浅谈冷轧轧钢工艺的相关要点

武亚林

摘 要：近些年来，随着我国轧钢技术的不断进步，钢材质量显著提高，品种结构也不断丰富，在性能提高的同时，质感和外观也取得了长足进步，这主要缘于轧钢工艺的进步。对于冷轧轧钢而言，其工艺要点使我们探讨的要点。本文通过对热轧和冷轧工艺特点的介绍，分析二者的不同点，并针对性地提出冷轧工艺的相关要点。

关键词：冷轧；轧钢；工艺；要点

一、冷热轧钢工艺流程分析

下面对热轧和冷轧工艺分别加以介绍：（1）热轧工艺过程分析。热轧作为将钢坯变为成品的第一环节，它需要将钢坯进行多次挤压、不断加热，从而将钢坯由厚变薄并不断软化，并通过轧型，得到钢卷和锭式板等成品，在这一过程中会将钢材的残余应力消除，使得成品具有较高的抗拉性能和力学性能。（2）冷轧轧钢工艺分析。从工艺流程的连贯性分析可知，冷轧轧钢的工艺流程不像热轧工艺那么连贯。冷轧是对热轧的成品钢卷和锭式板经过进一步轧制后，利用盐酸将钢卷和锭式板外表的氧化膜去掉，使得残余应力再次产生。由这一意义上我们知道，钢材轧制过程中应以热轧为主，因为冷轧具有不稳定性，容易再次产生残余应力，这也是很多钢铁生产企业在轧钢过程中使用热轧，而在生产薄板和小型钢时候采用冷轧的原因所在。（3）热轧和冷轧工艺的不同点分析。热轧和冷轧虽然都是钢铁生产工艺，但是二者存在着本质的差别。二者的不同点集中体现在以下几个方面：一是在改变钢材结构性能方面，热轧工艺是在高温条件下对钢材进行软化和薄化，属于物理作用，不会改变钢材的结构性能。但冷轧是通过在拔管机上进行冷拉、冷拔、去锈等过程使钢材的晶体结构发送改变。二是是否存在屈曲面。钢材经过冷轧工艺后其截面可能会有屈曲面，这个屈曲面不是缺陷，而是为了保证屈曲后的承载力得到充分的利用。但在轧钢热轧过程中，是绝对不允许存在屈曲面存在的，这是热轧轧钢工艺与冷轧轧钢工艺的最大区别。三是由于热轧轧钢工艺和冷轧轧钢工艺由于残余应力成因的差异，两种工艺下型钢的截面分布也存在较大的差别。

二、冷轧轧钢工艺介绍

所谓冷轧，是指用热轧卷为原料，经酸洗去除氧化皮后进行冷连轧，其成品为0.8mm-0.01mm的轧硬卷，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。冷轧是使材料变形的主要工序，它通常在钢铁生产过程中热轧、粗轧、精轧之后。由于在冷轧过程中会存在较大的摩擦力，所以在实施冷轧工艺过程中必不可少的会用到冷轧钢工艺润滑液冷却，从而使接触面的摩擦力减少，降低轧制力和功率的消耗，使轧制过程的温度得到有效控制，使轧钢产品的质量进一步得到提升。

三、冷轧轧钢工艺要点分析

一是确保适量的油性。工艺润滑油能够使得轧钢在极大的轧制力下在边界形成一层油膜，从而减少摩擦的阻力和钢卷的变形抗力，这将大大减少轧辊的磨损，增加其利用率，同时也能减少轧制所需次数，大大节约所需的能量。[2] 在这一过程中，工艺润滑油的用量把握十分关键，一定要确保恰到好处，既要保证润滑度，又要防止过度用油造成打滑。二是确保性能稳定优质的冷却能力。这就要求冷轧轧钢所用的工艺润滑油既能最大限度地吸收钢铁轧制过程中产生的大量热量，符合恒温轧制的要求，又要使得钢材产品的外形均匀，具备稳定的辊形，满足钢材产品更高层次的外形和质感需要。这就需要在冷轧轧钢工艺过程中，对所需要使用的工艺润滑油根据实际需要提前进行处理，只有这样才能保证冷轧工艺所用的工艺润滑油具有优质稳定的冷却能力，满足工艺需要。三是确保过滤性能良好。润滑剂的过滤性能对于钢材产品表面质量起到决定性作用。这也是很多钢铁生产企业在轧机上安装高精度过滤装置，从而将润滑油中的杂质处理掉的原因所在。这种做法，一方面处理掉了杂质，确保了良好的过滤性能，另一方面，防止工艺润滑剂中的添加剂被吸附，不会使工艺润滑剂的性能降低，保证润滑作用和效果。四是确保退火性能良好。在当前冷轧钢生产过程中，为了提高生产效率，降低生产成本，在进行中间退火时候，采用了不经脱脂清洗直接退火的生产工艺，这就对残留在钢材产品表面的工艺润滑剂的性能提出了更高的要求，必须保证不发生退火腐败现象，避免在钢材表面出现被腐蚀的斑点。这对于提升钢材产品的外观和质感水平具有十分重要作用。五是确保具备较好的理化稳定性。冷轧过程中所用的工艺润滑油必须不与金属发生化学反应，不会使金属的物理性能发生变化。这就需要润滑油具备较好的理化稳定性。六是保证不损害人类健康、不带刺激性气味。所选用的工艺润滑油使用在轧钢过程中必须保证不会对人类的身体健康构成威胁，不带有任何刺激性气味，这既是冷轧轧钢工艺的相关要点，也是钢材产品质量安全的底线。七是还要保证所选用的工艺润滑油要易于取得，成本相对较低，这有这样才能最大限度地降低冷轧轧钢产品的成本，使钢铁企业在激烈的市场竞争环境下立于不败之地。

参考文献：

[1] 翁宇庆，康永林.近10年中国轧钢的技术进步.中国冶金.2010年10月第20卷第10期：11.

[2] 王阔.浅谈冷轧轧钢工艺的相关要点.科技风.2014年8月（下）：234.