冷轧钢卷通常由多机架冷连轧机或单机架卷取式冷轧机生产。单机架卷取式冷轧机相对投资少、产品规格变换快、服务个性化用户有优势。而且除了生产之外，很多钢铁企业也建设了小型的单机架卷取式冷轧机用于金属带材冷轧试验。东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室的科研人员也开发了具有自主知识产权的单机架卷取式冷轧机，主要用于中试试验。
▲单机架卷取式冷轧机结构
▲生产中的大型单机架卷取式冷轧机
▲东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室的小型单机架卷取式冷轧机
即使小型单机架卷取式冷轧机，做一次试验也得用一个钢卷，取样时就一点点，太浪费了！而且有些试验用料来自小炉冶炼，热轧后是单张板而不是成品卷，单片金属怎么做带张力的冷轧试验呢？本方向的科研人员脑洞大开：拆除左、右卷取机，在冷轧机左右两侧分别安装一个张力液压缸，采用液压钳口夹持试样，控制张力液压缸的速度和压力对试样施加张力，做一次单片冷轧试验分分钟就搞定！
▲新思维解决新问题：液压张力冷轧机的诞生
▲一阶段改造：东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室液压张力冷轧机
这么好用的设备受到了各企业技术研发部门的青睐，很快就被推广到上钢一厂、鞍钢技术中心、太钢技术中心、包钢技术中心、河北钢铁研究院。
▲鞍钢技术中心液压张力冷轧机
▲太钢技术中心液压张力冷轧机
▲包钢技术中心液压张力冷轧机
▲河北钢铁研究院液压张力冷轧机
▲正在工作中的液压张力冷轧机
问题是创新的原点。高硅电工钢具有极高的应用价值，目前只有日本JFE公司的化学气相沉积渗硅法（CVD）实现了高硅电工钢薄带的工业化生产，但是该技术存在工艺流程长、环境负担重、生产效率低、成本高等问题。因此科研人员一直在尝试采用轧制的方法制备高硅电工钢薄板，话说有一天，某个同学在液压张力冷轧机上进行高硅钢铸带轧制，碎了。大家都知道提高轧件温度可以改善塑性，利于轧制，那么开动脑筋：改造！在两个钳口之间通低电压大电流，对金属试样进行电加热不就可以进行带张力温轧了吗？于是液压张力温轧机出现了。
▲新问题带来创新：液压张力冷温轧机的诞生
▲二阶段温轧改造：液压张力冷温轧机
▲液压张力冷温轧机的试样加热及轧制
新事物的成长和发展总是伴随着发现问题和解决问题的过程。薄带温轧时由于轧辊“太凉”，温降能达到200℃以上，轧辊加热成为了一个需要攻克的难题。不同的温度造成钢板表面不同程度的氧化，造成温轧过程中钢板表面的“黑度系数”剧烈变化，红外测温仪测温误差过大也成了一个新问题。镁合金温轧时，极容易拉窄拉断，需要采用微张力控制，这又是一个新问题。在液压张力温轧机上，我们开发了轧辊感应加热、轧辊芯部热油加热使轧辊表面可以达到250℃以上；开发了接触式测温仪进行直接测温，最高温度可以测量700℃；开发了微张力控制系统，最小张力可以达到1kN。
▲轧辊表面感应加热
▲轧辊芯部热油加热
▲接触式测温仪
液压张力温轧机出现之后，也很快得到推广：武钢研究院、沙钢研究院、宝钢研究院、重庆科学技术研究院。
▲武钢研究院液压张力冷温轧机高硅钢极薄带轧制
▲沙钢研究院液压张力冷温轧机操作培训
▲宝钢研究院液压张力冷温轧机竣工
▲重庆科学技术研究院液压张力冷温轧机镁合金温轧试验
中试研究的目的是为了回归到生产，东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室的科研人员采用液压张力冷温轧机成功的制备出高硅电工钢薄板，因此在薄带铸轧之后增加一套卷取式温轧机，组成铸轧+温轧的短流程工艺装备进行高硅电工钢的工业化生产具备一定的可行性。说干就干，东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室首先在实验室建设一条工业化生产示范线，目前设备正在安装调试；与此同时，与武钢合作建设规模更大的一条生产示范线，年底设备安装。
▲高硅电工钢薄带铸轧+温轧短流程生产工艺
▲正在建设中的薄带铸轧+卷取式温轧工业示范线
12年的时间，卷取式冷轧机->液压张力冷轧机->液压张力冷温轧机->卷取式温轧机，像是轮回，却是发展，或许还有新问题，恰是创新的原点！
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