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薄板坯連鑄連軋設(shè)備新技術(shù)的發(fā)展形勢分析

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薄板坯連鑄連軋設(shè)備新技術(shù)的發(fā)展形勢分析
發(fā)布時間:2015-02-06 瀏覽:

   近兩年,我國已建成的薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線的有關(guān)創(chuàng)新優(yōu)化工作,圍繞著全流程的生產(chǎn)工藝穩(wěn)定、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、新產(chǎn)品開發(fā)、冷軋基板性能控制和充分發(fā)揮流程潛能、實現(xiàn)化生產(chǎn)等方面深入展開;同時,陸續(xù)建成投產(chǎn)的生產(chǎn)線也實現(xiàn)迅速達(dá)產(chǎn)、努力增效,我國薄板坯連鑄連軋域不斷創(chuàng)造新的世界紀(jì)錄。
    到2006年上半年,我國已有珠鋼、邯鋼、包鋼、鞍鋼、馬鋼、唐鋼、漣鋼、本鋼、通鋼、濟(jì)鋼、酒鋼、唐山國豐12家鋼鐵企業(yè)的13條薄板坯(包括中薄板坯)連鑄連軋生產(chǎn)線相繼投產(chǎn),產(chǎn)能約為3500萬噸/年。(附表為我國13條薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線的主要工藝參數(shù)和產(chǎn)能情況)這13條薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線的連軋機(jī)組的配置均采用了目前先進(jìn)的機(jī)型配置,cSP線連軋機(jī)組全部采用CVC軋機(jī),F(xiàn)TSR線連軋機(jī)組采用pc軋機(jī)在后兩架采用在線磨輥系統(tǒng)oRG,ASP線連軋機(jī)組的后四架則采用’WRs軋機(jī),先進(jìn)的軋機(jī)配置和控制系統(tǒng)為熱軋板帶的板厚和板形高精度控制提供了有力的保證。預(yù)計5年內(nèi),我國的薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線可能將達(dá)到15條,產(chǎn)能將突破4000萬噸/年,其產(chǎn)能將占我國熱軋板卷產(chǎn)能的30%以上,薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線將占世界的近30%。薄板坯連鑄連軋工藝實現(xiàn)生產(chǎn)高效化。
    2006年年初,唐鋼在薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線的高效化生產(chǎn)上取得突破,其FTSR線2005年產(chǎn)量次突破300萬噸大關(guān),達(dá)到年產(chǎn)301.123萬噸帶卷,2005年12月份產(chǎn)量超過27.23萬噸,樹立了薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線鋼材生產(chǎn)史上的一個新的里程碑。包鋼CSP生產(chǎn)線通過高效化生產(chǎn)的技術(shù)開發(fā),2005年產(chǎn)量達(dá)到288.4萬噸,在高效精煉、連鑄、軋制技術(shù)和全流程高效快速節(jié)奏生產(chǎn)技術(shù)體系方面總結(jié)開發(fā)出19項主要技術(shù)措施和訣竅,開發(fā)了薄板坯無缺陷澆注、cSp連軋過程控制軋制、控制冷卻、鋼板性能穩(wěn)定與均勻性控制等先進(jìn)技術(shù),高連澆爐數(shù)達(dá)到28爐/澆次,高單澆次產(chǎn)量為4865.2噸/澆次,平均連澆爐數(shù)為21.1 l爐/月,連鑄機(jī)作業(yè)率為90%,軋機(jī)作業(yè)率大于80%,漏鋼率小于O.085%,綜合成材率達(dá)98.0%。
    另外,邯鋼和漣鋼的csp生產(chǎn)線在2005年產(chǎn)能也分別達(dá)到259.6萬噸和241萬噸。2005年年底投產(chǎn)的通鋼FTSR線,僅一個月就實現(xiàn)了月產(chǎn)量超過設(shè)計生產(chǎn)能力的水平。鞍鋼、包鋼、唐鋼、邯鋼等企業(yè)的薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線都創(chuàng)造了單流或雙流連鑄月無漏鋼的紀(jì)錄,鞍鋼、包鋼均達(dá)到軋機(jī)年作業(yè)率超過80%的高水平。
    先進(jìn)裝備技術(shù)水平帶來產(chǎn)品化諸多實踐證明,采用薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線生產(chǎn)薄規(guī)格和超薄規(guī)格熱軋帶鋼,較傳統(tǒng)熱帶軋機(jī)具有特的優(yōu)勢。在薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)流程中,經(jīng)過滾底式爐升溫和均熱的薄板坯溫度?蛇_(dá)1100℃~1 150℃,高于傳統(tǒng)軋機(jī)中間帶坯的溫度,而且薄板坯沿寬度和長度方向的溫度都很均勻,是軋制薄規(guī)格和超薄規(guī)格熱帶的有利條件,完全有條件實現(xiàn)部分以熱帶冷,如生產(chǎn)薄規(guī)格集裝箱板、熱軋鍍鋅板、熱軋酸洗板以及部分熱軋深沖板等等。
    近幾年,國內(nèi)外~些薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線利用裝備與技術(shù)優(yōu)勢,通過在鋼水成分控制、連鑄與加熱工藝優(yōu)化以及在精軋機(jī)組的軋制規(guī)程采取一系列控制技術(shù)和措施,紛紛實現(xiàn)了薄規(guī)格和超薄規(guī)格熱帶的批量生產(chǎn)。珠鋼CSP線已成功軋出0.98毫米薄帶產(chǎn)品,厚度≤2.O毫米的熱軋薄規(guī)格集裝箱板帶高達(dá)50%左右;唐鋼和漣鋼也已分別成功軋制出0.8毫米和0.78毫米超薄規(guī)格帶材。
    利用半無頭軋制工藝生產(chǎn)超薄規(guī)格熱帶產(chǎn)品是薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線的一大優(yōu)勢。漣鋼在CSP線設(shè)備調(diào)試和試生產(chǎn)期間,進(jìn)仟了大量的半無頭軋制試驗,堅持應(yīng)用半無頭軋制技術(shù)批量生產(chǎn)薄規(guī)格產(chǎn)品,實現(xiàn)了269米長坯(切分7卷)生產(chǎn)O.78毫米產(chǎn)品的歷史性突破。唐鋼FTSR線進(jìn)行了連鑄坯長30米到138米的1分割到4分割、薄規(guī)格1.4毫米的半無頭軋制試驗,取得了初步成功并積累了寶貴經(jīng)驗。
    CSP生產(chǎn)低碳高強(qiáng)度汽車板變形奧氏體轉(zhuǎn)變規(guī)律研究和控制軋制和控制冷卻工藝對鋼板組織性能研究表明,合理調(diào)整軋制和冷卻工藝制度可以顯著細(xì)化鋼板顯微組織,提高鋼板的力學(xué)性能。珠鋼和北京科技大學(xué)在開發(fā)低碳高強(qiáng)度汽車板過程中,為降低生產(chǎn)成本,同時便于生產(chǎn)組織,保證煉鋼、連鑄、軋制各工序之間的相互銜接,充分發(fā)揮軋機(jī)的產(chǎn)能,在csP工藝流程下實現(xiàn)了低成本、高效率生產(chǎn)低碳高強(qiáng)度汽車板的柔性化生產(chǎn)技術(shù)。柔性軋制工
    藝控制技術(shù)的核心思想就是在同一冶煉工藝、化學(xué)成分及連鑄工藝的條件下,根據(jù)軋機(jī)工藝設(shè)備能力,通過改變軋制、層流冷卻及卷取工藝制度,從而生產(chǎn)出不同強(qiáng)度級別的高性能板材,以滿足不同用戶的需求,而且可以在一定程度上提高生產(chǎn)節(jié)奏和效率。
    從近年來我國薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀分析可見,薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)的熱軋板卷在我國目前和將來的熱連軋板帶產(chǎn)品中,均占有較大的比例(約30%左右),其生產(chǎn)線裝備均達(dá)到或接近國際水平,代表著我國鋼鐵生產(chǎn)先進(jìn)流程的重要方面。近兩年,一些薄板坯連鑄連軋企業(yè)在高效化生產(chǎn)及新線達(dá)產(chǎn)、新產(chǎn)品研究開發(fā)、軋制過程控制工藝技術(shù)開發(fā)、鋼的組織性能特征研究及控制等方面取得了一批新成果,其中部分成果達(dá)到國際先水平。我國鋼鐵企業(yè)也應(yīng)看到,同傳統(tǒng)流程比較,薄板坯連鑄連軋工藝在冶金工藝過程機(jī)理方面有其明顯的特征;在工藝過程控制方法和技術(shù)上,需要根據(jù)流程特點充分挖掘和發(fā)揮流程的潛力,進(jìn)行較為系統(tǒng)的、創(chuàng)新性的研究開發(fā),才能創(chuàng)造更高的水平和效益。對此,筆者建議我國薄板坯連鑄連軋裝備技術(shù)發(fā)展今后應(yīng)該注意以下幾點:
    先,進(jìn)一步解決薄板坯連鑄連軋過程中冶煉、精煉、雙流或多流連鑄、加熱及熱連軋各工藝環(huán)節(jié)的優(yōu)化銜接匹配,發(fā)揮各設(shè)備潛力,實現(xiàn)高效穩(wěn)定化生產(chǎn)。其次,薄板坯(包括中薄板坯)連鑄過程中的鋼液凝固過程控制及夾雜物控制,是關(guān)系到連鑄坯及成品表面和內(nèi)部質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié),需要做好結(jié)晶器和澆注水口結(jié)構(gòu)改進(jìn)、鋼液流場與溫度場分析控制、針對生產(chǎn)鋼種的保護(hù)渣選型和研究,并結(jié)合電磁制動、軟壓等先進(jìn)技術(shù),而生產(chǎn)無缺陷高質(zhì)量連鑄坯則是生產(chǎn)高質(zhì)量板材的前提和條件。第三,為了爭取高效益并提高產(chǎn)品競爭力,應(yīng)重視薄板坯連鑄連軋流程工藝過程組織性能控制機(jī)理和相關(guān)技術(shù)基礎(chǔ)研究,并加大高性能、高強(qiáng)度、高附加值新產(chǎn)品的研究開發(fā)力度,努力形成系列化和穩(wěn)定化生產(chǎn)。第四,擴(kuò)大薄規(guī)格比例和半無頭軋制對于發(fā)揮薄板坯連鑄連軋流程優(yōu)勢、提高效益和成材率、促進(jìn)節(jié)能降耗均具有重要的意義,而如何解決實際操作控制難度大的問題并實現(xiàn)穩(wěn)定批量生產(chǎn),是需要解決的課題。第五,在新產(chǎn)品、新工藝研究開發(fā)的同時,要注意薄板坯連鑄連軋工藝控制軟件的二次創(chuàng)新性研究開發(fā),在原有工藝軟件的基礎(chǔ)上,要逐步形成新的、完善的、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的薄板坯連鑄連軋過程工藝控制軟件和相關(guān)技術(shù)。第六,逐步建立較為完善的薄板坯連鑄連軋技術(shù)研究開發(fā)體系和平臺,同時培養(yǎng)一批具有創(chuàng)新性的研究開發(fā)隊伍,這是薄板坯連鑄連軋技術(shù)不斷發(fā)展的根本保證。

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