国内外热轧带钢轧制技术的发展
摘要
介绍了国内外近年来热轧带钢技术的最新发展情况,其中包括:热轧带钢、中厚板、型棒线、管材、钢轨及环形轧制技术等方面不断取得的新进展,为国内钢铁行业采用先进轧制工艺及进一步开发高性能、高附加值新钢种提供了有益的参考。
关键词 热轧钢材 轧制技术 最新发展
1热轧带钢生产新技术
连铸坯热送热装轧制技术在热轧带钢生产中已经普遍采用,日本、韩国的热轧带钢轧机铸坯热装比达到60%以上,最多可达80%,热装温度达600℃以上。目前我国平均热装率为40%,先进生产线能够达到75%以上,平均热装温度为500℃~600℃最高可到900℃。
直接热装和直接轧制是当代热轧带钢轧制技术的发展方向,可以进一步提高节能效果,缩短生产周期,使连铸机和热轧机更紧密地联系在一起。国外新建的热轧带钢轧机一般优先考虑热装炉和直接热装炉工艺的实现,预留直接轧制工艺余地。为了提高能源的利用效率,减少二氧化碳的排放,保护环境,日本的板坯热装炉技术普遍采用蓄热加热技术。我国一些板坯加热炉也开始采用蓄热式加热炉。无头轧制和半无头轧制技术是近年来发展的新技术。无头轧制主要应用在热轧带钢和棒线材生产中,半无头轧制主要用于薄板坯连铸连轧生产线。
无头轧制技术可使板带全长的质量均匀稳定,它由轧机追尾控制技术、头尾焊接技术、高精度成品轧制技术和高速通板卷取技术等组成。目前,中国的薄板坯连铸连轧生产线在数量、产能及轧机装备水平方面都居世界前列[2]。开发薄规格板材并实现部分以热代冷是薄板坯连铸连轧生产线的主要目标之一。在薄规格轧制(小于等于2 mm)、半无头轧制、冷轧原料用钢、细晶和微合金化高强钢产品开发、以及针对薄板坯连铸连轧工艺特征的轧制及冷却过程、以及产品的组织性能控制等都取得了长足的进步[3]。热带粗轧机组普遍采用了调宽与控宽技术,例如西马克-德马格公司新开发的无镰刀弯轧制CFR技术,通过粗轧机前的强力侧导机构、增强的粗轧能力和液压压下以及自动化控制系统有效防止了中间坯强力轧制后镰刀弯的产生。全液压的立辊调宽控宽技术,包括自动调宽的液压AWC和短行程SSC控制技术,显著提高了中间坯和板坯头尾的宽度控制精度,减少了头尾切损。机架本身,也由过去的立式除鳞机,发展为附着式立辊。板坯定宽压力机调宽是极为有效的调宽手段,已经有SMS, IHI公司开发出来,我国已经有一些轧机采用了定宽压力机,一道次最大的侧压量可以达到350 mm。
热轧工艺流程
热轧工艺流程----初学必看
1 .主轧线工艺流程简述
板坯由炼钢连铸车间的连铸机出坯辐道直接送到热轧车间板坯库，直接热装的钢坯送至加热 炉的装炉辊道装炉加热，不能直接热装的钢坯由吊车吊入保温坑，保温后由吊车吊运至上料 台架，然后经加热炉装炉辐道装炉加热，并留有直接轧制的可能。
连铸板坯由连铸车间通过板坯上料辊道或板坯卸料辊道运入板坯库，当板坯到达入口点前， 有关该板坯的技术数据已由连铸车间的计算机系统送到了热轧厂的计算机系统，并在监视器 上显示板坯有关数据，以便工作人员进行无缺陷合格板坯的核对和接收。另外，通过过跨台 车运来的人工检查清理后的板坯也需核对和验收，并输入计算机。进入板坯库的板坯，由板 坯库计算机管理系统根据轧制计划确定其流向。
常规板坯装炉轧制：板坯进入板坯库后，按照板坯库控制系统的统一指令，由板坯夹钳吊车 将板坯堆放到板坯库中指定的垛位。轧制时，根据轧制计划，由板坯夹钳吊车逐块将板坯从 垛位上吊出，吊到板坯上料台架上上料，板坯经称量辐道称重、核对，然后送往加热炉装炉 辐道，板坯经测长、定位后，由装钢机装入加热炉进行加热。
碳钢保温坑热装轧制：板坯进入板坯库后，按照板坯库控制系统的统一指令，由板坯夹钳吊 车将板坯堆放到保温坑中指定的垛位。轧制时，根据轧制计划，由板坯夹钳吊车逐块将板坯 从保温坑取出，吊到板坯上料台架上上料，板坯经称量辐道称重、核对，然后送往加热炉装 炉辐道，板坯经测长、定位后，由装钢机装入加热炉进行加热。
直接热装轧制：当连铸和热轧的生产计划相匹配时，合格的高温连铸板坯通过加热炉上料
辐道运到称量辐道，经称重、核对，进入加热炉的装炉辊道，板坯在指定的加热炉前测长、 定位后，由装钢机装入加热炉进行加热。其中一部分通过卸料辐道运输的直接热装板坯需通 过吊车吊运一次放到上料辊道后直接送至加热炉区。如果炼钢厂可以实现直接热装板坯由上 料辊道运送，则可减少部分吊车吊运作业。
轧钢工艺流程
从炼钢厂出来的钢坯还仅仅是半成品，必须到轧钢厂去进行轧制以后，才能成为合格的产品。
从炼钢厂送过来的连铸坯，首先是进入加热炉，然后经过初轧机反复轧制之后，进入精轧机。轧钢属于金属压力加工，说简单点，轧钢板就像压面条，经过擀面杖的多次挤压与推进，面就越擀越薄。在热轧生产线上，轧坯加热变软，被辊道送入轧机，最后轧成用户要求的尺寸。轧钢是连续的不间断的作业，钢带在辊道上运行速度快，设备自动化程度高，效率也高。从平炉出来的钢锭也可以成为钢板，但首先要经过加热和初轧开坯才能送到热轧线上进行轧制，工序改用连铸坯就简单多了，一般连铸坯的厚度为１５０～２５０ｍｍ，先经过除磷到初轧，经辊道进入精轧轧机，精轧机由７架４辊式轧机组成，机前装有测速辊和飞剪，切除板面头部。精轧机的速度可以达到２３ｍ／ｓ。热轧成品分为钢卷和锭式板两种，经过热轧后的钢轨厚度一般在几个毫米,如果用户要求钢板更薄的话，还要经过冷轧。
与热轧相比，冷轧厂的加工线比较分散，冷轧产品主要有普通冷轧板、涂镀层板也就是镀锡板、镀锌板和彩涂板。经过热轧厂送来的钢卷，先要经过连续三次技术处理，先要用盐酸除去氧化膜，然后才能送到冷轧机组。在冷轧机上，开卷机将钢卷打开，然后将钢带引入五机架连轧机轧成薄带卷。从五机架上出来的还有不同规格的普通钢带卷，它是根据用户多种多样的要求来加工的。
冷轧厂生产各种各样不同品质的产品，那飞流直下，似银河落九天的是镀锡板，那银光闪闪的是镀锌板，有红、黄、兰各种颜色的是彩色涂层钢板。镀锡板是制造罐头和易拉罐的原料，又叫马口铁，以前我国所需要的镀锡板全靠进口，自从武钢镀锡板大量生产后，部分替代了进口货。武钢生产镀锡板采取的是电镀锡工艺，这些镀锡板好像镜子一样，光鉴照人，就像诗人描写的：“轧钢工人巧手绘锦帐，千万面银镜送给心爱的姑娘，你知道不知道，在那爱妻牌洗衣机上，有我们汗水的芬芳”。
镀锌板的生产工艺有两种，一种是热镀锌，一种是电镀锌。那貌不惊人包装特别的是硅钢片，它们用在发电设备、机电设备、轻工、食品和家电上。用镀锌板作为基材，在反面涂上各种涂料就成为彩色涂层钢板。由于工艺先进，涂层十分牢固，可以直接用于家电产品和作装饰材料。除了板材以外，轧钢厂也生产长材，如型钢、钢轨、棒材、圆钢和线材，它的生产过程和轧钢原理与板材类似，但是使用的轧辊辊型完全不同。
热轧窄带钢常见质量问题及预防措施
０ 前言
热轧窄带钢主要用于焊管生产、冷轧生产、异型管材深加工的原料，带钢的质量直接影响到下游产品生产的质量和成品，因此做好带钢产品质量至关重要。我厂使用的牌号主要是碳素结构钢Q195、Q215、Q235等低碳钢，通过对生产过程中常见质量问题进行分析，提出原因，提出解决这些问题的具体措施和方法，提高带钢合格率具有现实意义。
1 生产工艺流程
我厂采用3/4连轧生产线，工艺流程如图1所示：
图1
轧机布置形式：粗轧采用并列式二部轧机。一部轧机经升降台来回过钢6次，后经移钢机进入二部轧机然后进入精轧。精轧有一部立轧，3部二辊平轧，3部四辊平轧。4个活套。
轧机布置见图2所示：
图2
2 主要存在质量问题
2.1 带钢同条差过大。同条超宽（超窄）或宽窄不稳是带钢生产中最常见、最主要的问题，影响带钢宽窄不稳的因素主要有：
2.1.1 温度不均
由于加热炉生产能力小，生产一段时间以后，钢温就会降低，粗轧和立轧的轧制力就会增加，立轧的弹跳增加，带钢宽度增加，就会产生头部窄，尾部宽的现象。还有炉荕水管水冷造成局部钢温较低，带钢同条就会发生宽窄变化。这时可以采用停车加温会放慢轧制节奏的办法，避免带钢同条差超标。
2.1.2 粗轧来料不稳
粗轧的来料宽度直接影响立轧的压下量，来料太窄，立轧压下量太小，形成带钢宽窄不均。来料太宽，立轧弹跳量增加，带钢宽度就会增加。 形成粗轧来料不稳的主要原因有：轧辊磨损严重，孔型变化大，这时要更换轧辊；温度变化，钢温变化，在粗轧就会形成宽窄不均；进口导卫太宽或进出口导卫不照，在粗轧6道出口处形成弯头，宽度增加。
2.1.3 精轧出现拉钢
精轧连轧机组要连续正常轧制，必须保证各机架秒流量相等，避免个别机架出现拉钢现象，造成机架间的张力增加，使带钢宽度变小。预防措施，注意各个活套的高度保持在一定的高度，一平和二平之间要保证有弧度。
2.1.4 立辊中嵌镶铁块
