平整机

机械设备

平整机，特别适用于带钢平整机及冷轧光整机。经过再结晶退火和镀锌后的带钢往往需要平整，使带钢获得必要的性能和表面质量，满足后工序加工的要求。在连续热镀锌机组上的平整机，平整实质是一种小压下量的轧制变形。

背景介绍

平整机，特别适用于带钢平整机及冷轧光整机。自动厚度控制油缸和伺服阀台上置式，伺服阀、蓄能器等液压元件安装在自动厚度控制油缸近旁；位于传动侧的工作辊存放架用螺栓安装在底座上，机架内的换辊轨道用螺栓和止口安装在弯辊装置上，位于操作侧的工作辊换辊小车安装于底座上的换辊小车轨道上。

优点

本发明大大地提高了伺服控制系统的响应频率，简化了设计，使用寿命长，便于点检工人观察，为维护检修提供了极大的方便，换工作辊的时间极其快捷，并可实现带钢在两个工作辊之间的状态下更换工作辊，提高了平整机的作业率。可以替代进口设备，广泛用于带钢平整机及冷轧光整机。

平整原理

原理

经过再结晶退火和镀锌后的带钢往往需要平整，使带钢获得必要的性能和表面质量，满足后工序加工的要求。在连续热镀锌机组上的平整机，平整实质是一种小压下量的轧制变形。

优点

镀锌带钢经平整后具有如下优点：

1、使涂层表面更加光滑。

涂层后带钢的表面要求光滑平坦。镀层表面是有锌花的，由于锌液结晶时成份偏析，先凝固的地方锌层凸起，后凝固的地方由于锌体积收缩凹下。如果在这样的带钢上涂层后，这些凸凹不平仍会在涂层表面显露出来。为了彻底消除这些沟纹，可对小锌花表面的带钢进一步平整，平整后可得到均匀的表面。

2、使涂层与带钢结构更加牢固。

用带有粗糙度的平整辊去平整带钢，可使带钢表面获得一定的粗糙度。带钢表面粗糙，在涂层时增加了与涂料结合的表面积，这就会使涂层与带钢结合得更加牢固。另外，带钢表面粗糙可以在板面上积存较多的油，板面油较多对深冲有好处。

3、过平整，可消除屈服平台，防止带钢在拉伸或深冲时出现滑移线。经过热处理后的带钢，虽然塑性有很大改善，但是在外力作用下延伸时，会发生如屈服现象，形成屈服平台。屈服平台会造成带钢在深冲或拉伸时，带钢表面产生滑移线。滑移线的存在对一般使用没有明显影响，但对于要求表面质量很高的，深冲后需要涂漆产品是不允许的，因为它的存在降低了产品的表面质量。为了避免钢板在拉伸或深冲时产生滑移线，在退火之后可以对带钢进行冷轧或平整，以使屈服平台消失，屈服平台消失后，钢板在拉伸或深冲时则可获到均匀的延伸。

镀锌机组上的平整机在平整时对带钢施加一定的轧制力同样也可以消除屈服平台或使屈服平台不明显。实践证明，如果以0.5%的压下量(即平整度)进行平整则可以消除形成滑移线的倾向，如果以1%的压下量平整则能完全有把握消除滑移线。

用平整的办法消除滑移线不是永恒的。如果钢板经过长期放置，由于时效的作用，平整后已消失的屈服平台又会重新出现，使带钢在拉伸或深冲时产生滑移线。

引起时效的原因很多，钢中化学元素碳、氮、铜等对时效影响，其中尤其以钢内的含氮量对时效影响较大。因为在高温下，氮溶解在α铁内形成固溶体，当温度降低时，由于氮在钢中的溶解度不大，则成为过饱和状态，以氮化物的形式从晶界周围及滑移面上析出。这种现象在100℃以上温度就会很快发生，在200℃时，2小时就可使钢材进行人工时效。钢中如果加有铝，由于铝和氮有很大的亲合力，它可以和氮形成氮化铝，氮形成氮化铝后不会从晶界周围析出，因此用铝脱氧的镇静钢可以防止时效。沸腾钢在平整后应该尽快使用，否则放一段时间后拉伸或深冲时仍会产生滑移线。IF钢为无间隙原子，因此不会产生时效现象。

4、通过平整，可以改善板形，使带钢表面更加平坦。

工艺控制

生产汽车板的热镀锌机组平整机一般采用单机架4辊平整机。

平整机的主要控制项目有：（a）延伸率；（b）平直度；（c）粗糙度；（d）表面质量。

延伸率控制

延伸率是平整工艺中控制带钢力学性能的指标，延伸率的调节一般通过轧制力和张力来控制。

平直度控制

平直度是衡量带钢板形质量的的指标。平直度的控制较为复杂，与轧制力、张力、平整机辊形设计、弯辊力以及平整机前后的防跳辊、防皱辊的位置等因素有关。

粗糙度控制

带钢表面粗糙度是影响产品后续加工性能的重要指标，板面粗糙度是通过平整机工作辊辊面粗糙度的控制来获得的。辊面粗糙度与板面粗糙度的复制率与平整方式、轧制力、弯辊力、延伸率以及辊面毛化工艺等有关。一般来讲，湿平整的复制率低于干平整的复制率，轧制力越大，复制率越高，辊面采用激光毛化粗糙度的均匀性要好于喷丸毛化。

表面质量控制

带钢的表面质量控制较为复杂，与平整机辊子状态，平整液吹扫、喷吹以及平整液浓度等因素有关。由于热镀锌锌层的附着力较为脆弱，因此要合理的控制平整工艺，防止锌层脱落，造成表面缺陷。另外平整液的控制也很重要，采用何种平整液以及平整液吹扫方式均会影响带钢表面质量。

平整液

热镀锌用平整液有如下特点：

（1）优异的润滑性能，快速地与镀层表面结合，充分发挥产品地清洗、防锈性能；

（2）良好地锌粉洗脱能力，快速洗去涂镀及平整过程中产生地锌粉；

（3）良好地成膜性能，提供优秀的防白锈能力；

（4）均衡润滑机理，保证恒轧制力（延伸率）；

（5）降低轧辊的磨损速度，保证板面粗糙度的恒定；

（6）一定的润滑有利于减少热量的产生，有利于控制带钢温度小于40℃，防止镀锌带钢表面产生拉伸裂纹，也有利于控制轧辊凸度；

（7）提供特殊的防锈机理，提供温和、持久的防锈保护，且不影响后续工艺的处理；

（8）不含亚硝酸盐及其它对人体及环境有害的组份；