国内外特殊钢轧制与产品质量控制的技术发展_冯光宏
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探讨轧钢生产过程中的质量控制摘要:科技的进步,促进工程建设事业得到快速发展。
钢铁企业如果想要在激烈的市场竞争中有一个立足之地,并且还能够站稳、立稳发挥其优势,首先需要在生产工艺上进行质量的创新与改造,要主动把钢材产品的成本降到最低,努力实现零消耗、零损耗,让优质的钢材产品服务于社会经济的发展。
本文就轧钢生产过程中的质量控制展开探讨。
关键词:轧钢;生产过程;质量控制;方法引言钢铁企业如果想要在激烈的市场竞争中有一个立足之地,并且还能够站稳、立稳发挥其优势,首先需要在生产工艺上进行质量的创新与改造,要主动把钢材产品的成本降到最低,努力实现零消耗、零损耗,让优质的钢材产品服务于社会经济的发展。
1轧钢生产过程中质量控制的重要作用在现代化建设中,钢铁工业是国家基础性的原材料工业,轧钢企业生产产品的质量好坏,对我国经济建设有着非常的重要作用。
轧钢企业生产产品质量好坏,是轧钢企业的生命线,对轧钢企业在激励的竞争中,有着重要作用。
加强轧钢生产过程中的质量控制,对于改善轧钢企业管理和经营、降低轧钢生产过程中成本、提高轧钢企业的经济效益都是有效的途径,也是轧钢企业赢得国内外市场的关键;轧钢企业生产出优质的钢材,对保证人民财产和生命安全有着重要作用。
在产品生产过程中,加强质量控制管理可降低企业的能源消耗,同时也可以减轻对环境的污染。
所以,加强轧钢生产过程中生产产品的质量控制,将会使轧钢企业的社会效益和经济效益得到提高,对一个国家的经济和社会发展有着重要意义。
轧钢企业生产产品是一个复杂的过程,在每一个环节过程中,加强产品质量的全面控制,需要通过控制产品生产过程的各种操作变量等,使其产品的质量达到标准要求,来改善和提高产品质量;可以大大降低产品的废品率,提升产品合格率,同时达到降低成本,节约能源,降低生产消耗的目的。
因此,利用先进的质量控制管理方法,对轧钢工业的生产过程实施产品质量控制具有极其重要的意义和应用价值,具有巨大的潜在效益。
轧钢生产中产品质量控制方法及应用分析作者:黄河冰来源:《数字化用户》2013年第15期【摘要】轧钢生产是一项工艺复杂的活动,在整个生产过程中影响产品质量的因素较多,要保证产品质量必须要寻找科学的产品质量控制方法。
文章主要对轧钢生产中的各种产品质量影响因素做了分析,同时提出了有效的产品质量控制方法。
【关键词】轧钢质量控制模糊神经网络建模轧钢生产线是非常大的生产系统,因为缺乏有效的控制方法,所以质量问题比较严重,即便目前有了较为精密的在线测量仪表,但是其滞后性很大,不能满足控制需求。
在这种情况下,需要积极寻找简单、成本低的质量方法是非常必要的。
模糊神经网络建模是经过长期研究和实践得出的较为有效的轧钢产品质量控制方法。
一、轧钢生产过程特点及产品质量影响因素(一)轧钢生产过程特点在轧钢生产过程中工艺较复杂,主要生产特点有如下几个:第一,在轧钢生产中产品质量模型复杂,很难用机理建模,采用微分或者是差分方程来对生产过程精确描述较为困难。
第二,不确定因素较多。
由于在生产过程中难以精确建模,加上干扰因素较多,很多物理控制量很难直接测量,所以要进行控制也比较困难。
虽然就目前而言,发明了很多控制方法和控制系统,但是还很难做到即时控制。
第三,在轧钢生产中其系统是融合各种复杂工艺的大系统,很多变量相互制约,形成了非线性的系统,其中的非线性因素很难用确切的函数表示。
(二)轧钢生产过程产品质量影响因素在轧钢生产过程中控制输入都是按照工序分阶段加入的,而输出则是通过一系列产品质量指标实现的。
要加强产品质量控制就是在实际生产过程中要通过输入变量,让输出质量指标达到优良的过程,在实践中需要多道工序完成。
影响轧钢产品质量的因素较多,其作用机理也非常复杂,基本上要通过炼铁、炼钢、连铸、热轧等工序共同完成,其中每一个环节都会对产品质量产生非常严重的影响。
根据实践我们将轧钢生产过程分为如下阶段,对每一个阶段的产品质量影响因素进行分析:板坯准备阶段(酸溶铝含量)、板坯加热阶段(在炉时间和抽出温度)、粗轧阶段(中间坯厚度、第一次粗轧后温度和第二次粗轧后温度)、精轧阶段(第一轧辊温度和第七轧辊温度)、卷取阶段(卷取温度平均值、卷取温度命中率、终扎温度平均值以及终轧温度命中率)、最终性能指标(断裂延伸率、屈服强度以及抗拉强度)。
中国钢铁轧制技术的进步与发展趋势随着我国经济的快速发展,钢铁材料产量的需求呈现出爆发式增长。
为满足市场需求,钢铁轧制技术也在不断发展和进步。
本文将从技术层面探讨我国钢铁轧制技术的进步与发展趋势。
一、高端钢铁材料的需求趋势我国的钢铁产业从存量革命到优质化引领,经历了快速发展。
当前,我国产量已经达到了全球领先地位。
然而,仍然需要满足更高端的需求,例如重要工程和高端用途的钢铁材料。
这些钢铁材料需要较高的机械性能、化学成分和微观组织,才能满足设计和使用要求。
在这种情况下,提高钢铁材料的热加工技术是至关重要的。
因为钢材的热加工过程会改变其物理性能和微观结构。
例如,精确控制钢材的温度和时间可以影响钢材的硬度、强度、韧性和延展性。
所以,钢铁轧制技术的研究和发展变得尤为重要。
我国的钢铁轧制技术从20世纪初开始逐步完善。
最初,轧制主要依赖于人工劳动和手工车间。
20世纪60年代,我国引进外国轧机和轧制技术,开始实施全面改造和技术革新。
此后,新的轧机、轧制好工艺和工具被引入,使得我国的钢铁轧制产量和质量得到了提高。
目前,我国正处于钢铁产业优化升级的时期。
技术创新和成果转化为我国钢铁产业的发展带来了广阔的空间。
作为最具代表性的热加工工艺,钢铁轧制技术的发展已经成为制约或推动我国钢铁产业进一步发展的关键因素之一。
1. 轧制工艺自动控制和模型预测钢铁轧制工艺自动控制和模型预测是未来发展的应用方向之一。
在轧制过程中,自动控制技术可以实现较高精度的温度和厚度控制,提高轧制效率和质量。
预测模型可以辅助操作员及时调整工艺参数、解决工艺失控问题,并且通过基于数据的思考和分析,推动轧制技术的进步。
2. 智能轧机系统智能轧机系统是未来发展的另一个应用方向,在轧制过程中可以监测并控制轧机参数,提高管控能力和监测效果。
通过大数据和机器学习算法的支撑,这种系统能够对钢铁轧制遇到的各种问题进行预警或自动修复,提升生产工艺的智能化和自动化程度。
3. 信息化和数字化技术信息化和数字化技术可以改变轧制过程中的人工操作和决策过程,提高操作及决策的准确率和精度。
钢材轧制工艺及质量控制研究摘要:在我国推行改革开放后,我国引进了一批先进的钢铁生产设备,对相关的轧制工人进行集中培训,使其有效了解轧制工艺的精髓,并掌握设备的使用。
在实际生产过程当中,可以总结相关经验,应用最新技术,提高整体钢铁产值。
虽然我国目前对钢材轧制工艺以及质量控制具有一定的认知,但是在整体的推行过程当中,依然具备一系列亟待改进的问题。
在后续的轧钢技术中,如何对这些有待改进的问题进行加强,将对我国整体轧钢工艺的提升起到重要的积极效果。
关键词:钢材轧制;塑造工艺;质量控制;研究讨论引言从原有的钢铁生产领域来说,基本选用粗放式生产体系,需要投入较多的原材料,同时在生产环节中还会造成大量资源浪费,无法满足高效率需求。
此外,生产过程还会造成严重的环境污染,尤其是空气和河流污染较为严重。
基于当前市场发展来说,该生产体系所需成本投入较大,且生产效果较差,无法满足市场经济的实际需要。
与此同时,环境污染可能会导致生态恶化,不利于可持续发展战略的落实。
由此来说,应当不断开发新技术、新设备,从而为生产服务奠定基础,提升生产效率。
1钢材轧制的工艺分析一般来说,轧钢是指经由轧机设备处理过的钢材。
按照轧制处理时温度参数的差异可以将轧钢划分成热轧钢和冷轧钢两大类,以下分别对其进行展开剖析。
1.1热轧工艺分析1.1.1原料的选择原料的合理选用是获得高产、优质产品的前提。
轧制成品所采用的原料一般有钢锭、钢坯和连铸坯。
原料种类、尺寸和重量的选择 , 不仅要考虑对产量和产品质量的影响 , 而且要综合考虑生产技术经济指标及生产条件。
热轧带钢采用的原料主要是初轧板坯和连铸板坯。
1.1.2加热对热轧带钢的板坯加热 , 一般采用连续式加热炉。
为了适应热轧产量增大的需要,无论是热滑轨式还是步进式,一方面采用多段式供热方式,以延长炉子高温区,实现强化操作快速烧钢;另一方面尽可能加大炉宽和炉长,扩大炉子容量。
1.1.3粗轧热带钢轧制分为除鳞、粗轧和精轧几个阶段。
关于大型棒材生产中的质量控制策略探析摘要:近年来,由于社会发展,需求增加,钢铁工业也得到较快发展,尤其是近几年优特钢板块发展迅猛,但大型棒材轧制制造工艺复杂,各环节问题对质量影响较大。
因此,必须注意制造过程的质量控制。
本文阐述了大型棒材轧制生产过程中的质量控制,以期有效提高大型棒材轧制生产技术水平,在保证产品质量的同时,提高大型棒材轧制企业的经济效益。
关键词:大型棒材轧制;制造工艺;质量控制;方法影响大型棒材轧制制造过程质量的因素很多,采取有效的控制措施来保证产品的质量是非常重要的,但是目前采用的一些控制方法存在问题和质量控制无法满足要求。
在这个阶段,为了实现良好的质量控制策略,对大型棒材轧制的制造过程进行分析,在实际生产过程中发挥质量控制方法的作用,提高生产效率及产品质量。
1大型棒材轧制制造过程中质量控制的重要性大型棒材轧制企业生产的产品质量是多道工序的结果。
在现代发展趋势下,钢铁产品是国家发展的重要支撑材料。
大型棒材轧制生产和企业生产发展的质量控制这种控制有助于改善经营和控制现状,最大限度地降低大型棒材轧制生产成本,提高整个大型棒材轧制企业的经济效益。
在产品的实际生产中,对钢材进行质量控制,可以有效降低企业的能源消耗,最大限度地减少对环境的污染。
由于大型棒材轧制企业生产相对复杂,每道工序的产品质量控制都较为重要,每道工序的质量控制也都与产品合格率有关。
因此,密切关注这些基本工序,确保大型棒材轧制生产的整体质量。
2大型棒材轧制制造热轧工艺分析大型棒材轧制的制造工序较多,特钢大型棒材热轧过程主要包括坯料准备、加热、开坯、中间坯切头尾、连轧轧制、成品切头尾、锯切分段、在线取样、钢炉号标识、冷却收集和缓冷等工序。
不同的工序也有不同的要求。
在坯料准备过程中应对坯料表面的划伤、麻坑、裂纹等缺陷进行修磨,对坯料两端因火焰切割产生的割渣进行清理,对处理后不符合工艺要求的坯料或异常坯料进行跟踪轧制,在成品精整作业中进行超声波探伤或漏磁探伤,确保所有交付客户产品满足工艺要求及合同要求。
第二章国内外高精度轧制技术的现状及其发展轧制产品尺寸精度的提高会产生巨大的经济效益。
钢材应用部门连续化自动化作业的迅猛发展,除要求钢材的性能均匀一致外,还要求钢材尺寸精度的提高。
板带材主要用于冲制各种零部件,因此要求厚度精度高,板形平直,以利于提高冲模寿命和冲压件的精度。
板带材除对厚度和板形精度要求高外,由于板带要进行涂镀深加工,因而对钢板表面粗糙度也有特殊的要求。
高精度棒、线、型材和管材可以减少加工件切削量。
因此,轧制产品的高精度比是轧制技术发展的重要趋势之一。
20世纪60~70年代完成了轧钢设备的大型化、高速化、连续化和自动化。
80年代以来,轧制技术发展的主要目标是提高轧制精度、性能,扩大品种,降耗增效,并进一步扩大连续化范围。
我国在高精度轧制技术方面做了大量的研究开发工作,一方面对引进的高精度轧制技术进行消化、学习,在此基础上结合我国的实际情况,自行开发出一些有关提高产品精度的基础理论和实用的先进工艺及装备,其中有些技术已达到或超过国外的先进水平。
但总体来说,由于我国钢铁企业的工艺设备水平落后,高精度轧制技术与国外发达国家相比,差距还是较大的,我国现有轧机90%以上尚达不到国外先进水平。
因此,提高我国产品的高精度比是我国钢铁工业发展的当务之急。
高精度轧制最大的优点是节约钢材,可提高钢材利用率1~5%。
高精度轧制技术最终反映在产品的尺寸精度上,但为了提高产品的尺寸精度,必将涉及到原料、工艺、设备、控制、仪表检测、轧制理论以及生产管理诸方面因素。
本书将对有关高精度轧制技术做一个较全面而系统的介绍,以供广大读者参考。
第一节热轧板带技术传统热带轧机以其品种规格全、质量高的优势,仍占据汽车、家电、涂镀层、优质焊管等质量要求高的薄板市场,其新技术主要有:(1)连铸坯的直接热装(DHCR)和直接轧制(HDR),实现了两个工序间的连续化,具有节能、省投资、缩短交货期等一系列优点,效果显著;(2)在线调宽,采用重型立辊、定宽压力机实现大侧压,重型立辊每道次宽度压下量一般为150mm,定宽压力机每道次宽度压下量可达350mm以上;(3)宽度自动控制(AWC),宽度精度可达5mm以下;(4)液压厚度自动控制(AGC),带钢全长上的厚度精度已达到±30μm;(5)板形控制,研制开发了HC、CVC、PC等许多机型和板形仪,可实现板形的闭环控制;(6)控制轧制和控制冷却,使钢材具有所要求的金相组织和更好的力学性能;(7)卷板箱和保温罩,以减少温降,缩小带钢头尾温度差;(8)全液压卷取机,助卷辊、液压伸缩采用踏步控制,卷筒多级涨缩;(9)无头轧制,将粗轧后的带坯在中间辊道上焊接起来,在精轧机组实现全无头连续轧制。
2014年国内外冶金轧钢专用设备的发展情况分析智研咨询网讯:内容提示:一条完整的轧钢生产线由上述两类企业产品共同组成,如果两者的工艺技术发展不均衡,设备之间无法充分衔接匹配,将对下游钢铁企业的生产造成较大影响。
国外冶金轧钢专用设备的发展情况国外冶金轧钢专用设备行业发展已经超过百年历史,目前已形成了比较完整的产业链,主要生产厂商包括:意大利达涅利(Danieli)、德国西马克-梅尔(SMS-MEER)、西门子奥钢联(SIEMENS)和阿希洛(Ashlow)等品牌,这些国际厂商的产品多数覆盖了整个炼铁及炼钢生产线,冶金轧钢专用设备仅为其一类产品。
轧钢技术的进步,除要实现控温控轧外,主要还体现在工艺流程的紧凑化和连续化方面,各类冶金轧钢专用设备之间的技术匹配要求越来越高。
因此,从单一的专用设备制造,发展到整条轧钢甚至是炼铁、炼钢工艺流程的设计和生产是冶金轧钢专用设备行业发展的必然趋势。
国内冶金轧钢专用设备的发展情况近年来,我国轧钢专用设备行业发展迅速,根据国家发改委《我国装备制造业自主创新和世界装备制造业发展情况》,目前我国已能成套提供年产800 万吨级炼钢、轧钢常规工艺流程设备,其中一些高性能轧机、加热炉及尾气回收装置等已实现国产化。
但与国外上百年的技术积累相比,我国轧钢专用设备的技术水平仍存在较大差距。
内容选自智研咨询发布的《2012-2016年中国冷轧钢带市场评估与投资前景分析报告》在单体设备技术方面,轧钢工艺技术与设备设计脱节,缺乏国产现代化工艺软件来控制设备的运行,检测设备水平有较大差距,轧机导卫等关键零部件的使用寿命和精度控制与国外相比也有一定差距;在轧钢工艺生产线设计方面,我国也落后于国外同行水平,目前国际轧钢专用设备制造巨头具备完整的钢厂设计制造能力,而国内企业多数只能提供分包的单体设备,仅有少数企业具备工程总包能力且业绩较少。
由于发展时间较短,我国轧钢专用设备制造商的业务范围还比较单一,多数企业只能提供单体设备,缺乏完整的轧钢工艺生产线的制造能力。
炼钢工艺中质量控制技术的创新应用炼钢是一项复杂的工艺,需要高度精密的控制和协调才能确保产品的质量和安全。
随着科技的进步和现代化工艺的不断发展,炼钢工艺中的质量控制技术也在不断创新和应用。
本文将从炼钢工艺的质量控制、生产过程中的创新技术以及质量控制技术的未来发展三个方面探讨炼钢工艺中质量控制技术的创新应用。
一、炼钢工艺的质量控制在炼钢工艺中,质量控制是非常关键的环节。
为了确保产品的质量和安全,需要对每一个环节进行严格的控制和监测。
其中,最重要的质量指标就是钢的成分和化学性质。
现代的炼钢工艺采用了多种手段来控制和监测钢的成分和化学性质,如化学分析、光谱分析、物理分析等。
其中,光谱分析是一种非常重要的分析方法。
通过对光谱数据的测量和分析,可以得到钢的成分和化学性质,这对于控制炼钢的质量至关重要。
近年来,光谱分析技术得到了大幅度的提升和创新。
例如,基于傅里叶变换的光谱分析技术,可以获得更高的分辨率和信噪比。
这种光谱分析技术对于炼钢工艺的质量控制有着非常重要的意义。
二、生产过程中的创新技术在炼钢过程中,质量控制技术的创新应用还表现在生产过程中的各个环节。
例如,在取样和检测过程中,自动取样机和在线光谱仪已经广泛应用。
这些设备可以从整体上提高质量控制的精度和效率。
另一个重要的创新技术是自动化控制。
随着计算机技术的不断进步,现代炼钢工艺也开始向自动化控制方向发展。
自动化控制可以从根本上提高生产过程的精度和稳定性,同时也可以减少人为的错误和事故。
例如,采用自适应控制技术可以根据实时的变化数据来自动调整工艺参数,从而提高生产效率和产品质量。
三、质量控制技术的未来发展随着社会的不断发展和科技的不断进步,炼钢工艺中的质量控制技术也在不断发展和创新。
未来,人工智能、大数据和云计算技术将会成为主要的发展方向。
通过应用这些技术,可以更加精准地控制炼钢工艺,提高产品的质量和效率。
另一个未来的发展方向是绿色炼钢。
随着环境保护意识的不断增强,绿色炼钢已经成为炼钢行业的关键词之一。