度（厚度和/或宽度、长度、不平度）。
标记示例：钢板、标准号Q/BQB 403，牌号St14，表面结构为特别平滑（b ），表面质量为FC，切边（EC），厚度0.8mm，A级精度、宽度1200mm，A级精度，长度2000mm，A级精度，不平度为PF.B精度，标记为：Q/BQB 403 St14-FC-ZF-b
钢板EC：0.8A×1200A×2000A-PF.B
产地：宝钢、德国等
1.6   俄罗斯冷轧碳素薄钢板
适用牌号：CT-3kП、08kП、08ПC
符号：CT-普通钢、kП-沸腾钢、ПC-镇静钢。
产地：俄罗斯

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之二
2 热镀锌薄钢板
2.1 连续热镀锌薄钢板
连续热镀锌薄钢板简称镀锌板或白铁皮，是厚度0.25~2.5mm的冷轧连续热镀锌薄钢板和钢带，钢带先通过火焰加热的预热炉，烧掉表面残油，同时在表面生成氧化铁膜，再进入含有H2、N2混合气体的还原退火炉加热到710~920℃，使氧化铁膜还原成海绵铁，表面活化和净化了的带钢冷却到稍高于熔锌的温度后，进入450~460℃的锌锅，利用气刀控制锌层表面厚度。最后经铬酸盐溶液钝化处理，以提高耐白锈性。
钢板表面美观、有块状或树叶状镀结晶花纹，且镀层牢固，有优良的耐大气腐蚀性能，同时，钢板还有良好的焊接性能和冷加工成型性能。与电镀锌板表面相比，其镀层较厚，主要用于要求耐腐蚀性较强的扳金件。
适用牌号：Zn100-PT、Zn200-SC、Zn275-JY
结构分类代号：Z-正常锌花：按正常冷却速度结晶而获得的锌花，可作一般用途：X-小锌花：冷却速度经特殊控制，锌花尺寸小于正常锌花，适于涂漆和正常锌花达不到要求的其他场合；GZ-光整锌花：小锌花经过光整处理，适于深冲和超深冲加工及表面粗糙度要求低的场合。
加工性能代号：PT-普通用途、JY-机械咬合、SC-深冲、CS-超深冲、JY-结构。
锌层重量代号：Z100、Z200、Z275；镀锌层重量是指钢板两面含锌的总量，以每平方米钢板上含锌克数表示（g/m2），如Z100表示其含锌量不小于100g/m2。
标记示例：锌层重量275g/m2，加工性能JY，表面结构Z，表面处理Y，尺寸精度B，长×宽×高的尺寸0.70mm×700mm×2000mm的钢板标记为：
钢板：275-JY-Z-Y-B-0.70×700×2000-GB2518-81
产地：宝钢、鞍钢和武钢等
2.2 日本热浸镀锌薄钢板
适用牌号：SGCC、SGCD1、SGCD2、SGCD3
锌层代号：Z12、Z18、Z20、Z22、Z25、Z27
符号：S-钢（Steel）、G-冷轧（Cold）、第四位C-普通级（common）、D-冲压（Draw）；1、2-冲压级、3-深冲级；Z-镀锌层（Zine）、12，…，27-锌附着量×10g/m2。
产地：宝钢、南韩浦项、台湾华辉企业、日本新日铁株式会社、三水南方钢板集团有限公司等
2.3 德国热浸镀锌薄钢板
适用牌号：St01Z、St02Z、St03Z、St04Z、St05Z
锌层代号：100、180、200、275、350、450
符号：St-钢（Steel），01-一般用、02-机械咬口用、03-冲压用、04-深冲用、05-深冲用；Z-镀锌层（Zine）；100-锌附着量（二面）100g/m2、275-锌附着量275h/m2、350-锌附着量350g/m2。
表面结构代号：Z-用常锌花、X-小锌花、G-光整锌花。
表面处理代号：L-铬酸钝化、Y-涂油、LY-铬酸钝化加涂油。
表面质量代号：FA-普通级、FB-较高级、FC-高级。
尺寸、外形精度代号：厚度：PT.A-普通精度、PT.B-高级精度；宽度：PW.A-普通精度、PB.B-高级精度；长度：PL.A-普通精度、PL.B-高级精度；不平度：PF.A-普通精度、PF.B-高级精度。
标记：产品名称、本产品标准号、牌号、锌层重量代号、表面结构、表面质量、表面处理、产品规格及尺寸、外形精度。
标记示例：钢板，标准号Q/BQB 420，牌号St02Z，锌层重量代号275，表面结构为正常锌（Z），表面质量为FA，表面处理为铬酸钝化（L），厚度1.00mm，高级精度（B），宽度1250mm，普通精度A，长度2000mm，A级精度，不平度精度为PF.A，则标记为：Q/BQB 420- St02Z-275-Z-FA-L
钢板：1.00B×1250A×2000A-PF.A
产地：宝钢、德国等
2.2 日本热浸镀锌薄钢板
适用牌号：SGCC、SGCD1、SGCD2、SGCD3
锌层代号：Z12、Z18、Z20、Z22、Z25、Z27
符号：S-钢（Steel）、G-冷轧（Cold）、第四位C-普通级（common）、D-冲压（Draw）；1、2-冲压级、3-深冲级；Z-镀锌层（Zine）、12，…，27-锌附着量×10g/m2。
产地：宝钢、南韩浦项、台湾华辉企业、日本新日铁株式会社、三水南方钢板集团有限公司等
2.3 德国热浸镀锌薄钢板
适用牌号：St01Z、St02Z、St03Z、St04Z、St05Z
锌层代号：100、180、200、275、350、450
符号：St-钢（Steel），01-一般用、02-机械咬口用、03-冲压用、04-深冲用、05-深冲用；Z-镀锌层（Zine）；100-锌附着量（二面）100g/m2、275-锌附着量275h/m2、350-锌附着量350g/m2。
表面结构代号：Z-用常锌花、X-小锌花、G-光整锌花。
表面处理代号：L-铬酸钝化、Y-涂油、LY-铬酸钝化加涂油。
表面质量代号：FA-普通级、FB-较高级、FC-高级。
尺寸、外形精度代号：厚度：PT.A-普通精度、PT.B-高级精度；宽度：PW.A-普通精度、PB.B-高级精度；长度：PL.A-普通精度、PL.B-高级精度；不平度：PF.A-普通精度、PF.B-高级精度。
标记：产品名称、本产品标准号、牌号、锌层重量代号、表面结构、表面质量、表面处理、产品规格及尺寸、外形精度。
标记示例：钢板，标准号Q/BQB 420，牌号St02Z，锌层重量代号275，表面结构为正常锌（Z），表面质量为FA，表面处理为铬酸钝化（L），厚度1.00mm，高级精度（B），宽度1250mm，普通精度A，长度2000mm，A级精度，不平度精度为PF.A，则标记为：Q/BQB 420- St02Z-275-Z-FA-L
钢板：1.00B×1250A×2000A-PF.A
产地：宝钢、德国等

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之三
3 电镀锌薄钢板
3.1 连续电镀锌冷轧薄钢板
指电镀锌作业线上在电场作用下，锌从锌盐的水深液中连续沉积到预先准备好的钢带表现上得到表面镀锌层的过程。
适用牌号：DX1、DX2、DX3、DX4
锌层代号：14、28、42、56、70，其两位数表示锌在钢板表面的附着量（g/m2）。
符号：D-电镀、X-锌、1-商品级、2-冲压级、3-深冲压、4-结构级。
轧制精度代号：A-高级精度，B-普通精度。
表面处理代号：P-磷酸盐处理，C-铬酸处理，O-涂油，N-耐指纹处理。
标记：牌号、规格、镀锌量、轧制精度、表面处理、本标准号。
标记举例：牌号为DX2，厚度2mm，宽度1000mm，长2500mm，等厚度锌层42/42，轧制精度B，表面铬酸处理的钢板，标记为：DX2-2×1000×2500-42/42-B-G-GB/T 15675-1995
产地：宝钢等
3.2 日本电镀锌薄钢板
适用牌号：SECC（原板SPCC）、SECD（原板SPCD）、SECE（原板SPCE）
锌层代号：E8、E16、E24、E32
符号：S-钢（Steel）、E-电镀（Electrodeposition）、C-冷轧（Cold）、第四位C-普通级（common）、D-冲压级（Draw）、E-深冲级（Elongation）。
锌层代号：E-电镀锌层，8、16、24、32表示锌附着量，单位为g/m2，镀层厚度（单面）1.4μ、4.2μ、7.0μ。
表面处理代号：C-铬酸系处理、O-涂油、P-磷酸系处理、S-铬酸系处理+涂油、Q-磷酸系处理+涂油、M-不处理。
标记：产品名称（钢板或钢带），本产品标准号、牌号、表面处理类别、锌层代号、规格及尺寸、外形精度。
标记示例：钢板，标准号Q/BQB430，牌号SECC，表面铬酸钝化处理（C），锌层代号20/20，厚度0.80mm，宽度1000mm，普通精度（A），长度2000mm，不平度按普通不平度精度PF.A，则标记为：Q/BQB 430 SECC-C-20/20
钢板：0.80B×1000A×2000A-PF.A
产地：宝钢、南韩浦项、日本、德国克虏伯钢厂、比利时CKRM等

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冷轧薄钢板的机械性能和工艺性能
4.1 国产冷轧薄钢板的化学成分和机械性能
4.2 日本冷轧薄钢板的化学成分和机械性能
4.3 德国冷轧薄钢板的化学成分和机械性能
4.4 俄罗斯冷轧薄钢板的化学成分和机械性能
4.5 冷轧板的时效性
4.5.1 时效：SPCC、SPCD板和08F板，平整后可保存8天；SPCE和08A1平整后可保存6个月内不出现冲压滑移线，即凸起线。
4.5.2 时效性机理：在退火或有时效的低碳钢拉伸曲线上具有明显的屈服平台。这在冲压成形时，会出现损害外观的作为滑移线。当变形超过屈服平台以后，滑移线消失，而板面变得稍微有点粗糙。所以，供冲压用的低碳钢板，在经过冷轧和退火以后，要进行调质轧制，使其变形量超过屈服平台，以防止冲压时发生滑移线。
4.5.3 时效性的消除：含溶解氮的沸腾钢板，从调质轧制以后，到冲压加工以前，若经过一段时间，会发生所谓应变时效现象，再次出现屈服平台，同样会发生滑移线。
对冲压加工厂或冲压车间来说，以光轧平整或在辊子参差配置的板材矫正机上，将板料向两个方向轻微地反复弯曲，使板料得到不大的冷变形（3%），便可以消除上述现象。但其效果是暂时的，甚至只经过几天，机械性能就有显著变化。因此，板料光轧工序应直接在冲压以前进行。
铝镇静钢，如08A1为非实效钢，经过适当的调质轧制，其拉伸曲线是平滑的，不允许有屈服平台，允许有不显著的折弯，它的机械性能几乎不会因时效而改变，因而也不会在冲压时产生滑移线。

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5 镀锌薄钢板的锌层特性
5.1 镀锌层厚度（理论平均厚度）（见表10）
5.2 热镀锌层锌花
高纯度的锌层（电镀锌层）是不能形成锌花的。产生锌花的原理，就是设法及早生成大量结晶核，降低锌液的凝固温度（纯锌的凝固温度为419℃），以延长锌花晶体的生长时间，便于锌花长大。例如加入锡（<0.5%），198℃凝固；加入镉，264℃凝固；加入铅，317℃凝固；加入锑（<0.3%），409℃凝固；或者用蒸汽流或SO2气流喷吹镀锌层表面，可及早生成结晶核，形成大的锌花。
其实，锌花只是具有观赏价值，无实际使用价格。相反，在防腐蚀方面并不好，表面涂装后显得凸凹水平。现在人们要求尽量减少锌花或消除锌花。为了获得小锌花，镀锌时，当锌液临近凝固温度时，立即以直径为0.1mm以下的水滴喷射到镀锌板表面上，使其形成细小而均匀的结晶核，为了得到光整锌花，再用小于1%的压下量来进行平整轧制。小锌花适用于涂装，光整锌花适用于深冲压。
5.3 镀锌层对钢板的粘附性
受热钢板经过熔融锌液时，固体铁深解，铁锌结合生成铁-锌合金层，合金层外沉积纯锌层，合金层内膜联结钢板基体。铁-锌合金层厚度不均匀，较疏松，易脆，延展性差，容易开裂。钢板表面在镀锌前就已残留着一定数量的铁基盐时，生成的铁-锌合金，其粘附性很差，延展性差，容易剥落。当纯锌层中含有有害杂质，如氧化锌、锌渣、镉及铅时，形成大锌花，或破坏锌层的连续性，容易发生纯锌层的小开裂。当镀锌层过厚，其弯曲性也变差。当镀锌液中加入铝，锌层首先生成Fe2Al5或Fe2Al3，减落了铁-锌合金层，可提高锌层的粘附性。
5.4 镀锌层防锈
锌（Zn），比重：7.14g/cm3，熔点419℃，电位-0.76V。钢在空气和水中容易生锈，而锌在大气中的腐蚀率仅为钢在大气中腐蚀率的1/15，镀锌钢板就是用微密的镀锌层保护钢板，免受腐蚀。锌在干燥空气中不易发生变化，而在潮湿的空气中，表面能生成一层很微密的碱式碳酸锌薄膜，它能保护内部锌不再受到腐蚀。镀锌层与钢板组成铁-锌微电池。即使镀锌层局部遭破坏，而露出不太大的钢基体时，钢基体成为阴极而受到保护。
热镀锌板的镀锌层较厚，无孔隙，又有铁-锌合金层，故更耐腐蚀。电镀锌板的镀锌层比电镀锌层更耐腐蚀。
5.4.2 白锈的生成和预防
镀锌层表面若粘附一层凝结水，与氧气、二氧化碳、碳化氢、二氧化硫、烟灰、尘土以及其它的化学气体作用后，变成了一种具有腐蚀性的水溶液而附着于镀锌层表面，形成一种电解液。这种电解液与化学稳定性较差的锌层发生了电化学腐蚀，从而产生粉末状的腐蚀产物——白锈[Zn(OH)2-56%、ZnCO3-40%、H2O-4%]。
锌层在室内腐蚀的主要原因是：
①室内空气湿度高；
②成品未干燥而人库；
③锌层表面上冷凝有一层水膜，当空气中水分含量达到60%时或在85~95%范围内，以及PH<6，其腐蚀反应较为剧烈。当水温度高达70℃左右时，其对锌层腐蚀速度最快。预防白锈的方法有：
①锌板堆放时，表面不能有凝结水；
②仓库中应保持空气流通，空气相对湿度不应在60%或85~95%的范围内；
③锌板堆放不应有有害气体及过多的灰尘；
④将镀锌层表面进行涂油、钝化处理。
5.5 镀锌板的机械性能
5.5.1 镀锌板性能表
5.5.2 镀锌板的冲击性能
热镀锌板，由于是在热镀锌流水作业线上生产，是通过连续退火、连续热浸锌液，钢板是在短时间加热和冷却，故其冲压性能比冷轧原板差。由于镀锌层存在铁-锌合金，稍为降低抗拉强度。
电镀锌板，由于在电镀工序中，不受加热、冷却等温度影响，故大致具有冷轧原板相同的冲压加工性能。其镀锌层中，没有生成脆弱的铁-锌合金层，镀锌层的延展性能良好，但由于其表面我孔隙、强度低，易刮伤，易受到干油漆等污染。
电镀锌板在冲压拉伸过程中，容易被刮去锌层，工件表面形成锌渣粒。它在随后的喷粉加热过程中，在220~250℃左右，便升华生成微细气泡颗粒，影响涂层的外观质量。所以，喷涂前，必须把浮表的锌渣打磨消除干净。为了减轻和避免刮锌现象，可以改善冲模拉伸间隙，过渡圆弧半径，可给予适当的工艺润滑，也可选用铬酸盐钝化的镀锌层。
这里特别提出的是，需要深拉伸的工件不宜选用热镀锌板。

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6 镀锌层表面处理的特性
6.1 镀锌层涂油
涂油旨在钢板防锈。油品要在常温干爽的库存条件下一年内不变质；在涂装前处理的碱性涂油剂中可以容易清除掉。对于一些成品工件需要粘贴的部位是不允许有油存在的，而在工件上局部除油，在经济上、安全上和保存上都是不合理的，故一般选用无油板制作。不过无油镀锌板极其制作，要求其存放条件要苛刻些。即通风，无有害气体和灰尘，相对湿度不大于70%。
油品，一般常用矿物油型防锈油（溶剂型），存放时，板材自重蜜叠，不易挥发。制成冲压件后，自然浑发干净。
6.2 铬酸年轻钝化
①改善镀锌层表面结构成分及光泽；
②提高镀锌层的耐腐蚀性及使用寿命。
③防止运输与储存中产生“白锈”；
④为涂刷其它涂层作优良衬底。
钝化——在一定条件下，当金属的电位，位于外加阳极电流或局部阳极电流而移向正方向时，原先溶解的活泼金属表面的状态发生某种突变（氧化物膜或附膜形式）。由于这种突变，阳极溶解过程所服从的规律性也发生了质的变化，而金属的溶解速度则随之急剧下降。金属表面状态的这种突变过程，称之为钝化。
6.2.2 铬酸盐钝化剂
共有三氧化铬（CrO3）、铬酸钠（Na2Cr4•10H2O）、铬酸钾（K2CrC4）重铬酸钠（Na2Cr2O7•2H2O）、重铬酸钾（K2CrC7）等五种铬酸盐钝化剂。
6.2.3 铬酸盐钝化膜
其主要成分是铬酸锌（ZnCrO4）和铬酸铬（CrO3•Cr2O3•nH2O）。钝化膜中以3价铬最多，其次是水，再其次是6价铬，以铬酸铬的胶体物质形式存在于镀锌层表面。铬酸锌附着于被膜中。它能溶于水，是有害成分，应漂洗干净。
由于钝化膜中的大量3价铬化物难溶于水，隔绝了空气中的氧气和水分的渗入，封闭了镀锌层的孔隙（尤其是电镀锌层）。少量的6价铬分布于膜内，可对被擦掉的钝化膜起到修复作用，使轻度撕破的被膜重新完整起来。
钝化膜厚度约0.5~1μm，性质稳定，组织细密，呈透明的金属颜色。被膜导电性稍差，不利于碰焊作业。钝化膜在70℃以上温度烘干时，其耐腐蚀性很差。
厚的钝化膜呈橙黄色。薄的钝化膜呈彩虹色。膜从厚到薄的颜色变化是：
红褐色-玫瑰红色-金黄色-橄榄绿色-绿色-紫红色-浅黄色-青白色
钝化膜存放一段时间后，色泽变暗。变成深褐色或棕黑色。
6.2.4 钝化膜自检方法
颜色呈亮黄色为正常标准；其机械强度，以手指用力擦试，擦不掉为合格。
6.3 磷化
电镀锌板镀锌层磷化的目的在于短斯防锈，便于下一步涂装作业。磷化板的保存期比钝化板短得多。用锌系（或铁系）钝化剂处理的钝化膜厚度约为0.5~0.2μm，用指甲轻划可见划痕。被膜成分主要是Zn2(PO4)2•4H2O或Zn2Fe(PO4)2•4H2O磷酸锌和磷酸铁。
磷化膜在160℃的烘干温度下，结晶水析出，被膜破坏。灰鳞化膜呈亚灰色，仅用于马上进行工件涂装的电镀锌板。
6.4 无指纹处理
电镀锌板的无指纹处理的目的在于使电镀锌板制作的电器操作面板等，不受手印污染，且导电性好，耐锈蚀性好。
无指纹处理剂是采用聚硅酸锂被膜。此被膜在冲压拉伸过程中，亦会被刮损，损坏处在220℃的固化炉中会出现小气泡、小颗粒，影响到喷涂层的外观质量。此被膜在涂装前处理过程中，基本上不会成磷化膜，不利于喷粉的附着。
6.5 复合表面处理
单纯镀锌板及时经过铬酸盐钝化、磷化的镀锌板，均可再加涂防锈油，以增强防锈效果。

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7 钢板表面质量等级及表面缺陷对工件外观质量的影响
7.1 优质碳素钢冷轧薄钢板表面质量
板面基本要求：板面不得有气泡、裂纹、结疤、黑膜、拉裂、折痕和夹杂等，不得有分层和锈蚀等缺陷。
[Ⅰ组表面] ：正面不得有表面缺陷；反面允许有厚度公差1/4的轻微麻点和轻微划痕。
[Ⅱ组表面]：两面允许有厚度公差之半的轻微麻点、轻微划痕、局部蓝色氧化色；反而允许有公差厚度之半的小气泡、小拉裂及辊印。
[Ⅲ组表面]：正面允许有公差之半的轻微麻点、局部深麻点、小气泡、小拉裂、划伤、轻微划痕及辊印；反而允许有厚度公差的上述缺陷，允许有蓝色氧化色。
对于冲压件和喷涂件来说，应该按Ⅰ、Ⅱ组表面要求来验收进货。同时附加条件为：不允许有针孔和裂纹。表面为无光泽的加工毛面。
7.2 热镀锌薄钢板表面质量
光整锌花板[Ⅰ组表面]：外观均匀一致，无表面缺陷；
[Ⅱ组表面]：允许有轻微划伤、压痕、大小不均的锌花。
正常锌花板[Ⅰ板表面]：允许有小蚀点、大小不均的锌花暗斑、气力条纹、轻微划伤和压疤、小的铬酸盐钝化处理缺陷、小的锌点和结疤。
[Ⅱ组表面]：除允许Ⅰ组的缺陷外，还允许有不大于1mm边裂，局部轻微锌层起伏、轻微折痕、宽度不大于20mm轻微镀锌厚边及因原板锈点形成的轻微麻点。
对于冲压件，优先选用光整锌花板。用于柜机空调器室内机后板的小锌花板应按Ⅰ组表面验收。不允许有白锈、漏镀的缺陷。镀锌层不允许有开裂、剥落等现象。
7.3 电镀锌薄钢板表面质量
基本要求：板面不得有未镀锌现象，不得有锌层脱落、裂纹、破损等对使用有害的缺陷。原板不得有分层现象；板面不允许有白锈、黄锈等缺陷。
7.4 钢板外形通用要求
①钢板四角均切成直角，在保证公称尺寸最小矩形的条件下，切斜不大于板宽的1.0 %；钢板的镰刀弯应不大于长度的0.3%。
②钢板不平度：宽度不大于1000mm钢板和钢带每米不平度应符号如下规定：Ⅰ组表面≤6mm，Ⅱ组表面≤10mm，Ⅲ≤15mm；
③钢板和钢带厚度的同板差，不大于厚度公差之半；
④表面缺陷超格的钢带：不大于该卷钢带的8%，指普通冷轧钢带，电镀锌钢带，深冲用冷轧钢带。

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8 冷轧板制件的电镀锌技术条件
8.1 冲压件的电镀锌适用于下列情况
①电镀锌板或冷轧板冲压件成品，由于锈蚀需要临时返工处理，应急交货的，可采用电镀锌的办法临时补救；
②该冲压件的板材，找不到合适厚度的电镀锌板的，用冷轧板加工成形再进行电镀锌；
③一些不重要的内藏冲压件，用冷轧板进行电镀锌比使用电镀锌板更经济。
8.2 电镀锌参考标准
GB 9799-99 钢铁上的锌电镀层
GB 9800-88 电镀锌层的铬酸盐转化膜
8.3 按制件使用环境和使用寿命来分极（见表12）
锌层厚度愈大，使用时间愈长，也愈能适应腐蚀环境。
8.4 铬酸盐钝化类别及其耐腐蚀时间
锌花类别分为A、B、C、D四类，其耐腐蚀时间分别为：A-6h；B-24h；C-72h；D-96h，一般选用：Fe/Zn 5~8，B-24h或C-72h

钢材基础知识招聘(广告)管理提醒： 本帖被 tandongchi 执行锁定操作(2007-08-27) 1、 碳素钢的定义及钢中五元素

含碳2%以下的铁碳合金称为钢。

碳素钢中的五元素是指化学成份中的主要组成物，即 C、Si、Mn、S、P（碳、硅、锰、硫、磷）。其次是在炼钢过程中不可避免地会混入气体，含O、H、N（氧、氢、氮）。此外，用铝—硅脱氧镇静工艺中，必然在钢水中含有 Al，当Als（酸溶铝）≥0。020%时， 还有细化晶粒的作用。

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9、 冷连轧

用热轧钢卷为原料，经酸洗去除氧化皮后进行冷连轧，其成品为轧硬卷，由于连续冷变形引起的冷作硬化使轧硬卷的强度、硬度上升、韧塑指标下降，因此冲压性能将恶化，只能用于简单变形的零件。 轧硬卷可作为热镀锌厂的原料，因为热镀锌机组均设置有退 火线。轧硬卷重一般在6"13.5吨，钢卷内径为610mm。

一般冷连轧板、卷均应经过连续退火（CAPL机组）或罩式炉退火消除冷作硬化及轧制应力，达到相应标准规定的力学性能指标。

冷轧钢板的表面质量、外观、尺寸精度均优于热轧板，且其产品厚度右轧薄至0.18mm左右，因此深受广大用户青睐。

以冷轧钢卷为基板进行产品的深加工，成为高附加值产品。如电镀锌、热镀锌、耐指纹电镀锌、彩涂钢板卷及减振复合钢板、PVC 复膜钢板等，使这些产品具有美观、高抗腐蚀等优良品质，得到了广泛应用。

冷轧钢卷经退火后必须进行精整，包括切头、尾、切边、矫平、平整、重卷、或纵剪切板等。冷轧产品广泛应用于汽车制造、家电 产品、仪表开关、建筑、办公家具等行业。钢板捆包后的每包重量为3"5吨。平整分卷重一般为3"10吨/卷。钢卷内径610mm。

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第一章 原料
一、钢的分类
    冷轧带钢的种类很多，用途也很广泛。为了区别各种化学成分和各种用途的带钢，便于选择和使用，必须了解钢号，而钢号的表示方法又和钢的分类有密切关系。
    钢的分类方法很多，主要根据钢的获得方法，钢的化学成分，钢的质量和钢的用途分类
1.根据获得方法分类
   根据不同的冶炼方法和设备，可以把钢分为三种：
    (1)平炉钢  从平炉(西门子一马丁炉)中冶炼出来的钢。一般都是碱性，只有在特殊情况下，才在酸性平炉里炼制。目前平炉钢已淘汰。
    (2)转炉钢  从转炉中冶炼出来的钢。除了可分为碱性和酸性转炉钢外，还可分为底吹、侧吹和顶吹转炉钢，这两种分类又常常混合使用。例如，贝塞麦转炉钢为底吹酸性转炉钢，托马斯炉钢为底吹碱性转炉钢。目前，我国生产量最大的是碱性侧吹转炉钢和顶吹氧气转炉钢。
    (3)电炉钢  在电炉中用电热冶炼出来的钢。钢液不与燃料的火焰接触，清除杂质较易，温度也容易准确地控制。因此，它的质量非常高，可以冶炼质量优越的钢。电炉钢可分为电弧炉钢，感应电炉钢(也称高周波电炉钢)、真空感应电炉钢和电渣炉钢等等。通常，大量生产都是以碱性电弧炉钢为主。
    按脱氧程度和浇注制度的不同，碳素钢又可分为沸腾钢、镇静钢和半镇静钢三类，
    合金钢一般都是镇静钢。
    2. 根据化学成分分类
    根据钢的化学成分，可把钢分为碳素钢和合金钢两种。
(1)        碳素钢  根据含碳量的不同，大致又可分为：
低碳钢：含碳量在0.25％以下的钢；
    中碳钢：含碳量在0.25％一0.6％之间的钢；
    高碳钢：含碳量在0.6％以上的钢。
    (2)合金钢  根据钢中所含主要合金元素的种类，可分为锰钢、铬钢、镍钢等。
    依含合金元素总量的不同，大致又可分为：
    低合金钢：合金元素总量在5％以下的钢；
    中合金钢：合金元素总含量在5％～10％之间的钢；
    高合金钢：合金元素总量在10％以上的钢。
    3. 根据质量分类
    根据钢中所含有害杂质的多少，可以把钢分为普通钢、优质钢和高级优质钢三大类。
    (1)普通钢  一般指含硫量不超过0.050％，含磷量不超过0.045％的钢，但酸性转炉钢的硫磷含量允许适当放宽。普通碳素钢已改名为碳素结构钢，其牌号由代表屈服点的字母Q、屈服点数值(195，215，235，255，275)、等级（A、B、C、D）和脱氧方法符号(沸腾F，半镇静b)表示。
(2)优质钢  含硫量不超过0.035％，含磷量不超过0.040％的结构钢，含硫量不超过0.030％，含磷量不超过0.035％的工具钢。其它非特意加入而是从原材料带入的残余杂质，如铬、镍、铜等的含量，也有一定的限制。
(3)高级优质钢  属于这一类的钢一般都是合金钢。钢中含硫量不超过0.025％，含磷量不超过0.025％。其它混入杂质则限制得更严格。
    4. 根据钢的用途分类
    根据钢的用途分为结构钢，工具钢和特殊钢三种。
    (1)结构钢  这种钢是用以制造机器零件、机床、桥梁，厂房结构及其它结构用零件等。结构钢又可分为两种:
    碳素结构钢：不含有特殊元素，含碳量在0.70以下的钢。
    合金结构钢：含有特殊元素，并在规定含量范围内的钢。合金结构钢具有更高的强度和韧性。
    (2)工具钢  这种钢是用以制造各种工具。工具钢可分三种：
    碳素工具钢：含碳量在0.7％～1.3％范围内的钢。   
    合金工具钢：钢内含有较高的合金元素，钢的物理性能很强，具有较高的耐用性。
    高速工具钢：钢内含有高的耐磨(W，Cr，V等)合金元素，在高温下(600'C)尚能保持切削性能。
(3)特殊钢  在特殊工作环境中，具有特殊物理和化学性能的钢，总称为特殊钢。特殊钢可分以下四种：
耐热不起皮钢：凡在高温下，对于气体的浸蚀而不起皮的钢，称为不起皮钢。凡在高温下(900~C或1100~C以下)能保持足够的强固性和抗氧化性能的钢，称为耐热钢。这两种钢的总称为耐热不起皮钢。
不锈耐酸钢：凡在空气中能抵抗腐蚀作用的钢，称为不锈钢。在某些化学浸蚀介质中能抵抗腐蚀作用的钢，称为耐酸钢。这两种钢的总称为不锈耐酸钢。
    电热合金：具有较高的电阻，并在高温下具有良好抗氧化性能的合金，称为电热合金。
    磁性材料：这种材料，在强磁场或弱磁场下具有良好磁性。
    上述四种分类法，只是最常见和常用的几种。除此以外，还有其它的分类方法，例如，按金相组织分类，又可分为按退火后钢的金相组织分类、按正火后钢的金相组织分类，以及按加热和冷却时有无相变和室温时的金相组织分类等等。以上各种分类法，主要是根据不同需要或不同场合而采用的。在某些情况下，往往是把几种分类方法混合使用。
二、钢的编号
钢的分类只能把具有共同特征的钢种划分和归纳为同一类，不可能将每一种钢的特征全部反映出来。因此，为把每一种钢的特征反映出来，必须制定出一个统一的编号方法。这种编号方法，应该简明、容易记忆。
我国规定了统一的表示方法，即用符号将每一种钢的特征全部表示出来，此方法规定：钢中的合金元素，用国际化学符号或汉字来表示，如“铬”或“ Cr”、“硅”或“Si”、“锰”或“Mn”、“钨”或“W”等。产品用途、冶炼和浇注方法，用汉字和汉语拼音字母表示，一般用缩写。含碳量与合金元素的含量，则用数字表示。
结构钢的含碳量以百分之零点零一为单位，用二位数字表示。例如，平均含碳量为0.10％、0.25％、0.45％的钢，其钢号就应为“10”、“25”、“45”。
工具钢的含碳量以百分之零点一为单位，用一位数字表示。如平均含碳量为0.8％的碳素工具钢，其相应钢号为“T8”。含碳量写在符号的最前面(合金工具钢的含碳量等于或大于1％者可不标出)，而合金元素的含量，则写在该元素字母的后面。含锰量较高的钢，应将锰元素标出。例如：含碳量为0.65％，含锰量为0.7％一1.0％的钢，其相应钢号为“65Mn”。含硫，磷量较低的高级优质钢，则在钢号的最末尾加字母“A”予以标明。同时，为标明钢的用途，在某些钢号之前，再附以用途标号。通常，碳素工具钢加“T”，滚珠轴承钢加“G”等。
钢号中常用的元素符号
元素        C        Si         Mn         P        S        Cr         Ni        Cu        B        Ti        W        V        Mo        Al
名称        碳        硅        锰        磷        硫        铬        镍        铜        硼        钛        钨        钒        钼        铝
钢号中常用的冶炼、用途、浇注方法等符号
符号        F        b        A（标尾）        T        G
含义        沸腾钢        半镇静钢        高级优质钢        碳工具钢        滚动轴承钢
三、钢中主要元素的作用
     碳(C)：对于碳素结构钢的组织及性能有很敏锐地影响，碳能增加带钢的强度和硬度，但会降低带钢的韧性。带钢的塑性也随着含碳量的增加而降低。
    锰(Mn)：锰对带钢性能的影响大致和碳一样，可以提高带钢的强度和硬度。随着带钢中含碳量的不同，锰对带钢的性能影响也不问。锰使含碳0.1％一0.15％的低碳钢强度增加最甚，而使含碳0.7％～0.8％的带钢的强度增加较弱；锰对中碳钢和高碳钢的延伸率很少改变，而冲击韧性随着含锰量的增加而降低。
    硫(S)：在一般带钢中都是有害的杂质，硫化夹杂物对带钢有不良影响，含硫量多时(大于0.045％)引起热脆现象，也就是在加热的状态下表现出脆性，轧制时易生成裂口或裂纹。
    磷(P)：与硫相似，也是有害元素。通常在带钢中的磷含量，不允许高于0.05％，否则引起冷脆现象，也就是在冷状态下脆弱，含磷量超过0.13％时脆性更明显。
    硅(Si)：硅是带钢中常见的元素之一。硅的加入，能提高带钢的硬度和强度。但硅含量若超过3％，将显著地降低钢的塑性和韧性。
    镍(Ni)：镍是对带钢有利的合金元素，加镍于钢中，能提高带钢的硬度和强度，但其作用比锰小些。同时镍还增加带钢的韧性，促使获得细晶粒的组织。
    铬(Cr)；铬对提高带钢的力学与工艺性能有很大的影响，加入铬可以增加带钢的硬度、淬硬性、晶粒细化性、耐磨性及耐蚀性。碳钢中加入少于1％铬时，将促使塑性有所提高。当含铬量在1.0％-1.5％时，将会降低冲击韧性，但对断面收缩率和延伸率影响不大。钢中含铬量为12％一14％时，能有效地防止生锈，所以这种钢常被称为不锈钢。
    钨(W)：与铬相似，带钢中加入钨能增加硬度和淬硬度，减小焊接性，并使延伸率和断面收缩率减小。钨的加入，还能阻止其晶粒在加热时的增长，并使带钢具有良好的耐磨性和耐蚀性。但带钢中含钨量超过9％时，硬度显著提高，而延伸率和断面收缩率显著降低。
    钼(Mo)：常以0.2％一1.0％的量加入于镍钢、铬钢中。钼的加入，增加钢的硬度、韧性、晶粒细化度及耐蚀性，但降低带钢的延伸率、断面收缩率和冲击韧性。钼也像钨一样，能降低钢的导热率，但能防止钢的过热，它加入钢中在轧制时比碳钢需要更大的轧制力。
    钒(V)：与钼相似，加于合金钢中。钒的加入，减小晶粒度，增加硬度和韧性(不显著)，能防止过热。通常轧制并不遇到特殊困难，但含钒量超过1%时有损钢的质量。
四、热带的技术条件
热轧钢带常用标准为：
GB/T 3524碳素结构钢和低合金结构钢热轧钢带
GB/T 8749优质碳素结构钢热轧钢带
热轧带钢的技术要求，可归纳为以下几个主要方面：
①化学成分方面的要求：主要元素的成分范围以及残余有害元素的上限值。
②尺寸精度方面的要求：包括带钢的尺寸偏差范围、带钢长度方向的弯曲程度(即镰刀弯)、板形方面的截面差（三点差）和同条差等。
③表面质量方面的要求：分为不允许有的缺陷，如裂纹、折叠、氧化铁皮压入等，及允许有不大于公差要求的缺陷，如划痕、刮伤、凸凹面、辊印、碎边、斑点等
④性能、组织方面的要求：这个方面的要求涉及面较大，其性能的要求包括力学性能、工艺性能(如弯曲，焊接、冲压性能等)和特殊物理、化学性能(如磁性、抗腐蚀性和抗氧化性等)。其中最普遍的是力学性能，它主要包括强度、硬度、延伸、冲击韧性等多个参数。
五、坯料的常见缺陷
热轧带钢厚度精度和均匀性，板形状况、外形尺寸、表面质量及各种性能等是否符合冷轧带钢的生产要求，与被轧带钢坯的质量及是否严格地按所规定的加热工艺、轧制工艺有直接关系。由于带钢坯本身质量不佳及工艺操作的不正确，常会出现各种缺陷。
(1)氧化铁皮轧入  热轧带钢表面粘附着一层氧化铁皮，其颜色多为灰黑色或红棕色，分布面积有大有小，有块状也有条状，轧入深度亦有深浅之别。产生原因是轧制温度高，形成再生氧化铁皮被压入带钢表面，或加热时间过长及加热温度过高造成氧化气氛而生成氧化铁皮在轧制时压入。其生成氧化铁皮的厚度，通常取决于加热条件、钢质，开轧及终轧的温度。
(2)弯曲(俗称镰刀弯)  带钢的长度方向在水平面上向一侧边弯曲。产生原因是轧辊辊型加工不正确或辊缝调整不平行，使带钢延伸不一致，另外带钢坯本身两边加热的温度不均，也会促使轧制时延伸不一样，还有两边压下量调整如不当，两侧轧辊轴瓦磨损不一，导卫装置安装不正确等均会导致带钢在轧制时的弯曲。
(3)裂边  带钢边缘破裂严重时带钢边缘被撕成锯齿形，并有明显的金属碎片。产生原因比较复杂，既和钢质有关，又与加热、轧制工艺有关。归结起来主要是轧辊辊型设计不合理，轧辊调整不正确，低温轧制，其次是带钢化学成分不合适或坯料脆性大，再者坯料边缘存在裂缝或坯料过烧等，都是产生裂边的原因。
(4)划伤(划痕)  带钢的表面有低于轧制面的纵横向划沟，长短不一，部位不定，一般呈连续或间断地分布于带钢的全长或局部。纵向划伤多为轧制时导卫板或辊道有尖角与带钢接触形成，或在卷取过程中划伤，横向划伤则由于带钢在冷床上横移或在运输等过程中受到擦伤造成。
(5)压痕  带钢表面上呈形状不同，大小不一的凹坑，其凹坑不呈周期性。产生原因是轧辊、夹送辊产生粘辊或粘附氧化铁皮，若有异物掉在带钢表面上，经轧后脱落也会在带钢表面形成凹坑；另外带钢在堆放过程中与硬物碰压，或同带有硬尖角的物质垫底部也会形成带钢的压痕。
(6)辊印  带钢表面有条带状或片状的周期性轧辊压印，其压印部位较亮，但没有明显的凸凹感觉。产生原因是轧辊材质不良，硬度低易损伤；带钢硬度高或轧钢时不注意使辊面产生烙印或粘有铁屑。
(7)厚度不均匀  带钢各部位的厚度不一致。厚度不均有纵向(长度方向上)和横向(宽度方向上)之分，即在同一纵断面出现头、中、尾部位的厚度不一致和在同一横断面两边与中间或两边等部位的厚度不一致。产生原因是带钢加热温度不均或各道次压下分配不合理导致带钢的塑性变形不一致，轧辊辊型配置不当或轧辊弯曲变形也会造成周期性的厚度不均；另外带钢本身的厚度不一致以及轧辊和两轴瓦磨损严重均会使带钢出现厚度不均。
(8)结疤(又称重皮)  带钢表面是“舌头”状或“鱼鳞”状的翘起薄片。其面积与厚度大小均不相等，外形轮廓极不规则，有闭合与不闭合，有与钢的本体相联结并折合到带钢表面上，而不易脱落，有与钢的本体没有联结但粘合到带钢表面上，易于脱落，有翘起和不翘起的，一般轧制产品的结疤不易翘起，周围留有痕迹，下面有氧化铁皮，由炼钢造成的结疤容易翘起和张开，下面有夹杂物。产生原因是钢锭表面有残存的结疤(重皮)，轧后压入带钢表面上，或带钢表面凸凹不平，清理深宽比不够，轧件表面严重刮伤后再轧，或成品前某一道次轧辊掉肉或有砂眼，带钢通过后表面产生凸块，再轧后呈周期性的生根结疤，或因轧辊粘结金属物，带钢通过后形成凹坑，再轧时若延伸不一，凹坑也会变形结疤，另外轧制时外来金属物落在带钢坯表面被带入轧辊，轧后压入带钢表面形成不生根结疤。
(9)表面夹杂  带钢表面上有较明显的点状，块状或条状的非金属夹杂物，其颜色为红棕色、淡黄色和灰白色。产生原因是炼钢时造渣不好、盛钢桶不净，或带钢加热时耐火材料的崩裂，带钢表面粘有非金属夹杂物，轧制时未剥落等造成表面夹杂。
(10)麻点  带钢表面呈现有局部的或连续的成片粗糙面，分布着形状不一、大小不同的凹坑，严重时有类似桔子皮状的比麻点大而深的麻斑。产生原因是加热过程中带钢表面氧化严重，轧制时氧化铁皮成片或块状压入带钢表面上，在轧制过程中或酸洗后脱落形成细小的坑，即通称的氧化麻点，轧辊质量差，磨损严重等也会造成带钢的麻点，也有的由于加热过程中被某种气体腐蚀，形成气体腐蚀麻点。
(11)折叠  带钢形成局部互相折合的双层金属。产生原因是辊型与压下量控制不当形成大波浪被轧后压合，或操作不当造成局部压合，加热温度差较大，局部变形不均，两侧延伸不一也会形成折叠。
(12)分层  有明显的金属结构分离，破坏了带钢的整体连续性。严重时则分成2～3层，层与层之间有时有肉眼可见的夹杂物，夹杂产生的分层部位不固定。产生原因是钢锭轧带钢坯时缩孔未切净，使带钢坯上带有缩孔残余，或钢锭有集中的夹杂物，另外，化学成分的严重偏析也可能形成分层。
(13)红斑  带钢表面呈现赤红色的，但有一定深度的斑点。产生原因是由于炉灰或未除掉的红色氧化铁皮压入带钢表面所致。
(14)气泡  带钢表面无规律地分布有呈圆形的大小不一的凸泡，其外缘比较圆滑，大部分是鼓起的，也有的不鼓起而经酸洗后表面发亮，其断面有分层并呈现凸起性的空隙，产生原因是炼钢时沸腾不好，出气不良，使钢锭坯的内部产生严重气泡，经多次轧制没有焊合起来，或沸腾钢锭浇注温度过低，浇注速度太快，使气体没有跑出的机会，形成气泡的数量过多，尺寸过大，轧制未能焊合。
(15)裂缝  带钢表面有不同形状的破裂，其方向是任意的。有一种是与轧制方向平行的顺裂纹，有一种是密集的鱼鳞状或针状裂纹。常出现在带钢边缘部位上，裂纹严重时，有明显的开口，深而长。这主要是坯料带来的，如坯料的气泡破裂和坯料的裂缝轧制后暴露，另外钢中硫、磷成分出格或带钢的缓冷、清除不好等都会造成带钢的裂缝。
(16)毛刺  带钢的两边有时形成飞起的毛边，它是端面上的一种尖而薄的突出金属，此种缺陷主要出现于宽带钢裁剪成窄带钢的带钢坯上。产生原因主要是剪刃过钝，剪刃松动和剪刃调整不当也会引起毛刺。

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第二章 酸洗
一、酸洗线的目的
    酸洗线的目的有四个：
1、除去热轧板卷表面氧化铁皮
  热轧板卷系在终轧温度800—900℃高温下经受热轧，因此，在带钢表面生成大量氧化铁皮。这种氧化铁皮给冷轧操作带来了障碍，损坏了产品表面的美观，同时，也妨碍镀层性能、喷涂性能。为除去这种氧化铁皮通常采用机械法和化学法相结合的方法。所谓机械法是采用除鳞机进行弯曲加工使氧化铁皮中发生龟裂，容易和酸接触而除掉氧化铁皮的方法。所谓化学法是使氧化铁皮和酸发生反应而除去氧化铁皮的方法。所使用的酸通常是硫酸或盐酸。盐酸和硫酸相比较，具有与氧化铁皮反应快、生成的铁盐在盐酸中溶解度大等优点，因此，可加快酸洗线的速度，提高了生产效率。
2、板卷的连接(焊接)
  为提高后部工序的作业率和收得率，把几个热轧板卷接头焊接起来，形成一个大板
卷。
3、侧剪边
热轧板卷的板宽全长未必均匀，并且由于边缘存在有龟裂的情况，故通常进行侧剪边。
4、涂油
为防止板卷在卷取运输中产生伤痕，防锈或作为轧制顶涂敷，依照以上不同用途涂敷各种油(把这种操作总称预涂油)。
二、酸洗原理
1、氧化层构成
氧化铁皮是钢在高温下与氧反应而形成的，外层与氧接触更充分，金属与氧反应更彻底。由金属基体向外依次为氧化亚铁FeO、四氧化三铁Fe3O4、三氧化二铁Fe2O3，其中氧化亚铁层最厚，如图。

影响带钢氧化层厚度的主要因素：
带钢终轧和卷取温度；
带钢冷却时间；
氧化气氛；
钢的化学成分。
2、与盐酸的反应
在使用盐酸进行酸洗时，由于盐酸和Fe2O3发生反应最快。基体铁(Fe)比氧化铁皮更容易溶解，容易形成所谓的过酸洗状态，所以，为防止产生过酸洗，添加少量的控制剂，在铁表面形成保护膜，起防止基体铁受酸腐蚀作用。酸洗槽中，酸液浓度、温度、控制剂量都要严格掌握。

  三种氧化铁均能很好地溶于盐酸，各种化学反应中，以氧化亚铁FeO为主，生成氯化亚铁和水。
FeO+2HCl=FeCl2+H2O
  影响反应进行的主要因素：
盐酸浓度高有利于反应进行，但过高会增加酸挥发，使酸耗增加，一般控制在10%-20%；
酸液温度高有利于反应进行，但过高也会增加酸挥发，使酸耗增加，一般控制在80℃-90℃；
氯化亚铁FeCl2浓度高不有利于反应进行，过高时应更换酸液和冲洗酸槽，一般不超过280g/l。
三、酸洗设备和操作
带钢酸洗所使用的设备是连续酸洗设备，尽管各个设备间存在某些不同，但其典型例子如下图所示。热轧板卷用开卷机开卷，经焊接、在酸洗槽中除去氧化铁皮、水洗、烘干后，进行侧剪边、涂油，最后卷取。

开卷机：开卷机是热轧板卷的放料装置，根据需要，为使氧化铁皮中发生龟裂，设置加压辊、校平辊。
破鳞机：破鳞机是为使氧化铁皮中发生龟裂，在酸洗槽中很容易除去氧化铁皮而设置的装置，破鳞机有与开卷机组合在一起的，有设置在活套坑、活套车前和酸洗槽前的。
下切式剪切机：下切式剪切机是切掉热轧板卷端头用的。为焊接板卷，端头要切成直线。另外，对焊接作业、下部工序作业有害的端头不良形状和缺陷也应切去。
焊接机：如前所述，为加大板卷，让带钢通过连续作业线进行焊接。焊接方法有很多种，但通常采用闪光对焊焊机。它是通以大电流，使前端熔融，在高压下进行对接的焊接带钢的方法。另外，还有的采用氩弧焊设备。
焊缝清理机：铲平焊接时形成的焊缝隆起，使之和其他基体部分厚度相同。
精除鳞机：利用毛刷和高压水使龟裂的氧化铁皮尽量剥落，可以有效地提高酸洗效果并降低酸耗。
活套：这是一种当焊接作业等时，保证带钢在酸洗槽中仍能连续酸洗，而存贮1～3个热轧板卷数量带钢的存贮设备。酸洗槽中的带钢移动一停止就变成过酸洗，这样在轧制作业中有时会造成事故，或损坏产品的表面美观。
酸洗槽：连续酸洗设备，通常酸洗槽由3～5槽组成串列式配置。槽内的硫酸或盐酸通常浓度是4～25％，由第一槽起浓度逐次变高(液体温度80～100℃)。
清洗槽：酸洗后的带钢首先用高压冷水喷射，然后用温水喷射或在槽中洗去表面残存的酸份和盐份（FeCl2）。
干燥器：对从清洗槽出来的带钢表面进行干燥。
出侧下切式剪切机：板卷达到所规定的大小后，要将带钢切断。
圆盘式剪边机：带钢两边的耳子要连续地切掉，达到所规定宽度，以旋转圆刃修整下来的废金属，或者用碎边机切短，或者以原长卷绕在切边卷取机上的方法进行处理。
涂油器：是往酸洗后的带钢上涂油的装置。
卷取装置：卷取机是卷取带钢的装置，有张力卷取机和无张力卷取机两种。后者卷得有些松散，并且内径也不稳定，故新作业线都改用张力卷取机。
四、酸洗缺陷
在冷轧带钢生产中的酸洗工序，有时因酸洗条件不理想，操作不当或某些设备不良，可能会造成各种酸洗缺陷，归结起来，大致有以下几种：
1、酸洗不均  带钢表面个别或局部地方残留着未被酸洗掉的氧化铁皮斑点。
产生原因：        
①带钢在酸洗前没有松卷或松卷不均，表面有相互贴紧现象，酸液不易与其反应。
②酸洗前，带钢表面上有油污等未被清除干净，而阻碍了带钢与酸反应，
③酸洗中，未将带钢反复提升或充分揽动酸液也会产生酸洗不匀的情况。
2、酸洗不足  带钢表面残留着未被酸洗掉的氧化皮，用手抹有黑灰。
产生原因：
①酸液的温度低，浓度不够，或带钢在酸液中的停留时间不够，
②剥壳处理未达到预先要求，酸洗不足的带钢，轻者轧制后带钢表面颜色发暗，严重者氧化铁皮被轧入呈黑斑，氧化铁皮也可能粘在轧辊表面上，大块的氧化铁皮使带钢轧制时不延伸，而造成轧制后带钢出现浪形等缺陷。
解决方法是重新进行酸洗。
3、    点状腐蚀  带钢表面上产生点或带状的凹坑。
产生原因：
①酸液温度过高、浓度过高；
②酸洗时间过长，
③酸洗缓蚀剂量不足，至使带钢表面逐渐变粗糙成麻面。
点状腐蚀的带钢，延伸性大大降低，在轧制过程中很容易断裂或破碎，坯料上的细微点状腐蚀一般可通过冷轧得到清除，而成品带钢的点状腐蚀是一种不可清除的缺陷。
4、酸渍、水渍  带钢酸洗后，表面被锈蚀，呈黄色。
产生原因：
①带钢表面经清洗后还残存着少量的酸质，中和不完全，
②带钢表面没有完全干燥而与空气中氧发生反应而锈蚀。
解决方法：清洗槽尽量采用活水，提高中和槽中碱的含量和温度，或增加烘干工序，也可采用钝化处理。
5、    氢脆  带钢表面呈现外观为条状的小鼓泡，鼓泡破裂后呈黑色细小裂缝，没有破裂的经轧制后便破裂或裂缝延伸、扩大。并且是无规律的，它直接影响带钢的韧性和塑性。
产生原因：带钢吸收酸洗过程中所析出的氢。   
解决方法：严格按酸洗工艺制度进行酸洗，采用缓蚀剂，酸洗后，采用烘干或将带钢置于空气或清水中若干时间。
6、黑斑  带钢表面呈现形状不同的黑色或成片的黑印。
产生原因：带钢局部有油污点，大片锈痕或水迹，经过热处理后局部氧化，在酸洗时，未予除净而残留在带钢表面上。
解决方法：重新酸洗。
7、红斑  带钢表面呈现赤红色的，有一定深度的斑点。
产生原因：由于炉灰或未除掉的红色氧化铁皮轧入带钢表面，酸洗时未除掉。
解决方法：清刷加酸洗，严重者剥皮处理。   
8、划伤  带钢表面呈连续或断续的长条状且有一定深度的划痕。带钢划伤后经轧制，会在表面留下划痕，如果划伤深度超过带钢厚度允许偏差一半时，一般轧制后也不能消除。
产生原因:带钢在运动或卷取等过程中，与带有尖角的异物或机械作用所致。
解决方法，加强责任制，认真按工艺制度和操作规程工作，维护好设备，避免有棱有角的物体与带钢接触。

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第三章 冷轧
一、基本概念
1、变形参数
H、B、L——轧前钢带的厚度、宽度和长度
H、b、l——轧后钢带的厚度、宽度和长度
压下量：Δh=H-h
体积不变定律：H•B•L=h•b•l
延伸率及压下率：ε=（H-h）/H=Δh/H
2、轧制力
P= B•L•σ
式中：B——轧件宽；L——轧件和轧辊的接触弧长；σ——轧件单位变形力
影响轧制力的主要因素：
工作辊径越大，轧制力大；
摩擦力越大（润滑差），轧制力大；
压下量越大，轧制力大；
加工硬化越大（轧件轧前变形率大），轧制力大；
张力（特别是后张力）越大，轧制力小。
二、压下规程制定原则
1、    钢的延伸性能决定一轧程内的最大压下率。对于低碳钢，轧程最大压下率一般为85%，否则易因加工硬化而导致钢带碎裂。
2、    轧程最小压下率不易小于20%。对于普通用途钢带轧程最小压下率取30%，对于面板用钢带轧程最小压下率取40%，对于深冲用钢带轧程最小压下率取60%。
3、    同轧程中压下率分配按道次逐渐减小。对酸洗后第一道次，考虑原料厚度波动较大，可选用较低的压下率。
4、    使同轧程中各道次电机输出功率相等。
5、    道次压下率最大可选45%。
6、    成品道次压下率一般取10%～20%。
7、    连轧机组压下率分配可大致参照压下系数进行。
机架数    第1架    第2架    第3架    第4架    第5架
2    0.7    0.3            
3    0.5    0.3    0.2        
4    0.4    0.3    0.2    0.1   
5    0.3    0.25    0.25    0.15    0.05
例：三连轧由2.0轧制0.8，总压量下1.2
    第1架    第2架    第3架
压下系数    0.5    0.3    0.2
道次压下量    0.6    0.36    0.24
道次压下率    30%    25.7%    23%
轧后厚度    1.4    1.04    0.8
三、张力轧制
1、张力的作用
张力的重要性，早就为人们所获知，特别是对于轧制硬而薄的薄带钢，张力更显得有重要的意义。因为在轧制薄带钢及最薄带钢时，由于弹性变形的原因，轧辊不能再对带钢产生压缩作用，此时，只有采用张力轧制，才能使薄带钢变形。因此，可以这样说，没有张力，也就不存在薄带，特别是最薄带。所以，张力轧制已成为现代冷轧带钢生产中的一个基本轧制方法。
    张力在单机生产的冷轧机上，是通过卷取机(或打卷机；拉盘)和开卷机(或卡
板，塞板，压板)产生。在连轧机上，除采用上述机组外，还通过调整前后轧机的速度差产生。
    在冷轧生产过程中，带钢轧制要在张力下进行，是因为张力可以保证：
①    轧制过程的稳定；   
② 带钢厚度相同和表面均匀，无折曲和折纹，板形良好；
    ③轧制力较小，可以获得较大的压下量，有利于轧薄；
    ④使带钢能准确地进入轧辊和卷取，并使卷取均匀，保证带钢的平直度，防止钢带跑偏；
    ⑤提高轧制速度。
人们平时通称的张力，包括前张力和后张力，事实上，它们对轧制过程的影响是有区别的。
一般前张力主要影响是：
    ①减少带钢对轧辊接触面积上的平均单位压力；
    ②使带钢拉伸变薄；
    ③有助于带钢咬入轧辊；
    ④增加轧制带钢的前滑；
    ⑤后张力一定时而增加前张力，则轧制力矩减少。
后张力主要影响是：
①对减少单位压力的效果较前张力大；
②加大后张力更能使带钢变薄，这是因为冷轧时后滑区大于前滑区，后滑区的工具形状影响较大，同时后滑区内的带钢的加工硬化程度较小；
③不利于带钢咬入轧辊；
④后张力大于前张力时对轧制力矩会有一定量的增加；
⑤增加启动时的能量消耗。
张力之所以有以上功能，其实质是改变了带钢在轧辊变形区内的受力状态。通常，未加张力之前变形区内的单位体积是三向压应力状态，施加张力之后，成为两向压应力，一向拉应力状态，从而降低变形抗力，利于变形。
有关张力波动的主要原因有以下几点；
    ①轧制速度升高或降低；
    ②轧前坯料厚度不均匀或软硬不均；
    ⑧卷径增大时，未及时补传及调节；
    ④轧制压力的变化及冲击；
    ⑤卷筒主轴弯曲变形，卷筒成椭圆形；
⑥带钢喂入不正，跑偏及窜动等
2、张力的控制
张力的计算
    T=K•h•B•σ   
式中：K—应用系数；h—钢带出口厚度；B—钢带宽度；σ—钢带屈服强度
第一道次后张力（原料开卷张力）、末道次前张力（成品卷取张力）K≤0.15；
其他道次的张力K=0.2～0.6；
调试时，可给较小的张力，以便于观测板型；
当出现中间浪时，应给较小的张力；
当出现边浪时，应给较大的张力；
正常轧制时应保持恒定的张力。
四、板型控制
冷轧板的板形不良，大致可分边部波浪、中间波浪和单侧条形波浪三种。

影响冷轧钢板形状的因素有：
1、原板的影响：包括板厚波动，硬度波动、原板形状等。
2、冷轧本身的影响：冷轧本身的影响因素有轧辊凸度(包括热凸度)、轧辊磨损、轧制力、轧制温度、轧制润滑等。
在实际操作中，主要通过调整轧辊凸度来控制由上述各种因素引起的带钢形状的变化。

一般地说，轧辊凸度是用凸度值即轧辊中部和端部的直径差表示。轧制中的综合凸度是指初期的机械凸度、热凸度、轧制力和用弯辊机给与轧辊弯曲等综合起来的凸度。

由于这种凸度是否合适，能使带钢的形状发生变化，在实际操作中以下列的要领控制形状。
1、选定轧辊的最佳机械凸度。
2、控制轧制中的轧辊冷却。轧制时的变形热使轧辊的机械凸度发生很大变化，这种热凸度通过调整轧制油和冷却水进行控制。
3、调整轧辊挠度(凸度控制)。在轧辊凸度的控制中，为提高其灵敏度，对工作辊进行液压强制性弯曲，这种方法叫作轧辊预弯。
4、轧制力的调节。通过控制轧制力来调整轧辊的挠曲量，也是常用的控制形状的方法。
轧辊的最佳机械凸度（轧辊原始凸度）常根据经验确定。它主要考虑轧制力产生的挠度（+）、热凸度（-）、轧辊磨损（+）等因素。
标准轧辊原始凸度曲线为抛物线，需专用数控磨床加工。在实际使用中也常将辊面磨成梯形。

辊身中间圆柱的宽度，根据所轧带钢的宽度的不同有所不同。一般圆柱段的宽度过宽以及带钢宽度之比愈大，轧后的横断面厚度差愈大。而圆柱段太窄时，轧制时轧件不稳定。辊型磨损也增大，因此在实际生产中，轧辊中间的中平段其宽度一般控制在所轧带钢宽度的1/4～l/3左右。随着带钢宽度的增加，中平段的宽度将超过这个范围，即轧制带钢愈宽，中平段宽度愈大。
五、冷轧常见缺陷
冷轧带钢的质量指标中，带钢的尺寸偏差、板形以及表面粗糙度等要求是很主要的项目，消除产品在这些方面的缺陷是冷轧生产中质量提高的关键之一。
一、表面缺陷
大多是由于热轧带钢坯质量不高，酸洗不良或冷轧轧辊表面有缺陷，冷轧时的工作环境不佳以及操作上的不注意等原因造成的。鉴于表面缺陷所导致的废品比重很大，特别是要求高的产品，表面缺陷必需严加控制。常见的表面缺陷有：
(1)    结疤  带钢表面呈“舌状”或“鳞状”的金属薄片，外形近似一个闭合的曲线。结疤一般有两种，一是嵌在表面上不易脱落，另一是粘合到表面上易脱落。
产生原因是：由于轧制过程中带钢内部靠近表面层分布的细气泡及夹杂层在轧制中破裂变成结疤，钢锭由于浇注条件不同而产生的结疤；重皮也是轧制带钢表面产生结疤的主要原因，此外在剧烈磨损了的轧辊或有缺陷(如砂眼)的轧辊上热轧，均能使带钢出现结疤；如果所轧带钢的表面上形成局部凸点等，则在轧制时由于受辗压而产生结疤状的细小凸瘤。
(2)    气泡  带钢表面上分布有无规则且大小不同的圆形凸包。沿凸包切断后，在大多数情况下均成分层状露出。
产生原因：钢锭凝固时气体析出形成气泡，或酸洗时带钢内部孔隙进入氢原子形成气泡。
(3)    分层  带钢截面上有局部的，明显的金属结构分离层。
产生原因：钢质不良，带钢中存在非金属夹杂，主要是三氧化二铅和二氧化矽，另外，坯料有缩孔残余或严重的疏松等也能形成分层，从而使酸洗的带钢在有分层的地方形成突起和气泡出露。
(4)裂纹  带钢表面完整性比较严重的破裂，它是以纵向、横向或一定角度的形式出现的裂缝。
产生原因：轧制前带钢不均匀加热或过热，轧制时带钢不均匀延伸，或带钢表面有缺陷清除不彻底，以及带钢上有非金属夹杂及皮下气泡，另外，冷轧时不正确地调整轧辊和不正确的设计辊型，同样会产生裂纹，再有，用落槽的轧辊轧制带钢，张力太大，化学成分不合适等也可能会出现裂纹。
(4)    表面夹杂  带钢表面上具有轧制方向上伸长的红棕色，淡黄色，灰白色的点状，条状和块状的非金属夹杂物。
产生原因；热轧时坯料在加热过程中，炉渣或耐火材料碎块粒附在坯料上，以及冶炼时造渣不好或盛钢桶不净所致。
(1)    麻点  带钢表面缺陷中较常见的一种缺陷，其表面存在细小凹坑群和局部的粗糙面。一般其形状虽不规则，面积也小，但数量多。
产生原因：热轧时压入了氧化铁皮，酸洗未净，又经冷轧造成，或冷轧时粘在轧辊上的氧化铁皮压入带钢表面。轧辊磨损严重同样可造成带钢的麻面。冷轧时，带钢表面不干净及粘有杂质或杂质压入带钢表面后脱落，也会造成带钢的麻点。除此以外，带钢的严重锈蚀及酸洗过度都可成形麻点。
(2)    凹坑  带钢表面存在的凹面，一般数量少，面积大。
产生原因；轧制时辊面上缺陷或异物(硬杂质)与氧化铁皮被轧入带钢表面脱落后成凹坑。凹坑一般只有在带钢一面，另一面则显凸起。
(3)    金属碎末轧入  带钢表面粘附着金属碎末，无规则，有大有小，有块状、也有条状，压入深度亦有深浅之别。
产生原因：轧辊表面不干净或金属碎末(如铁屑、钢丝等)落于带钢表面轧入，金属碎末轧入一般也只存在表面，有时可用小刀清除掉，甚至将带钢轻轻弯曲就可掉落。
(4)    辊印  带钢表面呈凸起或凹陷的印痕，但没有明显的凸凹感觉，印痕部位较亮。
产生原因，轧辊表面硬度不够，金属碎末等硬质杂物粘在轧辊上所至。另外，带钢强度高，操作不慎及轧辊表面剥落会产生辊印，这种辊印大都是有规则分布的。因此，如遇规则性分布，周期出现，则大致可以判定。若轧辊粘有硬质杂物，可立即清除，若因轧辊辊面过软形成，须立即换辊。
(10)压痕  带钢表面呈形状不同的，大小不一的凹陷，压痕一般呈断续性出现，没有周期性。
产生原因：带钢表面或轧辊表面粘附了其它材料的微粒，轧后脱落所致。压痕与辊印的区别在于辊印由轧辊的损伤造成。
(11)划痕  带钢表面呈直而细的沟痕，一般是沿轧制方向，连续或断续地分布于带钢的全长或局部，划痕通常可以摸到。
产生原因：轧机的导卫装置安装不正确，或导板等粗糙不平，有凸起的锐边。另外，在轧制、卷取中，带钢与异物摩擦也可引起划痕。
(12)擦伤  带钢表面呈直线或曲线状轻微的擦痕，其深度很浅，线条较短。
产生原因：轧制或卷取等过程中与异物摩擦所致。  
(13)油渍  带钢表面留有不规则的油垃圾。
产生原因；所采用的工艺润滑剂不洁
(14)锈斑  带钢表面呈现黄色或棕色的斑点。
产生原因：轧制后的带钢受潮湿或溅上水、酸、碱、盐等形成局部斑点。
二、板形缺陷
主要是由于轧制时的操作不良及辊型设计不合理所致，另外，带钢本身质量欠佳，酸洗、热处理等不当都会产生板形缺陷，常见的板形缺陷有：
(1)    镰刀弯  带钢的长度方向在水平面内向一侧边弯曲。
产生原因：带钢两边压下量不均；带钢两边厚度差太大或硬度不均，轧辊安装不正确(上、下辊的中心线不平行或交叉)；润滑剂分布不均匀；带钢酸洗不均；轧辊两边热膨胀温度差太大，轧辊两边的磨损不一样以及张力与轧制线的中心线不正等。
(2)    波浪弓形  带钢沿轧制方向的水平面呈起伏不平的波浪形弯曲，且突起(波峰)和凹下(波谷)交替有规律的分布在带钢的全长或局部。
产生原因：辊型凸度过大或压下量过小；辊面热膨胀太大，张力太小，工艺润滑不当等。
解决方法：采取冷却液冷却辊面，增大张力及增大压下量，或合理使用润滑剂(对薄带钢尤为有效)。如上述效果不大，则说明辊型不合适或“落槽”严重而应予换辊。
(3)    浪皱翘起  沿轧制方向在带钢的一侧或两侧出现起伏不平的弯曲，形状尤如海带状，浪皱出现在带钢一侧称为单边浪皱，出现在两侧称为双边浪皱，出现在中间部分称为中间浪皱。
单边浪皱产生的原因：主要是两边压下不均或辊身两端冷却不好，或轧辊有锥度及润滑不均，坯料厚度不均。防止和消除方法，控制坯料厚度，调整两边压下与润滑，保持辊身两端的冷却和润滑一致。
双边浪皱产生的原因：主要是辊型凸度过小或无凸度，或辊型中间磨损严重呈凹型，以及两辊颈润滑不良和辊身两端冷却不好等。防止和消除方法：增大轧辊凸度值，及时调换磨损的轧辊，保持两辊颈润滑良好和辊身两端冷却良好。
中间浪皱产生的原因：主要是辊型凸度过大，或压下量过小，以及张力太小。防止方法：采用合理的辊型凸度，适当增加张力。
(4)    瓢曲  带钢沿横向发生弧形弯曲，
产生原因：主要是压下量过小或辊型凸度过大，而使带钢在横方向产生不均匀变形，或带钢中部和边部冷却条件不一致，以及坯料的厚度或硬度不均匀。   
三、力学性能缺陷
主要是轧制工艺或热处理工艺的不正确所致，力学性能缺陷主要为以下几个方面：
(1)冷硬状态带钢的抗拉强度过高而延伸不足  产生原因是总压下率过高，如总压下率正确，则可能精轧前的退火不完全，使精轧前加工硬化未被除尽，或中间冷轧未按工艺进行，退火工艺不正确，以至影响退火不够完全。
(2)冷硬状态的抗拉强度过低而延伸超标  产生原因是总压下率不足，使加工硬化程度未达到工艺要求。另外，退火工艺不正确也会造成冷轧后抗拉程度过低延伸超标。
(3)抗拉强度过低，延伸不足  产生原因是带钢本身材质不好，或热轧终了温度不正确、退火不正确所致。
(4)力学性能不均  产生原因是退火不均或冷轧压下不正确，致使轧制压力忽大忽小，从而造成带钢各部位硬化程度不同。
四、其他缺陷
影响因素较多，常见的缺陷有：
(1)    压折  轧后带钢表面发生局部折叠。
产生原因：辊型不正确而造成带钢边缘部分或波浪严重的部分金属与金属折叠。除了严重的不均匀变形导致压折外，后张力过小及操作不慎又不及时纠正，都可能发生压折。
(2)    厚薄不均  带钢在纵、横断面厚度不一样，即在同一纵断面出现头、中、尾各部位的厚度不一样(俗称同条差)，在同一横断面出现中间与两边厚度不一样(俗称三点差)。
产生原因：坯料本身厚度不均，塑性不一样(热轧或热处理工艺不正确所致)；两压下螺丝调整不当(调整过于频繁)；轧辊椭圆度太大或偏心；酸洗不均以及辊型设计不合理；轧辊和轧辊两侧的轴瓦磨损严重等。
(3)    裂边  俗称碎边，带钢边缘的破裂，严重者呈锯齿形并有明显的金属掉肉。
产生原因比较复杂，既和钢质有关，又与轧制工艺等有关，主要原因大致有以下几点：坯料边沿疵病；辊型不正确，辊制工艺不当(总压下率过大)，退火不完全而产生的软硬不均或太硬；因粗轧料严重弯曲，致使进一步轧制时带钢因边沿损伤而拉裂；轧制时张力过大，化学成份不合适，脆性大；或在粗、中轧时使用先轧过窄带钢并已“落槽”的轧辊去轧宽料，致使带钢两边太薄，再进一步轧制中裂边(此种裂边往往呈规律性)；或塞铁过紧、或酸洗过长、或轧制时压下率过大过小(增加道次)。
(4)    砂轮印  带钢表面呈现规律性的砂轮磨削印迹。
产生原因：磨削砂轮质量不好，或磨削工艺不正确，或磨床的磨头轴松动等。
(5)    橘子皮  带钢表面呈现粗糙的、疙瘩状印迹或带钢边缘呈锯齿形的粗糙断面。
产生原因：退火温度过高或临界变形后再结晶引起晶粒粗大。
(6)    穿孔  在带钢上不连续穿透整个厚度，小至针孔，大至锯齿形孔。
产生原因：重皮、气孔或大颗粒夹杂压入带钢或轧制前后对带钢的严重机械损伤。
(7)    皱折  主要产生于较薄的带钢。具体表现为不均匀运动造成的金属堆集。
主要原因：冷轧卸卷时张力小，加以在高速情况下突然停车或断带。
(8)    滑痕  当坯料厚且质软，压下量又大时就易产生打滑而出现滑痕。
产生原因：是轧制厚而软的带钢时，压下量大会增加咬入角，后滑区轧辊与带钢之问的摩擦力便增加而使变形不稳定，当原张力稍大时就产生打滑且留有痕迹。
(9)    斜波纹  带钢表面呈现45〇的波纹印迹。
产生原因是压下量大，辊型凸度过大或前张力小(主要产生于较薄的带钢)。
(10)断带  给定的张力不合适，即带钢退火时温度过高或临界变形后再结晶引起晶粒粗大，而轧制时张力未及时调整，另外，给定的张力超过了带钢的允许抗拉强度也能造成断带。

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HC轧机在冷轧带钢中的应用
　　HC六辊轧机是日本日立公司1972年发明的新型带材轧机,它的中间辊可轴向移动,具有良好的板型控制能力,其名称HC的含义是日立中心凸度控制轧机,即可以控制轧 制带材的凸度。张店钢铁总厂(简称张钢)所用MSB-6C-650A轧机是冶金部钢铁研究总院在消化国外HC轧机的基础上,结合我国国情设计的,除具有原轧机轧制板带材优质、高效率、高成材率和节能等优点外,还简化了操作,方便了维护保养,是我国目前中窄带冷轧机中精度高、 板型好、见效快、具有推广应用价值的一种冷轧机。
1 HC轧机原理
　　目前最广泛应用的板带材轧机是四辊轧机,与二辊轧机相比,它可以用较小的工作辊径和较大的支撑辊径,减少轧辊轧制时产出的挠度。但是当支撑辊径增加到一定程度时,并不能继续减少挠度,这是因为工作辊挠度有相当大部分是支撑辊和工作辊之间接触压扁不均造成的。作为补偿的办法一种是工作辊采用具有原始磨削的凸度,另一种是采用工作辊液压反弯装置 。磨削凸度由于凸度是定值,不能适应轧制规程中轧制变化,以及还有热膨胀、磨损等变化因素,故适用范围很窄,缺乏足够的控制能力。而工作辊液压反弯虽然有一定的控制能力,但终究受辊径强度等限制,弯辊力不能过大,且影响工作辊轴承帮助。此外,对L/D值较大的工作辊 ,液压反弯使轧制带钢出现复合波,效果也受到限制。
　　分析四辊轧机工作辊的挠度,在工作辊和支撑辊的接触压扁上存在着不受欢迎的接触区,即大于轧制带材宽度的工作辊与支撑辊的接触区。为了消除这个接触区,发明了具有中间辊可轴向抽动的六辊轧机,在轧制不同宽度的带材时,通过调整上下中间辊和工作辊的接触区域,最终减少轧辊轧制时产生的挠度。
2 HC轧机的特点
　　与普通四辊轧机相比,HC轧机在结构上具有如下特点1)辊系采用六辊结构,且工作辊径相对较小。(2)采用了工作辊弯辊装置。(3)采用了中间辊弯辊装置(暂时没用)。(4)采用了中间辊轴向移动装置。
2.1 板型控制能力
　　板型的控制功能主要表现在控制板型和板凸度的稳定性。板型和板凸度的控制功能可调整中间辊轴向位移量以及扩大了液压反弯的效果两点来体现。由于HC轧机去除了工作辊与中间辊析有害接触,使弯辊力控制板型的能力增强,这样也增大了HC轧机控制板型的能力。板型的稳定性是指轧制压力波动时板型变化大小,一般四辊轧机轧制压力波动,带钢板型也波动,HC轧机当中间辊抽动量在最佳位置时,轧机横刚度系数大,轧制压力波动时,板型没有变化。
2.2 控制带钢边部减薄的能力
　　在带钢边部,由于工作辊弯曲,轧辊压扁和金属的宽展等,使边部产生减薄现象,HC轧机可以通过中间辊轴向移动减少工作辊弯曲和改变轧辊压扁状态,同时采用小工作辊径可以减少宽展,这些都可减少带钢边部减薄。
2.3 增大压下量和减少轧制道次的功能
　　一般来说,减小工作辊径,可以降低轧制压力和轧制力矩、增大道次压下量。一般二辊轧机小工作辊径会使板型不易控制,故通常工作辊径为辊宽的35～50%。HC轧机由于有优良的板型控制能力和良好的板型稳定性,故工作辊径可为辊宽的20%～25%,这样HC轧机可增大压下量和减少轧制道次。
2.4 可以使用平辊轧制
　　HC轧机的轧辊全部采用平辊,这样不需要磨各种原始辊凸度,轧辊备品数量可以减少,重磨的损耗也减少,使总辊耗不增加而还有降低。
2.5 节能效果显著
　　(1)轧制功率降低,由于使用小辊径与同类四辊轧机相比,轧制电耗降低10%以上;
　　(2)对较薄轧件可去除中间退火工序,轧制轧件厚度小于0.5mm时,四辊轧机轧制压力大,边裂,要在0.5mm左右退火一次,但采用HC轧机由于压下量大、板型好,抑制了裂边,不需中间退火,一轧程轧至0.5 mm以下。
3 张钢HC轧机存在的问题
3.1 张钢HC轧机的主要工艺性能参数
　　张钢MSB-6C-650A轧机作为单机可逆轧机使用,主要工艺、性能参数如下:
　　(1)原料规格1.0～3.0)mm×(300～520)mm,最大卷重6.5t。
　　(2)产品规格0.2～2.0)mm×(300～520)mm。
　　(3)产品钢种:普通碳素钢、低合金钢等。
　　(4)轧机主要参数:轧辊尺寸165/195/630mm×650mm;最大轧制力3000kN;轧制速度0.4～3.5m/s;工作辊弯辊力0～50kN;中间辊抽动距离0～170mm;张力范围0～70kN;主机功率400kW。
3.2 单机可逆轧机的缺陷
　　HC轧机作为单机可逆轧时,由于投资少、见效快,在国内很多冷轧厂得到应用。但单机可逆轧机有一个先天缺陷是所有轧制道次都在同一轧机轧制,也就是粗轧6和精轧都由同一对工作辊完成,轧辊老化较快,对于表面光洁度要求较高的产品需要频繁更换工作辊以满足质量要求,这势必影响轧机产量,同时增加工人劳动强度。
3.3 中间辊轴向移动的有关问题
　　HC轧机结构上的主要特点是中间辊轴向移动装置,由于中间辊轴向移动辊肩部分应力大,这样会造成工作辊辊面刻伤和中间辊辊肩部分剥落。为了解决此问题一是降低中间辊硬度,另外是中间辊辊肩部采用圆角半径500～1500mm,这样既减少应力集中,又不影响板型控制能力。但是中间辊正常使用时由于定期磨削,轧辊肩部圆角半径是越来越小,多数厂家没有能力二次加工圆角。
　　张钢HC轧机中间辊抽动量:
　　S = (650-B)/2 - A
　　式中B——轧件宽度;A——系数,A=-20～+20mm。
　　式中没有给出A的具体选择,实际生产中,在轧制较宽规格时(B大于400mm),A选择0～+20mm轧制较稳定,板型良好。在轧制窄规格时(B＜400mm)A选择-20～0mm较合适。
3.4 前后卷取机的换档机构
　　张钢HC轧机前后卷取机齿轮箱设高速档、低速档。轧制时厚度大于1mm使用低速档,此时张力为大张,轧速为0～1.7m/s;厚度小于1mm时,使用高速档,此时张力为小张,轧速为0～3.4m/s。
　　由于设置高低速档,轧机需要频繁进行人工换档,影响生产率,也给工人带来不安全因素,同时也增加了设备故障点,对于张钢单机可逆轧机速度和张力的控制可完全通过电气控制来解决, 不用设置档位。
4 结束语
　　HC轧机应用于带钢上最突出的特点是良好的板型控制能力,这主要表现在板型和板凸度控制,包括边部减薄和局部高点控制能力,从全面提高板型质量来评价,以中间辊轴向移动的方法为最佳。

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冷轧厂工艺教材-武钢,之一

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冷轧厂工艺教材-武钢,之二