早(zǎo)年,日新製鋼(gāng)公司在日本(běn)首次采用了森吉米爾20輥冷軋(zhá)機(jī),使得不鏽(xiù)鋼薄板的生產效率大大提高。從奧氏體係不鏽(xiù)鋼加工硬化大(dà)的(de)特性出發,當初的冷軋機采(cǎi)用了工作輥徑小、且在大壓下量下可進行軋製的森吉米爾軋機,但在1990年前後,日本國內各不鏽鋼公司(sī)相繼建設了形狀控製性和設備自動化、高速化更容易的12輥分(fèn)體機架(jià)型冷軋機。新(xīn)日鐵住金(jīn)不鏽鋼采用了這種高水(shuǐ)平(píng)的多輥軋機,1992年鹿島製造所軋製速度1000m/min,1993年光(guāng)製造所軋製(zhì)速度1200m/min。
另一方麵,森(sēn)吉米爾軋機也在(zài)改(gǎi)進中(zhōng),以改善原來的(de)Single As-U形狀控製功能而開發的Double As-U及FSBA(Flexible Shift Backing Assembly)結構,以及分體(tǐ)機架型森吉米爾軋機,現(xiàn)在,最高速度1000m/min的森吉米爾軋機也在建設中。
冷軋中軋製油也是一個重要的技(jì)術要素,為了(le)製造不鏽鋼特(tè)有的美觀的(de)表麵質量,現在純淨係成為主流。為了保持高光澤,必(bì)須實現薄(báo)油膜,但是在高速軋製時,一旦高壓下,則油膜發(fā)生局部斷裂現象,產生熱刮痕,降(jiàng)低光澤,並成(chéng)為不均的原因。為此,開發出(chū)了添加矽油(yóu)的在高溫下也能保證潤滑性能、且耐高速(sù)軋製的軋製油,但是如果(guǒ)要獲得更高(gāo)速度,進一步提高耐熱刮痕(hén)性是必不可少的(de),必須開發冷卻效果大(dà)的乳化軋(zhá)製油。
新日(rì)鐵(tiě)住金不鏽鋼光製造所獨自(zì)開發出乳化軋製油,通過控製乳液粒徑,實現了在不鏽鋼(gāng)高光澤產品軋製中適(shì)用乳化油的高速大壓下(xià)軋製。適用這種乳化軋製油的是新日鐵住金不鏽鋼製造所4CM(No.4多輥軋機)的120m/min軋製,作為(wéi)可逆式(shì)不鏽鋼專用軋機,其軋(zhá)製速度較高。
80年代以後(hòu),在強化汽車環保與(yǔ)發動機高性能化的潮流中(zhōng),不鏽鋼被快速應用於汽車排氣係統,特別是為了加工成(chéng)形狀(zhuàng)複雜的排氣總管(guǎn)等,對材料的加工性能提出了越來越高的要求。為滿足這(zhè)樣的要求,在材料開發的同時,以提高加工性和降低成本為目的,開發出利用普通鋼用串列式(shì)冷軋機改(gǎi)進而成(具有大(dà)直徑工作輥)的串(chuàn)列式工藝。通過這種串列式工藝,大大擴大了鐵素體係不鏽鋼在汽車上的應用。
在不鏽鋼的退(tuì)火酸洗過程中,高溫退火是必須的。為了除(chú)去退火中形成的氧化鐵皮,需要很大的除鱗設備。為此,在提高熱軋板退火酸洗線(HAP)生產能力的時候,應擴大退火爐的能力,改善加熱效率,同時通過采用高研削電(diàn)刷,提高(gāo)機械除鱗能力,並(bìng)增(zēng)加酸洗槽的長度。還有,在化學除鱗中,也希望不改(gǎi)變硫酸(suān)及硝酸/氫氟(fú)酸混合酸液的基本構成,通過設置高性能鐵離子(zǐ)去除裝置來穩定酸洗能力(lì),通過(guò)酸(suān)洗槽內強製對流產生紊流酸洗,以及運用噴射酸洗來提高除鱗能力。在設置空間不受限製的新建HAP線的(de)生(shēng)產(chǎn)能力可達(dá)100萬t/a。
另一方麵,歐美大型不鏽鋼廠(chǎng)家和以日本、中國為(wéi)首(shǒu)的亞洲地區不鏽鋼廠家進行了設備的大型高效化和冷軋材製造(zào)設備(bèi)的連續化。連續化技術可分(fèn)成幾類(lèi)。
第(dì)1類是以提高冷軋效率(lǜ)和收得率為目的的不鏽鋼用小直徑工作輥軋機的串列化,日新製鋼周南製鋼所1969年(nián)采用的串(chuàn)列式森吉米爾軋機(jī)是其代表。
第2類是在最終退火酸洗線(FAP)上組合平整機和張力矯直機。在日本國內1989年(nián)以後建設的FAP線大部分都是(shì)這種形式。
第(dì)3類是將冷軋、AP、平(píng)整機或張力矯(jiǎo)直機連續化的設備,開發目的是(shì)在高生產率下生產(chǎn)通用不鏽鋼材。連續化(huà)可分成HAP~冷軋的連續化和冷軋~AP?SPM(調質軋機)?TL(張力矯直機)的連續(xù)化(huà)。
調質軋機在如(rú)前所述的高速(sù)FAP出口側(cè)推進在線化。為了獲(huò)得不鏽鋼(gāng)特(tè)有的高光澤,一般采用(yòng)大直徑工作輥的(de)2輥幹軋製,但為了提高離線SPM的生產率,可逆化(huà)、2輥/4輥兼用、可濕/幹交替的(de)軋機逐漸成為主流(liú)。1990年新日鐵住金不鏽鋼光製造的2SPM采用了(le)6輥UC軋機,作為設備單體軋製的能力,實現了(le)700m/min的速度,同時兼用(yòng)優異的平直度控製。
不鏽鋼(gāng)冷軋材的製(zhì)造技(jì)術是圍繞廉價(jià)生產如前所述的通用鋼的技術而發展的。如前言所(suǒ)述,最近需(xū)求(qiú)細(xì)分為以(yǐ)高純(chún)度鐵素體鋼和雙相鋼為代表的功能型不(bú)鏽鋼,今後在提(tí)高通用型不鏽鋼生產率的同時,還將考慮開發難製造品(pǐn)種、小批(pī)量品種的高效(xiào)生產技術。