本研究结合冷轧工艺润滑的特点,将纳米铁粉作为轧制油的固体添加剂,对纳米铁粉存在所带来的冷轧润滑理论和技术问题进行了大量的理论和实验研究工作,给出了冷轧过程中纳米铁粉的产生、去向和作用等基本规律,建立了新的考虑铁粉浓度、轧制速度、润滑油性能、乳化液流量等因素在内的摩擦系数模型和油膜厚度模型,给出了纳米铁粉对乳化液粘度影响的表达式,建立了整个轧制区域的混合润滑数学模型,开发了模拟计算软件,利用微极流体理论对含有纳米铁粉的固液两相流体进行了分析,探讨了纳米铁粉改善冷轧润滑工艺的机理。给出了考虑纳米铁粉作用的新型冷轧润滑理论模型及冷轧润滑评价方法,这项研究不仅填补我国纳米铁粉润滑研究的空白,而且在世界上也处于领先,具有理论和实践的创新特色。本研究不但发展和完善了现有的冷轧润滑理论,而且开辟了一个新的冷轧润滑研究领域,即将纳米技术引入到冷轧润滑剂的开发之中,开发适合不同冷轧润滑工艺条件下使用的纳米润滑产品,这不但有望建立纳米添加作用的冷轧工艺润滑的系统理论,而且可大大降低原料消耗、减少环境污染、节能,提高生产效率,势必给冷轧润滑带来全新的变革,推动我国冷轧技术的研究跻身国际领先水平。
英文主题词cold rolling; lubrication; nano iron powder; mechanism