1. Friktion og smøring af stålplader under koldvalsning
I produktionsprocessen af koldvalsede stålplader ruller arbejdsvalserne med større hårdhed stålpladerne, hvilket får dem til at deformere plastisk, hvilket skaber meget friktion mellem arbejdsvalserne og støttevalserne. Der er to typer friktion:
(1) Stålbåndet er deformeret, og stålspidserne gnides indvendigt, hvilket resulterer i deformationsmodstand;
(2) Ekstern friktion opstår mellem båndstålet og rullefladen, arbejdsrullen og støtterullen.
Forskning har fundet ud af, at hvornårkoldvalsende tynde stålplader, er friktionskoefficienten mellem valsen og det valsede materiale afgrænset mellem friktionskoefficienten, når der opstår grænsefriktion, og fluidsmøringsfriktionskoefficienten, når der er en fluidsmørende film. Derfor antages det generelt, at under stålpladevalseprocessen eksisterer væskesmøring og grænsesmøring samtidig, hvilket er en blandet friktionstilstand, og der er også lokal tørfriktion.
2. Koldvalsende olies rolle og ydeevnekrav
Koldvalseolie spiller en vigtig rolle i koldvalseprocessen, specielt som smøring og afkøling. Under valseprocessen vil valsningen på grund af trykpåvirkning producere elastisk deformation i deformationszonen, mens strimlen vil producere plastisk deformation. Emulsionen fremstillet af koldvalsende olie kommer ind i deformationszonen gennem båndets kilevirkning. I deformationszonen udsættes den for tryk op til 1000 MPa og høje temperaturer på 200 grader, samt mekanisk beskadigelse af strimlen og rullerne osv., hvilket får emulsionen til at opstå. Faseændringen forårsager adskillelse af olie og vand. Oliekernen er blotlagt og klæber til stålpladen og rullen, som fungerer som smøring. Vandet og dampen fjerner varmen og fungerer som kølemiddel. Denne ændring i emulsionen er relateret til den koldvalsende olies vanddispergerende egenskaber.
Den vandfrie spredeydelse af koldvalsende olie refererer til evnen til at frigøre olie fra emulsionen, så olien kan fordeles jævnt på overfladen af rullen og strimlen og danne en oliefilm. Da oliefilmen kan fungere som en isolator ved at reducere overfladevarmeoverførselskoefficienten, fra et koldvalsningsperspektiv, forventes det, at denne effekt bør minimeres mest muligt for at sikre effektiv afkøling af valser og bånd. Fra et smøreperspektiv er det dog håbet, at fri olie vil blive brugt til at danne en kontinuerlig oliefilm for at opfylde smøreevnekravene. For at tage hensyn til både smøre- og køleydelse, skal koldvalsningsolien kontrolleres til at have moderate vandafgivende egenskaber.
Ydeevnen af koldvalsende olie påvirker direkte stabiliteten af valseprocessen og kvaliteten af pladens overflade. For at sikre, at koldvalsende olie kan udføre sine normale funktioner, bør den have følgende egenskaber:
◆ God smøreevne;
◆ God køleydelse;
◆ God anti-rust ydeevne;
◆ Passende emulsionsstabilitet;
◆God renlighed efter valsning og udglødning;
◆Emulsionen er nem at vedligeholde og har stabil arbejdsydelse;
◆Sund og miljøvenlig.
