CN113426829A - 一种缩小超薄冷轧纯镍带“s”弯的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于镍材加工技术领域，具体涉及一种缩小超薄冷轧纯镍带“S”弯的方法，包括以下步骤：将原始热轧板放置在四辊可逆轧机上经3~4道次轧制，获得粗冷轧板；将粗冷轧板装入钟罩光亮退火炉中退火，并冷却至80℃以下出炉进行中冷轧，经6道次轧制，得到中冷轧板；将中冷轧板放入连续光亮退火炉中退火，经4道次半精轧，得到半精轧薄板；将半精轧薄板放入连续光亮退火炉中进行退火，经4道次精轧，得到超薄纯镍带。在粗轧到中冷轧间使用四辊可逆轧机，采用凸弧度辊，在轧制过程中逐道调整边缘和中间的厚度差；在半精轧和精轧过程中使用六辊可逆轧机，利用中间辊液压抽辊，确保轧辊的刚性变形和压力平衡，得到的退火带材平直整齐，板形良好。
Description
技术领域
本发明属于镍材加工技术领域，具体涉及一种缩小超薄冷轧纯镍带“S”弯的方法。
背景技术
板形控制是冷轧机生产板带材的核心控制技术之一。常见的板形缺陷有波浪形、镰刀“S”弯、弧形、不平度等多种形式，主要是由于轧制过程中带材各部分延伸不均，产生了内部的应力所引起的。而超薄纯镍带由于其优异的电磁性能，得到广泛的关注和研究。
专利号为CN104998902A的中国专利公开了一种宽幅纯镍带材冷轧工艺，将厚度为4~6mm的退火态纯镍带材采用二十辊可逆轧机轧制得到厚度为0.8~2.5mm的纯镍带材，并没有提及有关“S”弯等板形问题，且厚度远大于本申请超薄纯镍带材的厚度。专利号为CN109420682A的中国专利公开了一种冷轧薄带钢的板形控制方法，所述的板形控制方法利用后张应力与延伸应变之间的关系，通过实时调整带钢后张力分布，消除带钢沿宽度方向产生的不均匀塑性延伸应变差，改善板形缺陷。而有关超薄纯镍带材的板形控制目前还未有相关专利涉及。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的不足，提供了一种缩小超薄冷轧纯镍带“S”弯的方法。本发明的制备方法在镍带材生产过程中能够缩小超薄冷轧纯镍带的“S”弯，提高产品的合格率，以满足目前对高纯镍带材的市场需求。
为解决现有技术的不足，本发明实施例采用以下技术方案：一种缩小超薄冷轧纯镍带“S”弯的方法，其特征在于，包括以下工艺步骤：
步骤S1，粗冷轧：将原始热轧板放置在四辊可逆轧机上添加乳化液后经3~4道次轧制，压下量为63%~73%，获得厚度为1.5~2.0 mm的粗冷轧板，所述四辊可逆轧机上采用凸弧度辊；
步骤S2，中冷轧：将步骤S1得到的粗冷轧板装入钟罩光亮退火炉中退火，炉内温度设定为620~680℃，保温时间为8~10 h，保温结束后风冷到320~370℃再水冷至80℃以下出炉进行中冷轧，经6道次轧制，压下量为70%~77%，得到厚度为0.35~0.60mm的中冷轧板；
步骤S3，半精轧：将步骤S2得到的中冷轧板放入连续光亮退火炉中退火，退火温度为830~870℃，经4道次半精轧，压下量为65%~67%，得到厚度为0.12~0.2mm半精轧薄板；
步骤S4，精轧：将步骤S3得到的半精轧薄板放入连续光亮退火炉中进行退火，退火温度为830~870℃，经4道次精轧，压下量为41%~50%，得到厚度为0.07~0.10mm的成品超薄纯镍带。
进一步地，步骤S1中所述四辊可逆轧机上从上至下依次设置有上支撑辊、上工作辊（1）、下工作辊（3）及下支撑辊，其中上工作辊（1）为凸弧度辊。
进一步地，所述凸弧度辊的中间部位向外凸起，凸起的弧度值是工作辊直径的0.08%-0.10%。
进一步地，所述上工作辊（1）或/和下工作辊（3）由辊系部装组合装配而成，采用连接传动轴或非连接传动轴结构。
进一步地，步骤S3和S4中所述连续光亮退火炉中通入有氢气，所述氢气的流量控制在4~6m3/h。
进一步地，所述冷轧纯镍带（2）与开卷机构及收卷机构连接，收卷端控制“S”辊张力为1.2~1.5吨。
进一步地，所述原始热轧板是厚度为5.2~5.8 mm的纯镍N6热轧板坯。
进一步地，步骤S1得到的粗冷轧板和/或步骤S2得到的中冷轧板通过自动厚度控制仪控制冷轧板的中间部位和边缘部位的厚度差为0.1~0.15mm，所述中间部位比边缘部位厚。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明通过辊型设计和热处理工艺调整缩小冷轧纯镍带“S”弯，在粗轧到中冷轧过程中使用四辊可逆轧机，其中上工作辊采用凸弧度辊，在冷轧过程中逐道调整冷轧板中间和边缘的厚度差；在半精轧和精轧过程中使用六辊可逆轧机，利用中间辊液压抽辊，确保轧辊的刚性变形和压力下平衡；每道次期间的热处理采用连续光亮退火，在收卷端有“S”辊张力控制，得到的退火带材平直整齐，板形良好。
附图说明
图1为本发明实施例中上下工作辊与冷轧纯镍带的结构示意图。
附图标记说明：1-上工作辊；2-冷轧纯镍带；3-下工作辊。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种缩小超薄冷轧纯镍带“S”弯的方法，包括以下步骤：
步骤S1，粗冷轧：将厚度为5.5mm的N6纯镍热轧板坯放置在四辊可逆轧机上，所述四辊可逆轧机上从上至下依次设置有上支撑辊、上工作辊1、下工作辊3及下支撑辊，其中上工作辊1为凸弧度辊，下工作辊3为平辊，添加乳化液（即金属切屑冷却液）后经3道次轧制，压下量为63.6%，获得厚度为2.0 mm的粗冷轧板，在轧制的过程中通过自动厚度控制仪控制冷轧板的厚度，制得的粗冷轧板中间和边缘的厚度差为0.12 mm，其中中间部位的厚度较大；
步骤S2，中冷轧：将粗冷轧板装入钟罩光亮退火炉中退火，炉内温度设定为650℃，保温时间为9 h，保温结束后风冷到350℃以下再水冷至80℃以下，出炉进行中冷轧，经6道次轧制，压下量为70%，得到厚度为0.60 mm的中冷轧板，在轧制的过程中通过自动厚度控制仪控制冷轧板的厚度，制得的粗冷轧板中间和边缘的厚度差为0.12 mm，其中中间部位的厚度较大；
步骤S3，半精轧：将中冷轧板放入连续光亮退火炉中进行退火，退火温度为850℃，连续光亮退火炉中氢气流量控制在4~6m3/h，所述冷轧纯镍带与开卷机构及收卷机构连接，收卷端控制“S”辊张力为1.35吨，经4道次半精轧，压下量为66.7%，得到厚度为0.2 mm的半精轧薄板；
步骤S4，精轧：将半精轧薄板放入连续光亮退火炉中进行退火，退火温度为850℃，连续光亮退火炉中氢气流量控制在4~6m3/h，经4道次精轧，压下量为50%，得到厚度为0.10mm的成品超薄纯镍带，成品超薄纯镍带表面平整且光亮，无明显的折皱和“S”弯等缺陷。
实施例2
一种缩小超薄冷轧纯镍带“S”弯的方法，包括以下步骤：
步骤S1，粗冷轧：将厚度为5.5mm的N6纯镍热轧板坯放置在四辊可逆轧机上，所述四辊可逆轧机上从上至下依次设置有上支撑辊、上工作辊1、下工作辊3及下支撑辊，其中上工作辊1为凸弧度辊，下工作辊3为平辊，添加乳化液后经4道次轧制，压下量为72.7%，获得厚度为1.5 mm的粗冷轧板，在轧制的过程中通过自动厚度控制仪控制冷轧板的厚度，制得的粗冷轧板中间和边缘的厚度差为0.12 mm，其中中间部位的厚度较大；
步骤S2，中冷轧：将粗冷轧板装入钟罩光亮退火炉中退火，炉内温度设定为680℃，保温时间为8 h，保温结束后风冷到320℃以下再水冷至80℃以下出炉进行中冷轧，经6道次轧制，压下量为76.7%，得到厚度为0.35 mm的中冷轧板，在轧制的过程中通过自动厚度控制仪控制冷轧板的厚度，制得的粗冷轧板中间和边缘的厚度差为0.12 mm，其中中间部位的厚度较大；
步骤S3，半精轧：将中冷轧板放入连续光亮退火炉中进行退火，退火温度设定为830℃，连续光亮退火炉中氢气流量控制在4~6m3，所述冷轧纯镍带与开卷机构及收卷机构连接，收卷端控制“S”辊张力为1.2吨，经4道次半精轧，压下量为65.7%，得到厚度为0.12 mm的半精轧薄板；
步骤S4，精轧：将半精轧薄板放入连续光亮退火炉中进行退火，退火温度为830℃，连续光亮退火炉中氢气流量控制在4~6m3，经4道次精轧，压下量为41.7%，得到厚度为0.07mm的成品超薄纯镍带，成品超薄纯镍带表面平整且光亮，无明显的折皱和“S”弯等缺陷。
实施例3
一种缩小超薄冷轧纯镍带“S”弯的方法，包括以下步骤：
步骤S1，粗冷轧：将厚度为5.5mm的N6纯镍热轧板坯放置在四辊可逆轧机上，所述四辊可逆轧机上从上至下依次设置有上支撑辊、上工作辊1、下工作辊3及下支撑辊，其中上工作辊1为凸弧度辊，下工作辊3为平辊，添加乳化液后经4道次轧制，压下量为68%，获得厚度为1.8 mm的粗冷轧板，在轧制的过程中通过自动厚度控制仪控制冷轧板的厚度，制得的粗冷轧板中间和边缘的厚度差为0.15 mm，其中中间部位的厚度较大；
步骤S2，中冷轧：将粗冷轧板装入钟罩光亮退火炉中退火，炉内温度设定为650℃，保温时间为9 h，保温结束后风冷到370℃以下再水冷至80℃以下出炉进行中冷轧，经6道次轧制，压下量为73%，得到厚度为0.50 mm的中冷轧板，在轧制的过程中通过自动厚度控制仪控制冷轧板的厚度，制得的粗冷轧板中间和边缘的厚度差为0.12 mm，其中中间部位的厚度较大；
步骤S3，半精轧：将中冷轧板放入连续光亮退火炉中进行退火，退火温度设定为870℃，连续光亮退火炉中氢气流量控制在4~6m3，所述冷轧纯镍带与开卷机构及收卷机构连接，收卷端控制“S”辊张力为1.5吨，经4道次半精轧，压下量为65%，得到厚度为0.12 mm的半精轧薄板；
步骤S4，精轧：将半精轧薄板放入连续光亮退火炉中进行退火，退火温度为870℃，连续光亮退火炉中氢气流量控制在4~6m3，经4道次精轧，压下量为45.7%，得到厚度为0.07mm的成品超薄纯镍带，成品超薄纯镍带表面平整且光亮，无明显的折皱和“S”弯等缺陷。
本申请实施例中的N6纯镍热轧板坯按质量百分数计，包括以下各组分：Ni≥99.5%，C 0.002%～0.01%，Si 0.02%～0.1%，Mn 0.01%～0.05%，Mg 0.01%～0.03%，Ti 0.01%～0.1%，Al 0.01%～0.1%、S≤0.005%，P≤0.002%，Fe 0.01～0.1%。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.一种缩小超薄冷轧纯镍带“S”弯的方法，其特征在于，包括以下工艺步骤：
步骤S1，粗冷轧：将原始热轧板放置在四辊可逆轧机上添加乳化液后经3~4道次轧制，压下量为63%~73%，获得厚度为1.5~2.0 mm的粗冷轧板，所述四辊可逆轧机上采用凸弧度辊；
步骤S2，中冷轧：将步骤S1得到的粗冷轧板装入钟罩光亮退火炉中退火，炉内温度设定为620~680℃，保温时间为8~10 h，保温结束后风冷到320~370℃再水冷至80℃以下出炉进行中冷轧，经6道次轧制，压下量为70%~77%，得到厚度为0.35~0.60mm的中冷轧板；
步骤S3，半精轧：将步骤S2得到的中冷轧板放入连续光亮退火炉中退火，退火温度为830~870℃，经4道次半精轧，压下量为65%~67%，得到厚度为0.12~0.2mm半精轧薄板；
步骤S4，精轧：将步骤S3得到的半精轧薄板放入连续光亮退火炉中进行退火，退火温度为830~870℃，经4道次精轧，压下量为41%~50%，得到厚度为0.07~0.10mm的成品超薄纯镍带。
2.根据权利要求1所述的缩小超薄冷轧纯镍带“S”弯的方法，其特征在于，步骤S1中所述四辊可逆轧机上从上至下依次设置有上支撑辊、上工作辊（1）、下工作辊（3）及下支撑辊，其中上工作辊（1）为凸弧度辊。
3.根据权利要求1或2所述的缩小超薄冷轧纯镍带“S”弯的方法，其特征在于，所述凸弧度辊的中间部位向外凸起，凸起的弧度值是工作辊直径的0.08%-0.10%。
4.根据权利要求2所述的缩小超薄冷轧纯镍带“S”弯的方法，其特征在于，所述上工作辊（1）或/和下工作辊（3）由辊系部装组合装配而成，采用连接传动轴或非连接传动轴结构。
5.根据权利要求1所述的缩小超薄冷轧纯镍带“S”弯的方法，其特征在于，步骤S3和S4中所述连续光亮退火炉中通入有氢气，所述氢气的流量控制在4~6m3/h。
6.根据权利要求1所述的缩小超薄冷轧纯镍带“S”弯的方法，其特征在于，所述冷轧纯镍带（2）与开卷机构及收卷机构连接，收卷端控制“S”辊张力为1.2~1.5吨。
7.根据权利要求1所述的缩小超薄冷轧纯镍带“S”弯的方法，其特征在于，所述原始热轧板是厚度为5.2~5.8 mm的纯镍N6热轧板坯。
8.根据权利要求1所述的缩小超薄冷轧纯镍带“S”弯的方法，其特征在于，步骤S1得到的粗冷轧板和/或步骤S2得到的中冷轧板通过自动厚度控制仪控制冷轧板的中间部位和边缘部位的厚度差为0.1~0.15mm，所述中间部位比边缘部位厚。
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Denomination of invention: A method for reducing the "S" bend of ultra-thin cold-rolled pure nickel strip Granted publication date: 20220830 Pledgee: Wuxi Xishan sub branch of Bank of China Ltd. Pledgor: WUXI TOYON NEW MATERIALS CO.,LTD. Registration number: Y2024980010816 |