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用于减少极薄不锈带钢表面落砂印的轧辊磨削方法与流程

2021-01-30 19:01:01|341|起点商标网
本发明涉及极薄不锈带钢
技术领域:
,尤其涉及一种用于减少极薄不锈带钢表面落砂印的轧辊磨削方法。
背景技术:
:极薄不锈带钢是一种技术密集型高端新材料,它具备优异的化学性能、机械性能、厚度精度及表面特性。这些箔材的厚度一般以微米计量。由于其精密的特性,极薄不锈带钢在航空航天、军工、汽车、石油化工、消费品电子产品等支柱行业中有着广泛的应用。然而,极薄不锈带钢产品的质量要求高,工艺控制难度大。例如,极薄不锈带钢产品工业化生产中,对于经常出现的极薄不锈表面落砂印缺陷,至今尚未出现有效的控制方法。随着客户对产品要求日益提高,对极薄不锈带钢表面的粗糙度、光泽度、轧制纹理等特性要求更加精细、严格,而传统的超薄精密不锈钢箔生产却难以满足,故极薄不锈带钢表面质量控制成为制约该类产品生产的瓶颈。目前,不锈钢产业的高、精端市场的需求越来越多,因此对精密不锈钢的高、精、细产品要求更加多样化,更加精细。进而,对极薄不锈带钢生产用的轧辊的磨削和磨床的维护提出了较高要求。因此,本领域需要一种用于减少极薄不锈带钢表面落砂印的轧辊磨削方法,其可消除或至少缓解上述现有技术中的全部或部分缺陷。技术实现要素:针对现有技术中存在的上述技术问题,本发明的目的在于提供一种用于减少极薄不锈带钢表面落砂印的轧辊磨削方法,其可通过采用轧辊用磨床及独特的磨削工艺,包括修整专用金刚石砂轮,调整专用金刚石砂轮转速,确保抛光过程人工检查等,以实现对现有技术中经常出现的极薄不锈表面落砂印缺陷进行有效控制,从而极大降低轧辊落砂印缺陷水平,满足极薄不锈钢对带钢表面的要求。在此强调,除非另有说明,本文所用术语与本领域中各种科技术语的通常含义、各种技术词典、教科书等中定义的专业术语的含义一致。为此,根据本发明实施例,提供一种用于减少极薄不锈带钢表面落砂印的轧辊磨削方法,其中,上述轧辊磨削方法包括步骤:首先,执行步骤s1,其中,将极薄不锈带钢的专用金刚石砂轮安装到磨床;下一步,执行步骤s2,其中,对专用金刚石砂轮进行修整,以使专用金刚石砂轮满足轧辊磨削过程中对轧辊粗糙度、螺旋纹、振纹的控制要求,其中,所述修整包括:首先,执行步骤s21,其中,对专用金刚石砂轮用1.5克力修磨工具进行初级修磨,并观察专用金刚石砂轮的表面平行度情况;接下来,执行步骤s22,其中,将120目陶瓷砂轮装夹到专用夹具,并以磨削方式用陶瓷砂轮对专用金刚石砂轮二级修磨,以使专用金刚石砂轮的圆度和平行度满足轧辊磨削要求,其中,在二次修磨过程中,进刀控制在0.010~0.030mm/道次;以及接下来,执行步骤s23,其中,将油石夹装到特制夹具,采用0.10mm/道次的进刀对专用金刚石砂轮三级修磨,使其表面均匀细腻以满足轧辊磨削要求;下一步,执行步骤s3,其中,使用专用金刚石砂轮磨削轧辊,其包括:首先,执行步骤s31,其中,调整用于安装轧辊的中心架位置,以使具有圆柱形表面的待磨削的轧辊的第一中心线与中心架顶尖的第二中心线重合;接下来,执行步骤s32,其中,将轧辊中心孔固定到顶尖;接下来,执行步骤s33,其中,使专用金刚石砂轮与轧辊分别旋转,然后将专用金刚石砂轮与轧辊的中间位置相接触并进行磨削,其中,在磨削过程中,专用金刚石砂轮转速控制在110~200r/min,并且,轧辊转速控制在80~120r/min,横移速度控制在400~1500mm/min,其中,通过磨削消除轧辊疲劳层并将尺寸公差控制5μm以内,并且,经过六个道次以上的磨削并逐渐减小磨削压力,最后再经过两个道次使用极小压力以消除轧辊表面的螺旋纹,使其表面粗糙度ra控制在0.25~0.35μm。进一步地,在执行步骤s1时,专用金刚石砂轮可选用具有150~200%高浓度、400~800目细颗粒、及陶瓷强粘结剂的金刚石砂轮;或者专用金刚石砂轮可选用具有100~200%高浓度、320~400目细颗粒、及陶瓷强粘结剂的金刚石砂轮。进一步地,在执行步骤s1时,可采用型号ws180×1500cnc轧辊用磨床、或型号mga1432a轧辊用磨床。进一步地,在执行步骤s21时,修磨工具可包括油石或金刚笔。进一步地,在执行步骤s22时,其中,陶瓷砂轮可为绿碳陶瓷砂轮。进一步地,在执行步骤s23时,可采用100目油石对400~800目金刚石打磨,或者采用200目油石对320~400目金刚石砂轮打磨。进一步地,在执行步骤s23时,可使用油石对专用金刚石砂轮表面三级修磨12~24小时。进一步地,在执行步骤s3时,待磨削的轧辊尺寸可为φ23~φ26×910mm。进一步地,在执行步骤s33时,在所述的将专用金刚石砂轮与轧辊的中间位置相接触并进行磨削的步骤中,可使用切削液,并可定期更换切削液,其中,在磨削过程中,可控制切削液的ph值为8~9,浓度为10%~12%,透明度无明显下降。进一步地,如果待磨削的轧辊的长径比≥30,在执行步骤s33时,在所述的将专用金刚石砂轮与轧辊的中间位置相接触并进行磨削的步骤中,可控制进刀为10μm,以使轧辊不产生振动。进一步地,在执行步骤s33时,所述的经过六个道次以上的磨削并逐渐减小磨削压力的步骤可包括:控制第一道次的进刀量为0.01~0.030mm;控制第二道次的磨削压力为0.6mpa;控制第三道次的磨削压力为0.4mpa;控制第四道次的磨削压力为0.2mpa;控制第五道次的磨削压力为0.1mpa;控制第六道次的磨削压力为0.1mpa。在另一实施例中,所述的经过六个道次以上的磨削并逐渐减小磨削压力的步骤可包括:控制第一道次的进刀量为0.01~0.030mm;控制第二道次的磨削压力为0.6mpa;控制第三道次的磨削压力为0.6mpa;控制第四道次的磨削压力为0.4mpa;控制第五道次的磨削压力为0.2mpa;控制第六道次的磨削压力为0.1mpa;控制第七道次的磨削压力为0.1mpa。进一步地,在一实施例中,在执行步骤s33时,在磨削过程中,专用金刚石砂轮转速可控制在200r/min,并且,轧辊转速可控制在80r/min,横移速度可控制在400~1500mm/min;其中,经过磨削,使其轧辊的表面粗糙度ra可控制在0.19~0.25μm。在另一实施例中,在执行步骤s33时,在磨削过程中,专用金刚石砂轮转速可控制在110r/min,并且,轧辊转速可控制在80r/min,横移速度可控制在400~1000mm/min;其中,经过磨削,使其轧辊的表面粗糙度ra可控制在0.25~0.35μm。根据本发明实施例提供的用于减少极薄不锈带钢表面落砂印的轧辊磨削方法可具有如下有益效果:本发明可通过采用轧辊用磨床及独特的磨削工艺,包括修整专用金刚石砂轮,调整专用金刚石砂轮转速,确保抛光过程人工检查等,实现对极薄不锈带钢用轧辊的轧辊磨削要求,例如使轧辊满足极薄不锈带钢落砂印减少的控制要求,从而极大降低轧辊落砂印缺陷水平,满足极薄不锈钢对带钢表面的要求。进而,本发明可适用于工业化大生产,符合精密带钢的高端行业高品质要求。具体实施方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明具体实施例对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例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。以下举例详述根据本发明实施例提供的技术方案。实施例1首先,可执行步骤s1,其中,可将极薄不锈带钢的专用金刚石砂轮安装到磨床,其中,专用金刚石砂轮可具有200%高浓度、800目细颗粒、及陶瓷强粘结剂。下一步,可执行步骤s2,其中,可对专用金刚石砂轮进行修整,以使专用金刚石砂轮满足用于磨削轧辊所需的轧辊粗糙度、螺旋纹及振纹磨削控制要求。首先,可执行步骤s21。可先使用1.5克力金刚笔对专用金刚石砂轮的金刚石砂进行初级修磨,并观察其表面平行度的情况。接下来,可执行步骤s22。可将120目绿碳陶瓷砂轮装夹在专用夹具上,再采用典型的磨削方法用绿碳陶瓷砂轮对专用金刚石砂轮进行二级修磨,以修磨专用金刚石砂轮的圆度和平行度,在二级修磨中,进刀可控制在0.010~0.030mm/道次,以修磨金刚石砂轮使其平行度满足轧辊磨削要求。接下来,可执行步骤s23。可将200目油石夹装在特制夹具上,可采用0.10mm/道次的进刀,对专用金刚石砂轮进行三级修磨,使其表面均匀细腻以满足轧辊磨削要求。下一步,可执行步骤s3,其中,使用专用金刚石砂轮磨削轧辊。首先,可执行步骤s31。可将φ23×910mm轧辊中心孔固定到瓦架或中心架的顶尖,并调整中心架位置以确保轧辊第一中心线与顶尖第二中心线重合。接下来,可执行步骤s32。可将轧辊中心孔固定到顶尖。接下来,可执行步骤s33。可将专用金刚石砂轮在轧辊的中线位置与轧辊接触并开始磨削。轧辊的中线位置可指沿轧辊轴线方向或长度方向的1/2轧辊的横截面位置。在磨削过程中,专用金刚石砂轮转速可控制在200r/min,轧辊转速可控制在80r/min,轧辊的横移速度可控制在400~1500mm/min,通过磨削消除轧辊疲劳层并将尺寸公差控制5μm以内,经过六个道次的磨削并逐渐减小磨削压力,最后再经过一个道次零压力以消除轧辊表面的螺旋纹,使其表面粗糙度控制在ra0.19~0.25μm。表1列出上述六个道次的磨削工艺参数。表1磨削道次123456砂轮转速(r/min)200200200200200200轧辊转速(r/min)808080808080轧辊横移速度(mm/min)15001000800800600400进刀量(mm)0.01-0.03磨削压力(mpa)0.60.40.20.10.1由于轧制极薄不锈带钢的轧辊尺寸为φ23×910mm,其长径比达到39,磨削时有刚性差、挠度大等影响磨削表面的问题。轧辊的长径比一般是指轧辊的长度与直径之比,一般来说,长径比大于30的轧辊磨削过程中会明显的表现出刚性差、挠度大的问题。因此,在磨削时,可控制进刀在10μm左右,以确保轧辊不产生振动,使得可进一步轧辊磨削表面产生振纹、斜纹、螺旋纹等影响质量的缺陷。实施例2首先,可执行步骤s1,其中,可将极薄不锈带钢的专用金刚石砂轮安装到磨床,其中,专用金刚石砂轮可具有100%高浓度、320目细颗粒、及陶瓷强粘结剂。下一步,可执行步骤s2,其中,可对专用金刚石砂轮进行修整,以使专用金刚石砂轮满足用于磨削轧辊所需的轧辊粗糙度、螺旋纹、和振纹磨削要求。首先,可执行步骤s21。可先使用1.5克力金刚笔对专用金刚石砂轮的金刚石砂进行初级修磨,并观察其表面平行度的情况。接下来,可执行步骤s22。可将120目绿碳陶瓷砂轮装夹在专用夹具上,再采用典型的磨削方法用绿碳陶瓷砂轮对专用金刚石砂轮进行二级修磨,以修磨专用金刚石砂轮的圆度和平行度,在二级修磨中,进刀可控制在0.010~0.030mm/道次,以修磨金刚石砂轮使其平行度满足轧辊磨削要求。接下来,可执行步骤s23。可将100目油石夹装在特制夹具上,可采用0.10mm/道次的进刀,对专用金刚石砂轮进行三级修磨,使其表面均匀细腻以满足轧辊磨削要求。下一步,可执行步骤s3,其中,使用专用金刚石砂轮磨削轧辊。首先,可执行步骤s31。可将φ25×910mm轧辊中心孔固定到瓦架或中心架的顶尖,并调整中心架位置以确保轧辊第一中心线与顶尖第二中心线重合。接下来,可执行步骤s32。可将轧辊中心孔固定到顶尖。接下来,可执行步骤s33。可将专用金刚石砂轮在轧辊的中线位置与轧辊接触并开始磨削,其中,在磨削过程中,专用金刚石砂轮转速可控制在110r/min,轧辊转速可控制在80r/min,轧辊的横移速度可控制在400~1000mm/min,通过磨削消除轧辊疲劳层并将尺寸公差控制5μm以内,经过七个道次的磨削并逐渐减小磨削压力,最后再经过一个道次零压力以消除轧辊表面的螺旋纹,使其表面粗糙度控制在ra0.25~0.35μm。表2列出上述七个道次的磨削工艺参数。表2磨削道次1234567砂轮转速(r/min)110110110110110110110轧辊转速(r/min)80808080808080轧辊横移速度(mm/min)1000900800800700600400进刀量(mm)0.01-0.03磨削压力(mpa)0.60.60.40.20.10.1由于轧制极薄不锈带钢的轧辊尺寸为φ25×910mm,其长径比达到36.4,磨削时有刚性差、挠度大等影响磨削表面的问题。轧辊的长径比一般是指轧辊的长度与直径之比,一般来说,长径比大于30的轧辊磨削过程中会明显的表现出刚性差、挠度大的问题。因此在磨削时可控制进刀10μm左右,从而确保轧辊不产生振动,使得可进一步减少轧辊磨削表面有振纹、斜纹、螺旋纹、等影响质量的缺陷。综上,根据本发明实施例的用于减少极薄不锈带钢表面落砂印的轧辊磨削方法可通过采用轧辊用磨床及独特的磨削工艺,包括修整专用金刚石砂轮,调整专用金刚石砂轮转速等,实现了对极薄不锈带钢用轧辊的质量要求。本发明可适用于工业化大生产,符合精密带钢的高端行业高品质要求,对于拓宽不锈钢的高端产业,大力推进高端不锈钢产品,满足高端客户对于产品多样化的需求都有着重大的意义。需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。最后应说明的是:以上实施例仅用于说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。当前第1页1 2 3 

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