國(guó)外軋鋼現(xiàn)狀

1、國(guó)外軋鋼技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展動(dòng)態(tài) 近年來(lái),世界粗鋼產(chǎn)量不斷增加,2012年達(dá)15.5億t,比2011年增長(zhǎng)1.2%,其中我國(guó)2012年粗鋼產(chǎn)量達(dá)7.17億t,占世界鋼產(chǎn)量近46,。3%,比2011年增長(zhǎng)3.1%。全球經(jīng)濟(jì)一體化的發(fā)展對(duì)鋼鐵工業(yè)在節(jié)能降耗、降低生產(chǎn)成本、生產(chǎn)先進(jìn)高強(qiáng)鋼和高表面質(zhì)量產(chǎn)品等要求越來(lái)越高,從而也促進(jìn)了世界范圍內(nèi)軋鋼技術(shù)、軋鋼設(shè)備和控制技術(shù)的進(jìn)步。 1 軋制技術(shù)與設(shè)備的進(jìn)步1.1 軋制技術(shù)的進(jìn)步 近年來(lái),板帶熱軋技術(shù)取得了很大進(jìn)步,除傳統(tǒng)熱連軋外,緊湊式熱帶生產(chǎn)線(xiàn)、主要用于不銹鋼生產(chǎn)的爐卷軋機(jī)、無(wú)頭軋制以及薄帶直接鑄軋生產(chǎn)線(xiàn)等新工藝新技術(shù)也有了很大發(fā)展。1.1.1 無(wú)頭或半無(wú)頭

2、軋制技術(shù) 無(wú)頭軋制技術(shù)由軋機(jī)追尾控制技術(shù)、頭尾焊接技術(shù)、高精度成品軋制技術(shù)和高速卷取技術(shù)等組成。目前,日本JFE公司的無(wú)頭軋制技術(shù)可實(shí)現(xiàn)厚1mm薄板的穩(wěn)定生產(chǎn),其中關(guān)鍵的頭尾焊接采用了感應(yīng)加熱焊接和激光焊接。通過(guò)對(duì)精軋第4第6機(jī)架采用小徑、單輥驅(qū)動(dòng)的熱連軋機(jī),在大壓下的同時(shí)實(shí)施出口穿水快冷工藝,獲得了較高抗拉強(qiáng)度、優(yōu)良的抗疲勞性、加工性和焊接性的鐵素體晶粒直徑為5255Lm的微細(xì)組織的熱軋鋼板。在薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線(xiàn)上,除了批量軋制外,半無(wú)頭軋制和快速產(chǎn)品切換(FPC-flyingproduct change)技術(shù)也具有很好的應(yīng)用前景,它可以在實(shí)現(xiàn)不同規(guī)格產(chǎn)品快速切換的同時(shí),保證較高的尺寸精度

3、和較小的機(jī)架間的張力波動(dòng)。 2005年意大利布雷西亞Alfa Acciai棒材無(wú)頭軋制作業(yè)線(xiàn)生產(chǎn)出第1批經(jīng)工字輪卷取的棒材大盤(pán)卷。它是世界上第1條無(wú)頭軋制工字輪卷取作業(yè)線(xiàn),將達(dá)涅利最新推出的ERW無(wú)頭焊接軋制技術(shù)和工字輪卷取作業(yè)線(xiàn)有機(jī)地融合在一起。ERW無(wú)頭焊接軋制技術(shù)通過(guò)方坯在線(xiàn)自動(dòng)閃光焊接,使軋機(jī)實(shí)現(xiàn)不間斷生產(chǎn)。工字輪卷取線(xiàn)則是通過(guò)無(wú)扭卷取,將帶肋鋼筋、棒材卷取成超緊湊/超重大盤(pán)卷,AlfaAcciai工字輪卷取作業(yè)線(xiàn)可生產(chǎn)58516mm、經(jīng)無(wú)扭卷取的超緊湊、重帶肋鋼筋、棒材大盤(pán)卷,最大卷重可達(dá)3t。1.1.2 先進(jìn)的鋼軌軋制技術(shù)SMS Meer公司作為鋼軌軋機(jī)的主供應(yīng)商在過(guò)去的6年里為鋼

4、軌軋機(jī)技術(shù)發(fā)展出了重要貢獻(xiàn)。SMS鋼軌軋制的前沿技術(shù)主要包括:軋機(jī)數(shù)目最小化的緊湊式布置節(jié)省了投資和生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本;不需要獨(dú)立的精軋機(jī);適于生產(chǎn)鋼軌和其他產(chǎn)品的緊湊式連軋機(jī)上的萬(wàn)能軋制技術(shù);帶有液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)的CCS(compact cartridge stand)軋機(jī)機(jī)架便于實(shí)現(xiàn)快速換輥、快速更換產(chǎn)品規(guī)格以及減小差;RailCoolTM技術(shù)對(duì)鋼軌可以實(shí)現(xiàn)選擇冷卻,保證了鋼軌均勻冷卻以避免發(fā)生彎曲和最大程度上減小了鋼軌的殘余內(nèi)應(yīng)力。該公司還開(kāi)發(fā)了一種新的緊湊式鋼軌軋制技術(shù),這種技術(shù)采用縱列式可逆軋機(jī)進(jìn)行鋼軌的萬(wàn)能軋制,并在韓國(guó)INI Steel公司浦項(xiàng)廠第1次成功應(yīng)用,目前包括美國(guó)Steel Dy

5、namics公司、印度Jindal Steel &Power公司和土耳其Kardemir鋼鐵公司等都用此技術(shù)進(jìn)行鋼軌生產(chǎn)。11.3 環(huán)形軋制技術(shù)近年來(lái)人們對(duì)柔性成形技術(shù)的發(fā)展很感興趣,環(huán)形軋制工藝具有近終柔性成形潛力。T1F1Stanistreet等探討了/增量環(huán)形軋制的可能性,通過(guò)減少芯軸與輥?zhàn)拥慕佑|以及芯軸的軸向、徑向運(yùn)動(dòng)而獲得任意輪廓的環(huán)形截面。這種理念也被用來(lái)進(jìn)行環(huán)形軋制設(shè)計(jì)優(yōu)化,并設(shè)計(jì)出一種、新的柔性環(huán)形軋機(jī)模型。J1M1Allwood和K1H1Kim等也對(duì)增量環(huán)形軋制技術(shù)的可行性和商業(yè)潛力進(jìn)行了分析,通過(guò)物理模擬、有限元分析以及工業(yè)實(shí)驗(yàn),得出通過(guò)精心設(shè)計(jì)刀具的軌跡進(jìn)行環(huán)形軋制,技術(shù)

6、上是可行的,并獲得了有關(guān)的工藝參數(shù)。11.4 高速軋制技術(shù)達(dá)涅利公司開(kāi)發(fā)出雙模塊高速線(xiàn)材軋制系統(tǒng)(TMB-twin module block),結(jié)合上游DWB預(yù)精軋機(jī)組之間的微張力控制系統(tǒng),可以115m/s的高速度生產(chǎn)最小規(guī)格為5415mm的產(chǎn)品,同時(shí)產(chǎn)品的尺寸公差可控制在?011mm以?xún)?nèi)。JFE公司在東日本制鐵所千葉第一冷軋廠對(duì)鍍錫基板冷軋機(jī)組進(jìn)行了各種高速軋制技術(shù)的研發(fā),包括高速軋制控制技術(shù)以及軋輥與鋼板高效冷卻技術(shù),最終實(shí)現(xiàn)了最高軋制速度達(dá)2813m/min,可軋制寬度為5081295mm,最薄板厚為0110mm的極薄中寬板帶的高精度高速冷軋。為實(shí)現(xiàn)高速軋制,需開(kāi)發(fā)耐磨工作輥、高效潤(rùn)滑軋

7、制油、高效冷卻技術(shù)和高速板形控制系統(tǒng)。12 軋制設(shè)備的發(fā)展12.1 爐卷軋機(jī)傳統(tǒng)的爐卷軋機(jī)是由可逆粗軋機(jī)和精軋機(jī)兩部分組成,即用1架可逆的精軋機(jī)架配上2個(gè)爐卷爐來(lái)取代普通的半連軋機(jī)。現(xiàn)代軋機(jī)既需要粗軋機(jī)生產(chǎn)出板形好、凸度小的中間坯料,也需要精軋機(jī)能軋制出較厚的中間坯料,這就形成了粗、精軋合二為一的單機(jī)架爐卷軋機(jī),可用于生產(chǎn)表面質(zhì)量要求很高的不銹鋼產(chǎn)品,能把200mm厚的板坯軋到3mm厚的帶卷。CoilPlate板卷軋機(jī)是一種單機(jī)架爐卷軋機(jī),它利用卷板技術(shù)生產(chǎn)中板,板材質(zhì)量與傳統(tǒng)中板軋機(jī)相當(dāng),生產(chǎn)效率和收得率卻大大提高,達(dá)到了200t/h,收得率為96%97%。現(xiàn)代的CoilPlate板卷軋機(jī)有

8、3種不同的中板生產(chǎn)模式:單張中板生產(chǎn),爐卷卷板軋板和爐卷軋卷。新一代緊湊式爐卷中板軋機(jī)既可產(chǎn)卷又可產(chǎn)板,產(chǎn)品寬度為15243124mm,厚度為2135110mm,生產(chǎn)鋼種包括管線(xiàn)鋼、建筑用鋼、壓力容器鋼和高強(qiáng)度低合金鋼。板坯生產(chǎn)采用達(dá)涅利已經(jīng)獲得專(zhuān)利的H2高質(zhì)量高速結(jié)晶器和動(dòng)態(tài)輕壓下系統(tǒng)的薄板坯連鑄(fTSC)技術(shù)。122 冷軋機(jī)VAI Clecim公司開(kāi)發(fā)了一種新的可逆式冷軋機(jī),該軋機(jī)配備了智能凸度工作輥軸向移動(dòng)、自動(dòng)板形控制系統(tǒng)(AFC-1級(jí)系統(tǒng))和CorumoR數(shù)學(xué)模型的二級(jí)系統(tǒng),設(shè)計(jì)年產(chǎn)量為60萬(wàn)t,可以1250m/min速度軋制寬度達(dá)1650mm的板帶。達(dá)涅利公司為Unicoil公司

9、沙特A-l Jubail廠提供了一條先進(jìn)的冷軋鍍鋅生產(chǎn)線(xiàn),該生產(chǎn)線(xiàn)冷軋部分采用了單機(jī)架四輥可逆式冷軋機(jī),軋機(jī)頂部裝有HAGC液壓缸,底部裝有斜鎖板可實(shí)現(xiàn)軋制線(xiàn)自動(dòng)調(diào)整。軋機(jī)還配備有E-型活動(dòng)工作輥彎輥模塊、平衡液壓缸、工作輥橫移液壓缸和工作輥?zhàn)詣?dòng)快速更換系統(tǒng)以及用于軋輥熱凸度控制的局部冷卻噴淋架帶。123 特厚板軋機(jī)為滿(mǎn)足造船工業(yè)和大直徑直縫焊管生產(chǎn)需要,日本、德國(guó)、俄羅斯等國(guó)先后建成了多臺(tái)5m以上特寬厚板軋機(jī)。目前,日本已能生產(chǎn)寬5350mm、厚380mm,單重達(dá)200t的特寬、特厚、大單重鋼板。國(guó)外新建的5m以上特寬厚板軋機(jī)主要采用單機(jī)架形式,原料則是大板坯或大鋼錠,有的還在軋機(jī)上附設(shè)立輥

10、軋機(jī)來(lái)齊邊和控寬,如日本水島廠5490mm立輥近接配置軋機(jī),大分廠5500mm、鹿島5350mm+4830mm立輥非近接配置軋機(jī)。因5m以上厚板軋機(jī)產(chǎn)能較大,因此國(guó)外新建廠都考慮設(shè)置一條高能力數(shù)碼信息剪切線(xiàn),主要設(shè)備有板形儀、自動(dòng)劃線(xiàn)機(jī)、切頭剪、雙邊剪和定尺剪,從而使剪切精度大大提高,板寬偏差由+(38)mm提高到+(14)mm,長(zhǎng)度偏差則由+(510)mm提高到+(36)mm。124 鋼梁軋機(jī)2007年4月美國(guó)Kosciusko Attla鋼鐵公司成功投產(chǎn)了一套25t/h產(chǎn)能的寬翼緣鋼梁軋機(jī),由30t/h產(chǎn)能的加熱爐、三輥粗軋機(jī)、2架SHS-U萬(wàn)能精軋機(jī)、軋邊機(jī)、冷床和精整設(shè)施組成,精軋機(jī)采

11、用達(dá)涅利的重型萬(wàn)能無(wú)牌坊精軋機(jī),其水平、垂直軋輥直徑分別為5720、5460mm。125 CCM軋機(jī)隨著短流程CSP技術(shù)的不斷進(jìn)步,德國(guó)開(kāi)發(fā)出與CSP技術(shù)相匹配的冷軋?jiān)O(shè)備,即CCM軋機(jī)(緊湊式冷軋機(jī))。該軋機(jī)為2機(jī)架可逆式冷軋機(jī),可更經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)高質(zhì)量的冷軋板,產(chǎn)量達(dá)90萬(wàn)t/a,在單機(jī)架可逆式冷軋機(jī)和串列式冷軋機(jī)之間找了生產(chǎn)成本的最佳結(jié)合點(diǎn)。CCM軋機(jī)帶有開(kāi)卷站和2個(gè)可逆卷取機(jī),通過(guò)多道次軋制,操作靈活,若添加適量軋機(jī)可形成串列式機(jī)組,并可與酸洗線(xiàn)連成全連續(xù)式PL-TCM生產(chǎn)線(xiàn)。13 先進(jìn)的控制冷卻技術(shù)金屬帶材制造商C1D1Wlzholz和工業(yè)氣體和技術(shù)供應(yīng)商Air Products共同開(kāi)發(fā)了

12、一種新的Air Products冷卻軋制技術(shù)。這種技術(shù)用液氮冷卻取代常規(guī)水基冷卻液冷卻,用于冷軋最后階段或精整階段,大大提高了產(chǎn)品的產(chǎn)量和表面質(zhì)量,減少了廢品,提高了工作輥的使用壽命,3年來(lái)已成功應(yīng)用于德國(guó)海根和巴西圣保羅的C1D1Wlzholz工廠。新日鐵開(kāi)發(fā)了新一代CLC-L(CLC-continu-ous on line control process)控制冷卻工藝,并成功應(yīng)用于君津厚板廠。CLC-L控制冷卻工藝采用先進(jìn)的冷卻噴嘴和新的水流量控制方法,能在大的冷卻速率范圍內(nèi)對(duì)鋼板進(jìn)行冷卻,明顯提高了鋼板溫度的均勻性,與傳統(tǒng)的CLC工藝相比,鋼板溫度的波動(dòng)幅度減小1/2。應(yīng)用CLC-L冷卻

13、工藝使厚板金相組織的控制變得很容易,使板帶厚度方向的硬度波動(dòng)減到最小。新日鐵用這種新工藝開(kāi)發(fā)了一種海上施工用鋼,這種鋼能在北極-40e的條件下仍保持優(yōu)良的焊接性能。2 板形控制21 模型控制傳統(tǒng)的板帶凸度計(jì)算模型不能靈活有效且有適當(dāng)精度地對(duì)多輥軋機(jī)(如二十輥Sendzimir軋機(jī))進(jìn)行計(jì)算,因而一些新的計(jì)算模型被用來(lái)預(yù)測(cè)鋼帶的橫斷面凸度,這些模型與計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)系統(tǒng)一起用于預(yù)測(cè)和控制板帶的凸度。T1H1Kim等提出了一個(gè)全積分的三維有限元模型,用于對(duì)四輥軋機(jī)的板帶、工作輥和支撐輥?zhàn)冃蔚鸟詈戏治?。結(jié)果表明,該模型可反映軋制過(guò)程中各工藝參數(shù)對(duì)板形的影響,通過(guò)精確過(guò)程控制可提高板帶產(chǎn)品的尺寸精度。M1A

14、bbaspour等基于有限差分法提出了用于計(jì)算瞬態(tài)工作輥溫度和熱凸度的模型,此模型可預(yù)測(cè)不同冷卻模式下工作輥周向和軸向的邊界條件,將模擬結(jié)果與Mobarakeh鋼鐵廠實(shí)測(cè)的工作輥溫度進(jìn)行比較和驗(yàn)證。結(jié)果表明,控制集水管長(zhǎng)度對(duì)工作輥溫度的均勻性和熱凸度有很大影響,并直接影響板帶的板形和質(zhì)量。22 板寬控制C1J1Park等提出了一種板寬控制方案,即采用基于板寬預(yù)測(cè)模型(WPM)的簡(jiǎn)化有限元法和基于誤差校正模型(ECM)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,獲得了較高的板寬控制精度。此外,還提出了一種新的板寬控制系統(tǒng),由粗軋機(jī)軋制力自動(dòng)板寬控制(RF-AWC)和精軋立輥軋機(jī)自動(dòng)板寬控制(FVM-AWC)組成,

15、通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,這種新的板寬控制系統(tǒng)結(jié)合傳統(tǒng)的反饋?zhàn)詣?dòng)板寬控制系統(tǒng)(FB-AWC)明顯提高了板寬的控制水平,粗軋部分的平均偏差和標(biāo)準(zhǔn)偏差分別降低了30%和4612%,精軋部分的平均偏差和標(biāo)準(zhǔn)偏差分別降低了611%和1215%。23 板形控制設(shè)備Won-Ho Lee等成功開(kāi)發(fā)了一種新型四輥軋機(jī)用支撐輥,其由套筒、輥軸以及輥軸的相角調(diào)整系統(tǒng)組成。將研發(fā)的5530mm498mm支撐輥安裝在實(shí)驗(yàn)室軋機(jī)上進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果板凸度比采用傳統(tǒng)支撐輥減小30%50%,板形的急峻度從516%降至0142%。為了解決因軋制負(fù)荷使軋輥撓曲從而造成鋼板波浪邊和板寬方向的中凸問(wèn)題,三菱重工和新日鐵公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)了HC、PC軋機(jī)

16、。3 新鋼種開(kāi)發(fā)3.1 高強(qiáng)鋼和先進(jìn)高強(qiáng)鋼(AHSS)近年來(lái),隨著對(duì)汽車(chē)工業(yè)減重節(jié)能、提高安全性要求的不斷提高及鎂鋁合金的挑戰(zhàn),對(duì)汽車(chē)用鋼的高強(qiáng)度和優(yōu)良成形性要求也越來(lái)越高。為此,高強(qiáng)鋼和先進(jìn)高強(qiáng)鋼(AHSS)已研發(fā)成功并越來(lái)越多地應(yīng)用于汽車(chē)業(yè)。高強(qiáng)度鋼包括HSLA鋼、烘烤硬化(BH)鋼;先進(jìn)高強(qiáng)鋼包括DP鋼、TRIP鋼、TWIP鋼、SIP鋼、CP鋼和馬氏體鋼。F1Silva等研究了熱處理工藝對(duì)冷軋高強(qiáng)C-Mn多相鋼(由鐵素體、馬氏體、貝氏體、碳化物顆粒和少許殘余奧氏體組成)組織性能的影響。結(jié)果表明雙相區(qū)退火后快冷速度的不同會(huì)造成M/A島、碳化物顆粒的分布和形貌以及鐵素體晶粒尺寸的差異,退火條

17、件不會(huì)使力學(xué)性能(微區(qū)硬度有很大變化。P1C1Chakraborti等通過(guò)對(duì)含V的Fe-Mn-C微合金鋼進(jìn)行雙相區(qū)罩式退火,開(kāi)發(fā)了一種抗拉強(qiáng)度達(dá)950MPa左右的鐵素體-馬氏體雙相(DFM)鋼。32 超高強(qiáng)度鋼(UHSS)JFE公司在連續(xù)退火機(jī)組上,開(kāi)發(fā)出具有世界最高冷卻能力(1000e/s)的WQ-CAL冷卻技術(shù),由此生產(chǎn)出了具有高成形性的抗拉強(qiáng)度為7801470MPa級(jí)超高強(qiáng)度鋼板,并使之商品化30。JFE公司還開(kāi)發(fā)了用于汽車(chē)車(chē)身外覆蓋件的高強(qiáng)度、高使用性能的SFG-HITEN(super finegrain)鋼和UNI-HITEN(uniform unique univer-sal)鋼以

18、及用于汽車(chē)懸掛件和底盤(pán)的NANO-HITEN鋼和440MPa級(jí)BHT鋼。SFGHITEN鋼通過(guò)細(xì)晶強(qiáng)化來(lái)獲得高強(qiáng)度;UNI-HITEN鋼具有優(yōu)良的表面質(zhì)量,通過(guò)沖壓成形后的涂漆烘烤獲得高的抗凹陷性能;NANOHITEN鋼是一種析出硬化型鋼,其具有鐵素體單相基體,基體上分布著尺寸只有幾納米的超細(xì)碳化物顆粒,因而可滿(mǎn)足高強(qiáng)度和擴(kuò)孔性能要求;BHT鋼則通過(guò)固溶氮原子的時(shí)效作用來(lái)大幅提高抗拉強(qiáng)度。33 高強(qiáng)韌中厚板開(kāi)發(fā)331 集裝箱船用厚板新日鐵和三菱重工聯(lián)合開(kāi)發(fā)了YP460MPa級(jí)大型集裝箱船用高強(qiáng)度厚鋼板,鋼板厚度為6070mm。這種高強(qiáng)度鋼板的開(kāi)發(fā)基于新日鐵的TM-CP技術(shù),其結(jié)構(gòu)性能通過(guò)了80

19、00t超大拉伸試驗(yàn)機(jī)的驗(yàn)證,由于其具有高強(qiáng)度、高韌性,因而在減重節(jié)能的同時(shí)能保證船只結(jié)構(gòu)的可靠性、安全性。JFE公司則采用/JFE EWEL0技術(shù)也開(kāi)發(fā)了YP460MPa級(jí)高強(qiáng)度厚鋼板,通過(guò)控制TiN粒子最小化粗晶熱影響區(qū)(HAZ)及加B、Ca細(xì)化HAZ組織來(lái)提高基體韌性,并采用超級(jí)-在線(xiàn)加速冷卻(Super-OLAC)和最新的TMCP工藝生產(chǎn)這種厚板。31312 超高層建筑物用高強(qiáng)韌厚板為了滿(mǎn)足超高層建筑物用鋼板的高韌性要求,根據(jù)/低碳多方位貝氏體0的全新概念,神戶(hù)制鋼開(kāi)發(fā)了建筑結(jié)構(gòu)用板厚分別達(dá)到80、100mm的KCL A235、SA440鋼板,即使在焊接線(xiàn)能量為100kJ/mm超大能量焊

20、接的條件下,也能確保熱影響區(qū)(HAZ)的韌性;同時(shí)可降低小線(xiàn)能量焊接部位的硬化,有助于提高建筑結(jié)構(gòu)件的施工效率和建筑結(jié)構(gòu)物的安全性。新日鐵研發(fā)了HAZ(熱影響區(qū))細(xì)晶粒高韌性化技術(shù)-HTUFF,并在君津、名古屋、大分鋼鐵廠進(jìn)行了大規(guī)模試驗(yàn)。研制成功的HTUFF厚板,即使在熱影響區(qū)超過(guò)1400e的超高溫狀態(tài),也能使納米級(jí)氧化物、硫化物粒子高密度分散,抑制結(jié)晶晶粒的成長(zhǎng),大幅度提高了HAZ的韌性。333 橋梁用中厚鋼板JFE公司通過(guò)對(duì)超低碳貝氏體鋼進(jìn)行Super-OLAC處理,開(kāi)發(fā)出新型的具有高強(qiáng)度和良好焊接性能的橋梁用YP500MPa BHS500中厚板,該鋼具有優(yōu)良的使用性能,完全可滿(mǎn)足造橋的

21、新需求。34 高強(qiáng)韌、高等級(jí)管線(xiàn)鋼俄羅斯鋼管冶金公司目前正在開(kāi)發(fā)壁厚達(dá)40mm、具有內(nèi)外涂層的X100級(jí)天然氣輸送管道用大口徑(550851420mm)直縫鋼管,年產(chǎn)能達(dá)75萬(wàn)t,預(yù)計(jì)2008年7月投入工業(yè)化生產(chǎn)。JFE公司利用控軋和快速冷卻及冷卻后立刻進(jìn)行在線(xiàn)熱處理工藝獲得了超高強(qiáng)度X120管線(xiàn)鋼,該鋼具有鐵素體-貝氏體雙相組織并具有大變形能力,屈強(qiáng)比低,均勻伸長(zhǎng)率高,試生產(chǎn)的X120#56#軋 以UOE工藝制作的mm、壁厚19100mm鋼管,不僅拉伸性能優(yōu)良,而且其夏比沖擊特性及DWTT性能都完全滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求,所開(kāi)發(fā)的X120級(jí)鋼管完全能適應(yīng)在寒冷、地震等環(huán)境惡劣地區(qū)鋪設(shè)。除此之外, JF

22、E公司還生產(chǎn)高強(qiáng)韌性的厚壁管線(xiàn)(ERW管線(xiàn))和高耐蝕的12Cr馬氏體不銹鋼管線(xiàn)(SML)39-42。新日鐵君津鋼管廠通過(guò)對(duì)連鑄機(jī)的改造和采用新一代CLC-L控制冷卻工藝,以及使用高精度管材成形方法、新型高強(qiáng)度焊接材料、點(diǎn)焊、自動(dòng)尺寸測(cè)量裝置等新技術(shù)新材料,于2008年3月進(jìn)行了X120 UOE管線(xiàn)鋼的商業(yè)化生產(chǎn),從而使君津廠成為世界第1家商業(yè)生產(chǎn)X120管線(xiàn)鋼的鋼管廠。X120管線(xiàn)鋼具有優(yōu)良的低溫韌性和變形能力、高破斷強(qiáng)度等。通過(guò)2004年加拿大建造的一條1英里長(zhǎng)X120示范管線(xiàn)試驗(yàn),證實(shí)了X120管線(xiàn)在各種需求條件下的商用可行性。35 超細(xì)晶鋼目前國(guó)內(nèi)外對(duì)超細(xì)晶鋼進(jìn)行了廣泛研究。該鋼是在傳統(tǒng)

23、鋼的化學(xué)成分基礎(chǔ)上,通過(guò)先進(jìn)的熱機(jī)械處理工藝或大變形等方法獲得高強(qiáng)度高韌性的亞微米級(jí)超細(xì)晶鋼。日本住友金屬公司開(kāi)發(fā)了在奧氏體穩(wěn)定區(qū)進(jìn)行軋制來(lái)生產(chǎn)超細(xì)晶薄鋼板的超短時(shí)間間隔多道次軋制技術(shù)(SSMR),成功試制了鐵素體晶粒為1Lm左右的0115%C-017%Mn超細(xì)晶薄鋼板。4 軋鋼智能化技術(shù)隨著全球競(jìng)爭(zhēng)的加劇,對(duì)鋼鐵制造業(yè)的產(chǎn)量、靈活性和產(chǎn)品質(zhì)量(包括尺寸精度、力學(xué)性能和表面質(zhì)量)的要求越來(lái)越高,傳統(tǒng)的軋制力計(jì)算公式已不能適應(yīng)更高精度的要求,數(shù)學(xué)模型方法則是一種較理想、用于軋制過(guò)程控制和軋機(jī)設(shè)備設(shè)計(jì)的方法。由于軋制過(guò)程影響因素眾多,如應(yīng)變硬化、摩擦、軋輥壓扁、溫度等及其之間的相互作用,使得軋制過(guò)

24、程的模型理論分析變得困難復(fù)雜,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等方法在軋制過(guò)程中的應(yīng)用提高了預(yù)報(bào)精度和生產(chǎn)的控制水平。通過(guò)建模以及對(duì)工藝過(guò)程定量和定性方面的優(yōu)化,為鋼鐵工業(yè)提供了低成本的優(yōu)化策略。另外,軟計(jì)算作為一門(mén)新興技術(shù)也應(yīng)用于軋制系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化,主要包括進(jìn)化計(jì)算、模糊邏輯、神經(jīng)計(jì)算和概率計(jì)算、軟計(jì)算把人類(lèi)知識(shí)和求解方法論相結(jié)合,為處理現(xiàn)實(shí)中問(wèn)題的不確定性和模糊性提供了途徑。主要的軟計(jì)算方法有:模糊邏輯+遺傳算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)+遺傳算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)+混沌理論、神經(jīng)計(jì)算+模糊邏輯和模糊邏輯+概率推理等。5 結(jié)語(yǔ)近年來(lái)國(guó)外在軋鋼技術(shù)、設(shè)備和新鋼種開(kāi)發(fā)等方面發(fā)展很快。主要發(fā)展趨勢(shì)如下:(1)在軋制技術(shù)與理論方面,高精度軋制、高速軋制、無(wú)頭軋制、柔性軋制,軋制過(guò)程中的形變、相變與析出的綜合控制理論與技術(shù),現(xiàn)代軋制過(guò)程分析、控制及應(yīng)用等技術(shù)越來(lái)越廣泛地應(yīng)用在軋鋼生產(chǎn)中;(2)在軋制設(shè)備方面,除了大型化、高剛度化、高效率以及更加靈活精確的板形、板厚和板寬控制方式外,設(shè)備的緊湊化、靈活方便的換輥系統(tǒng)開(kāi)發(fā)等也取得了較大的進(jìn)步;(3)在冷卻技術(shù)方面,超快速冷卻、選擇冷卻、在線(xiàn)熱處理等技術(shù)的開(kāi)