冷轧喷气钢筘用不锈钢带的质量控制

宿登峰 孙慎刚 袁彬

摘 要：目前，随着国内制造业转型升级的需要，中高端纺织企业对新型喷气织机的需求越来越大。近年来，国内精密不锈钢压延钢带生产质量不断提高，冲制筘片板型优良、尺寸精度高并且机械性能稳定，能够满足纺织器材筘片要求，并逐步替代进口产品。

关键词：钢筘  不锈钢带  板型  尺寸  性能  质量控制

中图分类号：TG335           文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）10（c）-0104-02

由于喷气织机用异形钢筘由上万甚至几万筘片组装起来，而且每个筘片的间隙要均匀一致，无明显差异，因此，要求冲制异形钢筘所需的不锈钢带必须具有板型好、性能均匀、尺寸公差小、耐磨耐蚀、冲制不变形等特点。因此，国内外多数钢带生产厂家选择刚性较好、加工硬化性较高的SUS301作为钢筘材料。近年来，国内生产精密不锈钢压延钢筘钢带取得极大进步，在筘片冲制成型、尺寸精度及机械性能方面质量稳定，能够满足纺织器材筘片的要求。我公司自2011年生产钢筘钢带以来，采用自主研发的热平整张力回火专利设备，开发并取得了张力回火钢筘钢带的生产工艺发明专利，产品质量稳定可靠，成为替代进口钢带的首选。

1 钢筘钢带的质量要求

（1）平整度：一般要求边部平整度不大于0.5 mm，个别单位0.4 mm。

（2）尺寸：宽度只有3种，为108、116、118 mm，118 mm的很少使用，随着技术的发展，108 mm的需求越来越多，目前占到订单量的60%。厚度要求如表1（单位：mm）。

（3）機械性能。（如表2）

（4）表面粗糙度：一般表面粗糙度Ra≤0.3，部分客户要求Ra≤0.2甚至更低。

2 板型平整度

2.1 轧制板型控制

（1）采用神户制钢制造的20辊四柱分体式轧机，由于机架倾斜对于改善横向板型具有其他轧机不可替代的作用，板面横向受力均匀，可以避免由于局部受力大造成的波浪现象。（2）工作辊径差控制在0.01 mm以内，避免了由于径差大造成轧辊速度不同步对板型造成L翘的情况。（3）轧制工艺采用大张力轧制可改善板型质量，尤其是对高平高硬产品，具有较大的改善效果。（4）冷轧中间品的板型质量主要是产生边浪，避免1/4浪，波浪度（浪高/浪长）要求小于6%，成品波浪度小于4%。

2.2 拉矫板型控制

拉弯矫直改善板型的主要参数为压下量、倾斜量及延伸率。压下的调整主要是改善纵向板型，倾斜及延伸率的调整主要调整横向板型，利用支承辊压下改善中间浪及1/4浪。

2.3 去应力板型控制

采用大张力回火形式替代罩式炉及BA炉，能改善板型，降低边浪高度。

3 尺寸控制

（1）轧机采用日本神户制钢的四柱式轧机，针对轧制原料为楔形材料，使整个板面受力达到均匀性，保证尺寸精度。（2）轧机测厚仪采用γ射线，测量精度为±0.003 mm，保证了尺寸的轧制精度。

4 性能控制

4.1 退火性能控制

钢筘材料要求表面维氏硬度均匀性好，硬度范围差控制在30Hv以内，硬度均匀性主要取决于固溶软化处理，在保证性能的前提下速度越快越好;经过试验退火后的晶粒度控制在9～11级，成品轧制后的硬度均匀性能达到要求。

4.2 拉矫性能均匀性控制

拉矫机械性能的变化主要是受延伸率的影响，通过对不同延伸率的设定，进行机械性能及硬度对比，延伸率较大为佳。

4.3 去应力性能控制

主要是消除加工应力，采用慢速及敏化温度区间以下的工艺材料的屈服性能较好，纵向和横向的机械性能的一致性较好。

4.4 成分的选择

目前的材质是以耐磨性较好的301作为筘片的主要材料，根据筘片厚度及性能的要求不同，选择含碳量和含镍量不同的301，为提高耐磨性要求材料含有0.03%左右的Mo。许多纺织器材公司提出了采用SUS420J2替代301的建议，目前由于技术和装备等原因，作为筘片的SUS420J2冷轧钢带主要进口自日本。

5 其他质量控制

5.1 表面粗糙度的控制

钢筘钢带的表面粗糙度要考虑后续抛光、使用的要求，主要通过控制轧辊粗糙度来实现，要求在Ra0.2以下，轧辊粗糙度不能超过Ra0.3。

5.2 宽度和毛刺、镰刀弯

宽度公差尽量控制在负公差;毛刺应小于厚度的10%，最好是5%以下，避免毛刺对边部板型质量的影响;成品纵剪后的镰刀弯要小于1 mm/m，主要原因是多数筘片生产厂家采用中高速冲床，模具导板较长。

6 质量控制总结

经过几年的不断研发以及市场对产品的反馈，笔者所在公司生产的钢筘钢带的尺寸控制精度较高、板型较好，体现了四柱式20辊轧机的高精度及板型控制的优点，公司生产工艺稳定可靠，机械性能符合筘片的生产技术标准，得到喷气织机钢筘生产厂家的普遍认可，国内主要的筘片生产厂家已经将我司钢带指定为替代进口钢带的主要供应商，生产的筘片出口到意大利、瑞典、南非、东南亚等国，大张力回火生产钢筘钢带的生产工艺正在成为行业的基准。

参考文献

[1] 日本工业标准JISG4313-2011.弹簧用冷轧不锈钢带[S].

[2] 倪履安.冷轧精密不锈钢带的控制[J].轧钢，2009（1）：71-72.

[3] 张世鸣.森吉米尔廿辊轧机厚度自动控制系统的应用实践[J].上海钢研，2003（4）：32-35.