工艺润滑是冷轧生产中的关键技术，可以减小轧制过程的摩擦，起冷却作用，降低轧辊和带钢的磨损，但是在冷轧过程中，轧辊和带钢的磨损是不可避免的，产生的铁粉颗粒会影响轧制带钢的表面质量和乳化液的工艺润滑效果。一般认为，铁粉对工艺润滑是有害的，为了把乳化液中的铁粉含量控制在一定的范围内，乳化液循环系统都配有铁粉过滤装置。而纳米金属及其化合物作为添加剂在轴承润滑过程中起到很好的效果，而保留在冷轧乳化液中的铁粉基本都是纳米级的。因此，纳米铁粉可能会对冷轧润滑有积极的作用，研究铁粉对冷轧润滑的影响会对冷轧生产中铁粉的控制和磁过滤系统、乳化液循环系统的优化有指导意义。　　本研究是基于国家自然科学基金项目“纳米铁粉对冷轧润滑作用的机理研究”而进行的，在总结以往相关研究结果和文献的基础上，通过四球摩擦试验和实验室冷轧试验，对冷轧工艺润滑过程中铁粉的来源及其去向进行分析，给出铁粉对冷轧过程及工艺润滑的影响规律。本文主要研究成果如下:　　(1)研究表明，铁粉主要来自于轧辊和带钢的磨损，其中以带钢磨损为主，除此之外，还有少部分来自于热轧过程中产生的氧化铁粉残留。产生铁粉的形态、数量与冷轧乳化液的性质、轧制润滑状态、轧制规程、轧辊和带钢材质及表面粗糙度等多方面因素有关。这些铁粉一部分粘附在带钢表面，影响带钢表面质量及后续工序。另一部分进入乳化液循环系统，改变乳化液物理、化学性能及工艺润滑效果;　　(2)通过理论分析，给出了纳米铁粉对乳化液粘度影响的表达式，乳化液中的铁粉能增加乳化液的粘度，增加入口油膜厚度和最小油膜厚度，改善轧制润滑状态;　　(3)将含有纳米铁粉的乳化液看作是固液两相流体，由于其含有悬浮于润滑流体中的随机取向的固体微粒，在运动过程中会呈现许多非牛顿流变特性。因此，利用微极流体理论，考虑流体的可压缩性，建立了线接触微极流体动力润滑基本方程，通过分析得出纳米铁粉颗粒改变乳化液流变特性，增加最小油膜厚度，改善轧制润滑状态;　　(4)实验和理论研究表明，纳米铁粉在冷轧过程中可能起两方面的作用:一是对粗糙的带钢表面起修复作用，这些纳米颗粒可以填充到带钢表面的凹下部分，进而减少带钢突起与轧辊表面的摩擦和研磨作用，有利于铁粉数量的减少和带钢表面质量的提高;二是这些被油包裹的纳米颗粒可以作为微滚珠，在轧制过程中起到滚动摩擦的作用，从而降低了带钢与轧辊之间的摩擦系数，有利于轧制力的降低和减少带钢的磨损，提高带钢表面质量。