减少辊环堆积氧
图8 结晶器铜板表面划痕
Fig.8 Coppersurfacescratchesinmold
2.4 表面麻点缺陷控制
表面麻点缺陷的产生与加热炉和轧机设备都有
关。炉辊的辊环大量黏结氧化铁皮并形成硬质突起物(见图10),板坯在加热炉加、减速及炉辊电机故障等造成板坯在辊面滑动,
板坯下表面形成了大量图11 板坯下表面压痕和划伤Fig.11 Indentationsandscratchesondownsurfaceofslab
第7期沈训良等:超薄规格热轧带钢生产技术
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化铁皮;定期检查更换炉辊、适当降低炉辊加减速率,减轻板坯与辊环间的滑移;优化工作辊工作冷却
水量和轧制间隙冷却水量,合理设计轧制计划,在尽量少的烫辊材(8块内轧到1.5mm)安排中又能保证轧辊快速形成稳定的氧化膜和轧辊热凸度。调整机架负荷分配,优化轧辊材质等也有利于减轻轧辊表面磨损。
2.5 创新轧制操作方法
超薄规格轧制速度的急剧增加,传统轧钢的“见浪调平”、抛钢时尽量保证带尾“舌形”[2]的操作方法很难适应如此高速、超薄规格轧制要求。因为板带起浪表明板带已经严重跑偏甚至滑上侧导板,在生产超薄规格时,板带速度太快,等观察到浪形再手动调节可能已轧破、卡钢或浪形很长。珠钢在轧钢操作方法上采用了与传统不同的思路,新方法直接关注板带在轧机全过程的对中性。具体通过在各机架正上方安装的监控装置观察板带头部、轧制过程中、板带尾部在各机架的对中情况(见图12),
并匹配一
套轧制策略,实现提前预调,使板带始终保持在对中位置,而不是等到板带跑偏导致浪形后才调平。这
种前瞻性观察、调整争取了控制时间,大大减少了卡钢、甩尾机浪形的概率,且同时降低了操作强度,易于培训和较快掌握
[3]
。
2.6 轧制润滑技术应用
珠钢自主开发了一套轧制润滑系统,采用切水板上方的工作辊润滑方式,热轧油喷射采用了时序控制、流量控制和油压与水压控制。机架轧制力降幅达到了10%~25%。轧制润滑油的使用不仅有助于保护轧辊表面及提高板带表面质量,对减轻F2、F3的机架振动也起到较好的效果。
2.7 超薄花纹板生产技术
热轧花纹钢带国标GB/T3277-91基本厚度最薄为2.5mm,国标YB/T4159-2007基本厚度最薄调整为2.0mm。薄规格花纹板生产存在花纹辊脱槽难、易堆钢,花纹易崩口,易产生中间浪等难题,国内能生产2.0mm热轧花纹钢带的厂家极少,珠钢实现了2.0、1.8mm热轧花纹钢带的批量生产。
珠钢通过花纹辊新花形设计(见表1),解决了超薄极限规格花纹板生产难脱槽导致缠辊堆钢问题;通过开发高Cr铸铁材质花纹辊取代无限冷硬铸铁材质花纹辊,解决了超薄极限花纹板生产花纹辊花纹易崩口的问题;通过使用花纹辊凹辊形和花纹辊窜动技术,解决了超薄极限花纹板生产中间浪严
图12 观察板带在轧机对中位置的示意图Fig.12 Observingstripcentringinmill
重等问题。
表1 花纹板每平方米的理论质量对比Table1 Checkplatereferenceweightpersq.m
基板厚度/mm纹高/mm
自主开发花形质量/(kg·m-2)
国标YB/T4159-2007质量/(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 应用效果
珠钢2009年研究开发出超薄极限规格热轧板生产技术,当年生产超薄规格h=1.0~1.35mm热轧普板产量3.03万t(见图13),超薄规格比例达到30%。h=1.0~2.0mm超薄规格花纹板的产量2万t(见图14),超薄规格比例达到74%,h=1.0~1.8mm超薄规格比例达到28%。超薄规格质量合格率接近薄规格产品合格率。
应用举例:国内某地区电缆桥架市场向珠钢购
买1.35mm普通碳素结构钢带“以热代冷”用于制造电缆桥架,订单一度保持在3000~5000t/月;超
薄规格热轧花纹板主要应用于各种半挂车、专用车辆,通过使用1.8、2.0mm花纹板替代原2.3~3.0mm花纹板,“以薄代厚”实现减重15%以上。
4 结语
1)通过严格控制钢水成分、铸坯宽度、温度等的波动范围,解决不明规律的浪形、卡钢等事故。
2)定期人工检测铸坯楔形、检查表面铸坯质量,
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中国冶金第21
卷
3)通过优化加热炉炉膛气氛、改善炉辊运行状况,调整工作辊冷却,合理设计轧制计划等,解决了过早发生麻面质量缺陷的问题。
4)创新轧制操作方法,使板带保持从头到尾的对中是大幅降低卡钢、甩尾事故和浪形缺陷的关键。5)自主开发轧制润滑系统,降低轧机振动,解决振动引起的各控制设备状态不稳定问题。
6)通过设计花纹辊新花形,选用合适轧辊材质及轧辊凸度,解决了超薄花纹板生产难脱槽、易崩口和易中间浪的问题。
7)通过上述改进,珠钢在薄规格技术基础上进一步实现了超薄规格热轧宽带钢和超薄规格热轧花纹板的大批量生产,h=1.0~1.35mm普通碳素结构钢超薄规格热轧板比例达到30%,h=1.0~2.0mm超薄规格热轧花纹板比例达到74%,h=1.0~1.8mm超薄规格热轧花纹板比例达到28%。超薄规格热轧带钢已经实现了“以热代冷”和“以薄代厚”广泛的应用,既取得了巨大的经济效益,又取得了行业节能减排的社会意义。
参考文献:
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[2] 吕长宝,耿立唐,赵亮.唐钢UTSP线薄规格带钢的生产控制
[J].轧钢,2007,24(2):58.
[3] 沈训良.一种薄规格热轧钢板的轧制操作方法:中国,
ZJ200610124133.5[P].2009-02-11.
利用仪器持续跟踪、观察铸坯对中、镰刀弯、温度均匀性,指导连铸、加热炉工序工艺及设备精度的持续改进,解决铸坯楔形、镰刀弯、变形抗力不均的问题。
沙钢研究院成功研发F460~690级超高强度船板钢
江苏省(沙钢)钢铁研究院成功开发F460~690系列高强度船板钢。该成果已申请发明专利5项,在国内外著名权威学术杂志上发表论文7篇。
F级高强韧大厚度船板钢是未来船体结构和海洋平台用钢的重要发展方向。为此,研究院压延加工研究室就“F460~690系列高强度船板钢”课题进行立项,并开展了系列研发工作。经项目组共同努力,2010年通过低碳当量成分设计和使用TMCP工艺,分别在宽厚板一车间和二车间试制出F460级高强度厚船板钢。随后,F550和F620也相继取
得重大进展。日前,项目组又通过调质热处理(Q-T)工艺路线,成功生产出低碳易焊接特厚F690级船板钢。这一系列产品不仅厚度大,强度和低温韧性匹配优良,焊接性能好,且生产工艺简单。尤其是低碳F690钢,除具备冶金质量好、热处理工艺先进等特点外,其在-80℃下仍保持高韧性,产品性能均达到国际先进水平。此外,该系列超高强度船板钢产品与美国同强韧级别的产品相比,具有很好的成本优势。