任务说明书
学习领域 | |
工作任务 | |
课时 | 22学时 |
学习目标 | 1．掌握电工钢的用途、牌号、钢种 2．掌握电工钢技术条件中对性能要求 4．掌握电工钢冷轧生产的工艺特点 5．掌握电工钢轧制规程的制定 6．掌握电工钢的生产工艺制度 7．掌握电工钢生产中，酸洗、冷轧、退火和精整操作工序要点 8．掌握电工钢的尺寸精度和板型控制 |
工作任务内容 | 1．电工钢的资讯 2．学习电工钢的产品技术条件，包括电工钢的牌号和性能等 3．学习冷轧板带钢生产工艺的三个基本特点 4．学习电工钢酸洗、退火工艺的制定 5．电工钢的轧制规程制定 6．电工钢酸洗、轧制、退火等工序的操作要点 7．电工钢的金相显微组织 8mvr蒸发浓缩．冷轧钢板厚度、宽度测量 9. 电工钢产品质量证明书的填写 |
管道防爬刺教学方法 | 讲述法 任务教学法 小组讨论法 课堂辅导、答疑 |
教学工具 | 技术条件 工艺流程卡 质保书 卷尺、千分尺、钢板尺 |
任务说明 | 本任务是基于电工钢生产的工作过程，引导学生掌握电工钢生产的全部工作过程 隔墙偷听器在任务完成过程中，培养学生分析问题、解决问题的能力，培养学生系统的工作方法 采用课堂单独辅导、答疑和小组讨论等方式，指导学生完成资讯、计划、方案制定、实施的全部工作过程 |
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3.1. 电工钢资讯
3.1.1.电工钢的用途和分类
电工钢主要用于各种电动机、发电机和变压器的铁芯，它是一种磁性材料，是电力、电子和军事工业中重要的软磁合金。
电工钢分为四类：热轧低硅钢、热轧高硅钢、冷轧无取向硅钢、冷轧取向硅钢。
3.1.2.冷轧电工钢的标准 （GB2521-88）
牌号 | 厚度 mm | 最大铁损 W/kg | 最小磁感 T | 最小叠片 g/cm3 | 抗拉强度 MPa | 伸长率 % |
DW240-35 | 0.35 | 2.40 | 1.58 | 94 | | |
DW265-35 | 0.35 | 2.65 | 1.59 | 94 | | |
DW270-50 | 0.50 | 2.70 | 1.58 | 95 | ≥380 | ≥20 |
DW400-50 | 安全带插扣0.50 | 4.00 | 1.61 | 95 | ≥380 | ≥20 |
DQ120-27 | 0.27 | 1.20 | 1.79 | 94 | | |
DQ133-30 | 0.30 | 1.33 | 1.79景区综合管理系统 | 94 | | |
DQ166-35 | 0.35 | 1.66 | 1.74 | 95 | | |
DQ183-30 | 阳光外挂0.35 | 1.83 | 1.71 | 95 | | |
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3.2冷轧板生产必备知识
3.2.1 冷轧板的规格和用途
冷轧带钢和薄板一般厚度为0.1～0.3mm，宽度为100～2000mm；均以热轧带钢或钢板为原料，在常温下经冷轧机轧制成材。由于冷轧板带钢的产品规格繁多、尺寸精度高、表面质量好、机械性能及工艺性能均优于热轧板带钢，因而被广泛应用于机械制造、汽车制造、机车车辆、建筑结构、航空火箭、轻工食品、电子仪表及家用电器等工业部门。
现代工业对冷轧板带钢的质量要求愈来愈高，对牖种规格要求愈来愈广泛，对产量要求也愈来愈大，因而冷轧板带钢的生产增长很快。冷轧板带钢的产量在工业发达的国家已占钢材总产量的30％左右。
冷轧板带钢生产综合应用了现代冶金、机械、电气、自动控制等学科的最新成果。因而就生产能力、效率、机械化与自动化程度而言，冷轧板带钢生产在全部轧制生产中居最前列。
3.2.2冷轧板带钢生产的发展
最早的冷轧机是二辊式，以后采用工作辊辊径较小而刚性较大的四辊轧机与多辊轧机。轧制方式由单片无张力轧制发展到成卷带张力可逆轧制，进而发展到辊系全连续轧制。四辊冷轧机结构简单，有较高的刚性，且易调整，因而应用极为普遍。四辊可逆式轧机主要用来生产碳结钢或合金钢板带，适于小批量多品种生产的要求，产量不大，投资较少。
为了使冷轧带钢轧机能灵活调控板形而出现很多可调控板形的新轧机，如HC轧机、MKW轧机、泰勒轧机等。HC轧机是于70年代初日本日立公司发明的，其特点是在支撑辊与工作辊之间有一中间辊，可轴向移动，这对改善板型和边部厚差有利。此外，由于压下量可以不受板形的限制，可以增大压下量减少道次。使用这种轧机可以提高成材率1％～2％，产量可提高20％．节能约10％。
MKW轧机主要特点: 在采用支持辊传动的四辊冷轧机的工作辊一侧增设了侧向支持辊，并将工作辊轴线偏移于支持辊轴线的一侧．以防止工作辊的旁弯，从而可使工作辊的直径大大减小，并利用侧弯辊来调控板形。
连轧生产较之单饥架生产，其产量大、板带精度高，收得率高、自动化水平高、消耗低、发展快且应用广泛。冷连轧机发展至今已拥有快速换辊、液压压下、弯辊装置和自动控制等新技术。轧制速度高达35～41m／s，卷重最大达60t。
3.2.3冷轧板带钢生产工艺
3.2.3.1冷轧板带钢生产的工艺特点
（1）金属的加工硬化
冷轧是在金属再结晶温度以下进行的轧制。在冷轧中，金属的晶粒被破碎且不能产生再结晶回复，导致金属产生加工硬化。由于加工硬化。使金属变形抗力增大、轧制压力升高，金属的塑性降低，容易产生脆断。当钢种一定时，加工硬化的程度与冷轧的变形程度有关，变形程度愈大，加工硬化愈严重。加工硬化超过一定程度后，因金属过于硬脆而不能继续轧制。因此板带钢经一定的冷轧总变形量之后，须经热处理(再结晶退火或固溶处理)，恢复其塑性，降低变形抗力，以利于继续轧制。生产过程中每次软化热处理之前完成的冷轧工作，称之为一个轧程。由此可见，在一定的轧制条件下，钢的变形抗力愈高，成品的尺寸愈宽愈薄，所须的轧程就愈多。
（2）冷轧中采用工艺润滑与冷却
冷轧采用工艺润滑的主要作用是减小金属的变形抗力、降低能耗、提高轧辊的寿命、改善带钢及钢板厚度的均匀性和表面状态，可使轧机生产厚度更小的产品。
以牛脂为基的动物油工艺润滑的效果最佳，其次是植物油，如棕榈油、蓖麻油、菜籽油等，矿物油最差。近年来研究用矿物油中添加极压添加剂、油性添加剂等以提高润滑效果，降低成本，并取得显著的成效。
冷轧过程中由于轧件变形产生的变形热和由于轧件和轧辊摩擦产生的摩擦热，使轧件和轧辊温度升高。故需采用工艺冷却。现代冷轧机的轧制速度愈来愈高，轧制速度愈高，轧件和轧辊的温升亦愈高，工艺冷却就愈显得重要。否则，因辊面温度过高会引起淬火层硬度下降，并有可能促使淬火层内发生残余奥氏体的分解，使辊面出现附加的组织应力。同时辊温过高也会使工艺润滑剂失效，使润滑油膜破裂，使轧制不能正常进行。水是比较理想的冷却液，因其比热大、吸热率高且成本低。油的润滑性能虽比水好，但其冷却能力则比水差得多。水的比热比油大一倍，热传导率为油的3.75倍，挥发潜热大10倍以上。由于水有如此优越的吸热性能，故它是冷轧生产的最佳冷却剂。
在冷轧过程中轧件表面只须有一层很薄的润滑油膜，该油膜的厚度因轧件的型式、轧制条件与所轧品种的不同而异。实测表明冷轧薄带钢的耗油量约为0.5～1kg／t。因而在冷轧生产中，广泛采用了兼顾润滑和冷却作用的油和水的混合剂——乳化液。对这种乳化液的要求是：当以一定流量喷到轧件和辊面上时，既能有效地吸收热量，又能保证油剂以较快的速度均匀地而且确有一定数量地从乳化液中析离粘附在轧件和辊面上，以及时均匀地形成厚度适中的油膜。这是一种经济而实用的润滑冷却液，在冷轧生产中得到广泛应用。
（3）冷轧中采用张力轧制
所谓“张力轧制”，就是轧件在轧辊中的变形是在一定值的前张力和后张力的作用下实现的。作用方向与轧制方向相同的张力叫做前张力；作用方向与轧制方向相反的张力叫做后张力。单位张力是作用在带材断面上的平均张应力。
张力在冷轧生产过程中起着非常重要的作用。其一是张力在轧制中自动地调节带钢的横向延伸，使之均匀化，在张力的作用下，若轧件出现不均匀延伸，则沿轧件宽度方向上的张力分布将会发生相应的变化。在延伸大的一侧，张力自动减小；在延伸小的一侧，张力自动增大。张力沿轧件宽度方向得到自动调节，调节的结果使轧件沿宽度方向纵向延伸均
匀化。在整个轧制过程，张力的自动调节在不断进行，以确保轧件沿宽度方向的延伸分布均匀，以消除轧制过程中出现带材跑偏、撕裂、断带等现象。其二是张力轧制能降低轧制压力，轧制出更薄的产品。在轧制过程中，轧制压力愈大，轧辊辊面的弹性压扁愈大。当轧辊辊径较大、轧制压力增大到一定值时，轧辊对轧件就如同两个平板对工件的压缩。因然，在一定的轧制条件下，减小工作辊径，能降低轧制压力，但增大前后张力亦能降低轧制压力，实验表明，增大后张力较之增大前张力(指平均张应力)降低轧制压力的效果更为显著。
在现代冷轧机上都采用张力轧制，它不仅保证板带材的平直度和更小的轧制厚度，而且可以减小轧制压力，降低能耗。可以说，没有张力，冷轧生产就不可能顺利进行。
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