上海由素夫不锈钢有限公司

   随着通讯、电子、办公自动化设备的快速发展和变革，用户对不锈钢带的要求也日渐严格，与常规不锈钢薄板不同，精密不锈钢带通常指厚度小于0.3mm的不锈钢带，精密不锈钢带作为不锈钢板带领域中的高端产品，具备优异的强度、精度、表面光洁度等性能，被广泛地应用于电子冲压件、光缆、金钢石刀片，光刻材料等。目前，精密不锈钢带的主要生产工艺包括冷轧、光亮退火、精整等。

1、精密不锈钢带轧制工艺

       精密不锈钢带极薄化、高强度化、高精度 化的性能要求对轧制工艺提出了很高的要求，采用常规轧制工艺无法满足精密不锈钢带的生产，目前基本采用20辊轧机生产精密不锈钢带，其完整的生产工艺包括冷轧、退火、精整。在轧制过程中，应注意选取合适的压下制度、张力制度、速度制度及辊形等。为了提高轧机的生产能力，在充分利用轧机及前后卷取机主传动功率的前提下，要尽可能地加大道次压下率以减小轧制道次。张力可以降低轧制压力、改善板形、稳定轧制过程，20辊轧机轧制过程一般采用大张力，同时，还应根据板形随时进行调整，当材料中部有波浪时，应减小张力防止拉裂带边或断带，当带材产生边浪时，可以适当增加张力。在轧机允许使用的速度范围内应尽可能采取高的轧制速度，以提高轧机的生产能力，同时，当轧制速度增加时，轧制压力相应有所减小。第一道次轧制时，一般采用较低的轧制速度。

2、冷轧设备

       根据轧制原理，在最大压力条件下，应该 使用直径尽可能小的工作辊，以工作辊的小直径化为目标，发展了6辊、12辊和20辊等多辊轧机。其中20辊轧机由于轧机的刚性大、轧辊弹性挠曲变形小等优点，成为生产精密不锈钢带的首选设备。

厚度及板形控制

       要使所轧带钢厚度保持良好的一致性，消除来料厚度的影响，最可靠的办法是在传统控制方式中增加前馈控制。根据测得的带钢厚度变化，通过延时控制器，调节轧辊辊缝，以保证终轧带钢厚度保持恒定。传统辊轧机的AGC控制系统中，产品厚度精度是靠反馈系统重复计算进行设定而达到的。在现代AGC控制系统中，根据三角学原理和自动轧辊管理系统解决了辊系的几何计算，同时也解决了位置设定，现代辊轧机的AGC控制中，根据工作辊的实际尺寸，计算支撑辊偏心轮的设定位置，使工作辊处于零位。这一方法避免了人工调整时，因反向调整而造成事故。

       在板形控制方面，近20年来，国际上先后开发了一系列先进的板形控制技术。通过采用一定的轧辊辊形配以弯辊、窜辊等技术，满足了用户对板形质量精度日趋严格的要求。在轧机的出入口分别安装两根板形测量辊，板形测量辊沿轴向安装了众多的压力传感器，带钢在轧制过程压在板形测量辊上，因而板形测量辊内的压力传感器的输出信号随带钢板形的变化而变化，这些信号经板形控制系统综合处理后作用于液压阀，液压阀的动作对支撑辊的偏心轮进行微调，同时这些信号也控制第一中间辊的横移，这样带钢的板形得到有效的控制。

张力控制

       20辊轧机的张力控制系统采用了间接张力和直接张力混合控制的办法，在钢带咬入 卷取机钳口后建张过程中，采用速度控制系统进行间接张力控制，即速度、电流、电压三闭环电枢控制，由于卷取机的低速爬行线速度一般较主轧机的爬行穿带速度提高5%～10%，因此，钢带很快张紧，当此张力值达到设定值的 70%～80%时，系统自动转为直接张力控制，张 力调节器投入工作中，实现张力、电流、电压三闭环控制。

辊形调整机构

       20辊轧机的辊形调整机构包括支撑辊的AS-U凸度调整，一端带锥度的可轴向 移动的一中间辊。AS-U凸度调整经过二中间辊，一中间辊才传到工作辊上，因此该调整方式对工作辊辊形的影响较小，只能对辊缝进行微量调整，增大凸度，带钢中部延伸变大，减小凸度，带钢边部延伸变大，但对较复杂的板形缺陷，如四分之一瓢曲，AS-U凸度调整效果较小。一中间辊一端带锥度并可以轴向移动，有效地消除了工作辊端头挠度变化对带钢造成的边浪。一中间辊轴向移动不仅对带钢边部延伸变形有很大作用，对带钢中部延伸也有一定影响。

3、热处理和精整工艺

       精密不锈钢带的热处理工艺与普通不锈钢 板的热处理工艺基本相同，300系列奥氏体不锈钢典型的热处理工艺是固溶处理。在升温过程中使碳化物溶入奥氏体，加热到1050～1150℃，适当保温一段短时间，使碳化物全部溶解于奥氏体，然后迅速冷却到350℃以下，得到过饱和固溶体即均匀的单向奥氏体组织。这一热处理工艺的关键是快速冷却，要求冷却速度达到55℃／s，快速通过碳化物固溶后的再析出温度区（550～ 850℃），保温时间要尽量短，否则晶粒粗大，影响表面光洁度。400系列铁素体不锈钢加热温度比较低（900℃左右），并较多采用缓冷获得 退火软化组织。马氏体不锈钢还可采用分段淬火再回火的方式处理。不锈钢冷轧带钢热处理的另一关键问题是要求整根带钢在宽度、长度上组织都很均匀。马弗式光亮退火炉采用大尺寸马弗管，从马弗管外部均匀地组织加热气流螺旋式环绕而过，使带钢均匀加热。而要确保带钢沿长度方向的组织均匀，就要保持带钢在加热炉中的线速度不变。所以，在现代立式光亮热处理炉前后都装有可精密调整的辊式张力调整装置。它不但要使带钢进出口速度满足热处理速度的要求，不受活套量空套或满套的影响，而且要根据带钢的板形情况建立并精密调整带钢小张力，满足板型的要求。

       精密不锈钢带的精整主要包括张力矫直和纵切。带钢经退火后，为了获得良好的板型、机械加工性能和深冲性能，通常要经过拉矫机组，其工作特点是在拉伸和连续交替弯曲的联合作用下使带材产生塑性延伸而获得矫正。带钢通过拉伸矫直过程可消除中浪、1／4浪、边浪及纵弯和横弯等缺陷，但光亮度减少1%。拉伸矫直后带钢成品平直度精度可达来料平直度的 1%。为将宽带钢切边、剖分成成品窄带钢，较 多采用纵切机，当今纵切机发展了很多新技术，如自动调节纵切刀具的嵌入量和轴向夹紧；剪刀快速更换系统，比常规方法少50%的更换时间；真空技术，用于安全运输，自动剪切带材和防止带材表面的任何损坏。