一种金属极薄带的轧制方法技术

本发明专利技术属于轧制技术领域，特别涉及一种金属极薄带的轧制方法。操作方法为启动多功能轧机系统电源，开启主电机风机；顺时针摇动压下手柄，抬起辊缝；将带材原料缠绕在一侧卷筒上，引出末端经由该侧张力辊、工作辊缝和两外一侧张力辊后缠绕在另外一个卷筒上，缠绕2~3圈；开启张力电机，建立张力，通过调整自耦变压器电压值，给定轧件张力值；逆时针摇动压下手柄，压下辊缝；在人机界面上设定上下轧辊的速比；启动主传动电机，开始正辊缝轧制、零辊缝轧制和负辊缝轧制过程；重复轧制，直到轧件出口厚度满足要求。本发明专利技术采用若干道次的正辊缝及多道次负辊缝轧制，配合大张力异步轧制，能使厚度在亚微米级别的轧件继续减薄。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于轧制
，特别涉及。
技术介绍
随着微制造技术和微成形技术的发展，对金属、合金及粉末材料的薄带与极薄带的需求越来越迫切，这类材料广泛用于(1)微电子行业，用于大规模集成电路的制造等；(2)微制造行业，用于微型机器人、微型装置的微材料等；(3)仪器仪表行业，用作仪表的特殊功能材料；(4)电机行业，用作微电机的磁性材料。现有的四辊轧机多作为大工作辊经的同步轧制，无法轧制薄带或极薄带；辊系为垂直分布，难以轧制液态、粉态及颗粒金属原材料；现有的异步轧机更换异速比要靠更换传动齿轮，成本大，效率低。当前金属、合金及粉态颗粒态的薄带与极薄带生产设备和方法不能满足需求，在此背景下提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种操作简便、低成本、高效率的制造极薄带的新型轧制方法。·，包括以下步骤(1)启动多功能轧机系统电源，开启主电机风机；(2)顺时针摇动压下手柄，抬起辊缝；(3)将带材原料缠绕在一侧卷筒上，引出末端经由该侧张力辊、工作辊缝和两外一侧张力辊后缠绕在另外一个卷筒上，缠绕疒3圈；(4)开启张力电机，采用力矩电机带动卷筒建立张力，通过调整自耦变压器电压值，给定轧件张力值，在轧件屈服强度的1/2以下；(5)逆时针摇动压下手柄，压下辊缝；(6)在人机界面上设定上下轧辊的速比，速比为1.(Tl. 35 ；(7)启动主传动电机，开始正辊缝轧制、零辊缝轧制，在零辊缝的基础上继续下压，使轧辊靠合并伴随弹性压扁，形成负辊缝轧制过程；(8 )重复步骤(5 )至(7 )过程，直到轧件出口厚度满足要求；(9)待轧制结束时，停止主传动电机。其中，所述的一种多功能轧机，包括压下装置、垂直分布的一对工作辊和一对支承辊、牌坊与底座、张力电机、主传动电机、卷筒和张力辊，牌坊通过垂直布置方式牌坊与底座接触面由螺栓固定在底座上，所述的轧辊两端均有滑动轴承座固定，轧辊与轴承座同时移动，上支承辊轴承座由平衡梁吊起，下支承辊轴承座固定在牌坊底部，上下工作辊轴承座之间由工作辊间弹簧连接，下工作辊轴承座上表面有孔槽，使工作辊间弹簧固定在里边，工作辊间弹簧上端与上工作辊轴承座下表面接触，上支承辊轴承座与上工作辊轴承座之间无连接，下工作辊轴承座与下支承辊轴承座面接触。压下装置通过压下丝杠固定在牌坊上；辊系安放在牌坊内通过轴承座限制左右移动，可在牌坊窗口内上下滑动；主传动电机通过万向接轴与辊系相连；张力辊由螺栓固定在底座上；张力电机与卷筒同轴由螺栓连接都固定在底座上。图1为多功能轧机结构示意图。本专利技术的有益效果在于1、本专利技术具有连续可变、无级调整、任意选择上下轧辊传动速比的功能，更有利于轧制工艺的在线变更，无需拆卸轧机更换传动齿轮，大大减少轧制准备时间，缩短轧制周期。2、双侧传动在满足小工作辊经的前提下，提高传动刚度。3、采用异步轧制方法，配合大张力对带材进行轧制-拉拔，实现拉直式异步轧制， 更大限度的减薄轧件，如图4所示。4、采用若干道次的正辊缝及多道次负辊缝轧制在最初道次轧件较厚时采用正辊缝轧制，至轧件厚度减至O.1mm以下时采用负辊缝轧制。负辊缝轧制的轧制力要比正辊缝大的多，配合大张力异步轧制工艺，能使厚度在亚微米级别的轧件继续减薄。附图说明图1为本专利技术的多功能轧机结构示意图；图2为图1的俯视图；图3为本专利技术的无级变速比原理图；图4为本专利技术的异步拉轧组合成形示意图； 图5为本专利技术的负辊缝轧制原理图。在图中，1、压下装置；2、支承辊；3、工作辊；4、牌坊；5、张力电机；6、万向接轴；7、 主传动电机；8、卷筒；9、张力辊；10、底座。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术做进一步说明。实施例1将厚度为Imm的铝带轧制成厚度为4μπι的极薄带，操作步骤为(O启动轧机系统电源，开启主电机风机；(2)顺时针摇动压下手柄，抬起辊缝；(3)将带铝带缠绕在一侧卷筒上，引出末端经由该侧张力辊、工作辊缝和两外一侧张力辊后缠绕在另外一个卷筒上，缠绕3圈；(4)开启张力电机，建立张力。通过调整自耦变压器电压值，前后张力分别设定为 40MPa，铝的屈服强度为90MPa ；(5)逆时针摇动压下手柄，压下辊缝，原料较厚，开始选择正辊缝为O.7mm ；(6)在人机界面上设定上下轧辊的速比，速比为1.0;(7)启动主传动电机，开始轧制过程；(8)重复(5)至(7)步骤,按照O.5mm、O. 3mm、O.1mm递减至零棍缝,直到招带厚度减薄至O.1mm以下，完全压合辊缝，进行I至2个道次的零辊缝轧制；(9)当零辊缝轧制完毕后，继续逆时针旋转压下手柄60°(视具体轧制规程而定)，开始按照-O.1mm, -O. 3mm, -O. 5mnr··的步长,作负棍缝轧制；(10)重复(5) (7)和(9)步骤，如果压下手柄无法继续压下，则保持最终角度继续轧制，直到铝带厚度减薄至4 μ m ;(11)待轧制结束时，停止主传动电机，调整张力大小以及异速比，为下一道次轧制做准备。实施例2将厚度为O. 35mm的硅钢带轧制成厚度为30 μ m的极薄带，操作步骤为(O启动轧机系统电源，开启主电机风机；(2)顺时针摇动压下手柄，抬起辊缝；(3)将带铝带缠绕在一侧卷筒上，引出末端经由该侧张力辊、工作辊缝和两外一侧张力辊后缠绕在另外一个卷筒上，缠绕2圈；(4)开启张力电机，建立张力。通过调整自耦变压器电压值，张力值为120MPa，屈服强度为 280MPa ；(5)逆时针摇动压下手柄，压下辊缝，原料较厚，开始选择正辊缝为O.2mm ；(6)在人机界面上设定上下轧辊的速比，速比为1.1 ；(7)启动主传动电机，开始轧制过程；(8)重复(5)至(7)步骤,按照O.3mm、0.1mm递减至零棍缝,直到招带厚度减薄至O.1mm 以下，完全压合辊缝，进行I至2个道次的零辊缝轧制；(9)当零辊缝轧制完毕后，继续逆时针旋转压下手柄60°(视具体轧制规程而定)，开始按照-O.1mm, -O. 3mm, -O. 5mnr··的步长,作负棍缝轧制；(10)重复(5) (7)和(9)步骤，如果压下手柄无法继续压下，则保持最终角度继续轧制，直到娃钢带厚度减薄至30 μ m ;(11)待轧制结束时，停止主传动电机，调整张力大小以及异速比，为下一道次轧制做准备。实施例3将厚度为O. 5mm的Q195钢带轧制成厚度为25 μ m的极薄带，操作步骤为(O启动轧机系统电源，开启主电机风机；(2)顺时针摇动压下手柄，抬起辊缝；(3)将带铝带缠绕在一侧卷筒上，引出末端经由该侧张力辊、工作辊缝和两外一侧张力辊后缠绕在另外一个卷筒上，缠绕2圈；(4)开启张力电机，建立张力。通过调整自耦变压器电压值，张力值为90MPa，屈服强度为 195MPa ； (5)逆时针摇动压下手柄，压下辊缝，原料较厚，开始选择正辊缝为O.4mm ；(6)在人机界面上设定上下轧辊的速比，速比为1.35 ；(7)启动主传动电机，开始轧制过程；(8)重复(5)至(7)步骤，按照O.4mm、O. 1mm，每道次大压下至零辊缝，直到铝带厚度减薄至O.1mm以下，完全压合辊缝，进行I至2个道次的零辊缝轧制； (9)当零辊缝轧制完毕后，继续逆时针旋转压下手柄60°(视具体轧制规程而定)，开始按照-O.1mm, -O. 4mm, -O. 7mnr··本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属极薄带的轧制方法，其特征在于包括以下步骤：（1）启动多功能轧机系统电源，开启主电机风机；（2）顺时针摇动压下手柄，抬起辊缝；（3）将带材原料缠绕在一侧卷筒上，引出末端经由该侧张力辊、工作辊缝和两外一侧张力辊后缠绕在另外一个卷筒上，缠绕2~3圈；（4）开启张力电机，采用力矩电机带动卷筒建立张力，通过调整自耦变压器电压值，给定轧件张力值，在轧件屈服强度的1/2以下；（5）逆时针摇动压下手柄，压下辊缝；（6）在人机界面上设定上下轧辊的速比，速比为1.0~1.35；（7）启动主传动电机，开始正辊缝轧制、零辊缝轧制，在零辊缝的基础上继续下压，使轧辊靠合并伴随弹性压扁，形成负辊缝轧制过程；?（8）重复步骤（5）至（7）过程，直到轧件出口厚度满足要求；（9）待轧制结束时，停止主传动电机。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘相华，汤德林，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：