冷軋機的案例
單機架冷軋機電控系統升級改造
近20年來，鋼鐵行業的冷軋機組建設朝著兩個方向發展。一是機組大型化、生產連續化、控制系統高端化、信息傳輸網絡化，同時伴隨五/六機架連續冷軋機組和酸洗聯合生產線的不斷投產；與此對應的是，單機架冷軋機由于生產規模小、設備一次性投資少、生產組織靈活、品種規格變換快且批量小，正所謂船小好掉頭，企業能夠靈敏應對市場需求，快速響應調整生產。
單機架冷軋機電控系統升級改造為原本普通的單機架冷軋機電控系統添加了些許亮色，優勢凸顯，主要表現在：升級改造投資最小化；改善帶鋼表面質量以及板形；減少帶鋼厚度超差長度；提高產量；減少穿帶事故；提高軋輥壽命。
化繁為簡，生產效率大幅提高
舊系統的操作生產過程完全依賴于操作工的輸入設定和現場調節，故障的判斷也取決于經驗，操作工勞動強度較大并且效果不佳。改造后的系統提供了模型計算的準確設定值，故障原因清晰明了，現場調節也被實時模型計算前饋補償取代，極大地減輕了操作強度并提高了故障診斷效率。
改造前，需要1調整入口張力和出口張力；改造后，系統自動補償動態調節補償,無需人工干預 。
改善產品質量
板形
在軋制過程中，隨著軋制速度的不同，輥縫中的摩擦會有顯著變化。對應系統解決方案如果不能及時應對，會對板形造成較明顯的影響（波皺、邊浪、中間浪等）。該問題的解決得益于在線各種前饋補償系數的計算和應用連續的自學習優化結果，且系統提供了良好的板形改善條件。
改造前，人工干預滯后，升速和降速過程會造成上百米的邊浪以及中部波皺；改造后，無需人工干預，升速和降速過程板形一致。改造前后結果對比見圖。
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近20年來，鋼鐵行業的冷軋機組建設朝著兩個方向發展。一是機組大型化、生產連續化、控制系統高端化、信息傳輸網絡化，同時伴隨五/六機架連續冷軋機組和酸洗聯合生產線的不斷投產；與此對應的是，單機架冷軋機由于生產規模小、設備一次性投資少、生產組織靈活、品種規格變換快且批量小，正所謂船小好掉頭，企業能夠靈敏應對市場需求，快速響應調整生產。
單機架冷軋機電控系統升級改造為原本普通的單機架冷軋機電控系統添加了些許亮色，優勢凸顯，主要表現在：升級改造投資最小化；改善帶鋼表面質量以及板形；減少帶鋼厚度超差長度；提高產量；減少穿帶事故；提高軋輥壽命。
化繁為簡，生產效率大幅提高
舊系統的操作生產過程完全依賴于操作工的輸入設定和現場調節，故障的判斷也取決于經驗，操作工勞動強度較大并且效果不佳。改造后的系統提供了模型計算的準確設定值，故障原因清晰明了，現場調節也被實時模型計算前饋補償取代，極大地減輕了操作強度并提高了故障診斷效率。
改造前，需要1調整入口張力和出口張力；改造后，系統自動補償動態調節補償,無需人工干預 。
改善產品質量
板形
在軋制過程中，隨著軋制速度的不同，輥縫中的摩擦會有顯著變化。對應系統解決方案如果不能及時應對，會對板形造成較明顯的影響（波皺、邊浪、中間浪等）。該問題的解決得益于在線各種前饋補償系數的計算和應用連續的自學習優化結果，且系統提供了良好的板形改善條件。
改造前，人工干預滯后，升速和降速過程會造成上百米的邊浪以及中部波皺；改造后，無需人工干預，升速和降速過程板形一致。改造前后結果對比見圖。
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近20年來，鋼鐵行業的冷軋機組建設朝著兩個方向發展。一是機組大型化、生產連續化、控制系統高端化、信息傳輸網絡化，同時伴隨五/六機架連續冷軋機組和酸洗聯合生產線的不斷投產；與此對應的是，單機架冷軋機由于生產規模小、設備一次性投資少、生產組織靈活、品種規格變換快且批量小，正所謂船小好掉頭，企業能夠靈敏應對市場需求，快速響應調整生產。
單機架冷軋機電控系統升級改造為原本普通的單機架冷軋機電控系統添加了些許亮色，優勢凸顯，主要表現在：升級改造投資最小化；改善帶鋼表面質量以及板形；減少帶鋼厚度超差長度；提高產量；減少穿帶事故；提高軋輥壽命。
化繁為簡，生產效率大幅提高
舊系統的操作生產過程完全依賴于操作工的輸入設定和現場調節，故障的判斷也取決于經驗，操作工勞動強度較大并且效果不佳。改造后的系統提供了模型計算的準確設定值，故障原因清晰明了，現場調節也被實時模型計算前饋補償取代，極大地減輕了操作強度并提高了故障診斷效率。
改造前，需要1調整入口張力和出口張力；改造后，系統自動補償動態調節補償,無需人工干預 。
改善產品質量
板形
在軋制過程中，隨著軋制速度的不同，輥縫中的摩擦會有顯著變化。對應系統解決方案如果不能及時應對，會對板形造成較明顯的影響（波皺、邊浪、中間浪等）。該問題的解決得益于在線各種前饋補償系數的計算和應用連續的自學習優化結果，且系統提供了良好的板形改善條件。
改造前，人工干預滯后，升速和降速過程會造成上百米的邊浪以及中部波皺；改造后，無需人工干預，升速和降速過程板形一致。改造前后結果對比見圖。
展開 二十輥冷軋機技術特點
例：太鋼分體式20輥冷軋機
全稱：四立柱可逆式二十輥冷軋機（?德國SUNDWIG制造）
2.機組主要設備組成
1.鋼卷小車；2.卷墊紙機；3.卷取機；4.皮帶助卷器；5.夾送輥；6.板型輥；7.測厚儀；8.刮油系統；9.軋機牌坊；10.排油霧系統；11.軋機輥系。
二十輥冷軋機技術特點
擁有國際領先的自主知識產權金屬板帶軋制控制技術，技術團隊具備多年從事冶金行業的實踐經驗，致力于提升中國冷軋設備自動化水平。
首鋼冷軋開拓路（二）
第二條冷軋生產線，是利用購買的二手設備（主軋機除外），在石景山區古城路的首鋼特鋼公司院里先后建造了兩臺單機架冷軋機以及板材表面處理生產線（一號鍍鋅線），稱“特鋼冷軋工程”。在2003年6月建成SGF之后不到兩個月，在8月8日這個大吉的日期特鋼冷軋工程動工，2004年盛夏試車投產，順利軋出第一卷冷軋板，終于結束了首鋼從來沒有冷軋板卷的歷史，也標志著首鋼集團的特鋼產業結構調整進入新階段。當時首鋼總公司決策，還是要力爭用它來滿足一部分供給SGF的熱鍍鋅板、彩涂板生產線用坯的需求，從而形成一條“精品板材生產線”。這與拆掉第一煉鋼廠、建設精品棒材生產線的想法如出一轍，但是二手設備是否最終達到了供應SGF能夠出產精品的要求，首鋼至今缺少一個正面的闡述。這項工程它還能“活著”，也多虧了因為是可逆式冷軋機，不是冷連軋機，所以作業率低、耗能有限反而救了它自己一命。嚴格地說，特鋼的冷軋還不能叫“短命工程”，因為直到2012年它還在小批量地生產當中，還能看到它頑強生命力的茍延殘喘。
在這里談首鋼曾經發展的冷軋機，必須簡要地交代一下可逆式冷軋機，2006年之前首鋼集團有兩套單機架可逆式冷軋機組，都建在特鋼廠區里的首鋼板材有限公司，即通常所說“特鋼冷軋工程”。
展開 煉焦、燒結、球團、煉鐵、煉鋼、軋鋼等數十張工藝圖詳解
冷軋
酸洗冷軋
第一酸洗冷軋線：第一酸洗冷軋線接收熱軋鋼卷，經過解卷、焊接、整平、鹽酸酸洗、裁邊之后，再經由串列式冷軋機軋延成厚度較薄之冷軋鋼卷。
酸洗冷軋
第二酸洗冷軋線：第二酸洗冷軋線是利用張力整平機及酸洗去除熱軋鋼卷銹皮，清洗、烘干去除鋼帶表面殘酸，由裁邊機將鋼帶裁至下游產線所需寬度及經四站六重式軋延機將熱軋鋼卷軋至客戶所需厚度，并藉自動板形控制器來改善鋼帶板形，是一連續式酸洗冷軋制程產線。
熱浸鍍鋅
連續熱浸鍍鋅線：熱浸鍍鋅線是一條連續性生產線，酸洗冷軋后鋼卷送入本產線經過焊接、表面清洗及 退火之后進入鋅槽鍍鋅(GI材)或再加熱產生鋅鐵合金(GA材)，接著再經過調質軋延 及張力整平，最后再依不同需求實施后處理或涂油作業。
退火
連續退火
第一連續退火線：第一連續退火線包括清洗、退火、調質及精整等制程。鋼帶經由焊接機焊接后，進入退火爐退火，而退火爐依不同鋼種賦予不同退火溫度，使其達到應有的機械性質，最后再依客戶訂單賦予鋼帶表面粗糙度、涂油量、分切及包裝。
連續退火
第二連續退火線：第二連續退火線包括清洗、退火、調質及精整等制程。先將冷軋后鋼帶表面殘留之軋延油洗凈，再將其加熱至700～850℃，以去除鋼帶內部應力，并且使其再結晶及調整組織內固溶碳含量，以確保機械性質的穩定，再利用調質軋延以消除降伏點伸長，改善其材質及平坦度，并賦予鋼帶所需之表面粗糙度。最后依客戶訂單將鋼帶涂防銹油、分切及包裝。
罩式退火爐
罩式退火
罩式退火爐：罩式退火爐之功能系將冷軋鋼卷在H2或HN氣氛下,進行鋼卷之再結晶及光 輝退火。
電解清洗
電解清洗
電解清洗線：電解清洗線接收冷軋鋼卷，經過解卷、焊接以及電解堿洗，產制電解清洗鋼卷。
展開 高精度冷軋板型控制與裝備技術
“高精度冷軋板形控制與裝備技術”研究針對汽車板、家電板、電工鋼等對冷軋帶鋼平直度和邊部減薄越來越高的質量需求，旨在通過板帶材變形理論、板形調控功效、多變量優化算法等研究，開發突破板形目標曲線自適應設定、多變量優化閉環控制、調節機構動態替代控制、邊部減薄控制等關鍵技術，形成冷軋帶鋼板形控制核心技術體系，實現工業應用與技術推廣。
冷軋機板形控制核心技術具有典型的多變量、多控制回路、非線性、強耦合、時變性強的特征，是冶金領域高科技產品的代表之一。現代化的主流板形控制冷軋機通常具備多種板形控制的調節機構，如軋輥傾斜控制、工作輥/中間輥彎輥控制、工作輥/中間輥竄輥和工作輥分段冷卻控制，眾多的調節機構是實現高精度板形控制的保證，但也為實際的控制帶來了很大的難題。深入研究冷軋板形控制系統的核心模型，制定合理有效的板形控制策略，開發適用于實際冷軋帶鋼生產的板形控制系統，對提高我國冷軋板形控制水平具有重要的意義。
中國從上世紀70年初開始從事冷軋板形控制核心技術研究，多年來中國冷軋生產線的板形控制系統全部依賴進口。德國、瑞典、日本等國外供應商出于對核心技術的保密和達到技術壟斷的目的，對板形控制系統中的關鍵模型通常采取了“黑箱”的形式。經過攻關團隊多年來不斷的研究與實踐，從板形理論、板形工藝、控制系統、數學模型、系統集成等諸多方面展開全方位、綜合性的研究與開發，使中國成為世界上少數可以提供全套冷軋板形核心控制技術的國家。
針對板帶材變形過程與板形調控功效、多變量優化方法等內容進行了理論研究，獲得了各調節機構對于帶鋼板形的影響規律，形成了適于工業應用的快速優化算法，為板形閉環控制奠定了基礎。
展開 120°角翻轉鍛造冷軋工作輥
本文主要介紹，冷軋工作輥鍛造生產過程中，在鐓粗后的拔長工序采用上平砧、下V 形砧，使用120°角翻轉鍛造方法，解決了冷軋工作輥心部變形不充分，導致的一次碳化物不能被充分破碎，而形成一次碳化物裂紋報廢及一次碳化物級別超標、碳化物帶狀超標問題。同時降低了壓實工序的壓機工作負荷，提高了設備能力。
冷軋工作輥是冷軋機的大型消耗性工具，隨著我國汽車行業、家電行業的快速發展，對冷軋帶材的需求量也越來越大。因此近年來我國冷軋機組、冷連軋機建設不斷擴大，冷連軋機組超過100 條生產線,這些機組按噸鋼/0.5kg 輥耗計算，每年需要冷軋工作輥超過50000t。
為降低軋制成本、提高軋輥的使用壽命，軋輥制造廠家，不斷改進軋輥的材料。2%Cr、3%Cr 的材料基本被5%Cr 及半高速鋼材質所取代。材料的改進方向為：⑴提高材料的淬透性，增加淬硬層深度，最深的淬硬層可達50mm 以上，來提高軋輥的使用壽命；⑵增加耐磨性，提高軋輥的在機時間，提高生產效率；⑶減少殘余奧氏體數量，降低次表層裂紋引起的剝落事故。
在軋輥坯料的生產過程中，超聲波探傷是我公司內部的主要坯料報廢形式，為解決超聲波探傷合格率問題，在鍛造生產過程中，對鍛造工藝進行了多次嘗試，最后確定的了現行的有效工藝形式，120°角翻轉鍛造法。
鍛造工藝試驗
在冷軋工作輥的鍛造工序中，由于電渣鋼錠設計時，為提高熔池的冷卻速度，鋼錠直徑越小越好，但是，為避免鐓粗時出現雙鼓形或彎曲，一般為高徑比λ=H/D ≤2.5，這時鍛件的真鍛比Ys=S
鋼錠/S
輥身≤2.0。一般技術要求鍛比Y ≥3.5，因此生產中必須對鋼錠進行中間鐓粗，以增加拔長時的直徑，確保拔長鍛比。
展開 幾種適合加工沖壓件的金屬材料介紹
下面介紹下經常應用到的幾種用于冷沖壓加工的金屬材料：
1.普通冷軋板 SPCC
SPCC是指鋼錠經過冷軋機連續軋制成要求厚度的鋼板卷料或片料。SPCC表面沒有任何的防護，暴露在空氣中極易被氧化，特別是在潮濕的環境中氧化速度加快，出現暗紅色的鐵銹，在使用時表面要噴漆、電鍍或者其他防護。
2.熱浸鍍鋅鋼板SGCC
熱浸鍍鋅鋼卷是指將熱軋酸洗或冷軋后之半成品，經過清洗、退火，浸入溫度約460°C的溶融鋅槽中，而使鋼片鍍上鋅層，再經調質整平及化學處理而成。SGCC材料比SECC材料硬、延展性差（避免深抽設計）、鋅層較厚、電焊性差。
3.鍍鋅鋼板SECC
SECC的底材為一般的冷軋鋼卷，在連續電鍍鋅產線經過脫脂、酸洗、電鍍及各種后處理制程后，即成為電鍍鋅產品。SECC不但具有一般冷軋鋼片的機械性能及近似的加工性，而且具有優越的耐蝕性及裝飾性外觀。在電子產品、家電及家具的市場上具有很大的競爭性及取代性。例如目前電腦機箱普遍使用的就是SECC。
4.不銹鋼SUS304板
使用最廣泛的不銹鋼之一，因含鎳所以比含鉻的鋼較富有耐蝕性、耐熱性，擁有非常好的機械性能，無熱處理硬化現象，沒有彈性。
5.不銹鋼SUS301板
鉻的含量較SUS304低，耐蝕性較差，但經過冷加工能獲得很好的拉力和硬度，彈性較好，多用于彈片彈簧以及防EMI。
展開 二十輥軋機板型難以控制的原因
二十輥軋機軋制板帶產品的精度控制
二十輥精軋機采用液壓AGC厚控制系統、張力閉環控制、前后饋系統。
機架為整體鑄造等強度梁，剛度高，可較少帶材的橫向厚度差。該軋機工作輥輥徑小，軋輥彈性變形小，可保證工作輥在軋制方向上的穩定性。對比四輥、六輥冷軋機通過輥徑傳遞軋制力，二十輥精軋機的優點是軋制力可通過鞍座均勻傳遞給機架，這一獨特優勢可使其軋制帶材的最薄厚度達到0.025mm，精度可達0.001mm。
板帶產品精度主要表現為尺寸精度，它是衡量厚度偏差的程度。精度即厚度偏差的絕對值（△）與產品厚度（h）的百分比（S），公式表示為S=△/h*100%。產品精度的主要影響因素包括依稀四個方面。
軋機的剛性和彈性
軋機剛性和彈性可反映軋機的精度情況。軋制過程在軋制壓力的作用下，壓下部分及機架部件都要產生彈性變形。由于彈性變形的存在，軋制時的實際輥縫要比壓下調整的零線輥縫大，這個正達的量叫“彈跳量”。彈跳量的大小與軋輥直徑材質、軋制力、各受力部件的彈性變形、設備的結構及制造精度有關，它決定著軋機可軋制銅板帶材的最薄厚度及精度。
帶材的縱向厚度
帶材原始厚度、前后張力、材料變形抗力、軋制速度、摩擦系數、軋輥的偏心度等均影響軋制帶材的縱向厚度。當其它條件一定時，帶材原始厚度越不均勻，軋出的成品厚度越不均勻。所以須嚴格控制進入二十輥軋機的帶材尺寸差，使其處在精軋機能夠消差的合理公差范圍內。
關鍵工裝
關鍵工裝的影響因素主要表現在軋機的二十輥磨削精度上，這取決于磨床的精度。磨削要求ψ25mm、ψ45mm、ψ75mm輥的圓柱度小于0.001mm，ψ125mm輥的偏心度不超過0.002mm。因磨床精度和磨削質量限制，二十輥軋輥的公差疊加，可使帶材的縱向厚度產生波動。
展開 
無縫鋼管如何生產的，真是燒紅了硬懟出來的
無縫鋼管是用鋼錠或實心管坯經穿孔制成毛管，然后經熱軋、冷軋或冷撥制成。
無縫鋼管生產有近100年的歷史。德國人曼尼斯曼兄弟于1885年首先發明二輥斜軋穿孔機，1891年又發明周期軋管機，1903年瑞士人施蒂費爾（R.C.Stiefel）發明自動軋管機（也稱頂頭式軋管機），以后又出現了連續式軋管機和頂管機等各種延伸機，開始形成近代無縫鋼管工業。20世紀30年代由于采用了三輥軋管機。
擠壓機、周期式冷軋管機，改善了鋼管的品種質量。20世紀60年代，由于連軋管機的改進和三輥穿孔機的出現，特別是應用張力減徑機和連鑄坯的成功，提高了生產效率，增強了無縫管與焊管競爭的能力。
20世紀70年代，無縫管與焊管正并駕齊驅，世界鋼管產量以每年 5％以上的速度遞增。1953年后，我國重視發展無縫鋼管工業，已初步形成軋制各種大、中、小型管材的生產體系。銅管一般也采用錠坯斜軋穿孔、軋管機軋制、盤管拉伸工藝。
來源：制造原理、騰訊視頻、金屬加工
展開 我國冷軋工程技術的發展與進步
冷軋技術的發展
冷軋技術必須通過具體工程的實施，才能實現工業化應用，才能轉化為實實在在的生產力。近二十多年來，冷軋還沒有出現顛覆性、革命性的新生產工藝技術，如類似以前的酸軋聯合生產工藝、連續退火生產工藝等。但冷軋領域值得關注的技術也很多，這些技術未來很可能得到更多的工程應用。
新的工藝技術
1）環保型無酸酸洗機組技術：如美國TMW的EPS表面處理技術、長沙礦冶研究院的高壓水射流噴丸除鱗技術、中冶賽迪的STD免酸洗技術；這些技術都有一些工程上的應用，但目前還不能完全取代常規碳鋼鹽酸酸洗技術；
2）粉末涂層技術；
3）帶鋼連續鍍膜技術（PVD）。
核心裝備高效可靠改進技術、新功能性產品開發、產品質量提升技術、高精度控制技術、生產過程節能環保技術、新工藝技術等
比較有代表性的有：
1）三菱的iBox酸洗槽槽內加熱技術；
2）冷軋機邊部減薄控制核心技術；
3）先進高強鋼制造技術：如預氧化生產高強鍍鋅板技術；京港臺三地合作的超級鋼達到2200MPa的屈服強度和16%的均勻延伸率，具有最優的強度和延展性的結合。
展開 我國冷軋工程技術的發展與進步
但冷軋領域值得關注的技術也很多，這些技術未來很可能得到更多的工程應用。
新的工藝技術
1）環保型無酸酸洗機組技術：如美國TMW的EPS表面處理技術、長沙礦冶研究院的高壓水射流噴丸除鱗技術、中冶賽迪的STD免酸洗技術；這些技術都有一些工程上的應用，但目前還不能完全取代常規碳鋼鹽酸酸洗技術；
2）粉末涂層技術；
3）帶鋼連續鍍膜技術（PVD）。
核心裝備高效可靠改進技術、新功能性產品開發、產品質量提升技術、高精度控制技術、生產過程節能環保技術、新工藝技術等
比較有代表性的有：
1）三菱的iBox酸洗槽槽內加熱技術；
2）冷軋機邊部減薄控制核心技術；
3）先進高強鋼制造技術：如預氧化生產高強鍍鋅板技術；京港臺三地合作的超級鋼達到2200MPa的屈服強度和16%的均勻延伸率，具有最優的強度和延展性的結合。
展開 關于無縫鋼管，你知道多少？
無縫鋼管是用鋼錠或實心管坯經穿孔制成毛管，然后經熱軋、冷軋或冷撥制成。無縫鋼管具有中空截面，大量用作輸送流體的管道，鋼管與圓鋼等實心鋼材相比，在抗彎抗扭強度相同時，重量較輕，是一種經濟截面鋼材，廣泛用于制造結構件和機械零件，如石油鉆的鋼腳手架等。
無縫鋼管發展歷史
無縫鋼管生產有近100年的歷史。
德國人曼尼斯曼兄弟于1885年首先發明二輥斜軋穿孔機，1891年又發明周期軋管機，1903年瑞士人施蒂費爾（R.C.Stiefel）發明自動軋管機（也稱頂頭式軋管機），以后又出現了連續式軋管機和頂管機等各種延伸機，開始形成近代無縫鋼管工業。
20世紀30年代由于采用了三輥軋管機、擠壓機、周期式冷軋管機，改善了鋼管的品種質量。60年代由于連軋管機的改進，三輥穿孔機的出現，特別是應用張力減徑機和連鑄坯的成功，提高了生產效率，增強了無縫管與焊管競爭的能力。70年代無縫管與焊管正并駕齊驅，世界鋼管產量以每年 5％以上的速度遞增。
中國1953年后重視發展無縫鋼管工業，已初步形成軋制各種大、中、小型管材的生產體系。銅管一般也采用錠坯斜軋穿孔、軋管機軋制、盤管拉伸工藝。
無縫鋼管的用途及分類
用途：無縫鋼管是一種經濟斷面鋼材，在國民經濟中具有很重要的地位，廣泛應用于石油、化工、鍋爐、電站、船舶、機械制造、汽車、航空、航天、能源、地質、建筑及軍工等各個部門。
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