CN107900113A - 一种评价铝板带轧制油工艺润滑性能的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种评价铝合金轧制油工艺润滑性能的方法：利用四辊试验冷轧机轧制铝板，用测定的前滑值，算出稳定轧制条件下的摩擦系数，进而评价轧制油的工艺润滑性能；量取待评价轧制油，用滴管让油品平铺在上下表面洁净、无缺陷的铝板上；将铝板放入轧辊中间进行轧制。取下铝板量测两个印痕的距离，算出前滑值。根据前滑值，算出中性角（临界角），结合接触角，算出摩擦系数。通过摩擦系数对比，来评价轧制油工艺润滑性能。本发明方法原理科学，测定方法简单易行，测定结果对实际生产具有重要指导意义。
Description
技术领域
本发明涉及一种评价铝板带轧制油工艺润滑性能的方法。
背景技术
铝板带轧制过程中，由于铝材硬度较低，易与轧辊表面粘着，形成粘着磨损，产生磨粒，在铝材表面留下无数小麻点。这些磨粒又会擦伤铝材表面，严重影响其表面质量。铝板带加工中轧制油起着减少轧辊与轧件的摩擦，降低金属塑性变形抗力，控制辊型，带走轧制过程中产生的变形热，冲洗铝板表面的铝粉及其他污物等作用。铝板带轧制油由基础油(轻质、低粘矿物油)和添加剂(长链脂肪酸、醇、酯)组成。基础油主要起到载体、冷却的作用；添加剂主要在金属表面形成定向吸附膜，起到提高承载、减摩抗磨的作用。轧制油的润滑性能除了分别与基础油和添加剂本身性能有关外，与它们的配伍性能也有很大关系。轧制油的工艺润滑性能对产品质量起着重要的作用，过润滑和润滑不足都会在铝板表面产生缺陷，对产品质量造成严重影响。工艺润滑还起到降低轧制过程中能量消耗、节约能源作用。轧制过程中轧辊与铝材产生摩擦，摩擦越大消耗的能量就会越多，除了必要的摩擦力外，其他摩擦都是能量浪费。因此如何正确配制轧制油，进而评价轧制油、控制轧制油，对提高产品质量至关重要
发明内容
本发明的目的是提供一种评价铝板带轧制油工艺润滑性能的方法。
本发明采用以下技术方案：一种评价铝板带轧制油工艺润滑性能的方法，其包括以下步骤：步骤S1：在四辊试验冷轧机轧辊中间表面上冲出一凹槽，并用酒精擦洗轧辊表面洁净后吹干；步骤S2：量取待评价轧制油，用滴管让油品平铺在上下表面洁净、无缺陷的铝板上；步骤S3：调整好辊缝，将铝板放入上下轧辊中间，让轧辊咬入铝板，轧辊与铝板保持垂直；步骤S4：轧辊轧铝板一圈后，取下铝板量测两个印痕的距离及铝板厚度h；步骤S5：通过以下公式计算摩擦系数：
其中α为接触角，R为轧辊半径，H为轧前铝板厚度，H为轧后铝板厚度，Sh为前滑值，lh为轧辊转动一周在铝板上得到两压痕距离,l0为轧辊周长，γ为中性角，即临界角，f为摩擦系数；步骤S6：比较摩擦系数，摩擦系数越小，润滑性能越好。
在本发明一实施例中，所述四辊试验冷轧机为Φ140/350*450四辊试验冷轧机。
在本发明一实施例中，步骤S2中量取待评价轧制油5ml，铝板尺寸为600*100*Hmm。
在本发明一实施例中，步骤S3中，四辊试验冷轧机转速调为600r/min。
与现有技术相比，本发明方法原理科学，测定方法简单易行，测定结果对实际生产具有重要指导意义。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步解释说明。
本发明提供一种评价铝板带轧制油工艺润滑性能的方法，其包括以下步骤：步骤S1：在四辊试验冷轧机轧辊中间表面上冲出一凹槽，并用酒精擦洗轧辊表面洁净(无异物)后吹干；步骤S2：量取待评价轧制油，用滴管让油品平铺在上下表面洁净、无缺陷的铝板上；步骤S3：调整好辊缝，将铝板放入上下轧辊中间，让轧辊咬入铝板，轧辊与铝板保持垂直；步骤S4：轧辊轧铝板一圈后，取下铝板量测两个印痕的距离及铝板厚度h；步骤S5：通过以下公式计算摩擦系数：
其中α为接触角，R为轧辊半径，H为轧前铝板厚度，H为轧后铝板厚度，Sh为前滑值，lh为轧辊转动一周在铝板上得到两压痕距离,l0为轧辊周长，γ为中性角，即临界角，f为摩擦系数；步骤S6：比较摩擦系数，摩擦系数越小，润滑性能越好。
在本发明一实施例中，所述四辊试验冷轧机为Φ140/350*450四辊试验冷轧机。
在本发明一实施例中，步骤S2中量取待评价轧制油5ml，铝板尺寸为600*100*Hmm。
在本发明一实施例中，步骤S3中，四辊试验冷轧机转速调为600r/min。
实施例1
(1)做标记：在Φ140/350*450四辊试验冷轧机轧辊中间表面上冲出一小坑，并用酒精擦洗轧辊表面洁净后吹干。
(2)取样：量取待测油样5ml，用滴管让油品均匀地平铺在600*100*0.382mm上下表面洁净、无缺陷的铝板上。
(3)轧制：调整好辊缝，将铝板放入上下轧辊中间，让轧辊慢慢咬入铝板，轧辊与铝板保持垂直，转速调为600r/min。
(4)量测：轧辊轧铝板一圈后，取下铝板量测两个印痕的距离lh＝45.9cm，铝板厚度h＝0.310 mm。
(5)摩擦系数计算：
α＝0.0316
式中：
α—接触角
H—轧前铝板厚度
h—轧后铝板厚度
Sh—前滑值
lh—轧辊转动一周后在铝板上得到两压痕距离
l0—轧辊周长
γ—中性角(临界角)
f—摩擦系数
用酒精擦洗轧辊表面洁净后吹干，用同时切取的相邻的另一块铝板，同样的步骤，测出另一轧制油摩擦系数f为0.812。
(6)评价：比较两种待测轧制油的摩擦系数，摩擦系数越小的工艺润滑性能越好。
以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种评价铝板带轧制油工艺润滑性能的方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤S1：在四辊试验冷轧机轧辊中间表面上冲出一凹槽，并用酒精擦洗轧辊表面洁净后吹干；
步骤S2：量取待评价轧制油，用滴管让油品平铺在上下表面洁净、无缺陷的铝板上；
步骤S3：调整好辊缝，将铝板放入上下轧辊中间，让轧辊咬入铝板，轧辊与铝板保持垂直；
步骤S4：轧辊轧铝板一圈后，取下铝板量测两个印痕的距离及铝板厚度h；
步骤S5：通过以下公式计算摩擦系数：
其中α为接触角，R为轧辊半径，H为轧前铝板厚度，h为轧后铝板厚度，Sh为前滑值，
lh为轧辊转动一周在铝板上得到两压痕距离,l0为轧辊周长，γ为中性角，即临界角，
f为摩擦系数；
步骤S6：比较摩擦系数，摩擦系数越小，润滑性能越好。
2.根据权利要求1所述的评价铝板带轧制油工艺润滑性能的方法，其特征在于：所述四辊试验冷轧机为Φ140/350*450四辊试验冷轧机。
3.根据权利要求1所述的评价铝板带轧制油工艺润滑性能的方法，其特征在于：步骤S2中量取待评价轧制油5ml，铝板尺寸为600*100*Hmm。
4.根据权利要求1所述的评价铝板带轧制油工艺润滑性能的方法，其特征在于：步骤S3中，四辊试验冷轧机转速调为600r/min。
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