不锈钢变形抗力大、极易加工硬化、高温易氧化、边部容易开裂,分为热轧坯轧制和冷轧精轧两部分,从原料、温度、工艺参数、设备、润滑、板形张力、表面防护、后期组织性能逐一说明。
一、原材料前期注意事项
1.成分与坯料筛选
奥氏体(304、316L)、铁素体、双相钢(2205)特性差异大,不能共用一套轧制参数;坯料内部夹杂物、皮下气泡、成分偏析,轧制后会形成长条压痕、内部裂纹;原料进厂必须做表面检查,把结疤、深划伤、边部缺口坯料剔除。
2.热轧坯预处理
热轧坯必须高压水除鳞;氧化皮清除不干净,轧制后形成麻点、黑斑;冷轧原料要酸洗,把表面氧化皮清理完毕,否则会刮伤辊面和钢带表面。
二、热轧轧制关键管控要点
1. 温度控制(重中之重)
(1)加热温度:奥氏体不锈钢板坯加热温度控制 1100-1260℃,不能超过 1270℃;温度过高晶粒粗大、氧化皮暴增;温度偏低塑性变差,边部极易开裂;炉内火焰不能直喷钢坯,避免局部过热、增碳缺陷;保温时间合理,防止过烧。
(2)终轧温度:304 终轧温度>920℃;双相钢 2205 控制 1080-1120℃;边部冷却速度快,边角优先降温,一定要开启保温罩,减少边部温降,防止边裂;精轧立辊侧压量不能过大。
(3)卷取温度:普通奥氏体钢卷取≤600℃;卷取温度过高会产生时效硬化,后续冷轧轧制力大幅升高;温度过低钢卷内部残余应力过大,后期开平翘曲严重。
2. 压下分配与轧制速度
(1)不锈钢变形抗力远高于普通碳钢,严禁单道次压下量过大;粗轧分配压下量合理,尽量提高轧制速度缩短温降;
(2)启用 AGC 自动厚度控制系统,在线测厚,头尾、中部、两边厚度实时监控;防止厚度公差超标、镰刀弯、中间浪、边浪问题。
3. 热轧设备要求
(1)轧辊定期修磨,辊面无剥落、硬点;轧机机架刚度足够,减少设备振动;
(2)出口配置 CCD 表面在线检测,及时识别划伤、压痕缺陷;收卷张力平稳,防止钢卷层间滑移擦伤。
三、冷轧轧制重点
1. 道次压下量控制(核心)
1. 奥氏体不锈钢冷轧加工硬化极强,304 轧制时还会产生马氏体相变,硬度快速上升;单道次压下率控制 10-15%,总压下率一般控制 50-80%;单道次压下过大,钢带出现微裂纹、边裂、断带;压下太小生产效率偏低。
2. 压下率偏大之后,必须安排中间退火(固溶处理)释放内应力,退火后再继续轧制;不然后续冲压会开裂、回弹严重。
3. 超薄不锈钢(0.08-0.5mm)优先选用二十辊森吉米尔轧机,依靠高刚度轧机保证厚度精度。
2. 轧制张力管控
1. 冷轧全程张力必须稳定;厚料张力偏小,薄钢带张力适当加大;超薄带钢张力波动 ±2% 就会厚度不合格;
2. 张力过大:纵向微裂纹、钢卷内层被压皱;张力不足:钢带抖动跑偏、出现波浪、板面擦伤;
3. 导向辊、张力辊表面抛光处理,辊面不能有毛刺,防止横向划伤;钢带始终居中运行,避免刮擦挡板产生边部划伤。
3. 润滑冷却系统(冷轧重中之重)
1. 必须使用不锈钢专用轧制油;乳化液浓度、油温、洁净度严格管控;油浓度过低润滑不足,板面发黑、轧辊黏钢;浓度过高残留油斑,后续抛光清洗困难。
2. 轧制油持续冲洗辊缝,把脱落铁屑、粉末全部带走;配备吹扫装置,碎屑压进钢带形成周期性压痕;镜面不锈钢对轧制油纯净度要求更高,定期过滤更换轧制油。
3. 控制轧制温升:轧制摩擦升温过高,会造成局部马氏体含量不均,板面色差、硬度不一致。
4. 轧辊管理
1. 工作辊粗糙度按需设定:普通工业面 Ra0.4-0.6μm;镜面辊 Ra0.1-0.2μm;轧辊磨损、辊面剥落、椭圆度超标立刻修磨;轧辊缺陷会周期性印到钢带上;
2. 弯辊、窜辊实时调节,改善板形,控制边浪、中浪、1/4 浪形问题。
四、通用注意问题(热轧冷轧都适用)
1. 板形与残余应力问题
轧制后钢卷内部存在残余应力,如果轧制参数不合理,后期开平之后出现翘曲、弧形、瓢曲;依靠弯辊、分段冷却、合理张力改善板形;成品卷之后必要时进行平整拉矫。
2. 表面质量问题(不锈钢核心考核指标)
辊印:轧辊损伤、粘辊;对策:定期研磨轧辊;
滑移擦伤:张力不稳、钢卷松紧不一;
压坑:铁屑、粉尘、外来硬质颗粒;做好吹扫除尘;
色差:热轧氧化不均、冷轧油温不均、退火气氛不合格;
边裂:热轧边部降温过快、冷轧压下过大、原料边部毛刺超标;热轧控制边部温降,冷轧控制单道压下,来料毛刺≤0.05mm。
3. 牌号区分管理
304、316L、430 铁素体、2205 双相钢轧制参数不能混用:
铁素体不锈钢加工硬化低,可适当加大单道压下量;
双相钢塑性差,轧制温度窗口窄,压下量偏小,轧制速度放缓,否则极易开裂。
微信号:jinjiayi0512