[發明專利]一種冷軋變厚度板材的軋制方法

在審

• 申請號: 201710014476.4
• 申請日: 2017-01-09
• 公開（公告）號: CN108284130A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 熊斐;李山青;姜正連;徐江華;王凱
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B21B1/22
• 分類號: B21B1/22;B21B37/26
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所(普通合伙) 31230
• 代理人: 劉立平

本發明涉及一種冷軋變厚度板材的軋制方法，具體包括：(1)設定需要軋制的成品板材的目標輪廓；(2)根據來料的規格、成品板材的目標輪廓以及軋機的能力，設定軋制道次的數目，以及軋制過程中每個道次的壓下量；(3)設定每個道次的目標板形；(4)對來料進行各道次的變厚度軋制。本發明通過多個(≥2)道次分擔壓下量，可以保證帶材的板形及表面質量，尤其適用于軋制薄厚相差接近50％的變厚度產品，滿足薄區與厚區的壓下量均達到臨界變形量的要求。解決現有的變厚度板材軋制無法保證板形和表面質量的問題。

技術領域

本發明涉及變厚板生產技術領域，具體涉及一種冷軋變厚板材的軋制方法。

背景技術

為了實現汽車輕量化的目標，目前汽車行業正在推廣使用一種通過軋制得到的厚度連續變化的帶材——變厚板(Variable-thickness Rolled Blanks)。根據用戶的減重需求，一張變厚板上的厚區與薄區厚差最大可以達到50％。

現有的變厚度軋制方法是采用一道次變厚軋制至目標形狀，對于厚區與薄區厚差為50％的帶材，薄區的單道次壓下率必然＞50％。變厚軋制如圖1所示。

根據金屬體積不可壓縮的原理，在軋制過程帶材會受到壓應力和拉應力，形成內應力場。當壓應力達到某一臨界值時，受壓應力的地方便發生屈曲失穩，帶鋼外觀顯示出波浪形；當壓應力沒有達到引起帶鋼翹曲的臨界值時，帶鋼浪形沒有顯現，但內應力的存在使帶鋼會以另一種形式發生形變。因此，對于單道次≥50％的壓下率，軋后帶材往往會出現板形不良的情況。

單道次大壓下還會破壞乳化液在帶材表面形成的油膜，破壞帶材的表面質量。除了板形與表面問題，還有材料性能的問題——為了盡量避免帶材的板形與表面質量缺陷，將選取厚度與厚區厚度較為接近的來料，這將導致厚區的壓下量沒有達到臨界變形量，會導致厚區沒有再結晶，進而導致材料性能的不穩定。

專利201310315449.2提出將變厚板軋制分成兩個道次進行，采用的是通過第一道次實現了大部分的壓下，而在第二道次采用恒壓力軋制。這種方法，在軋制開始需要進行壓下分配計算，必須有準確的材料變形抗力模型，才能保證第二道次采用恒軋制力也能軋出滿足設定要求的帶材。這種方法在第一道次軋制時，薄區的單道次壓下量可能還是會很大，不利于保證板形和表面質量。

專利DE102005031461A1提出兩道次生產變厚度板的方法。是在第一道次采用等厚度軋制之后，進行一次低溫退火，之后，再進行第二道次的變厚度軋制，軋后再進行一次高溫退火。這種方法在第二次變厚度軋制的時候，壓下范圍是10～80％，無法避免板形及表面的缺陷。

發明內容

本發明的目的是提供一種冷軋變厚度板材的軋制方法，本發明在第一道次先完成一部分的壓下，在后續道次再完成剩余的壓下量，將帶材軋制到目標厚度。通過多個(≥2)道次分擔壓下量，可以保證帶材的板形及表面質量，尤其適用于軋制薄厚相差接近50％的變厚度產品，滿足薄區與厚區的壓下量均達到臨界變形量的要求。用以解決現有的變厚度板材軋制無法保證板形和表面質量的問題。

為實現上述目的，本發明的方案是：一種冷軋變厚度板材的軋制方法，所述的軋制方法采用多道次軋制，首先在第一道次完成一部分的壓下量，然后在后續道次再完成剩余的壓下量，將帶材軋制到目標輪廓，所述的目標輪廓包括n個等厚段和n-1個過渡段，所述的軋制方法具體包括：

所述的軋制方法采用多道次軋制，首先在第一道次完成一部分的壓下量，然后在后續道次再完成剩余的壓下量，將帶材軋制到目標輪廓，所述的目標輪廓包括n個等厚段和n-1個過渡段，所述的軋制方法具體包括：

(1)設定需要軋制的成品板材的目標輪廓：即n個等厚段的長度和厚度，以及n-1個過渡段的長度；

(2)根據來料的規格、成品板材的目標輪廓以及軋機的能力，確定軋制道次的數目，以及軋制過程中每道次的壓下量；