CN202111131965.0一种高硅钢的冷轧生产工艺

权利要求

1.一种高硅钢的冷轧生产工艺，其特征在于，所述生产工艺包括：

加工引带钢卷，形成第一引带，控制所述第一引带的后端停留在焊机(14)内，其中，所述引带钢卷的宽度为900-1180mm；

加工原料钢卷，形成钢带，所述钢带的前端和所述第一引带的后端在所述焊机(14)内进行第一焊接工序后，控制所述钢带的后端停留在焊机(14)内，其中，所述原料钢卷的宽度为980-1260mm，所述第一焊接工序中的焊接功率为4kW、焊缝角度为3°、所述原料钢卷宽度－所述引带钢卷宽度≥80mm；

再次加工所述引带钢卷，形成第二引带，所述第二引带的前端和所述钢带的后端在所述焊机(14)内进行第二焊接工序后，形成待处理钢，其中，所述引带钢卷的宽度为900-1180mm，所述第二焊接工序中的焊接功率为4kW、焊缝角度为3°、所述原料钢卷宽度－所述引带钢卷宽度≥80mm；

所述待处理钢经处理工序后，形成成品钢，所述处理工序包括加热工序，所述加热工序通过电磁感应加热器(17)加热，所述待处理钢经过所述加热工序的速度为30-200mpm，所述加热工序的加热温度为70-120℃。

2.如权利要求1所述的一种高硅钢的冷轧生产工艺，其特征在于，所述加工引带钢卷，形成第一引带，控制所述第一引带的后端停留在焊机(14)内，具体包括：开卷工序、一次引导工序、一次对中纠偏工序、一次矫正工序、导向工序、裁剪工序、二次引导工序、二次对中纠偏工序、二次矫正工序、夹送工序。

3.如权利要求1所述的一种高硅钢的冷轧生产工艺，其特征在于，所述加工原料钢卷，形成钢带，所述钢带的前端和所述第一引带的后端在所述焊机(14)内焊接后，控制所述钢带的后端停留在焊机(14)，具体包括：开卷工序、引导工序、对中纠偏工序、矫正工序、夹送工序以及裁剪工序，所述第一焊接工序设置在所述裁剪工序之后。

4.如权利要求1所述的一种高硅钢的冷轧生产工艺，其特征在于，所述再次加工所述引带钢卷，形成第二引带，所述第二引带的前端和所述钢带的后端在焊机(14)内焊接后，形成待处理钢，具体包括：开卷工序、一次引导工序、一次对中纠偏工序、一次矫正工序、导向工序、裁剪工序、二次引导工序、二次对中纠偏工序、二次矫正工序以及夹送工序，所述第二焊接工序设置在所述夹送工序之后。

5.如权利要求1所述的一种高硅钢的冷轧生产工艺，其特征在于，所述处理工序还包括：修剪工序、一次张紧工序、二次张紧工序、夹送工序、裁剪工序、对中纠偏工序、引导工序、卷取工序、开卷工序以及冷轧工序，其中，所述加热工序位于所述一次张紧工序与所述二次张紧工序之间。

6.如权利要求5所述的一种高硅钢的冷轧生产工艺，其特征在于，所述原料钢卷为硅含量为3.12％的高磁感取向硅钢，其加热温度为70-120℃。

7.如权利要求6所述的一种高硅钢的冷轧生产工艺，其特征在于，所述卷取工序与所述开卷工序的时间间隔为2-30min，所述冷轧工序中在进行冷轧前的准备工序的时间为5-60min。

8.如权利要求5所述的一种高硅钢的冷轧生产工艺，其特征在于，所述原料钢卷为硅含量为3.12％的高牌号无取向硅钢，其加热温度为70-120℃。

9.如权利要求8所述的一种高硅钢的冷轧生产工艺，其特征在于，所述卷取工序与所述开卷工序的时间间隔为2-30min，所述冷轧工序中在进行冷轧前的准备工序的时间为5-30min。

10.如权利要求1-9任一项所述的一种高硅钢的冷轧生产工艺，其特征在于，所述引带钢卷为碳钢。

说明书

一种高硅钢的冷轧生产工艺

技术领域

本发明属于机械制造技术领域，具体涉及一种高硅钢的冷轧生产工艺。

背景技术

通过提高高硅钢的硅含量可以有效地提高高硅钢的磁感应强度和降低铁损，但随着高硅钢的硅含量的提高，高硅钢的变形抗力随之增大，其脆性转变温度也随之明显提高，并可达40℃-50℃，在室温条件下对高硅钢进行冷轧时，容易导致高硅钢在进行冷轧时无法轧至需求厚度，此外，还容易在卷取时发生脆断、边裂撕断等断带事故，降低生产效率和成材率，该问题在冬季时尤为突出。目前，尽管在提高轧前钢带温度方面采取了多种措施，比如保温被包裹、保温坑辐射加热、水浴加热等，但提温效果均不理想，其中的水浴加热虽可提高高硅钢温度，但其保温需求时间长、效率低，且在冷轧过程中产生的蒸汽会干扰生产设备的信号，造成卷取不齐、板形不受控等问题。

发明内容

本发明旨在至少能够在一定程度上解决目前的高硅钢的冷轧生产工艺中无法快速有效地提高升硅钢温度而影响生产质量和效率的技术问题。为此，本发明提供了一种高硅钢的冷轧生产工艺。

本发明的技术方案为：

本发明提供了一种高硅钢的冷轧生产工艺，所述生产工艺包括：

加工引带钢卷，形成第一引带，控制所述第一引带的后端停留在焊机内，其中，所述引带钢卷的宽度为900-1180mm；

加工原料钢卷，形成钢带，所述钢带的前端和所述第一引带的后端在所述焊机内进行第一焊接工序后，控制所述钢带的后端停留在焊机内，其中，所述原料钢卷的宽度为980-1260mm，所述第一焊接工序中的焊接功率为4kW、焊缝角度为3°、所述原料钢卷宽度－所述引带钢卷宽度≥80mm；

再次加工所述引带钢卷，形成第二引带，所述第二引带的前端和所述钢带的后端在所述焊机内进行第二焊接工序后，形成待处理钢，其中，所述引带钢卷的宽度为900-1180mm，所述第二焊接工序中的焊接功率为4kW、焊缝角度为3°、所述原料钢卷宽度－所述引带钢卷宽度≥80mm；

所述待处理钢经处理工序后，形成成品钢，所述处理工序包括加热工序，所述加热工序通过电磁感应加热器加热，所述待处理钢经过所述加热工序的速度为30-200mpm，所述加热工序的加热温度为70-120℃。

进一步地，所述加工引带钢卷，形成第一引带，控制所述第一引带的后端停留在焊机(14)内，具体包括：开卷工序、一次引导工序、一次对中纠偏工序、一次矫正工序、导向工序、裁剪工序、二次引导工序、二次对中纠偏工序、二次矫正工序、夹送工序。

进一步地，所述加工原料钢卷，形成钢带，所述钢带的前端和所述第一引带的后端在所述焊机内焊接后，控制所述钢带的后端停留在焊机，具体包括：开卷工序、引导工序、对中纠偏工序、矫正工序、夹送工序以及裁剪工序，所述第一焊接工序设置在所述裁剪工序之后。

进一步地，所述再次加工所述引带钢卷，形成第二引带，所述第二引带的前端和所述钢带的后端在焊机内焊接后，形成待处理钢，具体包括：开卷工序、一次引导工序、一次对中纠偏工序、一次矫正工序、导向工序、裁剪工序、二次引导工序、二次对中纠偏工序、二次矫正工序以及夹送工序，所述第二焊接工序设置在所述夹送工序之后。

进一步地，所述处理工序还包括：修剪工序、一次张紧工序、二次张紧工序、夹送工序、裁剪工序、对中纠偏工序、引导工序、卷取工序、开卷工序以及冷轧工序，其中，所述加热工序位于所述一次张紧工序与所述二次张紧工序之间。

进一步地，所述原料钢卷为硅含量为3.12％的高磁感取向硅钢，其加热温度为70-120℃，所述卷取工序与所述开卷工序的时间间隔为2-30min，所述冷轧工序中在进行冷轧前的准备工序的时间为5-60min。

进一步地，所述原料钢卷为硅含量为3.12％的高牌号无取向硅钢，其加热温度为70-120℃，进一步地，所述卷取工序与所述开卷工序的时间间隔为2-30min，所述冷轧工序中在进行冷轧前的准备工序的时间为5-30min。

进一步地，所述引带钢卷为碳钢。

本发明实施例至少具有如下有益效果：

本发明所提出的一种高硅钢的冷轧生产工艺，由于该生产工艺中对待处理钢采用电磁感应加热器进行加热，从而使其可以快速有效地提升温度，以满足高硅钢的冷轧生产工艺要求，减少断带事故，提高生产质量和效率，具有很好的实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的一种高硅钢的冷轧生产工艺的部分结构示意图。

附图标记：

1-第一开卷机；2-第一转向辊；3-第一对中纠偏装置；4-第一直头机；5-机械侧导；6-第一入口剪；7-第二开卷机；8-第二转向辊；9-第二对中纠偏装置；10-第二直头机；11-第一夹送辊；12-第二入口剪；13-废板斗；14-焊机；15-月牙剪；16-第一张力辊；17-电磁感应加热装置；18-第二张力辊；19-第二夹送辊；20-出口剪；21-第三对中纠偏装置；22-第三转向辊；23-第一卷取机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

下面结合附图并参考具体实施例描述本发明：

图1为本发明实施例的一种高硅钢的冷轧生产工艺的部分结构，结合图1，该生产工艺包括以下工序：

S1：引带钢卷第一加工工序，将引带钢卷装置在第一开卷机1上，第一开卷机1对引带钢卷进行开卷工序，使引带钢卷的前端由第一开卷机1依次经过第一转向辊2的一次引导工序、第一对中纠偏装置3的一次对中纠偏工序、第一直头机4的一次矫正工序以及机械侧导5的一次导向工序，并在穿过第一入口剪6后停止，第一入口剪6对经过其的引带钢卷的部分进行裁剪工序形成第一引带，第一引带依次经过第二转向辊8的二次引导工序、第二对中纠偏装置9的二次对中纠偏工序、第二直头机10的二次矫正工序以及第一夹送辊11的夹送工序，再依次穿过第二入口剪12和焊机14后停止移动，第一引带的后端停留在焊机14内；

S2：原料钢卷加工工序，将原料钢卷装置在第二开卷机7上，第二开卷机7对原料钢卷进行开卷工序，使原料钢卷的带头由第二开卷机7依次经过第二转向辊8的引导工序、第二对中纠偏装置9的对中纠偏工序、第二直头机10的矫正工序以及第一夹送辊11的夹送工序，并在穿过第二入口剪12后停止，第二入口剪12对经过其的原料钢卷的部分进行裁剪工序形成钢带；

S3：第一焊接工序，钢带继续向焊机14移动，钢带的前端停留在焊机14内，钢带的前端与第一引带的后端通过焊机14焊接在一起，焊接了第一引带的钢带继续沿生产工艺的运行方向移动，并在穿过焊机14后停止，使钢带的后端停留在焊机14内；

S4：引带钢卷第二加工工序，第一开卷机1再次对引带钢卷进行开卷工序，使引带钢卷的前端由第一开卷机1依次经过第一转向辊2的一次引导工序、第一对中纠偏装置3的一次对中纠偏工序、第一直头机4的一次矫正工序以及机械侧导5的一次导向工序，并在穿过第一入口剪6后停止，第一入口剪6对经过其的引带钢卷的部分进行裁剪工序形成第二引带，第二引带依次经过第二转向辊8的二次引导工序、第二对中纠偏装置9的二次对中纠偏工序、第二直头机10的二次矫正工序以及第一夹送辊11的夹送工序，再依次穿过第二入口剪12和焊机14后停止移动，第二引带的前端停留在焊机14内；

S5：第二焊接工序，第二引带的前端与钢带的后端通过焊机14焊接在一起形成待处理钢；

S6：处理工序，待处理钢继续沿生产工艺的运行方向移动，依次经过月牙剪15的修剪工序、第一张力辊16的一次张紧工序、电磁感应加热装置17的加热工序、第二张力辊18的二次张紧工序、第二夹送辊19的夹送工序、出口剪20对第一引带和第二引带进行裁剪工序、第三对中纠偏装置21的对中纠偏工序、第三转向辊22的引导工序后，第一引带的前端和第二引带的后端分别与第一卷取机23连接，由第一卷取机23对其进行卷取工序，将卷取后的待处理钢装置在第二卷取机上，使第一引带的前端和第二引带的后端分别与第二卷取机连接，然后进行开卷工序，使钢带由第二卷取机进入轧机进行冷轧工序，形成成品钢，以此完成一个工艺周期。

本发明实施例中，引带钢卷采用的材料为碳钢，以提高高硅钢的冷轧质量，保证其成材率。

本发明实施例中，卷取工序与开卷工序之间还包括卸卷工序、激光刻号工序、打包工序以及转运工序，冷轧工序中在进行冷轧前的准备工序包括上卷工序、对中纠偏工序、开卷工序以及穿带工序，处理工序中的卷取工序与开卷工序之间的间隔时间以及冷轧工序中在进行冷轧前的准备工序的时间，都需保证待处理钢的温度能够满足冷轧工序的加工要求。

本发明实施例的工序S6中，由于其中的加热工序对待处理钢采用电磁感应加热装置17进行加热，并且，待处理钢经过加热工序的速度为30-200mpm，加热工序的加热温度为70-120℃，从而使其可以快速有效地提升温度，以满足高硅钢的冷轧生产工艺要求。

本发明实施例中，加热工序中的加热温度为70-120℃，由于高硅钢的脆性转化温度区间为40-50℃，若待处理钢的温度低于该脆性转化温度区间，其在冷轧时容易发生脆断，造成生产事故，降低生产效率，因此，需将待处理钢的温度提高至40-50℃以上，由于考虑到加热后的待处理钢在运输和等待加工的过程中会向空气中辐射热量，导致待处理钢的温度降低，因此，控制待处理钢的最低加热温度在70℃以上，预留温度降低的冗余范围，以确保在冷轧时待处理钢的温度40-50℃以上，但并不是将待处理钢的温度加热到越高越好，因为温度越高，待处理钢的延伸率、变形抗力等力学性能波动越大，会导致冷轧过程的不稳定，亦可发生断带之类的生产事故，并且，加热温度越高，能耗就会越大，进而增加生产成本。

本申请实施例中，焊机14为激光焊机，当然，焊机14也可以为其他类型的焊机，本申请实施例对此不作限制。

本发明实施例中，引带钢卷的宽度为900-1180mm，原料钢卷的宽度为980-1260mm，工序S3以及S5为了保证焊接效果，可以设置第一焊接工序和第二焊接工序的焊接功率为4kW、焊缝角度为3°、原料钢卷宽度－引带钢卷宽度≥80mm，以确保待处理钢在进行冷轧工序时的穿带工序的顺利，不出现引带宽度超过公差范围或者超过钢带宽度，造成卡钢事故。

本发明实施例中，原料钢卷宽度－引带钢卷宽度≥80mm，即，原料钢卷宽度大于引带钢卷宽度，且，原料钢卷宽度与引带钢卷宽度的差值至少在80mm以上，例如：当设置原料钢卷的宽度为1000mm时，则可以设置引带钢卷的宽度为900mm，二者差值为100mm，满足宽度差值至少大于80mm的要求。

本发明实施例中，工序S1、S2以及S4可以按顺序开始，也可以同时开始，只需满足第一焊接工序和第二焊接工序的先后顺序即可，本发明实施例对此不作限制。

本发明实施例的工序S6中，被出口剪20裁剪后的第一引带包括第一带体以及第二带体，第一带体为第一引带的前端，第二带体为第一引带的后端，第一带体的前端与上一个工艺周期的钢带的后端焊接，第一带体的后端与上一个工艺周期的第一卷取机23连接，第二带体的前端与第一卷取机23连接，第二带体的后端与钢带的前端焊接，被出口剪20裁剪后的第二引带包括第三带体以及第四带体，第三带体为第二引带的前端，第二带体为第二引带的后端，第三带体的前端与钢带的后端焊接，第三带体的后端与第一卷取机23连接，第四带体的前端与上一个工艺周期的钢带的前端焊接，第四带体的后端与上一个工艺周期的第一卷取机23连接，以实现该生产工艺的持续进行，提高生产效率。

本发明实施例的工序S6中，月牙剪15是对待处理钢的焊缝的两端的边裂进行修剪，以确保待处理钢在进行冷轧时，不会由于焊缝的两端存在边裂而撕断，导致断带事故。

结合图1，该生产工艺还包括设置在第二入口剪12与焊机14之间的废板斗13，以收集第二入口剪12裁剪钢带时产生的废板，避免废板散落在工厂内，造成环境污染和安全风险。

进一步地，第一入口剪6与第二转向辊8之间以及出口剪20与第三对中纠偏装置21之间皆可设置有废板斗13，以收集第一入口剪6以及出口剪20进行裁剪时产生的废板，避免废板散落在工厂内，造成环境污染和安全风险。

本发明实施例中，引带钢卷在第一开卷机1上的装取、原料钢卷在第二开卷机7上的装取、待处理钢在第一卷取机23以及第二卷取机上的装取，均可通过过跨小车实现，当然，也可以通过其他方式进行装取，本发明实施例对此不作限制。

进一步地，卷取工序与开卷工序之间可以采用具有保温功能的运输车对待处理钢进行保温和运输，使其由第一卷取机23运至第二卷取机，以保证待处理钢的冷轧温度。

实施例1：

实施例1所述的一种高硅钢的冷轧生产工艺中，原料钢卷可以为硅含量为3.12％的高磁感取向硅钢，其在处理工序的加热工序中的加热温度为70-120℃，处理工序中的卷取工序与开卷工序的时间间隔为2-30min，冷轧工序中在进行冷轧前的准备工序的时间为5-60min。

实施例2：

实施例2所述的一种高硅钢的冷轧生产工艺中，原料钢卷可以为硅含量为3.12％的高牌号无取向硅钢，其在处理工序的加热工序中的加热温度可以为70-120℃，处理工序中的卷取工序与开卷工序的时间间隔为2-30min，冷轧工序中在进行冷轧前的准备工序的时间为5-30min。

综上所述，本发明所示的一种高硅钢的冷轧生产工艺，具有生产效率高和生产质量高的特点，特别是采用碳钢引带有效提升了高硅钢的冷轧成材率，以及在处理工序的加热工序中对待处理钢采用电磁感应加热装置进行加热，使其可以快速有效地提升温度，以满足高硅钢的冷轧生产工艺要求，减少断带事故，具有很好的实用性和创新性。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

需要说明的是，本发明实施例中所有方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

尽管已经示出和描述了本发明的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。