板带生产工艺5
于1984年9月实现了宽带钢的CC-DR工艺,其 布置如图所示。该厂将连铸机安装在距炼钢设 备630m的宽带钢轧机的头部200m处,钢水包 经铁路送来进行连铸。生产线上装有二流板坯 连铸机。连铸板坯厚220mm、宽 700~1650mm、长5900~145O0mm。采用长 32m、容量为225720×l03kJ/h
的板坯边缘部加热器及2400kW,500~1000Hz
可变频板料边部感应加热器,精轧前使板坯边 部温度由1070℃提高到1250℃~1270℃,以保 持板坯断面温度均匀。
为使连铸与轧机生产能力相匹配,连铸
速度必须保持在2.0~2.5m/min的范围内 。热轧成品尺寸为厚1.0~12.7mm,宽 600~1630mm,卷重30t。设有在线缺陷 检测器,把一部分有缺陷的板坯检出,
调宽技术,但即使连铸机具有快速调宽
装置,为了稳定浇铸作业,稳定炼钢与 连铸的节奏均衡及减少锥形板坯的长度
,也应尽量减少结晶器宽度的调节变化
,亦即结晶器宽度的改变应该是越少越 好,而将调宽改变板坯规格的任务主要
交给轧钢去承担。在轧钢车间调控板坯
的宽度采用的技术主要有:
轧钢车间调控板坯的宽度采用的技术
移辊轧制技术(HCW或WRS)
WRS轧机开发的新轧制法如图所示: (a)为往复移动法,即是使带凸度的工作
辊轴向移动,防止因轧辊局部磨损而导 致带钢表面出现局部高点或凸峰,使轧 辊保持均匀磨损的外形和热凸度,以便
能进行随意计划轧制,这也就是HCW轧 制技术;
WRS轧机开发的新轧制法
(b)为锥体调节法,即一侧车成锥度的工作辊
作轴向移动,以减少凸度和边部减薄;
(c)为锥体振荡法,即一侧车成锥度的工作
轧辊作短行程的振荡串动,以减少带钢凸度, 并防止轧制带钢边缘产生异常磨损。一侧带有 锥度的工作辊之所以能减少带钢边部变薄,其 原理如图所示。HCW轧机和WRS轧机都是除工 作辊作轴向移动以外,还配有工作辊弯辊装置 。
HCW轧机的基本特性如图所示。HCW轧
况比较如图
自由程序轧制与常规轧制的比较
为了实现自由程序或随意计划轧制,必须
增长轧辊的使用寿命,减少及均化轧辊的磨损 ,保证板带的板形平坦度和厚度精度质量,并 加强自动控制及快速换辊技术:
(1)改进轧辊材质,减少轧辊磨损,开发新钢
种轧辊(如高碳高速钢轧辊等)及采用热轧润滑 以减少轧辊磨损,降低轧制压力。
为了维持连续而稳定的生产,必须
尽量减少轧机设备的事故和停工时间, 必须采用最快的速度换辊和变换产品规 格和钢种,当然快速操作要求自动化, 自动化才能保证快速度。
连铸坯直接轧制工艺流程与车间布置
日本新日铁界厂于1981年7月首次实现
了宽带钢的连铸坯直接轧制(CC-DR), 其车间设备布置如图
该厂为改建而成的CC-DR工艺,新建连
板带生产工艺5
调宽轧制(AWC)及自由程序轧制(SFR )
高度现代化的钢铁工业生产要求提
高产量、质量、节省能源、降低消耗及 成本,因而向着高度连续化、自动化的 方向发展。尤其是为了实现炼钢-连铸-轧 钢等多工序周期性连续生产,就必然要 求轧制技术的高度灵活和可靠,也就是 要求高度柔性生产。
调宽轧制(AWC)及自由程序轧制(SFR )
轧钢车间调控板坯的宽度采用的技术
(3)采用定宽压力机以大压下量有效地调
整板坯宽度。如我国宝钢1580mm、鞍 钢1780m轧机即是如此。除此之外,原
来常规热带轧制中采用的一些板宽控制 技术在连铸连轧生产中仍然可以使用, 对调控板、带宽度精度也可起较大的作 用。
自由程序(或随意计划)轧制技术(SFR )
了提高轧机的宽度压下能力,将立辊破鳞机改 造成一架可逆式轧机,经5道次压下,可使侧 边总压下量达150mm。
轧钢车间调控板坯的宽度采用的技术
(2)一些工厂(如界厂等)由于使用M机架的立辊
轧边,提供了一种宽度自动控制(AWC)功能。
这种功能在大压下量轧制或轧制因结晶宽度改 变而形成的锥形板坯时,能使宽度得到较精确 的控制。板坯的宽度用宽度计进行测量。利用 测出的板坯宽度,计算出立辊的开口度(辊缝) ,再根据测量辊测得的数据,定时进行立辊开 口度的调整。当不使用AWC时,带钢宽度变化 达5.5mm,而当使用AWC时,则宽度差得到消 除,使板宽精度大大提高。在界厂,锥度达 140mm的板坯可直接送往热带轧机进行轧制。
连铸直接轧制(CC-DR)工艺对轧钢操作的
要求与该厂原来的(CC-DR)工艺是差不多的,
即是都必须能宽度大压下,灵活改变板坯的宽
度及实行自由程序轧制。为此该厂具有一大立 辊轧机(VSB)和几台轧边机(粗轧机前)可完 成宽度压下量达300mm以上;采用了移辊轧制 技术以均化轧辊磨损,延长其使用寿命;采用 6辊式精轧机有很强的凸度控制能力,还采用 了热轧润滑技术和精轧前的板边感应加热器, 以保证产品精度和板形质量。
(1)提高铸坯边部温度的技术:要使铸坯的液芯
尾端尽可能靠近铸机出口,以便利用凝固潜热 获得高温铸坯;二冷制度不对铸坯边部喷水以 保持边部的较高温度;连铸机内采用绝热技术 并在切割机附近采用感应加热或煤气烧嘴加热 ,使板坯边部温度提高约200℃,以有效地控 制AlN的沉淀析出。
(2)采用高速保温输送车运输铸坯。
(1)设立定宽(径)轧机或大立辊破鳞机,实现
宽度大压下,如日本大分厂设立了立平立
(VHV)三联可逆式定径轧机,道次压下量可达 150mm,总减宽量可达1050mm。由于前端和 尾端宽度缩小而增加剪切损失,使金属收得率
降低,为此大分厂采用了宽度自动控制和挤压 轧制技术,使收得率达99%以上。
机架的凸度变化对于后机架凸度变化的影响。
这种凸度变化可用凸度的遗传性和轧辊形状的
复制现象进行整理和定量分析,实行在线控制
。2)高精度轧制技术。
(4)自动控制及快速换辊技术,随着连
铸-直接轧制和SFR轧制技术的实现,产 品品种多样化,产品精度质量严格化, 从而使热带轧制作业更趋复杂,这就更 加要求有精确的设定和监视,要求全面 计算机自动控制,并实现超过人类感觉 器官的、对诸设备运动状况的监视,实 现对产品各种指标的迅速而准确的判断 ,才能维持连续而稳定的生产。
(2)均化轧辊磨损的技术:
1)采用在线磨辊(ORG)技术,以及时修复不均
匀磨损的辊型
2)采用移辊轧制技术(HCW或WRS)。在生产
过程中,板宽边部的温度比中部要低,而宽度 方向的金属流动在边部又较大,因此与板材边 部接触的轧辊表面局部磨损也大。为了解决边 部磨损问题,在轧制中采用移动工作辊技术, 以使磨损得以分散,使其影响得以缩小。
移辊轧制技术(HCW或WRS)
HCW移动工作辊的轧制技术首先是日本
日立制作所开发,并于1982年在新日铁八幡厂
热带轧机精轧机上得到应用(如图a)以后,仅三
年内就很快得到推广应用。以后日本川崎钢铁 公司又进一步开发了K-WRS工作辊移动轧制技
术,其不同点是将工作辊身一端做成锥形(如 图(b)、(c))再进行轴向移动,在热带轧机上 得到应用。这些轧制技术不仅特别适用于连铸 连轧生产,而且适用于常规热轧板、带生产。 它们不仅可以减少和均化轧辊磨损,延长轧辊 使用寿命,灵活轧制任意宽度的板带,而且可 明显提高带钢的板形平坦度和厚度精度质量。
中小型企业薄板带钢生产
高速连续轧制的方法无疑是当前生
产薄板带钢的主要方向,但它不是唯一
的方向。宽带连轧机的投资大、建厂慢 、生产规模太大,受到资源和需要等条 件的限制,也有不利的一面。随着发展 中国家的兴起,随着工业先进国家废钢 的日益增多,随着较薄板坯的铸造技术 的提高,中小型企业板带钢生产的方法
轧机为1420mm全连续式,粗轧为2台2
辊加4台4辊式(R1~R6),其R3经改造后 已移至精轧机组前作为M机架,紧接着是 6架4辊精轧机(F1~F6),产品尺寸为 (1.2~1.6)×(600~1300)mm板卷,重约
20t。该厂现已转卖给中国梅山钢厂。
日本钢管福山厂继新日铁界厂、室兰厂等之后
在常规连铸与轧钢生产工艺中,板坯出连
铸机后进行冷却,送板坯存放场进行检查清理 及堆垛存放,再运往轧钢车间按照轧钢生产管 理计划编组,按每套轧辊先轧宽板后逐渐轧制
窄板的一定程序进行轧制生产,连铸与轧制是 两个独自编制生产计划的互不相干的工厂。但
在连铸一连轧生产时,铸坯不经冷却,直接热 送到加热或补热装置,然后立即直接进行热轧 ,炼钢、连铸与轧钢三者联成一个整体,服从 于统一的全厂总生产计划。
远距离CC-DR工艺
日本新日铁八幡厂研制出板坯保温高速输
送车,结论是远距离(1000mm以上)输送车优 于辊道输送。由于保温车可使铸坯在高温保温
箱内得到均热,且保温箱的保温效果远远大于 长程保温辊道的效果,故对于远距离连铸连轧
工艺必须采用保温车输送。如图为八幡厂远距
离CC-DR工艺中连铸与热带轧机衔接部分的平 面布置图。图14-22为八幡厂的远距CC-DR工 艺流程示意图。该厂连铸机距离热连轧机 620m,以前用辊道连接只能实行热装炉轧制 (CC-HCR)工艺。
1987年该厂采用高速保温车输送铸坯和火
焰式边部加热器等措施,开发了远距离直接轧 制技术(CC-DR)。从连铸出口到轧机前板坯边 部加热器的距离为430m,保温车输送速度 15km/h,运送时间约为2min。采用喷流火焰 式边部加热器经6~7min边都加热后送轧机轧 制。与过去辊道输送进行热装炉轧制工艺相比 ,节约燃料约合每t钢5.7kg标煤,以年产 300×lO4t计,可节煤17100t。
又将日益得到重视和发展。
叠轧薄板生产
叠轧薄板是最古老的热轧薄板生产方式 叠轧薄板:把数张钢板叠放在一起送进轧辊进
行轧制
优点:设备简单,投资少,生产灵活性大,能
铸车间在连轧机近旁140m,与轧制线成 垂直布置,与炼钢车间相距600m,用铁 路运送钢水包