五系铝合金杆生产设备连铸连轧法生产线国产化分析研究
发表时间：2019-11-18T13:51:47.383Z 来源：《中国电业》2019年14期作者：邹林宏
[导读] 提出五系铝合金杆连铸连轧机生产线能够针对5系铝合金材料进行在线连续熔铸成坯且连续轧制成直径9.5mm五系铝合金杆。
摘要：该文旨在提出五系铝合金杆连铸连轧机生产线能够针对5系铝合金材料进行在线连续熔铸成坯且连续轧制成直径9.5mm五系铝合金杆，保证铝合金杆的质量品质较高的稳定轧制工艺
关键词：五系铝合金；连铸连轧；国产化；一四一机械厂
一、国内五系铝合金杆生产设备背景
目前国内生产五系铝合金主要采用1、连铸连轧法、2、立式半连续铸造挤压法，3、水平连铸连拉法。第2种方法的设备投资较大、工序多、占地面积大、工模具消耗和能耗较高，而且生产过程中的几何废料也高，产品成品率相对较低，且产量较低；第3种方法工艺存在严重缺陷，成品质量较差；第1种连铸连轧法，设备投资适中，产量大、成材率高达到%90以上、质量稳定。综上所述第1种连铸连轧法最适合生产牌号5356铝合金杆，但是该种方法只有美国南线、意大利普洛佩兹和德国西马克等少数国际大公司能够生产所需的连铸连轧生产线设备，这些年欧美国家对我国高端铝合金制造技术进行技术封锁，所以基本不愿卖该设备给我们国家的铝合金生产企业，就算卖给我们的企业，销售的价格也是敲诈式的高得离谱，基本单台售价都要上亿元，这严重制约了我国企业对5356铝合金杆的生产和研制。
二、五系铝合金杆生产设备连铸连轧法分析研究
我们需要的连铸连轧法生产设备需要达到的目标是：该种五系铝合金杆连铸连轧机生产线能够针对5系铝合金材料进行在线连续熔铸成坯且连续轧制成直径9.5mm五系铝合金杆，保证铝合金杆的质量品质较高的稳定轧制工艺。
该类五系铝合金杆连铸连轧机生产线设计方案工艺流程必须包含内容应该有以下设备组成：1、铝合金锭浇铸连续成形的浇铸机、2、用于整平校直的校直机、3、用于传送铝合金锭的牵引机、4、用于铝合金锭废料剪切的滚剪机、5、二次加热铝合金锭温度的加热炉、6、用于轧制铝合金杆的连轧机以及收杆机，7、另外还有润滑油系统和用于轧制的连轧机乳液润滑冷却系统，8、控制整套生产线联动生产的电气系统。
整套设计方案的难点和关键点分析:
第一个难点：铝合金锭浇铸连续成形的浇铸机：该设备是整套生产线轧制前H型线坯成形装置，我分析认为它的结晶器铜轮直径和结晶器铜轮用于成形铝合金锭的型腔截面积决定了整套设备轧制道次的设计、以及轧制铝合金杆的产量，最关键是它很大因素影响五系铝合金生产线能否通过后续轧机环节顺利轧制成直径9.5mm五系铝合金杆，所以重点参数设计就是围绕浇铸机结晶器上述两个内容。
第二个难点：用于轧制铝合金杆的连轧机以及收杆机：上述浇铸机定型以后，我们就需要研究用多少道次轧机进行连续轧制成直径9.5mm五系铝合金杆，我分析认为轧制道次的设计主要解决以下问题：1、首先是保证能保证质量品质的情况下轧制得出直径9.5mm的五系铝合金杆，意思就是能顺利通过轧机轧出来。2、再就是为了满足经济效益最大化，怎么样在保证产品品质的情况下最大限度挖掘产量最大化。生产线设计方案就需要结合上述两个问题设计出一套轧制铝合金杆的连轧机合理孔型，轧制孔型设计就决定了轧制道次设计，结合五系铝合金性能严格意义上轧制轧机道次越多，线坯温度降低得越多，五系铝合金温度越低强度越高，轧机轧制难度越大，另外定位成形杆直径为9.5mm五系铝合金杆，轧制道次数量多少决定了产量上限，设计范围内轧制道次越多产量相对较高。
第三个难点：用于轧制的连轧机乳液润滑冷却系统：上述问题全解决后，其他方面影响五系铝合金杆轧制过程的主要因素，就是轧制过程中用于冷却铝合金线坯和冷却轧机轧辊的乳化液了，乳化液会间接或者是直接和五系铝合金轧制线坯接触，乳化液的浓度和温度将直接影响五系铝合金杆的成品质量，我分析认为：实际生产的时候应该考虑将浓度在能保证正常生产的情况下越高越好，同时乳化液温度在能保证对轧机轧辊一定冷却效果的前提下越高越好。这样就能保证在维持设备正常运转的前提下，降低外界因素对五系铝合金杆的轧制工艺的干扰。
三、五系铝合金杆生产设备连铸连轧法相关企业情况
四川煤田地质局一四一机械厂从1993年开始从事铜、铝、铝合金连铸连轧生产线设备的生产，至今已经有25年的历史，以前生产的铝合金连铸连轧设备主要是针对除开五系铝合金之外的中低强度产品，近几年来该厂鉴于国内五系铝合金连铸连轧生产线国产化空白的契机，该企业花了大量人力和财力探索该种连铸连轧生产线的研制，在2019年终于完成整套设计方案编制和设备生产图纸绘制，期待这一成果能为我国五系铝合金连铸连轧生产线国产化做出巨大贡献。
参考文献：
【1】四川煤田地质局一四一机械厂（发明人：杨正国、闫成贵、邹林宏等）、一种铝合金杆连铸连轧机：中国、ZL 2018 2 1774814.0、2019-08-06。
薄板坯连铸连轧(3)—邯钢CSP https://www.doczj.com/doc/3713144950.html, 2006-12-19 邯钢薄板坯连铸连轧生产线于1997年11月18日开工建设，1999年12月10日生产出第一卷热轧卷板，建设工期历时两年零一个月。该生产线引进德国西马克90年代世界先进技术，总生产能力为250万t。 生产线的特点 1 主要工艺特点 邯钢薄板坯连铸连轧生产线主要包括薄板坯连铸机、1号辊底式加热炉、粗轧机(R1)、2号辊底式加热炉、精轧机组(F1～F5)、带钢层流冷却系统和卷取机 。产品规格为1.2～20mm厚、900～1680mm宽的热轧带钢钢卷。钢卷内径为762mm，外径为1100～2025mm，最大卷重为33.6t，最大单重为20kg/mm。工艺流程为：100t氧气顶底复吹转炉钢水—LF钢水预处理—钢包—中间包—结晶器—二冷段— 弯曲/拉矫—剪切—1号加热炉—除鳞—粗轧(R1)—2号加热炉—除鳞—精轧[F1～ F5(F6)]—冷却—卷取—出卷—取样—打捆—喷号—入库。 图邯钢CSP工艺流程示意图 2 主要技术参数
1）薄板坯连铸机 该连铸机为立弯式结构。中间包容量36t，结晶器出口厚度70mm，结晶器长度1100mm，铸坯厚度60～80mm，铸坯宽度900～1680mm，坯流导向长度9325～9705mm，铸速(坯厚70mm)低碳保证值最大4.8m/min、高碳保证值最大4.5m/min、最小2.8m/min，弯曲半径3250mm。 2）加热炉 该生产线包括两座辊底式加热炉，位于粗轧机前后。1号加热炉炉长178.8m，由加热段、输送段、摆动段、保温段组成，炉子同时具有加热、均热、储存(缓冲)的功能，可容纳4块38m长的板坯，单机生产的缓冲时间20～30min，最高炉温1200℃，铸坯入炉温度870～1030℃，出炉温度1100～1150℃。2号加热炉炉长66.8m，由一段构成，主要起均热、保温作用，最高炉温1150℃，铸坯最高入炉温度1120℃，最高出炉温度1130℃。加热炉燃料为混合煤气，烧嘴型式为热风烧嘴。 3）粗轧机 粗轧机为单机架四辊不可逆式轧机，其作用是将铸坯一道轧成所需坯厚。最大轧制力42000kN，工作辊尺寸 880/790mm×1900mm，支撑辊尺寸 1500/1350×1900mm，主电机功率8300kW，轧出坯厚33.0～52.5mm。 4）精轧机组 精轧机组有五架四辊不可逆式轧机(F1～F5)，剪机为液压曲柄连杆式，除鳞为高压水除鳞，最大轧制力为4200kN，主电机功率均为8300kW，机架间距5500mm，F5最大出口速度12.6m/s，板带厚1.2～20mm，板带宽900～1680mm，终轧温度900～950℃。 5）冷却区 冷却方式为层流冷却，在一定时间内将带钢由终轧温度900～950℃冷却到550～650℃。冷却区长度为43200mm，另有一个4800mm的空冷段。最大水量约为5240m3/h，水压为0.07MPa(喷淋区水压为1MPa)。
比较项目唐钢超薄带涟钢CSP马钢CSP包钢CSP珠钢CSP邯钢CSP本钢CSP 年产量/万吨250200200200180246150 带钢厚度/mm0.8-4(12.7)1(0.8)-81(0.8)-8 1.2-20 1.2-12.7 1.2-200.8-12.7(16)带钢宽度/mm850-1680900-1600900-1600980-15601000-1380900-1680850-1750 铸坯厚度/mm90/7070/50(90)70/5065/5050,60/50二流70/5090/70(100/85)最大卷重/t3028.828.82821.333.631.5铸机型式直弧式立弯式立弯式立弯式立弯式立弯式直弧式结晶器型式H2全长漏斗漏斗形漏斗形漏斗形漏斗形漏斗形H2直漏斗形供货厂家达涅利SMS SMS SMS SMS SMS达涅利液芯压下有有有有无，有(二流)有有 动态凝固软压下有无预留无无无有 冶金长度/mm142409705970572656340936514240大包容量/t150108120(130)210150100150铸机数量二机二流二机二流二机二流一机二流二机二流二机二流一机一流拉速/m min-1 2.8-63-63-6 5.5(7.0) 2.8-6 2.8-4.8 2.5-6电磁制动无有有无有(二流)无预留 均热炉长/m230.9291270200.8191.8178.8+66234.885 均热炉供货厂家布里克蒙布里克蒙布里克蒙德兴LOI LOI布里克蒙轧机架数2+577661+62+5 最高轧速/m·s-120232312.5612.612.622.77 工作辊尺寸/mm R1F1050/980X 1810R2F825/735 X1810F1- F3F825/735X 2100 F1-F2F950/820X 2000F3- F4F750/660X 2000F5- F7F620/540X 2000 F1-F2F950/820X 2000F3- F4F750/660X 2000F5- F7F620/540X 2000 F1-F3F800/720X 1950F4- F6F600/540X 1950 F1-F3F800/720X 1700F4- F6F600/540X 1700 R1F880/790X 1900F1- F3F800/720X 2100F4- F6F600/540X 2100 R1R2F950/850X 1800F1- F3F780/700X 1880F4- F6F600/530X 2080 支撑辊尺寸/mm F1250/1300X 1790 F1-F2F1500/1370 X1880F3- F7F1500/1350X 1800 F1-F2F1500/1370 X1880F3- F7F1500/1350X 1800 F1450/1300X 1790 F1350/1250X 1500 R1F1500/1350X 1900F1- F6F1500/1350X 1900 R1R2F1450/1300 X1860F1- F3F1450/1300X 1860F4- F6F1360/1230X 1860我国已投产的薄板坯连铸连轧生产线技术经济指标
无氧铜杆连铸连轧生产线 1.机组用途及组成 本机组是采用连铸连轧的工艺方法生产φ8mm低氧光亮铜杆，原材料为电解铜。本生产线由一台16吨/小时熔铜竖炉、一台12吨回转式保温炉、五轮式连铸机、牵引机、滚剪、校直刨角机、打毛机、连轧机、收杆装置、电控系统等组成。 2.简单工艺流程 电解铜──→竖炉────→回转式保温炉→流槽（熔体保护）→浇煲→连铸 机（铸坯）→铸坯处理装置（滚剪→校直→去角→除屑）→进轧装置（主动送料）→连轧机（轧杆）→铜杆冷却装置（表面还原）→连续绕杆装置（预成型）→梅花式收线装置（铜杆成卷） 3. 生产线主要技术参数 1). 生产铜杆直径：φ8 mm 2). 生产能力：14-16 t/h 3). 成圈重量： 3.0-5.0 t 4). 主要设备总尺寸： 40×7.8×6.1 m （不包括熔铜炉及循环冷却过滤系 统） 5). 主要设备总重量： 85 吨(不包括熔铜炉) 6). 主要设备总功率： 600 kW（不包括熔铜 炉） 4 .设备技术规范及组成 4.1熔铜炉一套 4.1.1熔化炉型：竖式冲天炉 4.1.2熔化炉最大铜熔化能力：16吨/小时 4.1.3熔铜炉上料机构最大装载量：5吨 4.1.4熔铜炉进料方式：提升式 4.1.5烧嘴单体最大燃烧能力：60万大卡/小时
4.1.6熔铜炉烧嘴数量：15只 4.1.7烧嘴冷却方式：水冷 4.1.8烧嘴点火方式：自动 4.1.9使用燃料：天然气、液化气、城市煤气 4.1.10保温炉炉型：液压回转式 4.1.11保温炉有效容量：12吨 4.1.12保温炉最高倾力角度：>70o 4.1.13烧嘴单体最大燃烧能力：60万大卡/小时 4.1.14保温炉烧嘴数量：1只 4.1.15燃烧控制方式：比例燃烧，具有保护装置 4.1.16燃气阀检漏方式：手动/自动 熔铜炉包括冲天式铜熔化炉、回转式保温炉、上下流槽、燃烧控制系统等四大部分。具有熔化速度快、铜水含氧量低、流量连续可调、铜水温度独立可控、单位铜水燃气消耗量低等特点。 ①冲天式铜熔化炉（竖炉） 熔化炉简称竖炉，由炉底、炉身、碰撞保护块、加料口、上料机构、烟囱、炉衬和冷却风机等部分组成。 炉底、炉身由优质钢板和型钢制作，炉底采用25mm钢板，中间用槽钢加固，使整个炉底可以承受100吨电解铜板的重量而不变形；炉身用16mm钢板圈成桶体，炉体内贴一层硅酸铝纤维毯，可大大降低炉壁温度，中间砌筑高铝耐火砖，最内层炉衬是直接触火焰和铜水的，采用SiC砖砌筑，荷重软化温度可达1700度，保证了炉衬的使用寿命。SiC砖采用纯度大于80%的SiC混合特殊的高温粘接剂，经压机预先压制成弧形砖，通过高温焙烧，使SiC砖形成半烧结状态，一方面增加了SiC砖的强度，便于运输、搬运、砌筑，同时在砌筑完成后，通过第二次烘烧，使竖炉内衬形成一个坚固的整体，使整个炉衬的强度大为提高。 炉体上部是防撞保护块，防止在加料时铜板撞在炉衬上，引起炉衬脱落破损甚至内衬倒塌。防撞保护块由耐热钢整体浇注而成，整体强度高，具有耐高温、耐冲击、不易脱落等优点，使用寿命长，可有效保护加料时铜板对炉身的冲击。 加料口设计在竖炉的上方，这种加料方式可以使铜板从炉底一直堆放到炉体加料口，延长了烧嘴
三十万吨连铸连轧型钢生产线可行性研究报告 二?一二年五月
1 项目提出枣庄市恒力机械制造有限公司坐落在煤城枣庄孟庄工业园区，注册资金2500 万元，现有员工200 余人，主要从事生铁、钢坯的生产销售经营活动，现年产各种材质的优质连铸钢坯50 余万吨。多年来一直遵循“质量第一，顾客至上”的原则，让每位客户希望而来，满意而归。因公司没有轧钢生产线，为适应市场需求，解决社会就业问题，同时也为企业创造更多的经济效益，公司领导班子与工程技术人员经过对市场的全方位调查研究，我公司欲投资3000 余万元，新上一条30 万吨连铸连轧型钢生产线，连铸连轧生产工艺是综合近年来炼钢、连铸和轧钢的最新技术成果而发展起来的一项新的钢铁生产方式，由于省却了钢坯二次加热环节，吨钢可以节约标煤90 余公斤, 大大节约了能源消耗。由于在线不用加热，省去了热脏煤气炉和加热炉，减少了环境污染，降低了生产成本。由于无二次加热氧化，金属收得率也显著提高，具有较高的经济效益。测算年利税2000 万元以上，利润可达1 亿元（见附表），项目完全符合国家节能减排的需要。 2 设计原则 2.1贯彻执行国家有关方针、政策、建设规范、标准等，达到质量、环保、安全三体系标准要求。 2.2优化设计，立足于国产化，采用先进、经济、适用、成熟可靠的工艺设备，实现生产线工艺技术装备水平的提升。 2.3对工艺线进行优化布置, 实现连铸连轧的要求，提高生产线的产量、质量，添补区域内产品空白。 2.4在工艺设备能力允许的前提下，尽量利用现有人力、物力，自制辊道、收集平台等设备，以节约投资。 2.5总体考虑、统一规划、分期分步实施，工艺设备配置、产品定位
薄板坯连铸连轧(5)—鞍钢ASP(1700) https://www.doczj.com/doc/3713144950.html, 2006-12-19 ASP生产线的研制及建设背景 1700中薄板坯连铸连轧生产线(Angang Strip Production，简称ASP)，是我国第一条板坯厚度为135 mm 的连铸连轧短流程生产线，是第一条由国内自行负责工艺设计、设备设计、制造及研制和自主集成自动化系统的唯一一条具有我国自主知识产权的连铸连轧短流程生产线。ASP生产线的开发应用，使鞍钢成为一个既能从事大规模钢铁生产，又能从事中薄板坯连铸连轧生产线工艺设计、设备制造、自动化系统集成开发、施工、开工试运转系统工程总承包的钢铁企业。同时，带动了国内一重、二重等机械制造加工行业及电机制造业的发展。鞍钢ASP 工程的成功，标志着我国已成为世界上为数不多的、能进行连铸连轧短流程工艺、设备研制、设计、制造及集成自动控制系统的国家之一。 鞍钢ASP（1700）生产线的工程概况 (1)生产能力及产品规格 该生产线设计能力为年产250万t。ASP生产线是由2台单机单流铸机和连轧生产线组成。单台铸机设计能力144万t／a，实际生产能力已达149．5万t／a。 (2)板坯规格 中薄板坯厚度：135mm； 宽度：900---1550 mm； 长度：7．0～15．6 mm。 三炼钢板坯厚度：200 mm； 宽度：900～1550mm； 长度：4．O～9．0 mm。
(3)生产钢种(表1) 表1 鞍钢中薄板坯连铸连轧生产线生产的钢种 % (4)成品规格 带钢厚度：1．5~8．0 mm(已生产过1．3 mm)； 带钢宽度：900~1 550 mm； 最大卷重：21 t； 最大单位卷重：16．4 kg／mm。 ASP生产线工艺流程 鞍钢ASP生产线工艺流程见图1。
全连轧棒材生产线工艺特点 汪 涛 (重庆钢铁股份公司钢研所,重庆400013) 摘 要 介绍了重钢新建的年产40万吨全连轧棒材生产线的工艺特点,并指出了该生产线未来工艺技术发展的方向。 关键词 全连续轧制 工艺特点 发展 1 前言 以前重钢棒材的生产一直依靠落后的横列式轧机进行,其高能耗、低成材率、经济效益不显著等弊病已严重影响了重钢的发展。于是,重钢于2003年12月建成投产了全连轧棒材生产线。该套轧机设计生产能力为40万吨 年,终轧最高速度16m s ,具有20世纪90年代先进水平,整个设计任务由马鞍山钢铁公司设计院承担,所有主、辅设备全部国产化。该棒材生产线从设计到施工都本着投资少、建设快的原则,所以在未来产品的开发和规模的扩大方面存在局限性,需要进行不断的技术升级改造。2 生产线概况2.1 生产工艺流程 连铸方坯→加热炉→粗轧机组→1#飞剪→ 中轧机组→2#飞剪→精轧机组→倍尺飞剪→步进齿条式冷床→定尺冷剪→检查收集→打捆包装→称重→入库 2.2 工艺平面布置 工艺平面布置见图1 。3 坯料和产品大纲 坯料采用150mm ×150mm ×8000mm 连铸坯,坯重1404kg 。 产品:热轧圆钢、带肋钢筋。 规格:圆钢 14mm ～ 40mm ,带肋钢筋 12mm ～ 40mm 。 钢种:普通碳素结构钢、优质碳素结构钢、低合金钢、合金钢、锚链钢、标准件用钢等。4 工艺设备特点4.1 全连续轧制技术 本生产线为全连续棒材生产线,全轧线共有18架轧机,分为粗轧、中轧、精轧机组。各机组由6架平-立交替布置的短应力轧机组成,其中第16、18架为平-立可转换轧机,各机架均由直流电机单独传动。整个轧线采用全连续、全无扭轧制,粗、中轧机组采用微张力轧制,从第12架轧 图1 重钢全连轧棒材生产线工艺平面布置图 《重型机械科技》2004年第2期
各种连铸连轧生产线的比较 一、基本概述 裸电线是电线电缆不可缺少的部分，除了光缆以外，几乎所有的电线电缆都需要导体、需要裸线，而且相当数量的一部分产品就以裸电线的形式出现，例如钢芯铝绞线。粗略概算，包括导体部分在内的裸电线的总产值，约占电线电缆总产值的三分之一，它有着举足轻重的作用。 裸电线、电线电缆导体，其材料主要是铜、铜合金、铝、铝合金，以及其它有色和稀有金属材料。 在工农业总的用铜量中，电线电缆行业用铜量占有很高的比重。九十年代初期，全国电线电缆行业的用铜量约近30万吨，而今年估计用铜量为80余万吨，约增加近二倍的用铜量，价格却从最高每吨3万元至现在每吨1.5万元，下跌约50％，因此一些在缺铜时采用铝作代用品的电线电缆产品又恢复采用铜，如布电线、电车线等，使铜的用量日增。铜作为电线电缆最主要的导电材料，又逐步向不同的用途延伸，如用作电车线的高强度、高耐磨的铜合金线应运而生；使用高纯度、高精度的铜线为通信电缆等提供优质导电材料；特细铜线、超细铜线更为新型的电子仪器设备、通信设备、办公自动化设备等提供更为优良的产品，用铜量的增加便是理所当然的。 每年几十万吨铜需要加工，从电解铜板、加工成杆、线或异型材，需要约万台套以上的杆材、线材和异型材的生产设备，这是十分庞大的设备群体。 铜杆生产中最主要四种方法的设备，我国都应有尽有。拥有2台套浸涂法设备和至少700余台套的上引法机组用于生产无氧铜杆，保守估计，设备年生产能力在180万吨至200万吨；从德国、美国、意大利引进的铜铸轧机组超过10
台套，加上国产的连铸连轧机组，光亮铜杆的生产能力至少为50万吨至60万吨；至于原有常用的横列式轧机轧制黑铜杆，加上用水平连铸法制作型材的坯料，其年生产能力不低于30万吨至50万吨。也就是说，我国拥有的生产设备中，无氧、低氧铜杆的年生产能力在220万吨至250万吨左右。加上黑铜杆生产能力，将超过300万吨。由于乡镇企业的大量出现，一些简易的生产铜杆的方法，也就无法在此估计之中。80万吨的需要量和250万吨无氧、低氧铜装机能力之间，存在着很大的距离，因此相当大的部分设备就不得不处于减产或停产状态，以700 余台套上引法机组为例，估计约1/3至1/4的机组由于各种原因而处于停产状态，而1/2的机组的产量尚未达到原设计的生产能力，但即使如此，由上引法机组生产的铜材，仍占有我国铜杆用量的半璧江山，起着重要的作用。 我国铜线拉线机约在万台左右，至少有一半是由电工机械厂制造的，少量由国外引进，这二部分设备的性能都较优，特别至九十年代中后期，国产大、中、小拉采用连续退火的水平，已与国外设备逐步靠近，差距大大缩小了。然而在乡镇企业中仍有土拉线机，这些机器能耗高、劳动强度高、效率低、粗糙，难以加工质优的产品，这部分设备数量估计约为总数的一半，需要给予彻底改造或弃之不用。 裸电线中大量采用铝，例如：铝绞线及钢芯铝绞线。九十年代初期，用铝量每年尚不超过20万吨，以后随着经济的增长逐年增加，由于以前国家在电力系统的政策上是重发电轻送电，使送电的增长赶不上发电的增长速度。近年来开始的城市电网和农村电网改造，使送电的增长速度急剧加快，兼之九十年代开始建设的大型电站，像二滩电站、黄河小浪底电站和长江三峡电站，将相继逐步建成，送电便成为电站建设以后的重中之重，送电工程建设步入本世纪以来最辉煌、
中国薄板坯连铸连轧生产线建设状况统计 截止到2009年，中国已建成和正在建设各种不同类型的薄板坯连铸一连轧生产线合计14条，铸机30流，将形成年生产能力3530万t(见表)，到2007年，中国的薄板坯连铸一连轧产量达3073万t，2008年产量达2927.3万t。 表：中国薄板坯连铸-连轧生产线建设状况 序号钢铁公司工艺类型铸机流数开发商铸坯规格(厚×宽)/mm 产品厚度/mm 设计年产量/万t 轧机投产期 1 珠钢CSP 2 SMS (50-60)×(1000-1380) 1.2-12.7 180 6CVC 1999.8 2 邯钢CSP 2 SMS (60-90)×(900-1680) 1.2-12.7 247 1+6CVC 1999.12 3 包钢CSP 2 SMS (50-70)×(980-1560) 1.2-20.0 200 7CVC 2001.8 4 唐钢FTSR 2 Danieli (70-90)×(1235-1600) 0.8-12.0 250 2+5PC 2002.12 5 马钢CSP 2 SMS (50-90)×(900-1600) 1.0-12.7 200 7CVC 2003.9 6 涟钢CSP 2 SMS (55-70)×(900-1600) 1.0-12. 7 240 7CVC 2004.2 7 鞍钢ASP 2 鞍钢100/135×(900-1550) 1.5-25.0 240 1+6ASP 2000.7 8 鞍钢ASP 4 鞍钢135/170×(900-1550) 1.5-25.0 500 1+6ASP 2005 9 本钢FTSR 2 Danieli (70-85)×(850-1605) 0.8-12.7 280 2+5PC 2004.11 10 通钢FTSR 2 Danieli (70-90)×(900-1560) 1.0-12.0 250 2+5PC 2005.12 11 酒钢CSP 2 SMS (52-70)×(850-1680) 1.5-25.0 200 6CVC 2005.5 12 济钢ASP 2 鞍钢(135-150)×(900-1550) 1.2-12.7 250 1+6ASP 2006.11 13 武钢CSP 2 SMS (50-90)×(900-1600) 1.0-12.7 253 7CVC 2009.2 14 梅钢FTSR 2 Danieli (70-90)×(900-1560) 1.0-6.35 250 2+5PC 2010.11 合计 30 3530 2009-2010年国内高炉预计投产情况统计(万吨) 省份公司新增设备情况新增能力(万吨/年) 投产时间 河北河北兴华钢铁公司550m3*1 70 2009年1月 河北唐山国丰1780m3*1 160 2009年2月 江西新钢2500m3*1 210 2009年2月 新疆八钢2500m3*1 210 2009年2月 江苏兴澄特钢3200m3*1 260 2009年3月 内蒙古乌兰浩特钢铁503m3*1 70 2009年4月 河北邯郸新区3200m3*1 260 2009年4月 辽宁鞍钢鲅鱼圈4038m3*1 350 2009年4月 上海宝钢梅钢3200m3*1 260 2009年5月 河北唐山路港钢铁公司1160m3*1 120 2009年5月 河北首钢京唐5500m3*1 400 2009年5月 河北唐山瑞丰金友1580m3*1 150 2009年5月 天津天铁2800m3*1 220 2009年6月
五系铝合金杆生产设备连铸连轧法生产线国产化分析研究 发表时间：2019-11-18T13:51:47.383Z 来源：《中国电业》2019年14期作者：邹林宏 [导读] 提出五系铝合金杆连铸连轧机生产线能够针对5系铝合金材料进行在线连续熔铸成坯且连续轧制成直径9.5mm五系铝合金杆。 摘要：该文旨在提出五系铝合金杆连铸连轧机生产线能够针对5系铝合金材料进行在线连续熔铸成坯且连续轧制成直径9.5mm五系铝合金杆，保证铝合金杆的质量品质较高的稳定轧制工艺 关键词：五系铝合金；连铸连轧；国产化；一四一机械厂 一、国内五系铝合金杆生产设备背景 目前国内生产五系铝合金主要采用1、连铸连轧法、2、立式半连续铸造挤压法，3、水平连铸连拉法。第2种方法的设备投资较大、工序多、占地面积大、工模具消耗和能耗较高，而且生产过程中的几何废料也高，产品成品率相对较低，且产量较低；第3种方法工艺存在严重缺陷，成品质量较差；第1种连铸连轧法，设备投资适中，产量大、成材率高达到%90以上、质量稳定。综上所述第1种连铸连轧法最适合生产牌号5356铝合金杆，但是该种方法只有美国南线、意大利普洛佩兹和德国西马克等少数国际大公司能够生产所需的连铸连轧生产线设备，这些年欧美国家对我国高端铝合金制造技术进行技术封锁，所以基本不愿卖该设备给我们国家的铝合金生产企业，就算卖给我们的企业，销售的价格也是敲诈式的高得离谱，基本单台售价都要上亿元，这严重制约了我国企业对5356铝合金杆的生产和研制。 二、五系铝合金杆生产设备连铸连轧法分析研究 我们需要的连铸连轧法生产设备需要达到的目标是：该种五系铝合金杆连铸连轧机生产线能够针对5系铝合金材料进行在线连续熔铸成坯且连续轧制成直径9.5mm五系铝合金杆，保证铝合金杆的质量品质较高的稳定轧制工艺。 该类五系铝合金杆连铸连轧机生产线设计方案工艺流程必须包含内容应该有以下设备组成：1、铝合金锭浇铸连续成形的浇铸机、2、用于整平校直的校直机、3、用于传送铝合金锭的牵引机、4、用于铝合金锭废料剪切的滚剪机、5、二次加热铝合金锭温度的加热炉、6、用于轧制铝合金杆的连轧机以及收杆机，7、另外还有润滑油系统和用于轧制的连轧机乳液润滑冷却系统，8、控制整套生产线联动生产的电气系统。 整套设计方案的难点和关键点分析: 第一个难点：铝合金锭浇铸连续成形的浇铸机：该设备是整套生产线轧制前H型线坯成形装置，我分析认为它的结晶器铜轮直径和结晶器铜轮用于成形铝合金锭的型腔截面积决定了整套设备轧制道次的设计、以及轧制铝合金杆的产量，最关键是它很大因素影响五系铝合金生产线能否通过后续轧机环节顺利轧制成直径9.5mm五系铝合金杆，所以重点参数设计就是围绕浇铸机结晶器上述两个内容。 第二个难点：用于轧制铝合金杆的连轧机以及收杆机：上述浇铸机定型以后，我们就需要研究用多少道次轧机进行连续轧制成直径9.5mm五系铝合金杆，我分析认为轧制道次的设计主要解决以下问题：1、首先是保证能保证质量品质的情况下轧制得出直径9.5mm的五系铝合金杆，意思就是能顺利通过轧机轧出来。2、再就是为了满足经济效益最大化，怎么样在保证产品品质的情况下最大限度挖掘产量最大化。生产线设计方案就需要结合上述两个问题设计出一套轧制铝合金杆的连轧机合理孔型，轧制孔型设计就决定了轧制道次设计，结合五系铝合金性能严格意义上轧制轧机道次越多，线坯温度降低得越多，五系铝合金温度越低强度越高，轧机轧制难度越大，另外定位成形杆直径为9.5mm五系铝合金杆，轧制道次数量多少决定了产量上限，设计范围内轧制道次越多产量相对较高。 第三个难点：用于轧制的连轧机乳液润滑冷却系统：上述问题全解决后，其他方面影响五系铝合金杆轧制过程的主要因素，就是轧制过程中用于冷却铝合金线坯和冷却轧机轧辊的乳化液了，乳化液会间接或者是直接和五系铝合金轧制线坯接触，乳化液的浓度和温度将直接影响五系铝合金杆的成品质量，我分析认为：实际生产的时候应该考虑将浓度在能保证正常生产的情况下越高越好，同时乳化液温度在能保证对轧机轧辊一定冷却效果的前提下越高越好。这样就能保证在维持设备正常运转的前提下，降低外界因素对五系铝合金杆的轧制工艺的干扰。 三、五系铝合金杆生产设备连铸连轧法相关企业情况 四川煤田地质局一四一机械厂从1993年开始从事铜、铝、铝合金连铸连轧生产线设备的生产，至今已经有25年的历史，以前生产的铝合金连铸连轧设备主要是针对除开五系铝合金之外的中低强度产品，近几年来该厂鉴于国内五系铝合金连铸连轧生产线国产化空白的契机，该企业花了大量人力和财力探索该种连铸连轧生产线的研制，在2019年终于完成整套设计方案编制和设备生产图纸绘制，期待这一成果能为我国五系铝合金连铸连轧生产线国产化做出巨大贡献。 参考文献： 【1】四川煤田地质局一四一机械厂（发明人：杨正国、闫成贵、邹林宏等）、一种铝合金杆连铸连轧机：中国、ZL 2018 2 1774814.0、2019-08-06。
棒材连轧生产设备特点概述 字数：3206 字号:大中小 摘要：本文介绍了当代国际先进水平的小型棒材连轧设备特点及主要技术参数，其中包括：步进梁式加热炉采用汽化冷却、红圈轧机、控制冷却、连续定尺剪切全部轧机和飞剪采用变频调速交流电机驱动等情况。 关键词：棒材；连轧机；工艺参数；设备特点 1概况 棒材连轧车间的加热炉改为步进梁式，采用汽化冷却。轧机、飞剪、堆垛机、打捆机、液压及润滑设备由国外引进，全部交流主电机、电气设备及计算机系统从德国SIMENS 公司引进。这条连轧生产线的工艺及机、电设备都达到了90年代后期国际水平。 此条棒材生产线还为将来实现热送热装、高线大盘卷生产、型材生产、无头轧制、在线测径等工艺和技术预留了足够的位置。同时设备设计充分考虑了将来生产其它产品时设备的兼容问题。 一、生产设备布置特点 车间原料跨距连铸成品跨只有6m,连铸坯由运送小车送来，再由天车吊至+5.0m平台上的冷装料台架；热送时则由保温辊道直接送来，再由提升机提升至+5.0m平台上。当轧机产量不超过连铸机产量时可实现连续热装。从上料开始即对坯料进行全线自动跟踪，实现炉批号的自动化管理。采用汽化冷却的步进梁式加热炉、不仅可节能而且加热质量高，入出炉均采用炉内悬。全线18架轧机采用平-立交替布置，第14、16、18架为平/立转换机架，以实现带肋钢筋切分、扁钢及型钢生产工艺的最佳化。红圈轧机刚度高，可采用低温轧制工艺，不仅可节能而且金属烧损少，视钢种不同，开轧温度在900～950℃，相应的金属烧损为0.6%～0.7%。1～10架轧机为微张力控制，10～18架为立活套控制（切分时末2架也采用活套控制），实现无张力轧制，以保证产品精度，产品尺寸偏差可达到1/3DIN标准公差范围的水平。对带肋钢筋进行轧后余热淬火加芯热回火处理，可使带肋钢筋的综合力学性能提高1～2级。倍尺剪采用优化剪切技术，可使上
薄板坯连铸连轧是生产热轧板卷的一项结构紧凑的短流程工艺，是继氧气转炉炼钢及连续铸钢之后，又一重大的钢铁产业的技术革命。薄板坯连铸连轧是将传统的炼钢厂和热轧厂紧凑地压缩并流畅地结合在一起。随着在大产业生产中的不断完善、不断发展，该工艺的节能和高效的特点突现出来，充分显示出该工艺的先进性、公道性和科学性，也给企业带来了巨大的经济效益。 薄板坯连铸连轧技术因众多的单位参与研究开发，已形成了各具特色的薄板坯连铸连轧生产工艺，如CSP、ISP、FTSR、CONROLL、TSP、QSP等。其中推广应用最多的是CSP工艺。各种薄板坯连铸连轧技术各具特色，同时又相互影响、相互渗透，并在不断地发展和完善。 一、三种薄板坯连铸连轧技术的各自现状: 1.1 CSP CSP是由德国西马克公司开发的世界上最早投入工业化生产的薄板坯连铸连轧技术，自1989年在纽柯公司建成第一条生产线以来，随着技术的不断改进，该生产线不断发展完善，现已进入成熟阶段。 CSP技术的主要特点是：（1）采用立弯式铸机，漏斗型直结晶器，刚性引锭杆，浸入式水口，连铸用保护渣，电磁制动闸，液芯压下技术，结晶器液压振动，衔接段采用辊底式均热炉，高压水除鳞，第一架前加立辊轧机，轧辊轴向移动，轧辊热凸度控制，板形和平整度控制，平移二辊轧机等。（2）可生产0.8mm或更薄的碳钢、超低碳钢。（3）生产钢种包括：低碳钢、高碳钢、高强度钢、高合金钢及超低碳钢。 1.2 ISP ISP是由德马克公司最早开发的，1992年1月在意大利阿尔维迪公司克雷莫纳厂建成投产，设计能力为50万吨/a。它是目前最短的薄板坯连铸连轧生产线，主要技术特点是：（1）采用直弧型铸机，小漏斗型结晶器，薄片状浸入式水口，连铸用保护渣，液芯压下和固相铸轧技术，感应加热后接克雷莫纳炉（也可用辊底式炉），电磁制动闸，大压下量初轧机+带卷开卷+精轧机，轧辊轴向移动，轧辊热凸度控制，板形和平整度控制，平移式二辊轧机。（2）生产线布置紧凑，不使用长的均热炉，总长度180m左右。从钢水至成卷仅需30min，充分显示其高效性。（3）二次冷却采用气雾或空冷，有助于生产较薄断面且表面质量要求高的产品。（4）整个工艺流程热量损失较小，能耗少。（5）可生产1.0mm或更薄的产品。1.3 FTSR FTSR是由意大利达涅利公司开发出的一种薄板坯连铸连轧工艺，有的也称FTSC。该技术具有相当的灵活性，能浇铸范围较宽的钢种。可提供表面和内部质量、力学性能、化学成分均匀的汽车工业用板。主要技术特点是：（1）采用直弧型铸机， H2结晶器，结晶器液压振动，三点除鳞，浸入式水口，连铸用保护渣，动态软压下（分多段，每段可单独），熔池自动控制，独立的冷却系统，辊底式均热炉，全液压宽度自动控制轧机，精轧机全液压的AGC，机架间强力控制系统，热凸度控
薄板坯连铸连轧综述 1.前言 连铸连轧技术作为钢铁生产工业近年来最重要的技术进步之一，具有节约能源、流程短、设备少、成材率高、生产成本低、产品质量好、品种开发潜力大等突出优点[1~5]。而在薄板坯在生产过程中应用该技术时获得的组织晶粒细小、二次枝晶间距小、偏析程度低，应用该技术进行生产优势更加明显[6]。因此，全世界各大钢铁生产企业纷纷引进投建薄板坯连铸连轧生产线。近些年来，随着薄板坯连铸连轧技术日益成熟和广泛，使人们认识到原来的薄板坯连铸连轧技术仍有许多不足之处，开始进行技术的再开发和提高，使技术更臻于成熟和完善。2.薄板坯连铸连轧技术简介 2.1连铸连轧技术 连铸连轧全称连续铸造连续轧制，是将液态金属连续通过水冷结晶器凝固后直接进入轧机进行塑性变形的工艺方法。传统生产工艺是用熔炼炉将炼好的钢液铸成铸锭，经过保温、锻造制成锻坯，之后再通过均热炉加热到高温并保温一段时间后才进行热轧。这一过程需要多次加热保温，既浪费了能源，也使生产周期过长。而连铸连轧技术则是把熔炼好的液态钢倒入连铸机中轧制出钢坯（称为连铸坯），然后不经冷却，在均热炉中保温一定时间后直接进入热连轧机组中轧制成型的钢铁轧制工艺。这种工艺巧妙地把铸造和轧制两种工艺结合起来，相比于传统的先铸造出钢坯后经加热炉加热再进行轧制的工艺具有简化工艺、改善劳动条件、增加金属收得率、节约能源、提高连铸坯质量、便于实现机械化和自动化的优点[1~5]。 2.2薄板坯连铸连轧 连铸坯在轧制之前依据板坯厚度可以分为厚板坯连铸、中厚板坯连铸和薄板坯连铸。随着连铸坯厚度的减小，板坯中部的冷却速度增大。冷却速度增大之后，铸坯中部的晶粒变得细小、缺陷减少、偏析减轻、二次枝晶的间距也随之减小。
薄板坯连铸连轧(3)—邯钢CSP 2006-12-19 邯钢薄板坯连铸连轧生产线于1997年11月18日开工建设，1999年12月10日生产出第一卷热轧卷板，建设工期历时两年零一个月。该生产线引进德国西马克90年代世界先进技术，总生产能力为250万t。 生产线的特点 1 主要工艺特点 邯钢薄板坯连铸连轧生产线主要包括薄板坯连铸机、1号辊底式加热炉、粗轧机(R1)、2号辊底式加热炉、精轧机组(F1～F5)、带钢层流冷却系统和卷取机。产品规格为1.2～20mm厚、900～1680mm宽的热轧带钢钢卷。钢卷内径为762mm，外径为1100～2025mm，最大卷重为33.6t，最大单重为20kg/mm。工艺流程为：100t氧气顶底复吹转炉钢水—LF钢水预处理—钢包—中间包—结晶器—二冷段—弯曲/拉矫—剪切—1号加热炉—除鳞—粗轧(R1)—2号加热炉—除鳞—精轧[F1～ F5(F6)]—冷却—卷取—出卷—取样—打捆—喷号—入库。 图邯钢CSP工艺流程示意图
2 主要技术参数 1）薄板坯连铸机 该连铸机为立弯式结构。中间包容量36t，结晶器出口厚度70mm，结晶器长度1100mm，铸坯厚度60～80mm，铸坯宽度900～1680mm，坯流导向长度9325～ 9705mm，铸速(坯厚70mm)低碳保证值最大4.8m/min、高碳保证值最大4.5m/min、最小2.8m/min，弯曲半径3250mm。 2）加热炉 该生产线包括两座辊底式加热炉，位于粗轧机前后。1号加热炉炉长178.8m，由加热段、输送段、摆动段、保温段组成，炉子同时具有加热、均热、储存(缓冲)的功能，可容纳4块38m长的板坯，单机生产的缓冲时间20～30min，最高炉温1200℃，铸坯入炉温度870～1030℃，出炉温度1100～1150℃。2号加热炉炉长66.8m，由一段构成，主要起均热、保温作用，最高炉温1150℃，铸坯最高入炉温度1120℃，最高出炉温度1130℃。加热炉燃料为混合煤气，烧嘴型式为热风烧嘴。 3）粗轧机 粗轧机为单机架四辊不可逆式轧机，其作用是将铸坯一道轧成所需坯厚。最大轧制力42000kN，工作辊尺寸880/790mm×1900mm，支撑辊尺寸1500/1350×1900mm，主电机功率8300kW，轧出坯厚33.0～52.5mm。 4）精轧机组
UL+Z-1800/10+255/12型铝杆连铸连轧生产线机械说明一、机组用途及组成 本设备采用连铸连轧法工艺生产电工铝杆，生产的杆径为￠10mm。原材料为普铝锭或废铝线。 本生产线由溶化炉（竖炉）、五轮式整体连铸机、油剪机、喂料装置、连轧机、润滑系统、冷却系统、滑动无油收杆装置等组成。 （其中炉子为外购配套或用户自备） 二、技术规范 （一）主要技术参数 导电铝杆直径：￠10mm 生产能力： 2.5-4.8t/h 设备总尺寸：36.05×7.2×4.2m 设备总重量：55t （二）各组成部分技术参数： 1、五轮式连铸机（四面冷却） 1）、结晶轮直径￠1800mm 2）、结晶轮截面积 1800mm2 3)、铸锭面积 1800mm2 4）、浇铸速度 8-15m/min（电动机转速 500-1000rpm） 5）、结晶轮转速 1.66-3.3r/min 6）、电动机型号 Z4-112/4-2 5.5K 1000r/min 7）、冷却水压 0.35-0.6Mpa 8）、冷却水量 100t/h (内冷 40t/h；外冷 40t/h；侧冷 20t/h) 9）、浇堡升降电机 Y901-2 1.1KW 2840r/min 10）、钢带压紧气缸 10A-2CDD125B100-Y 11)、钢带张紧气缸 10A-2CDD250B100-Y 2、油剪 3、连轧机 1）、形式 2+10(2架两辊；10架三辊Y型) 2）、出杆直径￠10 3）、机架数 12架 4）、轧辊名义尺寸￠255mm 5）、相邻机架传动比 1：1.25 6）、终轧速度 V＝7.2m/s 7）、产量 2.5-4.8t/h 8）、轧制中心高 900mm 9）、主电机型号功率 Z4-315-22 225kw 680r/min 10）、齿轮箱润滑油箱 3m3 11）、乳化液 65m3 4、喂料装置
2014年连铸连轧成套设备行业分析报告 2014年9月
目录 一、监管体系与行业相关政策 (3) 1、行业监管体系 (3) 2、行业相关政策 (3) （1）装备制造业相关行业政策 (3) （2）电线电缆业相关行业政策 (4) （3）电机生产业相关行业政策 (5) 二、行业市场情况 (7) 1、连铸连轧生产线主要技术与发展概况 (7) （1）常见的几种连铸连轧技术简介 (7) （2）国内连铸连轧生产设备发展概况 (8) 2、下游及上游相关行业发展对本行业的影响 (9) （1）电线电缆行业概况及对本行业带来的影响 (9) （2）电机生产行业的发展趋势及对本行业的影响 (10) （3）再生金属产业的发展动向对本行业的影响 (11) 三、行业市场竞争格局和行业壁垒 (12) 1、市场竞争格局 (12) （1）国内厂商与国际厂商的竞争 (12) （2）国内厂商之间的竞争 (12) 2、进入本行业的主要障碍 (13) （1）技术壁垒 (13) （2）制造能力与管理能力壁垒 (13) （3）资金壁垒 (14) 四、市场规模与前景 (14) 五、行业风险 (15) 1、宏观经济和下游行业波动风险 (15) 2、政策风险 (15)
本行业属于装备制造业，是国家政策鼓励和支持的行业，产品用于生产优质铜、铝（合金）杆。优质铜、铝（合金）杆是生产高端电线电缆、漆包线的主要原材料，产业链下游为电线电缆业与电机生产行业。行业受下游电线电缆业与电机生产行业景气程度影响较大。 一、监管体系与行业相关政策 1、行业监管体系 线材连铸连轧成套设备行业的管理体制为国家宏观指导与行业协会自律管理下的市场竞争体制。国家工业和信息化部是本行业的主管部门，其职责包括：拟定并实施行业规划、产业政策和标准；监测工业行业日常运行；推动重大技术装备发展和自主创新；指导行业发展。有色金属加工行业协会为中国有色金属加工工业协会，装备制造行业协会为各机械及装备制造协会。行业协会主要负责建立完善行规行约，规范行业行为，维护公平竞争；收集行业资料的调查，研究行业发展动向，推动行业内外合作，编辑出版行业会刊、会报和文献资料，向政府有关部门反映并提出相关建议。 2、行业相关政策 （1）装备制造业相关行业政策 2006 年，国务院就发布了《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》（国发[2006]8 号），明确指出大力振兴装备制造业是走
国内首创铝杆连铸连轧机生产线大产量改造 发表时间：2019-08-14T13:08:50.533Z 来源：《防护工程》2019年10期作者：邹林宏[导读] 将国产铝杆连铸连轧机生产线进行低成本改造后达到超高价进口铝杆连铸连轧机生产线的产量水平。 四川煤田地质局一四一机械厂德阳 618000 摘要：该文旨在提出国内首创铝杆连铸连轧机生产线大产量改造设计方案：将原有15机架铝杆连铸连轧机生产线的普铝杆生产产量从每小时5.2吨提高至每小时7吨以上。将国产铝杆连铸连轧机生产线进行低成本改造后达到超高价进口铝杆连铸连轧机生产线的产量水平。关键词：国内首创；铝杆连铸连轧机生产线；大产量改造一、国内铝杆连铸连轧机生产线国内背景目前国内电工设备行业内正在使用的铝杆连铸连轧轧机生产线有好几百条，这些国产铝杆生产线设计的生产铝杆产量基本为每小时4.2吨至5吨左右，进口的铝杆生产线主要有意大利普洛佩兹、美国南线、德国西马克等，进口的这些铝杆生产线设计的生产铝杆产量基本为每 小时7吨至8吨左右，进口该类铝杆生产线的价格却是国产铝杆生产线的10倍左右，对于国内的铝杆加工企业来说价格低廉的国产铝杆生产线更受欢迎，鉴于上述状况国产铝杆生产线急需突破的是如何提高单位时间内的铝杆产量，进而让我们的国产铝杆生产线不但拥有了价格低廉的优势，而且还具备了较高铝杆生产产量的能力。 二、国内现有铝杆连铸连轧机生产线设计情况现阶段国内主流最高配置铝杆连铸连轧机生产线主要组成部件（设计产量为每小时5.2吨）： 2.1、四轮式水平铸锭浇铸机：结晶铜轮尺寸主要有直径1800mm和直径1600mm，铸造的铝锭截面形状为H型梯形锭面，铸锭截面积尺寸为2400 mm2左右。 2.2、铸锭牵引机：主要对铸造的铝锭在出浇铸机引桥后的动力牵引和定位夹持作用。 2.3、铸锭滚剪机：滚剪机采用上、下配装剪刀头，剪刀头上安装铸锭剪切刀片，生产线每次生产初期由于各项因素的影响都会产生一段品质较差的铸造铝锭，滚剪机主要作用就是切除掉该段品质差的铝锭，以保证所有生产的成品铝杆为品质较高的产品。 2.4、铸锭校直机：主流配置基本都为上二下三结构，浇铸机连续铸造出来的高温铝锭条存在一定的曲线状扭曲，在进入轧机时容易造成堵车以及影响生产平稳性，校直机主要作用就是对高温铝锭校形，让铝锭平直状态进入轧机。 2.5、主齿轮箱及三辊连轧机：国内主要配置为采用15道机架进行高温铝锭轧制，轧机结构采用Y型三辊，轧辊名义直径为255mm，主电机功率为350KW直流编码器调速电机，15道机架轧制铝杆出杆直径为9.5mm。 2.6、二次曲线自动成圈收杆机（同心圆及梅花式收杆两种兼容）：二次曲线管滚轮水包式引杆成圈系统(自动成圈)，不用黄油、无划伤、不堵杆。通入乳化液即可冷却润滑滚轮轴承也可冷却控制铝杆温度，收杆方式采用甩杆头变频调速自动成圈，将铝杆甩绕在收杆车中，收杆后形状为空心圆柱最大外圆直径约2200mm。 2.7、全套电气控制系统：生产线铸锭浇铸机、铸锭牵引机、铸锭滚剪机、主齿轮箱及三辊连轧机、二次曲线自动成圈收杆机传动部分采用全数字交流或直流调速同步控制 ，控制部分采用PLC加10寸触摸屏准确可靠地指挥协调整个系统工作，各种运行参数集中监控、显示，工艺参数可以通过人机界面进行设定、修改、显示，并有故障诊断功能。 三、国内首创铝杆连铸连轧机生产线大产量改造设计方案 3.1、设计方案改造目的：将原有15机架铝杆连铸连轧机生产线的普铝杆生产产量从每小时5.2吨提高至每小时7吨以上。将国产铝杆连铸连轧机生产线进行低成本改造后达到超高价进口铝杆连铸连轧机生产线的产量水平。 3.2、铝杆连铸连轧机生产线大产量改造设计方案： 3.2.1、全新设计的四轮式水平铸锭浇铸机：参数设计情况是结晶铜轮尺寸直径为2100mm或2200mm的浇铸机（结晶铜轮直径2200mm的浇铸机采用六轮式），铸造的铝锭截面形状为H型梯形锭面，铸锭截面积尺寸为3600mm2，冷却方式四面冷却。 3.2.2、保留原有铸锭牵引机。 3.2.3、保留原有铸锭滚剪机。 3.2.4、保留原有铸锭校直机（更换校直槽轮以配合新的大截面铝锭）。 3.2.5、新增主动喂锭机专门为后面的全新设计两辊轧机服务。 3.2.6、新增加全新设计的两道油水分离型两辊粗轧轧机：轧辊名义直径320mm，第一机架为竖轧两辊粗轧轧机、第二机架为横轧两辊粗轧轧机，两只两辊粗轧轧机电机采用交流变频调速且分别独立驱动，并与原有主齿轮箱主电机联动跟踪，该粗轧轧机安装位置在原有主齿轮箱及三辊连轧机的前面。 3.2.7、原有主齿轮箱主电机功率从350KW提高450kw以保证足够的轧制力，原有15道Y型三辊轧机的第一道机架不安装，保留其余的14只机架。 3.2.8、保留原有二次曲线自动成圈收杆机（同心圆及梅花式收杆两种兼容），只需将甩杆减速机更换，以适应高速收杆需求即可。 3.2.9、更换全新的全套电气控制系统：新增两道油水分离型两辊粗轧轧机和主动喂锭机变频控制系统，更换更大型号的直流调速系统。 四、该设计方案运用及专利保护情况该国内首创设计方案至今历经3年的研究设计优化和实际生产运用已经完全成熟，拥有铝杆连铸连轧机生产线大产量改造设计方案的设备制造企业是四川煤田地质局一四一机械厂，该设计方案于2016年底开始具体实施合作的铝杆加工企业是山东信发集团，该集团公司计划陆续对公司内现有的铝杆轧机生产线进行全部大产量改造，四川煤田地质局一四一机械厂取得了该设计方案四项专利，正着手于全国进行全面的推广，该文作者系方案发明者之一。参考文献：