CN105234172A - 一种消除冷轧薄板表面色差的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种消除冷轧薄板表面色差的生产方法，该方法是在系统分析冷轧薄板表面色差形成原因的基础上，提出通过改善冷轧5#机架工作辊和乳化液的工作方式解决冷轧薄板表面条状色差缺陷，并形成一整套的工艺生产方法。其中主要包括：5#机架工作辊的表面粗糙度Ra由原先的0.2～0.3μm提高至0.4～0.5μm；5#机架乳化液的皂化值(mgKOH/g)稳定在180±10；增加5#机架工作辊和带钢表面的乳化液喷洒。通过以上措施保证了冷轧薄板在光辊轧制状态下表面无条状色差出现，极大的提高了冷轧薄板的表面质量和产品档次。

Description

一种消除冷轧薄板表面色差的生产方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域，涉及一种消除冷轧薄板表面色差的生产方法。
背景技术
冷轧薄板主要用于汽车、家电以及各类食品包装，除了通常的性能和板型要求外，对钢板的表面质量都有着很高的要求。而冷轧薄板表面条状色差是生产过程中一种常见的缺陷，这种缺陷主要的特征为沿带钢轧制方向呈无规律的条带状分布。条状色差的产生主要是由于带钢表面粗糙度分布不均匀，进而造成其反光性差异。通过现场跟踪观察分析发现色差的出现主要有以下几个方面的特征：
1)带钢上表面色差比下表面严重；
2)一个轧制单元的后期较前期严重；
3)光辊轧制比毛辊轧制严重；
4)色差纹路在两个冷硬卷连接处具有连续性；
色差这种表面缺陷严重影响冷轧带钢涂镀效果和表面防腐蚀性能，进而影响下游客户的生产和使用。表面条状色差是冷轧薄板表面判次的最主要原因之一。目前国内对于该类缺陷进行了大量的研究，并提出了许多解决方案。专利号为201210560624.X的专利公开了一种消除冷轧板表面色差的生产方法，主要通过控制热轧板表面粗糙度，并在冷轧过程中5#机架采用粗糙度较大(EDT4.0～4.5μm)的毛辊轧制，并在后退火线采用单机架平整。该方法的确能消除一部分冷轧板表面色差，但对低表面粗糙度(0.3～0.5μm)的冷轧薄板，则无法利用该专利方法生产。专利号为200810012063.3的专利公开了一种热轧酸洗板表面色差控制方法，在热轧机入口与出口的高压水的除磷喷嘴采用错开布置分布，四辊可逆式粗轧机采用3～5道次轧制，在粗轧机轧制时，采用每道次在粗轧机入口侧高压水除磷方式，并在精轧机组上游机架采用机架间高压水除磷。该发明可消除热轧酸洗板表面山水纹色差及提高热轧酸洗板产品表面质量。但该方法仅限于热轧酸洗板表面色差控制，无法改善冷轧薄板表面色差缺陷。
王天顺等发表“湿乎整镀锡基板中部色差产生的原因及对策”和徐烨明发表的“湿平整镀锡基板中部色差产生原因及对策”介绍的湿平整镀锡基板中部色差消除方法主要通过对平整液喷淋角度进行调整，对平整液吹扫系统进行优化，对轧制力进行限幅，对轧制吨位进行控制等措施来实现。该方法主要涉及钢板平整工序中平整液的喷淋，而非冷轧过程中乳化液的喷洒方法。高小芬发表的“冷轧不锈钢带条状色差产生原因及其改善”介绍的不锈钢带钢色差消除方法主要通过改善带钢表面油膜均匀性、改进退火酸洗工艺来实现。该方法虽提到了改善带钢表面油膜均匀性，但是并未涉及提高乳化液的皂化值、增加辅助喷嘴等措施。
发明内容
本发明的目的在于提供一种消除冷轧过程中薄板表面色差缺陷的工艺控制的生产方法。结合提高5#机架工作辊的表面初始粗糙度、提高乳化液的皂化值以及改善乳化液的喷洒方式这3种方法来克服冷轧薄板表面色差缺陷。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种消除冷轧薄板表面色差的生产方法，采用浅槽紊流酸洗和五机架连轧生产工艺，提高冷轧五个机架中5#机架工作辊的表面初始粗糙度至0.4～0.5μm，提高5#机架乳化液的皂化值至180±10mgKOH/g，在冷轧5#机架增加辅助喷嘴以喷洒工作辊和带钢表面。
进一步，所述的消除冷轧薄板表面色差的生产方法中冷轧五个机架工作辊粗糙度分别为1#机架0.7～0.8μm，2#机架0.7～0.8μm，3#机架0.5～0.6μm，4#机架0.4～0.5μm，5#机架0.4～0.5μm。
进一步，所述的消除冷轧薄板表面色差的生产方法中乳化液的浓度控制在2～5％，乳化液的温度控制在50～60℃，5#机架乳化液的皂化值稳定在180±10mgKOH/g。
本发明通过对色差形成过程的分析，可知色差的形成主要是在酸轧过程中，5#机架轧辊随着轧制吨位的增加，轧辊表面粗糙度降低。由此导致乳化液在带钢表面分布不均匀，进而造成在轧制过程中，轧辊和带钢之间摩擦力分布不均匀，从而使得带钢表面粗糙度分布不均匀，最终在带钢表面形成条状色差。
为避免色差的出现，同时保证冷轧薄板的板形，因此需要严格控制冷轧过程中各道次压缩比、各道次张力、各工作辊粗糙度、各机架乳化液的浓度、皂化值和乳化液的喷洒方式。
1)在光辊轧制的基础上将5#机架工作辊的表面初始粗糙度(Ra)由原先的0.2～0.3μm提高到0.4～0.5μm，避免由于工作辊粗糙度降低导致的乳化液在工作辊表面分布的不均匀性；
2)提高5#机架乳化液的皂化值至180±10mgKOH/g，避免在轧制过程中其他杂质油的混入，提高乳化液在轧制过程中的稳定性和均一性，改善润滑条件，并充分利用撇油器稳定乳化液的浓度；
3)改善5#机架乳化液的喷洒方式，在传统的机架间喷洒基础上增加辅助喷嘴以喷洒工作辊和带钢表面，使得带钢表面在轧制过程中表面乳化液的分布更加均匀一致。
本发明所涉及的工艺主要是通过改善酸轧5#机架工作辊的润滑过程的方式来改善冷轧薄板表面色差缺陷，该方法针对性强，并具有很强的可操作性，是时候冷轧薄板表面色差缺陷得到明显改善。
附图说明
图1为乳化液辅助喷嘴设置示意图，
其中1-5#机架工作辊；2-冷轧带钢；3-原乳化液喷嘴；4-新增乳化液喷嘴。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明的技术方案作进一步详细说明，但不限于此。
本发明中消除冷轧薄板表面色差的生产方法，采用浅槽紊流酸洗和五机架连轧生产工艺，提高冷轧五个机架中5#机架工作辊的表面初始粗糙度由原先的0.2～0.3μm提高到0.4～0.5μm，且其他机架工作辊粗糙度分别为1#机架0.7～0.8μm，2#机架0.7～0.8μm，3#机架0.5～0.6μm，4#机架0.4～0.5μm；提高乳化液的皂化值至180±10mgKOH/g，乳化液的浓度控制在2～5％，乳化液的温度控制在50～60℃；在冷轧5#机架增加辅助喷嘴以喷洒工作辊和带钢表面。
表1给出了各实施例中的主要技术参数，实施例1为常规热轧和冷轧生产工艺条件下冷轧带钢；实施例2是将5#机架工作辊粗糙度增加至0.4μm，且工作辊的轧制公里数有所降低，乳化液的皂化值有所升高，但乳化液的喷洒方式并未改变；实施例3则是提高乳化液的皂化值并增加带钢表面乳化液的喷洒；实施例4是同时提高5#机架工作辊粗糙度，增加乳化液的皂化值，并同时增加带钢表面乳化液的喷洒。
表1各实施例的主要技术参数
表2给出了各实施例的实施效果，从表2中可以看出，实施例1在常规生产条件下，带钢表面色差严重。实施例2中增加5#机架工作辊粗糙度，降低5#机架轧制公里数，并提高乳化液的皂化值后，带钢表面色差有所改善，但并未完全消除。实施例3中增加5#机架乳化液带钢表面喷洒，并提高乳化液皂化值，带钢表面的色差得到了很大程度的改善。实施例4在实施例3的基础上增加5#机架工作辊的粗糙度，可以进一步增强5#机架工作辊的轧制公里数，并保证表面无条状色差的出现。
表2各实施例的实际效果
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (3)

1.一种消除冷轧薄板表面色差的生产方法，其特征在于：采用浅槽紊流酸洗和五机架连轧生产工艺，提高冷轧五个机架中5#机架工作辊的表面初始粗糙度至0.4～0.5μm，提高5#机架乳化液的皂化值至180±10mgKOH/g，在冷轧5#机架增加辅助喷嘴以喷洒工作辊和带钢表面。
2.根据权利要求1所述的消除冷轧薄板表面色差的生产方法，其特征在于：所述的冷轧五个机架工作辊粗糙度分别为1#机架0.7～0.8μm，2#机架0.7～0.8μm，3#机架0.5～0.6μm，4#机架0.4～0.5μm，5#机架0.4～0.5μm。
3.根据权利要求1所述的消除冷轧薄板表面色差的生产方法，其特征在于：乳化液的浓度控制在2～5％，乳化液的温度控制在50～60℃，5#机架乳化液的皂化值稳定在180±10mgKOH/g。
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