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轧制加工成形液的选用

http://www.sinolub.com 日期:2008-7-7  中国润滑油信息网
 
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  轧制是利用轧辘把金属坯材滚压成各种规格板材或线材的种压力加工形式。近年来,国内由于各种金属板材需要量的不断增加,促进丁轧机向连续、高速、大型、自动化的方向发展,铝箔轧机最大速度可达2500m/mim。所轧制的金属产品轻型、极薄等品种增多,对产品的表面质量要求也进一步提高。因而,对轧制液质量要求越来越高。

  轧制液需具备下列性能:1)具有良好的吸附性,在金属与轧辊表面形成一种耐压耐热的润滑膜;2)具有良好的润滑性,在加工产品上形成均匀的覆盖层;3)具有良好的清洗性,能清除金属碎屑在轧辊表面的沉积。

  (1)钢材热轧 钢的热轧温度一般在800~1250℃之间,单位轧制压力可达3~1OMPa。钢材的热轧,过去采用冷却水进行润滑冷却。近年来,热连轧机向高速化、自动化发展,采用冷却水,已不能满足工艺要求,现一般选用热轧液。

  钢材热轧液有非水溶性热轧油、水溶性热轧油和固体润滑剂三种。

  水溶性轧制液在热轧工艺中使用的由于附着性、润滑性较差,在热轧工艺中很少应用。

  固体润滑剂在热轧工艺中使用的有玻璃润滑剂及石墨或蜡为基础的润滑剂。应用于热轧钢板和型钢。

  非水溶性热轧液有矿物油、植物油和动物脂肪及合成脂肪为基础的合成润滑剂。这类润滑液目前在热轧钢工艺中应用得最多。

  (2)有色金属热轧 有色金属(如铝、铜)热轧加工一般采用水包油型乳化液。铝材热轧过程中常会出现轧辊表面粘有铝屑层(氧化物)。润滑的好坏与铝屑层厚薄关系密切。故而轧铝润滑液需要采用冷却性能好的乳化液进行工艺润滑,以减少轧辊表面粘铝现象,该乳化液通常由基础油、乳化剂及其他添加剂组成,基础油视轧制压力的大小及变形程度情况而定,一般选用轻质或中质机械油为基础油。乳化剂可分离子型和非离子型两种:离子型成本低.破乳容易,但易腐败变质;非离子型稳定性好,成本高。需要根据基础油、添加剂的使用情况而定。添加剂有油性剂、极压剂、抗氧防锈剂、防腐杀菌剂等。

  (3)钢板冷轧钢板冷轧是根据轧机型式和轧制条件选择不同的冷轧液。

  用于多机架连轧机和单机架四辊可逆轧机的有:

  1)轧制0.5mm以上厚板,使用矿物油系水溶性冷轧液;

  2)轧制0.3~0.5mm中厚板,使用混合系水溶性冷轧液;

  3)轧制0.3mm以下的薄板,使用脂肪系水溶性冷轧液。

  用于多辊轧机的有:

  1)低速轧制约300m/min以下,使用矿物油冷轧液;

  2)高速轧制约:300m/min以上,使用矿物油系水溶性冷轧液。

  矿油型水溶性冷轧液以轻、中质矿物油为主要成分,其中加有多种添加剂.如脂肪油、脂肪酸等油性剂,含硫、氯、磷等元素化合物的极压添加剂,阴离子和非离子型表面活性剂,防锈剂,抗氧剂等,在水中形成稳定的乳化液。乳化液粒子大多数为1.0~1.5µm,一部分粒子为5µm左右。

  混合系水溶性冷轧油以脂肪油、合成油和矿物油混合油为基础油组成,另加乳化剂、极压添加剂、防锈剂、抗氧剂等原料,乳化粒子大部分为1~10µm。

  脂肪系水溶性冷轧油以脂肪油为主要成分,加入极压添加剂、抗氧剂、防锈剂、乳化剂等。这类油对钢板和辊面的附着性好,摩擦系数小,润滑性特别好。但残炭多,退火前需清洗。

  (4)有色金属冷轧 铝或铝合金及铜的冷轧目的,是制成铝及铝合金及铜薄板或铝箔。因此,突出的问题是降低成品的表面粗糙度,即不能留有各种斑迹。水溶性轧制油会产生黑斑,故一般用得不多。目前主要采用的是低粘度(<7mm2/s运动粘度)的矿物油为基础油的冷轧油,其组成成分以8~12碳饱和烃为主并严格限制芳烃、硫含量以保证人体健康。另外加质量分数为1%~5%的油性添加剂,如高碳醇及酯类,这类矿物油的主要局限性在于冷却性能较差.即限制了轧制速度。鉴于轧制速度高达2000m/min以上,仍可使用水溶性轧制油。但是目前解决斑痕问题只有部分成功的报道,到目前为止普遍采用的还是矿物油型铝冷轧抽。



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