阅读说明：本技术 一种冷热双性能轧制轧辊及轧制工艺 (Cold and hot dual-performance rolling roller and rolling process ) 是由 骆俊廷 夏瑞琦 张丽丽 刘亮 张春祥 于 2020-04-28 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种冷热双性能轧制轧辊及轧制工艺,涉及金属轧制变形技术领域,包括轧辊、密封圈、冷却水路、水嘴、堵头、堵块、油嘴、加热油路,所述轧辊中设置有冷却水路与加热油路。冷却水通过水嘴进入冷却水路,使得轧辊两端冷却；加热油通过油嘴进入加热油路中,将轧辊中间加热。轧制时,加热油将轧辊中间加热到轧制温度,冷却水将轧辊两端冷却到室温,板材在轧制时不同位置同时分别进行热轧与冷轧,能够制备出双性能板材,满足特殊行业板材需求。(The invention discloses a cold and hot dual-performance rolling roller and a rolling process, and relates to the technical field of metal rolling deformation. Cooling water enters a cooling water path through a water nozzle to cool two ends of the roller; heating oil enters the heating oil way through the oil nozzle to heat the middle of the roller. During rolling, the heating oil heats the middle of the roller to the rolling temperature, the cooling water cools the two ends of the roller to the room temperature, and hot rolling and cold rolling are simultaneously carried out on the plate at different positions during rolling, so that the dual-performance plate can be prepared, and the plate requirements of special industries are met.)

一种冷热双性能轧制轧辊及轧制工艺

技术领域

本发明涉及金属轧制变形技术领域，特别是涉及一种冷热双性能轧制轧辊及轧制工艺。

背景技术

轧制是一种制备板材的变形工艺，其制备工艺是通过将金属坯料通过一对旋转轧辊的间隙，因受轧辊的压缩使材料截面减小，长度增加的压力加工方法。传统轧制板材各部分性能较为均匀，难以满足需要具有双性能的使用需求，限制其使用范围。

发明内容

本发明的目的是提供一种冷热双性能轧制轧辊及轧制工艺，在轧辊中加工出冷却水路与加热油路，通过冷却水冷却实现冷轧，通过加热油加热实现热轧，通过冷热双性能轧制，制备双性能板材，满足双性能使用需求，进而解决上述现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种冷热双性能轧制轧辊，包括轧辊，所述轧辊上轴向开设有冷却水路和加热油路，所述冷却水路和所述加热油路分隔设置；且所述冷却水路位于所述轧辊的两端，所述冷却水路的外端连接水嘴，所述加热油路贯穿所述轧辊的轴向设置，所述加热油路的两端分别封闭安装有堵块，所述堵块内设置与所述加热油路连通的通道，所述通道的外端连接油嘴。

可选的，所述加热油路与所述轧辊同轴设置。

可选的，所述油嘴外部连接有堵头，并通过所述堵头连接于所述轧辊端面。

可选的，所述堵块的外壁与所述加热油路的内壁之间设置有堵块密封圈。

可选的，所述冷却水路的直径d₁＝0.1T；T为轧制温度。

可选的，所述加热油路的直径d₂＝0.3T；T为轧制温度。

同时，本发明提供一种基于上述冷热双性能轧制轧辊的轧制工艺，其特征在于：主要包括如下步骤：

步骤一：将冷却水输入冷却水路，将轧辊两端冷却到室温进行冷轧；将加热油输入加热油路，将轧辊中间加热到轧制温度进行热轧；

步骤二：当轧辊中间部分加热到预热温度，轧辊两端冷却到室温时，放入处于轧制温度的坯料进行轧制，在板材不同位置同时分别进行冷变形与热变形，进而制备出双性能板材。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明提供的冷热双性能轧制轧辊及轧制工艺，通过轧辊内的加热油路与冷却水路，将轧辊的温度调整到热轧温度与冷轧温度，使得一次轧制可以在板材不同位置同时进行热轧与冷轧，克服了普通轧制只能进行单一的冷轧或热轧的局限，制备出具有双性能的板材，可以满足双性能特殊板材的使用需求，制备工艺简单，对降低双性能轧制工艺成本具有重要意义和应用价值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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为本发明中冷热双性能轧制轧辊的结构示意图；

其中，附图标记为：1、轧辊；1-1、轧辊中间部分；1-2、轧辊两端；2、密封圈；3、冷却水路；4、水嘴；5、堵头；6、油嘴；7、加热油路；8、堵块；9、堵块密封圈。

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。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一：

如图1所示，本实施例提供一种冷热双性能轧制轧辊，包括轧辊1、密封圈2、冷却水路3、水嘴4、堵头5、油嘴6、加热油路7、堵块8、堵块密封圈9。轧辊1中加工出冷却水路3与加热油路7，水嘴4安装在冷却水路3上，油嘴6安装在加热油路7上，堵块8上安装有堵块密封圈9，堵头5将堵块堵住，防止加热油流出。其中，加热油路7与轧辊1同轴设置，两端的冷却水路3沿轧辊1周向均匀设置多个，且冷却水路3位于加热油路7的外周。

不同金属材料轧制工艺其轧制温度不同，相应的冷却水路与加热油路尺寸应该不同。冷却水路、加热油路尺寸可以采用经验公式确定，公式如下：

d₁＝0.1T

d₂＝0.3T

式中，d₁为冷却水路直径，T为轧制温度，d₂为加热油路直径。

一般情况下，轧辊中间部分1-1用于热轧，轧辊两端1-2用于冷轧。下面依据上述冷热双性能轧制轧辊对本实施例的冷热双性能轧制工艺做具体说明：

对于轧制20mm厚，轧量50％的5A06铝合金，轧制温度为250℃，其冷却水路直径为25mm，加热油路直径为75mm。其操作步骤如下：

(1)将冷却水通过水嘴4通入冷却水路3中，将加热油通过油嘴6通入加热油路7中；

(2)当加热油将轧辊中间部分1-1加热到250℃，冷却水将轧辊两端1-2冷却到室温，放入加热到250℃的5A06铝合金坯料进行轧制，制备冷热双性能板材。

对于轧制30mm厚，轧量60％的6061铝合金坯料，在200℃下进行冷热双性能轧制，其冷却水路直径为20mm，加热油路直径为60mm。具体操作步骤如下：

(1)将冷却水通过水嘴4通入冷却水路3中，将加热油通过油嘴6通入加热油路7中；

(2)当加热油将轧辊中间部分1-1加热到200℃，冷却水将轧辊两端1-2冷却到室温，放入加热到200℃的6061铝合金坯料进行轧制，制备冷热双性能板材。

需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。