我们的轧钢厂 (USSM) 的价值

Ulbrich 的轧制部门 USSM 提供符合严格规格的工程带状金属和箔产品。 USSM 生产专门的轧制卷材，其他供应商无法轻易获得。 我们提供定制和一致的产品的能力使我们能够为我们的客户提供他们需要的材料来创建增强的流程和产品。 带材轧机设备的多样性和经验丰富的员工使我们能够建立稳健的流程，能够提供精确和一致的产品，用于多个行业的各种应用。

需要保持严格的量规公差？ 我们的标准公差为 +/- 5% 标称厚度。 然而，我们采用技术和设备的组合，从我们轧机上的自动厚度控制系统到我们细致的取样，以及进货检验和最终分切时的测量，以确保符合行业中一些最严格的公差。

需要异国情调的合金或回火？ Ulbrich 提供超过 160 种合金的带材或箔材，我们将与客户合作开发、指定和供应独特的产品以满足他们的制造需求。 USSM 成立于 1924 年，与我们的供应商、客户和敬业的员工合作，延续了精密带材制造的悠久传统。

Ulbrich 的制造过程图解：来料线圈、卷绕、退火、切缝、封装

USSM 制造过程

USSM 将带状金属从广泛可用的标准规格转换为满足独特的客户需求，包括：厚度、宽度、特定机械性能、行业规格和许多其他关键特性。

转换过程可分为三个基本步骤：

1）轧制：减少厚度

2) 退火：恢复延展性

3) 分条：将宽条带分成较窄的切口。

轧制过程通常从处于退火状态的材料开始。 金属的状态（例如退火、回火）可以通过该金属的晶粒结构或微观结构（微观结构）来定义。 对于肉眼而言，大多数金属表面看起来都是连续且均匀的。 然而，金属实际上是由称为晶粒的单个微观晶体网络组成的，可以在抛光和酸蚀的表面上使用显微镜观察。 这些晶粒的大小、形状和对齐方式可以告诉我们金属的行为方式，并且会随着材料所经历的各种制造工艺而发生变化。 退火材料中的晶粒被认为是均匀的和等轴的：它们的大小和形状都非常相似，方向性很小。 具有适当退火的等轴晶粒结构的材料具有足够的延展性，可以冷轧以减小厚度而不会断裂。

轧钢和特种金属

冷轧是 USSM 的基石，也是转换过程的核心。 轧制是一种连续的金属成型工艺，其中金属原料被送入两个硬工作辊之间，施加足够的压力使金属塑性变形，从而在带材宽度上均匀地永久减少厚度。 USSM 的轧制被认为是“冷轧”，因为我们在轧制之前不会提高材料的温度。 现代轧制实践采用垂直于带材表面的压下压力和纵向张力的组合，以确保厚度的减少完全转化为带材长度的增加，而不是带材宽度的减小。

随着带钢实现宏观上厚度的减小和长度的增加，晶粒结构也发生了变化。 轧制在纵向拉长晶粒，并且根据变形的程度，部分破坏或完全改变每个晶粒的单个晶体结构。 这种从等轴晶粒到细长晶粒的微观变化转化为块状材料强度的增加和延展性的降低。 以这种方式通过塑性变形来强化材料称为冷加工或加工硬化。 厚度减少得越多，微观结构的变化就越大，材料变得越硬越脆，直到它不能再进一步减少而不破裂。 每种合金的加工硬化速度不同，并且有一个特定的最大量，在必须退火之前可以安全地减少厚度。

了解给定合金或合金内批次的加工硬化率对于实现客户指定的机械性能至关重要。 回火项目的工艺路线在最后的轧制过程中分配特定数量的厚度减少，目的是使材料加工硬化到客户指定的机械性能。 与“全硬”物品相比，订购“四分之一硬”的物品将需要非常小的压下量，“全硬”物品将轧制出接近合金可以承受而不会断裂的最大压下量。 通常，通过结合历史数据和化学分析来确定适当的减少量。

USSM目前拥有三种不同配置的8台轧机：1台高科技先进的20辊轧机、2台四辊轧机（H-mill）和6台森吉米尔轧机（Z-mill）。 H 型轧机是两者中较简单的一种，它使用两个大直径工作辊，它们由位于顶部和下方的一组支撑辊驱动和支撑，因此有四个高。 更复杂的 Z 型轧机使用三组级联支撑辊将轧机的压下力集中到直径小得多的工作辊上。 与 H 型轧机相比，该轧辊组使 Z 型轧机能够在没有轧辊弯曲的情况下施加更大的轧制压力。 除了工具的差异外，H 型铣刀和 Z 型铣刀的操作方式相似。 操作员可以改变工作辊施加的压下力，以及卷材放线机和收线机施加的张力，以实现每次通过所需的压下量。 设备通常不能提供足够的力量来一次诱导整个计划的减少； 线圈来回滚动多次，或通过以达到所需的减少。 自从 Ulbrich 于 1955 年购买了他们的第一台 Z 铣刀并于 1957 年购买了第一台 H 铣刀以来，USSM 一直在磨练其轧制实践。现在，我们最大的 H 铣刀可以处理厚度达 0.187 英寸的来料，而我们最小的 Z 铣刀可以 卷箔轻至 .00039″：比人的头发丝薄一个数量级。

以严格的公差和边缘条件切割金属

纵切是我们用来将宽条带分成“多条”或较窄条带的机制，是一种沿着所需宽度的边缘在直线上连续诱导断裂的方法。 钢带通过包含两组坚硬的旋转工具钢“刀”的“心轴”送入。 这些刀具深入到条带中以削弱相邻材料至断裂点。 狭缝复合材料从心轴继续到重新卷取机，在那里它们被聚集回卷材形式。 这些刀具的穿透深度或间隙受到密切监控，因为多刀边缘上的毛刺会随着间隙的变化而变化。 USSM 标准 #3 狭缝边缘最大毛刺为产品厚度的 10%。 我们的操作员会在准备分切时调整间隙，以尽可能减少毛刺。

分切可以作为 USSM 转换过程中的初始和最终操作。 USSM 的所有分切机在概念和操作上都相似，但尺寸差异很大。 我们的大型机器专用于分切宽达 54 英寸的大规格进料卷材，以用于再轧制。 在工艺的另一端，分切用于在成品规格处分离材料并回火到客户订购的宽度。 在最终分切操作期间必须考虑许多关于线圈配置的因素，因为输出通常是处于交付状态的线圈。 除了宽度：边缘条件、线圈支撑、线圈内径、线圈尺寸、交错和堆积方法都是在最终分切过程中实现的最终产品的特性。 一旦线圈被切割成最终宽度，它就可以被包装并交付给客户。