CN116586430A - 一种难变形金属薄板片拼焊轧制的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种难变形金属薄板片拼焊轧制的方法，对厚度2mm以上的金属板片坯料先在四辊或六辊粗轧机上采用块式法工艺进行5‑13道次的初粗轧，轧制到厚度小于0.5mm后板片材不切除边部，头尾各切除50‑100mm后进行若干个板片的头尾搭接拼焊，拼焊成带后在六辊或十二辊或十四辊或二十辊精轧机上采用带式法工艺进行1道次的精粗轧。该方法可实现精轧机在恒辊缝下对拼焊带卷进行1道次精粗轧、在线切边（切焊缝）、多道次精轧等工序；双侧废边及其焊缝均不参与变形，搭接段内无任何焊点和焊缝，搭接段经过轧制复合连接后的长度可直接作为成品的一部分而无需进行后期切除，简化了加工流程，可以减少原料浪费，并提高了成品率。

Description

一种难变形金属薄板片拼焊轧制的方法

技术领域

本发明涉及金属板带材生产技术领域，具体为一种难变形金属薄板片拼焊轧制的方法。

背景技术

难变形金属一般包括钨（W）、钼（Mo）、钛（Ti）、镍（Ni）、镁（Mg）、钽（Ta）以及高温合金、功能材料等，轧制生产时存在典型的变形抗力大，产品的性能、尺寸、板型质量控制难度大。在添加微合金元素后，钛合金TC4、钽合金Ta-W、镁合金ZK60、钼合金Mo-La等难变形金属板带材的强度和硬度提高，其轧制生产难度进一步加大。尤其是以上金属板材厚度超过0.5-2.0mm时卷取易开裂，因而无法实现以带卷形式进行张力状态下的高质量、高效率轧制，只能采用高能耗、低效率的块片轧制方法。当难变形金属板材以块式法轧制不断减薄，厚度降低到0.01-0.5mm时，板片较为轻薄，无法利用辊道等设备实现自动运输和轧制，只能采用人工运输进行“二人转”式生产，产品质量和生产效率均较低。

近年来，为了提高生产效率和产品质量，针对厚度降低到0.01-0.5mm时的难变形金属薄板片可以进行卷取的特性，有企业采用将粗轧轧制到0.5mm厚度以下所得到的若干个薄板片通过拼焊成卷的方式进行张力状态下的连续生产，提高了产品质量和生产效率。

但是，在将若干个难变形金属薄板片拼焊成卷进行连续轧制生产过程中，目前行业存在以下技术问题：

问题1、采用截面对截面的对接拼焊方式，拼接难度大，生产过程中易断开，成品分切时需要将所有焊接段及其前后部位切除，加工步骤繁琐，成品率低。

板材较厚在2-3mm以上时，适合采用将前一个板材尾部截面与后一个板材头部截面进行对接焊连接的方式。0.01-0.5mm厚度的难变形金属截面过薄，对接拼焊极为困难。另外，为了实现板材宽度方向全部参与变形与控制板型，传统轧制模式采用轧辊辊面宽度大于板材宽度的结构（如附图9中的单边宽度大于差值a=15-75mm），因而在接缝处的宽向无论采用点焊还是连续焊，焊点或焊缝经轧机各部件接触变形尤其是轧辊多道次轧制后其焊接区会破坏，连接强度急剧降低，经常出现张力拉伸状态下的断裂（金属基体未进行轧制结合，仅依靠焊接强度），难以实现连续稳定生产。同时，后期各板材对接焊处的焊缝及其前后关联区均需剪切去除，不仅降低了成品率且不利于下游工序对成卷带材的连续使用。所述现有技术方案如附图1、2、7、9所示。

问题2、采用两两板材之间一定长度重合搭接叠焊的方式进行拼卷焊接，这有利于提高连接强度，不易断裂，但搭接段前后两处宽向焊接凸起给轧制带来生产困难（损伤轧辊或需要轧辊多次抬起、压下），且后续需要将包括焊缝在内的搭接段全部切除，加工步骤繁琐，成品率较低。

针对金属薄板片对接拼焊所存在的问题：采用搭接焊（叠焊）的方式，即将前一个板片尾部搭接在后一个板片头部，然后对搭接重叠段的前后端进行宽度方向的焊接。搭接焊方式提高了连接强度（轧制后搭接段金属基体实现了轧制结合），张力拉伸时不易断裂。但由于搭接段厚度是单板片的2倍导致焊接区凸起，为避免凸起焊接区对轧机辊系的损伤，需要在生产线上设置自动检测焊缝装置，在搭焊段进入辊缝前轧机降速且辊系抬起，搭焊段通过辊缝后轧机辊系再压下升速，每个搭焊段存在升速-降速-（停止）-（启动）-升速的过程，降低了生产效率，产品尺寸和力学性能的一致性也不高。另外，由于包括焊缝在内的搭接段未参与轧制变形，后期需将其切除（包括升降速导致的不均匀变形段），生产繁琐且成品率很低。所述现有技术方案如附图3、4、8、9所示。

针对上述问题1和问题2，该发明提供一种难变形金属薄板片拼焊轧制的方法，用以解决上述问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种难变形金属薄板片拼焊轧制的方法，可实现精轧机在恒辊缝下对拼焊带卷进行1道次精粗轧、在线切边（切焊缝）、多道次精轧等工序；由于双侧废边及其焊缝均不参与变形，因而搭接段内无任何焊点和焊缝，搭接段经过轧制复合连接后的长度可直接作为成品的一部分而无需进行后期切除，简化了加工流程，还可以减少原料浪费，并提高了成品率，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种难变形金属薄板片拼焊轧制的方法，对厚度2mm以上的金属板片坯料先在四辊或六辊粗轧机上采用块式法工艺进行5-13道次的初粗轧，轧制到厚度小于0.5mm后板片材不切除边部，头尾各切除50-100mm后进行若干个板片的头尾搭接拼焊，拼焊成带后在六辊或十二辊或十四辊或二十辊精轧机上采用带式法工艺进行1道次的精粗轧，精粗轧的同时在精轧机上进行在线切除边部。

作为本发明的一种优选技术方案，板片材拼焊前的初粗轧压下率占粗轧总压下率的85%-95%，轧制速度10-30m/min；板片材拼焊后的精粗轧压下率占粗轧总压下率的5%-15%，轧制速度30-60m/min。

作为本发明的一种优选技术方案，粗轧机的轧辊辊面宽度大于金属板片宽度，所大于的单边差值a=15-75mm，双边沿轧辊纵向中心线对称且总差值为2a=30-150mm；精轧辊辊面宽度小于初粗轧后切边之前金属板带的宽度，所小于的单边差值b=5-10mm，双边沿轧辊纵向中心线对称且总差值为2b=10-20mm。

作为本发明的一种优选技术方案，多道次块式法初粗轧和1道次带式法精粗轧工序之间若干金属薄板片采用如下拼焊成带卷方式：

S1、将初粗轧后带有宽度5-20mm的单侧边部裂纹等缺陷边即双侧裂纹等缺陷边的宽度合计为10-40mm的若干个板片材头尾各切除50-100mm后两两进行头尾搭接，搭接段长度s=30-150mm；

S2、搭接后对金属板片搭接段所在的两侧裂纹等缺陷边部进行连续纵向（轧制方向）的氩气保护下的激光焊接，单侧边部的连续焊接区宽度不大于单侧裂纹等所形成的缺陷边部的自身宽度；

S3、两两金属板片之间通过搭接边部连续纵向焊的方式实现若干个金属薄板片拼焊成带卷，用于后续带式法的各工序生产。

作为本发明的一种优选技术方案，利用精轧机在进行单道次精粗轧时将S1中的双侧裂纹和S2中的焊缝等缺陷边控制在轧辊辊面宽度范围以外不参与轧制等变形，同时使搭接段s长度范围内、轧辊辊面宽度范围内参与变形的两个金属基材实现了轧制复合以及厚度的均一。

作为本发明的一种优选技术方案，精轧机的在线切边装置对金属板带材两侧的废边及其搭接段的焊缝进行对称完全切除，单边切除量c≥b，且c≥10mm。切除后的金属板带材宽度小于精轧机轧辊辊面宽度。

作为本发明的一种优选技术方案，切边装置设置在精轧机生产线上，位于轧机主机和出口卷取机之间；在进行1道次精粗轧时切边装置参与生产，在进行后续多道次可逆精轧时，切边装置不参与生产。

作为本发明的一种优选技术方案，对两侧边及焊缝切除后，经精粗轧轧制复合连接后的搭接段直接作为产品的一部分而无需进行切除，整条带卷精粗轧后下线进行后续带式法退火、带式法清洗，然后再重新上线到精轧机上根据工艺需求进行多道次连续带式法可逆精轧，直至最终成品厚度，精轧轧制速度90-300m/min。

作为本发明的一种优选技术方案，对若干个目标厚度为0.01-0.5mm的难变形金属薄板片采用精轧前的如下生产工序：轧制厚板坯-表面清理-块式法初粗轧-搭接双边纵向焊拼卷-带式法精粗轧-在线带式法切边-带式法退火-带式法清洗-精轧。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明示例的难变形金属薄板片拼焊轧制的方法，可实现精轧机在恒辊缝下对拼焊带卷进行1道次精粗轧、在线切边（切焊缝）、多道次精轧等工序；由于双侧废边及其焊缝均不参与变形，因而搭接段内无任何焊点和焊缝，搭接段经过轧制复合连接后的长度可直接作为成品的一部分而无需进行后期切除，简化了加工流程，还可以减少原料浪费，并提高了成品率。

附图说明

图1为难轧金属薄板片对接宽向点焊示意图；

图2为图1的俯视结构示意图；

图3为难轧金属薄板片搭接宽向连续焊示意图；

图4为图3的俯视结构示意图；

图5为难轧金属薄板片搭接后边部纵向连续焊示意图；

图6为图5的俯视结构示意图；

图7为常规轧制拼焊方式板带轧制示意图；

图8为图7的俯视结构示意图；

图9为图7中轧辊辊面宽度和板带宽度关系示意图；

图10为本发明结构示意图；

图11为10中精轧机的轧辊辊面宽度和板带宽度关系示意图；

图12为本发明搭接边部拼焊板带材精轧机平面布置示意图；

图13为图12的立面示意图；

图14为拼焊板带材精粗轧后切边前和切边后的示意图。

图中：1第n个金属板片、2第n+1个金属板片、3边部连续焊缝、4轧辊、5开卷机、6入口侧卷取机、7主机、8出口侧卷取机、9夹送偏导辊、10切边装置。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-14，本发明提供一种技术方案：一种难变形金属薄板片拼焊轧制的方法，采用如下生产工艺：轧制厚板坯-表面清理-初粗轧-搭接双边纵向焊拼卷-带式法精粗轧-在线带式法切边-带式法退火-带式法清洗-精轧，具体为：

对厚度2mm以上的金属板片坯料先在四辊或六辊粗轧机上采用块式法工艺进行5-13道次的初粗轧，板片材拼焊前的初粗轧压下率占粗轧总压下率的85%-95%。

轧制到厚度小于0.5mm后板片材不切除边部，头尾各切除50-100mm后进行若干个板片的头尾搭接拼焊，拼焊成带后在六辊或十二辊或十四辊或二十辊精轧机上采用带式法工艺进行1道次的精粗轧，板片材拼焊后的精粗轧压下率占粗轧总压下率的5%-15%，精粗轧的同时在精轧机上进行在线切除边部。

如图7、8、9所示，粗轧机的功能仅进行单个金属板片材的块式法初粗轧轧制，粗轧机的轧辊辊面宽度大于金属板片宽度，所大于的单边差值a=15-75mm，双边沿轧辊纵向中心线对称且总差值为2a=30-150mm，初粗轧的轧制速度V=10-30m/min。

如图10、11所示，精轧机的功能是对拼焊成卷的带材进行1个道次的带式法精粗轧、在线切边以及后续（退火和清洗工序之后）的全部带式法精轧工序；精轧辊辊面宽度小于初粗轧后切边之前金属板带的宽度，所小于的单边差值b=5-10mm，双边沿轧辊纵向中心线对称且总差值为2b=10-20mm，进行1个道次精粗轧的轧制速度V=30-60m/min，在退火和清洗工序之后的精轧轧制速度V=90-300m/min。

如图5、6、10、11所示，单个板片块式法初粗轧后的金属板片双侧边出现一定的裂纹、厚差不均匀等轧制边部缺陷，缺陷边部的单侧宽度5-20mm，双边沿板片材纵向中心线对称且合计总宽度为10-40mm。初粗轧后暂不进行边部切除。若干个经过初粗轧后的金属薄板片进行如下方案的连接成卷：第n个金属板片1的尾部和第n+1个金属板片2的头部进行搭接，搭接段长度s=30-150mm。搭接后对金属板片搭接段所在的对称两侧缺陷边部进行连续纵向（轧制方向）焊接拼卷，单侧边部连续焊缝3的宽度不大于单侧裂边等所形成的缺陷边部的自身宽度。两两金属板片之间通过搭接边部连续纵向焊的方式实现若干个金属薄板片拼焊成带卷，用于后续带式法生产。

如图12和13所示，将切边装置10在线设置在精轧机生产线上，精轧机沿轧制方向分别布置开卷机5、夹送偏导辊9、入口侧卷取机6、主机7、切边装置10、出口侧卷取机8；其中切边装置10设置在主机7和出口侧卷取机8之间；切边装置10组成包括牌坊、上下刀轴、提升涡轮箱、齿轮减速箱、交流变频电机、万向联轴器、机座、动力齿轮箱等组成；切边装置10由交流变频电机驱动齿轮箱控制，通过万向联轴器带动圆刀主轴旋转，上下刀的重叠量利用位移传感器进行控制；其中，下刀轴固定，上刀轴上下移动进而满足两刀间隙和重叠量的调整。

多道次块式法初粗轧和1道次带式法精粗轧工序之间若干金属薄板片采用如下拼焊成带卷方式：

S1、将初粗轧后带有宽度5-20mm的单侧边部裂纹等缺陷边即双侧裂纹等缺陷边的宽度合计为10-40mm的若干个板片材头尾各切除50-100mm后两两进行头尾搭接，搭接段长度s=30-150mm；

S2、搭接后对金属板片搭接段所在的两侧裂纹等缺陷边部进行连续纵向（轧制方向）的氩气保护下的激光焊接，单侧边部的连续焊接区宽度不大于单侧裂纹等所形成的缺陷边部的自身宽度；

S3、两两金属板片之间通过搭接边部连续纵向焊的方式实现若干个金属薄板片拼焊成带卷，用于后续带式法的各工序生产。

进一步的，利用精轧机在进行单道次精粗轧时将S1中的双侧裂纹和S2中的焊缝等缺陷边控制在轧辊辊面宽度范围以外不参与轧制等变形，同时使搭接段s长度范围内、轧辊辊面宽度范围内参与变形的两个金属基材实现了轧制复合以及厚度的均一。

进一步的，切边装置设置在精轧机生产线上，位于轧机主机和出口卷取机之间；在进行1道次精粗轧时切边装置参与生产，在进行后续多道次可逆精轧时，切边装置不参与生产。

上述方式具体为：经过初粗轧和搭接拼焊成卷的金属板带材在精轧机的开卷机5进行开卷，并在夹送偏导辊7的夹送和偏导驱动下依次穿过主机7、切边装置10和出口侧卷取机8，在出口侧卷取机8上卷取2-3圈后使金属带材在开卷机5和出口侧卷取机8之间建立张力；

主机7启动并压下，同时切边装置10投入使用；

第1道次主机7的上下工作轧辊4对金属带材进行5%-15%压下率的的精粗轧，第n个金属板片1和第n+1个金属板片2的搭接段长度s内的金属基体经过主机7的上下工作轧辊4压下轧制后实现了两者之间的复合连接；

同时，控制轧制时将板带材和上下轧辊4进行沿轧制方向宽度中心线进行对称设置，板带双侧边纵向的边部连续焊缝3及未切除的缺陷边部始终保持在轧辊辊面工作范围之外，不参与轧制变形且不破坏和降低焊接区的连接强度，也不会对上下轧辊4产生损伤；

切边装置10对金属板带材两侧的废边及其搭接段的边部连续焊缝3进行对称完全切除，为后续多道次精轧工序保证了板带材宽度方向全部参与变形及可利用上下轧辊4的弯辊进行控制板型，切除后的金属板带材宽度小于精轧机上下轧辊4辊面宽度。

进一步的，如图14所示，精轧机的在线切边装置对金属板带材两侧的废边及其搭接段的焊缝进行对称完全切除，1道次精粗轧轧后的板带材边部单边切除量c取值范围：单边切除量c≥b，且c≥10mm；切除后的金属板带材宽度小于精轧机轧辊辊面宽度。

进一步的，对两侧边及焊缝切除后，经精粗轧轧制复合连接后的搭接段直接作为产品的一部分而无需进行切除，整条带卷精粗轧后下线进行后续带式法退火、带式法清洗，然后再重新上线到精轧机上根据工艺需求进行多道次连续带式法可逆精轧，直至最终成品厚度。

多道次精轧时，切边装置10上下刀轴处于打开状态不参与工作，除第1道次开卷机5参与工作外，其余道次仅入口侧卷取机6、主机7、出口侧卷取机8参与工作。

对若干个目标厚度为0.01-0.5mm的难变形金属薄板片采用精轧前的如下生产工序：轧制厚板坯-表面清理-块式法初粗轧-搭接双边纵向焊拼卷-带式法精粗轧-在线带式法切边-带式法退火-带式法清洗-精轧。

以下以具体的金属合金进行生产实施例的说明：

实施例1：

来料厚度为2.0mm，宽度550mm的钛合金板，目标成品厚度为0.03mm。

（1）按生产工艺需求，粗轧完成从2.0mm→0.4mm的轧制，精轧完成从0.4mm→0.03mm的轧制。

（2）坯料规格为2.0×550×550mm（厚度×宽度×长度）的方形钛合金厚规格板坯在块片式粗轧机上进行初粗轧。粗轧机的轧辊辊系为四辊，上下工作辊辊面幅宽为700mm，上下工作辊直径为Φ360mm，采用块式法工艺轧制。初粗轧占粗轧总压缩比的90%，共进行8个道次的轧制：2.0→1.8→1.6→1.36→1.15→0.95→0.78→0.64→0.56，单位mm，对应道次压下率分别为：20%、20%、24%、21%、20%、17%、14%、8%，每个道次的轧制速度分别为12m/min、12m/min、15m/min、18m/min、24m/min、30m/min、24m/min、12m/min。经过初粗轧后的单个板片材尺寸为0.56×555×1945mm，对产生的裂纹边部缺陷暂不进行切除，仅将不规则的板片头尾各切除50mm，切后板片材尺寸为0.56×555×1845mm。

（3）将经过初粗轧的150个尺寸为0.56×555×1845mm的钛合金薄板片的其中两两板片进行头尾搭接，搭接段长度为90mm。用激光焊在氩气保护下对搭接段对称的双侧带有裂纹的缺陷边部进行连续焊接，单侧边焊接宽度为5mm，双边合计焊接宽度为10mm。

（4）150个经双侧边纵向连续焊拼为带卷的钛合金带材总长度约249m。将该尺寸规格为0.56×555×249000mm的带材利用精轧机进行第二阶段的精粗轧。精轧机的轧辊辊系为六辊，上下工作辊辊面幅宽为540mm，上下工作辊直径为Φ110mm，采用带式法工艺轧制。精粗轧占粗轧总压缩比的10%，共进行1个道次的轧制：0.56mm→0.4 mm，对应道次压下率为28.6%，轧制速度为45m/min。经过精粗轧后的钛合金带材尺寸为0.4×557×347000mm。在进行本道次轧制的同时，利用精轧机出口卷取机和主机之间设置的切边装置对钛合金带材进行双侧边的对称切除，进而去除裂纹、搭接段连续焊缝以及缺陷边部等。单边切除量为18.5mm，双切边后的钛合金带材尺寸为0.4×520×347000mm。

（5）完成精粗轧和切边的钛合金带卷从精轧机下线，运输至相关设备进行带式法退火、带式法清洗等工序后，再运输至精轧机进行多道次的可逆精轧，采用带式法工艺轧制。精轧从0.4mm→0.03mm，总压缩比为92.5%，共进行7个道次的轧制：0.4→0.35→0.26→0.18→0.12→0.07→0.04→0.03，单位mm，对应道次压下率分别为：12.5%、25.7%、30.8%、33.3%、41.7%、42.9%、25.0%，每个道次的轧制速度分别为：120m/min、150m/min、180m/min、200m/min、240m/min、240m/min、150m/min。经过7个道次精轧后的钛合金带材尺寸为0.03×520×4626000mm。最终轧制后的两两钛合金板片材头尾的搭接段均轧制结合为一体成为带材基体的一部分，内无焊点或焊缝，尺寸和性能均一，对其无需进行切除，有效提高了生产效率和成品率，也保证了带材在后续可进行整卷生产和使用。

实施例2：

来料厚度为1.2mm，宽度430mm的钼合金板，目标成品厚度为0.01mm。

（1）按生产工艺需求，粗轧完成从1.2mm→0.12mm的轧制，精轧完成从0.12mm→0.01mm的轧制。

（2）坯料规格为1.2×430×430mm（厚度×宽度×长度）的方形钼合金厚规格板坯在块片式粗轧机上进行初粗轧。粗轧机的轧辊辊系为四辊，上下工作辊辊面幅宽为680mm，上下工作辊直径为Φ280mm，采用块式法工艺轧制。初粗轧占粗轧总压缩比的88.3%，共进行9个道次的轧制：1.2→1.05→0.9→0.74→0.58→0.45→0.34→0.25→0.18→0.14，单位mm，对应道次压下率分别为：12.5%、14.3%、17.8%、21.6%、22.5%、24.5%、26.5%、28%、22.2%，每个道次的轧制速度分别为12m/min、12m/min、15m/min、18m/min、18m/min、24m/min、24m/min、18m/min、12m/min。经过初粗轧后的单个板片材尺寸为0.14×435×3643mm，对产生的裂纹等边部缺陷暂不进行切除，仅将不规则的板片头尾各切除30mm，切后板片材尺寸为0.14×435×3583mm。

（3）将经过初粗轧的90个尺寸为0.14×435×3583mm的钼合金薄板片的其中两两板片进行头尾搭接，搭接段长度为75mm。用激光焊在氩气保护下对搭接段对称的双侧带裂纹的缺陷边部进行连续焊接，单侧边的焊接宽度为5mm，双边合计焊接宽度为10mm。

（4）90个经双侧边纵向连续焊接的钼合金板片带材总长度315m。将该尺寸规格为0.14×435×315000mm的带卷利用精轧机进行第二阶段的精粗轧。精轧机的轧辊辊系为十四辊，上下工作辊辊面幅宽为420mm，上下工作辊直径为Φ90mm，采用带式法工艺轧制。精粗轧占粗轧总压缩比的11.7%，共进行1个道次的轧制：0.14mm→0.12 mm，对应道次压下率为14.3%，轧制速度为48m/min。经过精粗轧后的钼合金带材尺寸为0.12×437×365000mm。在进行本道次轧制的同时，利用精轧机出口卷取机和主机之间设置的切边装置对钼合金带材进行双侧边的对称切除，进而去除裂纹、搭接段连续焊缝以及缺陷边部等。单边切除量为13.5mm，切边后的钼合金带材尺寸为0.12×410×365000mm。

（5）完成精粗轧和切边的钼合金带卷从精轧机下线，运输至相关设备进行带式法退火、带式法清洗等工序后，再运输至精轧机进行多道次的可逆精轧，采用带式法工艺轧制。精轧从0.12mm→0.01mm，总压缩比为91.7%，共进行6个道次的轧制：0.12→0.09→0.065→0.042→0.026→0.015→0.01，单位mm，对应道次压下率分别为：25.0%、27.8%、35.3%、38.1%、42.3%、33.3%，每个道次的轧制速度分别为150m/min、180m/min、200m/min、240m/min、240m/min、180m/min。经过6个道次精轧后的钼合金带材尺寸为0.01×410×4380000mm。最终轧制后的两两钼合金板片材头尾的搭接段均轧制结合为一体成为带材基体的一部分，内无焊点或焊缝，尺寸和性能均一，对其无需进行切除，有效提高了生产效率和成品率，也保证了带材在后续可进行整卷生产和使用。

本发明可实现精轧机在恒辊缝下对拼焊带卷进行1道次精粗轧、在线切边（切焊缝）、多道次精轧等工序；由于双侧废边及其焊缝均不参与变形，因而搭接段内无任何焊点和焊缝，搭接段经过轧制复合连接后的长度可直接作为成品的一部分而无需进行后期切除，简化了加工流程，还可以减少原料浪费，并提高了成品率。

本发明中未公开部分均为现有技术，其具体结构、材料及工作原理不再详述。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种难变形金属薄板片拼焊轧制的方法，其特征在于：对厚度2mm以上的金属板片坯料先在四辊或六辊粗轧机上采用块式法工艺进行5-13道次的初粗轧，轧制到厚度小于0.5mm后板片材不切除边部，头尾各切除50-100mm后进行若干个板片的头尾搭接拼焊，拼焊成带后在六辊或十二辊或十四辊或二十辊精轧机上采用带式法工艺进行1道次的精粗轧，精粗轧的同时在精轧机上进行在线切除边部。

2.根据权利要求1所述的难变形金属薄板片拼焊轧制的方法，其特征在于：板片材拼焊前的初粗轧压下率占粗轧总压下率的85%-95%，轧制速度10-30m/min；板片材拼焊后的精粗轧压下率占粗轧总压下率的5%-15%，轧制速度30-60m/min。

3.根据权利要求1所述的难变形金属薄板片拼焊轧制的方法，其特征在于：粗轧机的轧辊辊面宽度大于金属板片宽度，所大于的单边差值a=15-75mm，双边沿轧辊纵向中心线对称且总差值为2a=30-150mm；精轧辊辊面宽度小于初粗轧后切边之前金属板带的宽度，所小于的单边差值b=5-10mm，双边沿轧辊纵向中心线对称且总差值为2b=10-20mm。

4.根据权利要求1所述的难变形金属薄板片拼焊轧制的方法，其特征在于：多道次块式法初粗轧和1道次带式法精粗轧工序之间若干金属薄板片采用如下拼焊成带卷方式：

S1、将初粗轧后带有宽度5-20mm的单侧边部裂纹等缺陷边即双侧裂纹等缺陷边的宽度合计为10-40mm的若干个板片材头尾各切除50-100mm后两两进行头尾搭接，搭接段长度s=30-150mm；

S2、搭接后对金属板片搭接段所在的两侧裂纹等缺陷边部进行连续纵向（轧制方向）的氩气保护下的激光焊接，单侧边部的连续焊接区宽度不大于单侧裂纹等所形成的缺陷边部的自身宽度；

S3、两两金属板片之间通过搭接边部连续纵向焊的方式实现若干个金属薄板片拼焊成带卷，用于后续带式法的各工序生产。

5.根据权利要求4所述的难变形金属薄板片拼焊轧制的方法，其特征在于：利用精轧机在进行单道次精粗轧时将S1中的双侧裂纹和S2中的焊缝等缺陷边控制在轧辊辊面宽度范围以外不参与轧制等变形，同时使搭接段s长度范围内、轧辊辊面宽度范围内参与变形的两个金属基材实现了轧制复合以及厚度的均一。

6.根据权利要求5所述的难变形金属薄板片拼焊轧制的方法，其特征在于：精轧机的在线切边装置对金属板带材两侧的废边及其搭接段的焊缝进行对称完全切除，单边切除量c≥b，且c≥10mm。切除后的金属板带材宽度小于精轧机轧辊辊面宽度。

7.根据权利要求6所述的难变形金属薄板片拼焊轧制的方法，其特征在于：切边装置设置在精轧机生产线上，位于轧机主机和出口卷取机之间；在进行1道次精粗轧时切边装置参与生产，在进行后续多道次可逆精轧时，切边装置不参与生产。

8.根据权利要求1所述的难变形金属薄板片拼焊轧制的方法，其特征在于：对两侧边及焊缝切除后，经精粗轧轧制复合连接后的搭接段直接作为产品的一部分而无需进行切除，整条带卷精粗轧后下线进行后续带式法退火、带式法清洗，然后再重新上线到精轧机上根据工艺需求进行多道次连续带式法可逆精轧，直至最终成品厚度，精轧轧制速度90-300m/min。

9.根据权利要求1-8中任意一项权利要求所述的难变形金属薄板片拼焊轧制的方法，其特征在于：对若干个目标厚度为0.01-0.5mm的难变形金属薄板片采用精轧前的如下生产工序：轧制厚板坯-表面清理-块式法初粗轧-搭接双边纵向焊拼卷-带式法精粗轧-在线带式法切边-带式法退火-带式法清洗-精轧。