一,、項目概況
為了生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)冷軋薄板、優(yōu)質(zhì)涂鍍板,，企業(yè)需要對工作軋輥表面進行毛化處理,。以往軋輥毛化的方法是噴丸處理，但難以精確控制軋輥表面的形貌和粗糙度,，為了解決這一問題,，中科院力學(xué)所研究所于1994年成功開發(fā)出YAG激光毛化軋輥技術(shù)及裝備,，目前該技術(shù)已在我國十余家企業(yè)得到應(yīng)用,，為企業(yè)創(chuàng)造了數(shù)十億元的經(jīng)濟效益，為我國冷軋板帶產(chǎn)品水平的提升做出積極的貢獻,。2007年該技術(shù)被評為國家科技發(fā)明二等獎,。
YAG激光毛化技術(shù)可以精確控制所加工軋輥表面的形貌和粗糙度，使軋制生產(chǎn)的激光毛面鋼板具有優(yōu)良的沖壓成形性能和涂漆光亮度,，其塑性變形能力有所改善,，明顯優(yōu)于同材質(zhì)的光面板和噴丸毛面板。激光毛化技術(shù)可以在毛化的同時,，使激光作用區(qū)的材料獲得超常硬度,，給軋面帶來超常的強韌化效果，延長軋輥使用壽命,，一般激光毛化輥壽命是普通輥的2～3倍,。此外激光毛化加工也可改善軋輥使用性能；由于優(yōu)化摩擦條件,，軋制時不易打滑和粘連,，軋制速度可提高一倍以上；消除板卷退火粘結(jié)現(xiàn)象,；甚至可用激光輥實現(xiàn)異步軋制,。
YAG激光毛化技術(shù)采用特殊聲光調(diào)制的高重頻激光脈沖經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)聚焦，對輥面進行均勻掃描,，在輥面形成間距穩(wěn)定的熔凝微坑和凸臺,，從而完成輥面的均勻毛化,。設(shè)備具有獨特的二維可控?zé)o規(guī)則毛化分布技術(shù)，可實現(xiàn)毛化點菱形,、矩形和無規(guī)則分布毛化,，大大改善了毛化的均勻性。激光毛化工作輥可用于厚0.02~2.0mm鋼板的軋制和平整,。在熱鍍鋅線生產(chǎn)中,，可用于基板軋制和鍍鋅后光整。
二,、技術(shù)創(chuàng)新點
1,、YAG激光毛化技術(shù)及裝備具有高重頻激光波形調(diào)制技術(shù)、二維可控分布毛化技術(shù)（及圖形刻蝕技術(shù)）,、全隨機分布毛化技術(shù),。
2、獲獎情況
中科院科技進步一等獎（1994）,、“八五” 國家科技攻關(guān)重大成果獎（1996）,、“八五”、“九五”國家技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)秀獎（1997,，2001）,、中國專利發(fā)明創(chuàng)造金獎（1997）
3、裝備主要配置：
（1）毛化機床：主軸變頻調(diào)速,，X,、Z向為伺服電機調(diào)速，有輥型自動跟蹤系統(tǒng),，實現(xiàn)等光程毛化,，可自動、手動操作,。
（2）總控系統(tǒng)：可控毛化分布軟件對軋輥可進行可控分布（如菱形,、矩形、隨機分布）,，總控工控機對機床,、激光器系統(tǒng)、水路,、氣路,、毛化過程統(tǒng)一控制，有多種監(jiān)測保護功能,。
（3）實時監(jiān)測系統(tǒng)：對光,、電、水溫,、氣壓有連續(xù)監(jiān)測功能,。
（4）安全系統(tǒng)：裝備采用全封閉光路,，激光不會散射外漏，保證人身安全,。
三,、主要應(yīng)用范圍
鋼鐵、有色冶金的精密帶鋼,、特種帶鋼,、冷軋薄板、鋁板箔,、鍍鋅板,、不銹鋼帶。還有新型亞光鋁板箔生產(chǎn)（厚：0.01-1.0mm）,、亞光不銹鋼板帶,；光亮鋁板、不銹鋼板,、隱形花紋板,；熱軋輥毛化-強化開發(fā)；軍工重要部件鍍鉻層強化,；內(nèi)燃機及重載摩擦部件表面減摩擦,；印刷包裝業(yè)大型陶瓷網(wǎng)紋輥精密刻蝕；面粉生產(chǎn)線磨輥毛化,。
四,、應(yīng)用案例
YAG激光毛化技術(shù)在1992年首次應(yīng)用于龍騰精密帶鋼公司,，提高產(chǎn)品成材率30%以上,，使該公司四個月扭虧為盈。1994年10月,，我國首臺YAG激光毛化冷軋輥裝備在天津市冷軋薄板廠投入生產(chǎn)應(yīng)用,，1995年實現(xiàn)全廠人均創(chuàng)匯2.7萬美元。該臺裝備穩(wěn)定運行13年,，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)毛化板175萬噸,，實現(xiàn)銷售收入67億元，世界上首次實現(xiàn)YAG激光毛化技術(shù)成功用于規(guī)模生產(chǎn),。至2006年底,，已有10臺生產(chǎn)裝備和2臺試驗裝備在工廠生產(chǎn)運行，2004～2006年,，根據(jù)已有的工廠證明,，生產(chǎn)激光毛化的板和精密帶鋼93.03萬噸，新增產(chǎn)值40.97億元,，新增利稅1.444億元,。
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