減少輥環(huán)堆積氧
圖8 結晶器銅板表面劃痕
Fig.8 Coppersurfacescratchesinmold
2.4 表面麻點缺陷控制
表面麻點缺陷的產(chǎn)生與加熱爐和軋機設備都有
關。爐輥的輥環(huán)大量黏結氧化鐵皮并形成硬質(zhì)突起物(見圖10),板坯在加熱爐加、減速及爐輥電機故障等造成板坯在輥面滑動,
板坯下表面形成了大量圖11 板坯下表面壓痕和劃傷Fig.11 Indentationsandscratchesondownsurfaceofslab
第7期沈訓良等:超薄規(guī)格熱軋帶鋼生產(chǎn)技術
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化鐵皮;定期檢查更換爐輥、適當降低爐輥加減速率,減輕板坯與輥環(huán)間的滑移;優(yōu)化工作輥工作冷卻
水量和軋制間隙冷卻水量,合理設計軋制計劃,在盡量少的燙輥材(8塊內(nèi)軋到1.5mm)安排中又能保證軋輥快速形成穩(wěn)定的氧化膜和軋輥熱凸度。調(diào)整機架負荷分配,優(yōu)化軋輥材質(zhì)等也有利于減輕軋輥表面磨損。
2.5 創(chuàng)新軋制操作方法
超薄規(guī)格軋制速度的急劇增加,傳統(tǒng)軋鋼的“見浪調(diào)平”、拋鋼時盡量保證帶尾“舌形”[2]的操作方法很難適應如此高速、超薄規(guī)格軋制要求。因為板帶起浪表明板帶已經(jīng)嚴重跑偏甚至滑上側導板,在生產(chǎn)超薄規(guī)格時,板帶速度太快,等觀察到浪形再手動調(diào)節(jié)可能已軋破、卡鋼或浪形很長。珠鋼在軋鋼操作方法上采用了與傳統(tǒng)不同的思路,新方法直接關注板帶在軋機全過程的對中性。具體通過在各機架正上方安裝的監(jiān)控裝置觀察板帶頭部、軋制過程中、板帶尾部在各機架的對中情況(見圖12),
并匹配一
套軋制策略,實現(xiàn)提前預調(diào),使板帶始終保持在對中位置,而不是等到板帶跑偏導致浪形后才調(diào)平。這
種前瞻性觀察、調(diào)整爭取了控制時間,大大減少了卡鋼、甩尾機浪形的概率,且同時降低了操作強度,易于培訓和較快掌握
[3]
。
2.6 軋制潤滑技術應用
珠鋼自主開發(fā)了一套軋制潤滑系統(tǒng),采用切水板上方的工作輥潤滑方式,熱軋油噴射采用了時序控制、流量控制和油壓與水壓控制。機架軋制力降幅達到了10%～25%。軋制潤滑油的使用不僅有助于保護軋輥表面及提高板帶表面質(zhì)量,對減輕F2、F3的機架振動也起到較好的效果。
2.7 超薄花紋板生產(chǎn)技術
熱軋花紋鋼帶國標GB/T3277-91基本厚度最薄為2.5mm,國標YB/T4159-2007基本厚度最薄調(diào)整為2.0mm。薄規(guī)格花紋板生產(chǎn)存在花紋輥脫槽難、易堆鋼,花紋易崩口,易產(chǎn)生中間浪等難題,國內(nèi)能生產(chǎn)2.0mm熱軋花紋鋼帶的廠家極少,珠鋼實現(xiàn)了2.0、1.8mm熱軋花紋鋼帶的批量生產(chǎn)。
珠鋼通過花紋輥新花形設計(見表1),解決了超薄極限規(guī)格花紋板生產(chǎn)難脫槽導致纏輥堆鋼問題;通過開發(fā)高Cr鑄鐵材質(zhì)花紋輥取代無限冷硬鑄鐵材質(zhì)花紋輥,解決了超薄極限花紋板生產(chǎn)花紋輥花紋易崩口的問題;通過使用花紋輥凹輥形和花紋輥竄動技術,解決了超薄極限花紋板生產(chǎn)中間浪嚴
圖12 觀察板帶在軋機對中位置的示意圖Fig.12 Observingstripcentringinmill
重等問題。
表1 花紋板每平方米的理論質(zhì)量對比Table1 Checkplatereferenceweightpersq.m
基板厚度/mm紋高/mm
自主開發(fā)花形質(zhì)量/(kg·m-2)
國標YB/T4159-2007質(zhì)量/(kg·m-2)
1.8≥0.414.96-2.0≥0.416.5216.8
2.5≥0.420.3920.7
3.0≥0.522.3524.8
3.0～10.0
---
3 應用效果
珠鋼2009年研究開發(fā)出超薄極限規(guī)格熱軋板生產(chǎn)技術,當年生產(chǎn)超薄規(guī)格h=1.0～1.35mm熱軋普板產(chǎn)量3.03萬t(見圖13),超薄規(guī)格比例達到30%。h=1.0～2.0mm超薄規(guī)格花紋板的產(chǎn)量2萬t(見圖14),超薄規(guī)格比例達到74%,h=1.0～1.8mm超薄規(guī)格比例達到28%。超薄規(guī)格質(zhì)量合格率接近薄規(guī)格產(chǎn)品合格率。
應用舉例:國內(nèi)某地區(qū)電纜橋架市場向珠鋼購
買1.35mm普通碳素結構鋼帶“以熱代冷”用于制造電纜橋架,訂單一度保持在3000～5000t/月;超
薄規(guī)格熱軋花紋板主要應用于各種半掛車、專用車輛,通過使用1.8、2.0mm花紋板替代原2.3～3.0mm花紋板,“以薄代厚”實現(xiàn)減重15%以上。
4 結語
1)通過嚴格控制鋼水成分、鑄坯寬度、溫度等的波動范圍,解決不明規(guī)律的浪形、卡鋼等事故。
2)定期人工檢測鑄坯楔形、檢查表面鑄坯質(zhì)量,
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中國冶金第21
卷
3)通過優(yōu)化加熱爐爐膛氣氛、改善爐輥運行狀況,調(diào)整工作輥冷卻,合理設計軋制計劃等,解決了過早發(fā)生麻面質(zhì)量缺陷的問題。
4)創(chuàng)新軋制操作方法,使板帶保持從頭到尾的對中是大幅降低卡鋼、甩尾事故和浪形缺陷的關鍵。5)自主開發(fā)軋制潤滑系統(tǒng),降低軋機振動,解決振動引起的各控制設備狀態(tài)不穩(wěn)定問題。
6)通過設計花紋輥新花形,選用合適軋輥材質(zhì)及軋輥凸度,解決了超薄花紋板生產(chǎn)難脫槽、易崩口和易中間浪的問題。
7)通過上述改進,珠鋼在薄規(guī)格技術基礎上進一步實現(xiàn)了超薄規(guī)格熱軋寬帶鋼和超薄規(guī)格熱軋花紋板的大批量生產(chǎn),h=1.0～1.35mm普通碳素結構鋼超薄規(guī)格熱軋板比例達到30%,h=1.0～2.0mm超薄規(guī)格熱軋花紋板比例達到74%,h=1.0～1.8mm超薄規(guī)格熱軋花紋板比例達到28%。超薄規(guī)格熱軋帶鋼已經(jīng)實現(xiàn)了“以熱代冷”和“以薄代厚”廣泛的應用,既取得了巨大的經(jīng)濟效益,又取得了行業(yè)節(jié)能減排的社會意義。
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[3] 沈訓良.一種薄規(guī)格熱軋鋼板的軋制操作方法:中國,
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利用儀器持續(xù)跟蹤、觀察鑄坯對中、鐮刀彎、溫度均勻性,指導連鑄、加熱爐工序工藝及設備精度的持續(xù)改進,解決鑄坯楔形、鐮刀彎、變形抗力不均的問題。
沙鋼研究院成功研發(fā)F460～690級超高強度船板鋼
江蘇省(沙鋼)鋼鐵研究院成功開發(fā)F460～690系列高強度船板鋼。該成果已申請發(fā)明專利5項,在國內(nèi)外著名權威學術雜志上發(fā)表論文7篇。
F級高強韌大厚度船板鋼是未來船體結構和海洋平臺用鋼的重要發(fā)展方向。為此,研究院壓延加工研究室就“F460～690系列高強度船板鋼”課題進行立項,并開展了系列研發(fā)工作。經(jīng)項目組共同努力,2010年通過低碳當量成分設計和使用TMCP工藝,分別在寬厚板一車間和二車間試制出F460級高強度厚船板鋼。隨后,F550和F620也相繼取
得重大進展。日前,項目組又通過調(diào)質(zhì)熱處理(Q-T)工藝路線,成功生產(chǎn)出低碳易焊接特厚F690級船板鋼。這一系列產(chǎn)品不僅厚度大,強度和低溫韌性匹配優(yōu)良,焊接性能好,且生產(chǎn)工藝簡單。尤其是低碳F690鋼,除具備冶金質(zhì)量好、熱處理工藝先進等特點外,其在-80℃下仍保持高韌性,產(chǎn)品性能均達到國際先進水平。此外,該系列超高強度船板鋼產(chǎn)品與美國同強韌級別的產(chǎn)品相比,具有很好的成本優(yōu)勢。
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