金属制品的滚轧成形方法技术

本发明专利技术涉及一种用热轧带钢成型制品的方法．先将带钢变形，使粘附于其上的轧制铁鳞破裂和／或松开；再在滚轧成型机的成型区成型出预定形状，成型时要加入润滑剂，最后在精整区精整尺寸，精整时要加入净化剂，以清除轧制铁鳞粒子和残存的润滑剂，还对精整辊起润滑剂作用．本发明专利技术还涉及用热轧带钢成型和涂覆滚轧成型制品的连续生产线设备，包括滚轧成型机，化学处理区，施加涂层区、干燥区、切断装置、收集装置等，各以相同线速度运行．（*该技术在2006年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及用热轧带钢来完成金属制品的滚轧成形。用滚轧成形来制造钢制品时，其原料可以是热轧带钢，也可以是冷轧带钢。从炼钢厂供应的热轧带钢上常复盖有一层强韧的称之为“轧制铁鳞”氧化物的氧化铁(主要是Fe3O4)表皮，而炼钢厂供应的冷轧带钢的表面通常是光滑而无瑕疵的(“光亮”钢)。为了以后能在滚轧成形的制品上施加装饰性或保护性的表面层，例如涂漆或电镀，通常把热轧带钢浸入酸洗池中，以便把轧制铁鳞除去。可以在滚轧成形加工之前酸洗成卷的带钢，也可以在表面加工处理之前酸洗滚轧成形的制品。然而，酸洗加工需要消耗大量的时间，能量和酸洗化学剂，费用大，同时在处置化学废料时造成环境污染的问题，因此是很不得人心的。酸洗加工还碰到许多难题，在被处理过的表面上会产生如蚀斑的表面缺陷，并且带钢的去钝化作用还会导致在滚轧之前的带钢卷和滚轧成形制品的表面腐蚀。虽然可以使用矿物油或合成油来处理带钢卷或滚轧成形制品，使之形成保护油膜，以此来减轻表面腐蚀作用，可是在清除和清理保护油层时，又会增加成本和产生环境污染的问题。为了减轻热轧带钢滚轧成形存在的难题，人们曾经建议，通过冷轧加工把热轧带钢加工成光亮清洁的带钢。在冷轧带钢的过程中，要先酸洗带卷以清除附着在其上的大部分轧制铁鳞，然后使之通过四至五道轧辊，生产出尺寸精度高的带钢。在冷轧加工过程中，所使用的矿物油或合成油之类的润滑剂，在其后的高温退火加工之前或其间必须从钢带表面上除去，以防止表面渗碳作用。可以用各种方法清除润滑剂。涂有润滑剂的带卷可以在严密控制的蒸气、氮气或氢气气氛中进行退火，从钢带表面上去除沉积碳。否则，轧制用润滑剂中所包含的低沸点组分，在退火过程中会挥发出来。另外有一种清除润滑剂的方法，在带钢即将进入最后一道轧辊座时，或者刚从其出口出来时，把净化合成剂喷到带钢表面上。通常，净化乙能满意地把润滑剂和附着的金属粒子从钢带表面除去，但是，大家也知道，在冷轧加工时使用净化剂会引起显著降低润滑性的问题，这样，又会在钢带表面上产生大量的金属性粒子。使用净化剂以清除润滑油而引起的问题，在澳大利亚专利552870中有所叙述。在该专利中谈到“使用水或净化剂的净化方法所遇到的困难可以来解决，即把浓度为0.5-2%的轧制用润滑剂乳化液，以高压射到最后一个轧辊架的入口或出口处的钢带表面上，同时，把同样浓度的轧制用润滑乳化剂以低压喷射到各轧辊上作为润滑剂用。”该专利还指出，在先有技术的高压净化方法中，需要有一个油分离器，回收油和净化剂，以作后用。然而，本专利技术却涉及到用热轧带钢来滚轧成形制品来，加工出的滚轧制品有光洁的表面，适合于其后的表面加工。虽然滚轧成形的原料采用热轧带钢时可以经济一些，但是使用先有技术的加工方法就会失去其大部分的经济性。热轧带钢加工出来的滚轧成形制品，由于轧制鳞片和一定量的残余轧制润滑剂的存在，表面很粗糙。这些滚轧成形制品经过储存和运输之后，其表面常常出现很严重的锈蚀。因此，要花费大量的时间、精力和费用，在制品表面上制备出一层如涂层之类的保护性或装饰性表面。然后，滚轧成形制品才可以应用于结构件或其它方面的用途，例如家具制造等。必须用酸洗、擦刷、喷砂等方法去除残余轧制铁鳞，用溶剂或强碱分解加工方法去除残余润滑剂。由于用热轧带钢滚轧成形的制品，其后的表面加工成本很高，大多数滚轧成型加工厂还是更喜欢使用冷轧带钢，尽管其原始原料的成本要高些。通常，供应给滚轧机的冷轧带钢都有矿物油之类的保护涂层，以避免在滚轧成形加工之前的运输和储存期间产生表面锈蚀。同样地，供应给金属加工厂的滚轧成形制品，其表面也涂有矿物油涂层，以防止表面锈蚀。因此，金属加工厂必须用昂贵的溶剂或强碱分解加工把油膜除去，然后用手工涂刷、喷漆等方法给滚轧成形制品涂上一层保护底漆。虽然有人曾经提议，在滚轧成形过程中使滚轧成形制品涂上一层金属底漆之类的表面涂层，这种滚轧和涂漆加工“成线”的先有技术一直是非常不令人满意的。在使用热轧带钢的先有技术工艺过程中，曾经有人建议，在滚轧之后，增加喷砂和强碱处理工位，然后在“线外”对切断的制品段涂漆。这种加工方法效率极低，为了进行喷砂和强碱处理过程，势必影响滚轧生产线的速度要大大降低。另外，该方法需消耗大量能源和材料，在处置化学废料方面又产生环境污染的问题。另外一个存在的问题是需要增加储存和搬运空间，以便在生产线外对制品段进行涂漆，增加了劳动费用，并且涂漆场所造成了由于溶剂挥发所引起的环境污染的问题。本专利技术提供了一种方法和设备，在滚轧成形过程中允许采用热轧带钢来作为原料，并且允许滚轧成形制品“在生产线上”以滚轧机最大的有效生产线速度进行表面涂复加工。本专利技术容许涂好漆或表面涂层的滚轧成形制品，用普通的装饰和包装规程，在滚轧成形和涂复生产线的移送端被移走，不需要任何的附加空间和附加劳力。本专利技术也容许涂好层的产品，在其后的加工中不需要由金属加工厂进行任何予处理。本专利技术的目的是减轻制造滚轧成形制品时，特别是用热轧带钢滚轧成形出制品时所遇到的困难。在下文中所使用的热轧带钢这一词汇，涉及到未经酸洗的热轧带钢，是由热轧机生产出来的，其表面部分粘附有轧制铁鳞。根据本专利技术的一个方面，提供了一种用热轧带钢来滚轧成形出制品的方法，它包括以下的步骤将热轧带钢变形，使一层粘附于其上的轧制铁鳞破裂和/或松开;将上述带钢在滚轧成形机的成形区加工成形出予定形状，成形时要加入滚轧成形润滑剂;将上述予定形状的带钢在精整区精整尺寸，精整时要加入净化剂，以清除轧制铁鳞粒子以及粘附到上述予定形状带钢上的润滑剂，上述净化剂对于上述精整区的精整辊起一种润滑剂的作用。带钢在变形区的变形，可以和滚轧成形机分离，也可以和滚轧成形机形成一体。变形区最好包括上述成形区。在成形区的下方，装有一个收集槽是适宜的，它有助于收集润滑剂溶液并使之再循环。同样地，在精整区的下方也装有一个收集槽，有助于净化剂溶液的收集和再循环。最好使成形区和精整区下方的收集槽与一些装置相联合，以便分别从润滑剂溶液和净化剂溶液中把轧制铁鳞粒子分离出去。如果需要，在上述成形区和精整区之间装上清除装置，以便将由成形区过来的剩余润滑剂除去。清除装置包括一个冲洗站和/或一个擦拭站。在成形区的出口端，可以设有一个机械式或气体擦拭站，帮助清除剩余的润滑剂。而设在精整区出口端的机械式或气体擦拭站，则用去除剩余的净化剂。如果需要，在精整区出口端附近可以放置一个化学处理站，以便对滚轧成形钢型材表面进行化学处理。化学处理站最好包含有把钝化剂、腐蚀剂等等施加到钢材表面上的装置。最理想的是，化学处理站使用一种钢的磷酸盐腐蚀剂。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种连续生产流水线设备，用热轧带钢成形和涂复出滚轧成形制品来，上述设备包括一台用于加工成形基本上连续的滚轧型材的滚轧成形机，它具有一个变形和/或成形区以及一个精整区，上述变形和成形区能够在有润滑冷却剂的情况下，清除至少一部分粘附到带钢表面上的轧制鳞层，而上述精整区能够在有净化冷却剂的情况下，去除任何粘附的残余轧制铁鳞，该净化冷却剂对精整辊起润滑剂的作用;一个化学处理区，用于对一个从上述滚轧成形机轧出的滚轧型材进行表面化学处理，做好表面涂复的准备;一个施加涂层区，用于把表面涂层涂到上述从化学处理区引出的滚轧型材上;一个干燥区，用以干燥或处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由热轧带钢来滚轧成形出制品的方法，其特征是该方法包括以下步骤：将热轧带钢变形，使一层粘附于其上的轧制铁鳞破裂和／或松开，上述带钢在滚轧成形机的成形区加工成形出予定形状，成形时要加入滚轧成形润滑剂，将上述予定形状的带钢在精整区 精整尺寸，精整时要加入净化剂，以清除轧制铁鳞粒子和粘附到上述予定形状带钢上的残存滚轧成形润滑剂，上述净化剂对于上述精整区的精整辊起一种润滑剂的作用。

【技术特征摘要】
AU 1985-7-31 PH 017351.一种由热轧带钢来滚轧成形出制品的方法，其特征是该方法包括以下步骤将热轧带钢变形，使一层粘附于其上的轧制铁鳞破裂和/或松开，上述带钢在滚轧成形机的成形区加工成形出予定形状，成形时要加入滚轧成形润滑剂，将上述予定形状的带钢在精整区精整尺寸，精整时要加入净化剂，以清除轧制铁鳞粒子和粘附到上述予定形状带钢上的残存滚轧成形润滑剂，上述净化剂对于上述精整区的精整辊起一种润滑剂的作用。2.根据权利要求1的方法，其特征是上述带钢的变形是在一个与上述滚轧机分离的变形区进行的。3.根据权利要求1的方法，其特征是上述带钢的变形是在一个与上述滚轧机形成一体的变形区进行的。4.根据权利要求1的方法，其特征是在上述成形区和精整区之间，把至少一部分上述滚轧润滑剂从滚轧成形制品的表面上除去。5.根据权利要求4的方法，其特征是在上述精整区用作清洁和润滑剂的净化剂，是从位于上述精整区下方的收集装置进行循环的。6.根据权利要求5的方法，其特征是上述净化剂在进行循环之前，要把粒子材料分离出去。7.根据权利要求1的方法，其特征是滚轧成形制品的表面，在精整之后要进行化学处理，有助于在上述制品的表面上涂复表面涂复组分。8.根据权利要求7的方法，其特征是上述制品是用磷酸盐腐蚀剂进行化学处理的。9.根据权利要求8的方法，其特征是上述制品按照和滚轧机相同的生产线速度进行运行时，上述制品在生产线上被连续地涂复，用表面涂复组分施加到上述制品上。10.根据权利要求9的方法，其特征是上述制品通过喷射漆料成分被连续地涂复。11.根据权利要求10的方法，其特征是上述制品受红外幅射加热，烘干制品表面上涂复的涂料成分。12.根据权利要求11的方法，其特征是至少部分上述红外幅射热是由上述制品在涂复涂料成分之前所导入的热能中取得的。13.根据权利要求12的方法，其特征是上述制品，在化学处理区和上述制品受红外幅射之后的一个区之间是未被支承的。14.一种用热轧带钢成形和涂复滚轧成形制品的连续生产线设备，其特征是上述设备包括一台用以加工成形基本上连续的滚轧型材的滚轧成形机，该机具有一个变形和/或成形区及一个精整区，上述变形和/或成形区能够在有矿物油润滑剂乳化液的情况下，清除至少一部分粘附到带钢表面上的轧制铁鳞层，而上述精整区能够在有净化剂成分的情况下，清除任何粘附的残余轧制铁鳞，该净化剂成分对上述精整区中的精整辊起润滑剂的作用，一个化学处理区，用来对一个从上述滚轧成形机轧出的滚轧型材进行表面化学处理，做好表面涂复的准备，一个施加涂层区，用于把表面涂层到上述从化学处理区引出的滚轧型材上，一个干燥区，用以干燥上述从施加涂层区出来的滚轧型材的上述表面涂层，切断装置，用以把从上述干燥区出来的上述滚轧型材切割成予定长度段，收集装置，用以收集那些从上述切断装置出来的予定长度的滚轧型材，以便其后的搬运，上述设备，在上述滚轧机的入口和上述切断装置的出口之间，以基本相同的生产线速度运行。15.根据权利要求14的设备，其特征是，在带钢变形以及上述变形和/或成形区的轧辊与钢带表面之间的摩擦啮合的联合作用的影响下，上述变形和/或成形区把粘附到上述带钢上的至少一部分轧制铁鳞层除去。16.根据权利要求15的设备，其特征是，由于上述精整区内的轧辊与滚轧成形制品表面之间...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗斯莱斯利帕尔默，莱斯利哈罗德帕尔默，
申请(专利权)人：帕尔默管道工厂澳大利亚公司，
类型：发明
国别省市：AU[澳大利亚]