Прокатка нержавіючої сталі є основним процесом виробництва холоднокатаних листів/смуг із нержавіючої сталі-. По суті, це включає кілька проходів прокатки для обробки гарячекатаних-заготовок з нержавіючої сталі (гарячокатаних-чорних рулонів, гаряче-катаних відпалених і декапованих рулонів) у тоншу, гладкішу-поверхню та точніші розміри холоднокатаних-смуг/листів з нержавіючої сталі, які широко використовуються в посуді, побутовій техніці, автомобілях частини та інші поля.
Його основними цілями є: зменшення товщини, контроль форми листа, покращення якості поверхні та оптимізація механічних властивостей. Нижче наведено повний процес, ключові моменти процесу та основні заходи контролю якості.
I. Загальний процес прокатки нержавіючої сталі
Підготовка сировини → Травлення та відпал → Попередня-обробка перед прокаткою → Холодна прокатка (кілька проходів) → Проміжний відпал → Фінішна прокатка → Випрямлення форми листа → Різання/розмотування → Перевірка та пакування → Складування готової продукції
Примітка: технологічний процес можна регулювати відповідно до товщини продукту (наприклад, додавання проходів для ультра-смуг) і якості поверхні (наприклад, 2B, BA). Холодна прокатка + відпал є основним циклічним процесом.
II. Детальні робочі моменти для кожного процесу
1. Підготовка сировини
Тип сировини: переважно гарячекатані рулони з нержавіючої сталі (товщина 3,0–12,7 мм), загальні марки включають 304, 316L і 201. Сировина має бути однорідною за складом, без тріщин і дефектів розшарування.
Ключові операції
Перевірка сировини: перевірка хімічного складу (вміст Ni, Cr), механічних властивостей (міцність на розрив) і поверхневих дефектів (таких як ямки та подряпини).
Розмотування та зрізання: розмотування рулону гарячого прокату та зрізання дефектних кінців (зазвичай 50-100 мм кожен), щоб запобігти перенесенню дефектів у наступні процеси.
Зварювання та з’єднання рулонів: зварювання кількох рулонів сировини в суцільний рулон підвищує ефективність виробничої лінії холодної прокатки (уникаючи частої зміни рулонів).
2. Травлення та відпал (необхідна попередня обробка для гарячого{1}}прокатної сировини)
Після гарячої прокатки поверхня нержавіючої сталі утворює окалину (композитний шар Cr₂O₃, FeO, NiO), а всередині відбувається зміцнення. Відпал і травлення необхідні для видалення окалини та зняття напруги.
Процес відпалу
- Обладнання: піч безперервного відпалу (піч-дзвонового типу / піч з роликовим подом).
- Параметри: Температура відпалу для нержавіючої сталі 304: 1050-1100 градусів; час витримки регулюється відповідно до товщини рулону (1-2 години);
- захисна атмосфера: азот + водень (для запобігання вторинного окислення).
- Призначення: для усунення деформаційного наклепу від гарячої прокатки, відновлення пластичності нержавіючої сталі та полегшення наступної холодної прокатки.
Процес маринування
- Формула: змішаний кислотний розчин азотної кислоти та плавикової кислоти (азотна кислота 100-150 г/л, плавикова кислота 20-30 г/л); температура: 40-60 градусів; час: 10-20 хвилин.
- Принцип: азотна кислота розчиняє оксиди заліза в оксидному накипі, а плавикова кислота руйнує щільний шар Cr₂O₃; обидва працюють разом, щоб видалити накип оксиду.
- До-обробка: після травлення поверхня проходить багатоступеневе-миття, нейтралізацію (розчин гідроксиду натрію) і висушування, щоб переконатися, що не залишається кислотних залишків (щоб запобігти точковій корозії).
3. Попередня-обробка перед вальцюванням
- Очищення поверхні: лужне знежирення та промивання щіткою використовуються для видалення прокатного масла, пилу та інших забруднень з поверхні сировини, запобігаючи слідам рулону та ямкам під час холодної прокатки.
- Змащення: спеціальне масло для прокатки з нержавіючої сталі (мінеральне масло + присадки для екстремального тиску) розпилюється для зменшення тертя між валками та смугою, зниження сили прокатки та запобігання залипання валків.
- Калібрування товщини: встановлюється початкова цільова товщина прокату, а загальний коефіцієнт обжаття розраховується на основі вимог до товщини готового продукту (загальний коефіцієнт обжаття=(товщина сировини - товщина готового продукту) / товщина сировини × 100%, зазвичай 60%-80% для холодної прокатки).
4. Холодна прокатка (процес стоншування серцевини)
Багатовалковий стан (зазвичай 6-валковий, 12-валковий і 20-валковий стани; менші діаметри валків більше підходять для прокатки надтонких смуг) використовується для поступового тоншення смуги через кілька проходів, розділених на чорнову та чистову стадії.
Чорнова обробка
- Обладнання: 6-валковий стан (підходить для-холоднокатаної стрічки середньої товщини, товщина 0,5-3,0 мм).
- Ключові моменти процесу:-коефіцієнт скорочення за один прохід контролюється на рівні 15%-25%, щоб уникнути розтріскування стрічки через надмірне зменшення; моніторинг сили прокатки та натягу в режимі реального часу (надмірний натяг спричинить деформацію смуги при розтягуванні, а недостатній натяг спричинить відхилення).
- Призначення: швидко стоншити до 80%-90% цільової товщини, залишаючи припуск для чистової прокатки.
Проміжний відпал
- Застосовні сценарії: коли загальний коефіцієнт скорочення при чорновій обробці перевищує 50%, смуга проходить серйозне робоче зміцнення та знижує пластичність, що вимагає проміжного відпалу (процес такий самий, як перший-етап відпалу, але за трохи нижчої температури, 950-1050 градусів), щоб усунути загартування перед початком чистової прокатки.
Оздоблювальна прокатка
- Обладнання: 20-валковий млин Sendzimir (підходить для надтонкої стрічки, товщиною 0,01-0,5 мм), з кількома валками та високою жорсткістю, що дозволяє точно контролювати точність товщини.
- Ключові моменти процесу: зменшіть однопрохідне-зменшення до 5%-10%, зосереджуючись на контролі точності товщини (±0,001 мм) і якості поверхні; регулюйте швидкість прокатки відповідно до товщини готової продукції (швидкість тонкої стрічки може досягати 800-1200 м/хв).
- Контроль поверхні: для виробництва нержавіючої сталі BA (дзеркальна обробка) фінішні валки мають бути дзеркально-відполіровані, а масло для прокатки має бути вищої чистоти (щоб уникнути подряпин на поверхні).
5. Корекція форми смуги
Холоднокатана смуга може мати дефекти форми, такі як хвилястість (хвилястість країв, центральна хвилястість) і викривлення, які потрібно виправляти за допомогою процесу випрямлення.
- Обладнання: випрямляч натягу або випрямляч валків.
- Принцип: застосовуючи чергування натягу або деформації рулону, внутрішня напруга смуги перерозподіляється для досягнення плоскої форми смуги.
- Параметри: Натяг при випрямленні контролюється на рівні 30%-50% межі текучості матеріалу, щоб уникнути надмірного натягу, що спричиняє розтріскування смуги.
6. Розрізання/перемотування
Відповідно до вимог замовника холоднокатані рулони розрізають на менші рулони заданої ширини або листи фіксованої довжини.
- Різання: для різання використовуються циркулярні ножиці, які контролюють зазор між лезами (занадто малий зазор призведе до появи задирок на краях, занадто великий зазор призведе до нерівних країв). Допуск на ширину різу становить ±0,1 мм.
- Перемотування: розрізана стрічка перемотується в щільні сталеві котушки, як правило, діаметром 610 мм або 1220 мм, для зручності транспортування та використання.
7. Перевірка та упаковка
Перевірка якості
-
Перевірка розмірів: товщина (мікрометр), ширина (вимірювальна стрічка), форма листа (формувач листа).
- Перевірка поверхні: візуальна перевірка або перевірка інструментом перевірки поверхні на наявність таких дефектів, як подряпини, виїмки та сліди від валика.
- Випробування механічних властивостей: випробування на розтягування (перевірка міцності на розрив і подовження), випробування на твердість (твердість за Віккерсом).
- Упаковка: використовується вологостійкий-папір + поліетиленова плівка + сталева стрічка. Експортні продукти необхідно розміщувати на дерев’яних піддонах, щоб запобігти подряпинам на поверхні та іржі під час транспортування.
