軋鋼裝備新技術(shù)及發(fā)展趨勢20100106

軋鋼裝備新技術(shù)及發(fā)展趨勢1．前言近三十年來，軋鋼生產(chǎn)技術(shù)有了驚人的發(fā)展，國外工業(yè)發(fā)達國家，在60—70年代完成了軋鋼設(shè)備的大型化、高速化、連續(xù)化和自動化。八十年代后，軋鋼技術(shù)發(fā)展主要方向是提高產(chǎn)品質(zhì)量，擴大品種，節(jié)能降耗，改善經(jīng)濟效益。表現(xiàn)在：(1)以提高產(chǎn)品質(zhì)量為目標的高精度軋制技術(shù)迅速發(fā)展，使產(chǎn)品尺寸、形狀的精度顯著提高。(2)追求工序間的連續(xù)化、如連鑄與軋機之間工序的連續(xù)化，連鑄坯熱送熱裝、直接軋制。冷軋工序的連續(xù)化。(3)軋制與熱處理相結(jié)合的控制軋制和控制冷卻技術(shù)的發(fā)展，提高軋材性能。(4)產(chǎn)品向多樣、優(yōu)質(zhì)、小批量及高附加疽、高技術(shù)含量方向發(fā)展。我國的軋鋼技術(shù)八十年代以來也有很大進步，引進建成了一批具有當代先進裝備水平的軋機，也自行設(shè)計開發(fā)了一批先進的小型線材軋機，軋鋼裝備的國產(chǎn)化率日益增長，工藝結(jié)構(gòu)的優(yōu)化正在進行。本文概要介紹在板帶、型鋼、線材及鋼管等方面軋鋼裝備的新技術(shù)及發(fā)展趨勢。2．熱軋板、帶2．1發(fā)展概況熱軋板帶因其廣泛的用途，在鋼材產(chǎn)品中占了極大的比例。板、帶軋機一直是鋼鐵廠建設(shè)的熱點。據(jù)不完全統(tǒng)計，九十年代世界上建成或計劃建設(shè)的熱軋寬帶鋼連軋機就有46套。其中傳統(tǒng)的熱帶連軋機20套，薄(中厚)板坯連鑄連軋機有26套，生產(chǎn)能力共計1．88億t。這數(shù)字還不包括對現(xiàn)有軋機的更新改造。薄(中厚)板坯連鑄連軋技術(shù)的發(fā)展，為電爐短流程小鋼廠提供了生產(chǎn)寬帶鋼的途徑，以其低廉的建設(shè)費用和生產(chǎn)成本得到迅猛的發(fā)展，開始沖擊傳統(tǒng)熱帶軋機的市場。但其產(chǎn)品在質(zhì)量上尚有一些差距，目前還只進入建材、二次制品等中、低檔薄板市場。還面臨擴大品種，改善質(zhì)量的任務(wù)。傳統(tǒng)熱帶軋機則以其品種規(guī)格全，質(zhì)量高的優(yōu)勢，仍占據(jù)汽車、家電、涂、鍍層、優(yōu)質(zhì)焊管等有高質(zhì)量要求的薄板市場。同時采取各種節(jié)能降耗、提高勞動生產(chǎn)率的措施，降低生產(chǎn)成本，在中、低檔薄板市場與薄(中厚)板坯連鑄連軋的產(chǎn)品相競爭。為此，一些工業(yè)發(fā)展國家紛紛以新的技術(shù)和裝備，對已有軋機進行改造更新。歐美大多采取對現(xiàn)有軋機進行改造。日本主要是采取以新代舊，新建一套!關(guān)閉二套的方法。中厚板軋機情況與傳統(tǒng)熱帶軋機類似，國外工業(yè)發(fā)達國家的中厚板軋機也經(jīng)歷了一個用新技術(shù)裝備更新改造舊軋機的過程。一些小規(guī)格裝備落后的軋機被淘汰。世界上原有中厚板軋機約120套。通過新建和淘汰的變化，現(xiàn)在已減為約了4套?！の覈鵁彳埌鍘a(chǎn)，也有相當發(fā)展，九十年代來，相繼建成投產(chǎn)了梅山、太鋼、攀鋼、寶鋼2“等寬帶軋機，使我國寬帶軋機數(shù)量增至12套(三套為爐卷軋機)，總生產(chǎn)能力約2000萬t。邯鄲、珠江、包頭的薄板坯連鑄連軋已經(jīng)啟動，正在積極籌建中。對早期建設(shè)的鞍鋼、本鋼熱帶軋機的改造正在進行。中厚板軋機方面，上鋼三廠和鞍鋼的二套3000mm以上寬板軋機建成投產(chǎn)。一批2300中板得到了改造。但從總體上講，我國板、帶生產(chǎn)還相對落后，世界先進產(chǎn)鋼國家，板材在熱軋材中一般占60％左右，根據(jù)1996年的統(tǒng)計，我國板材在鋼材中占的比例還只有27．9％，一些高檔、優(yōu)質(zhì)板不得不大量進口。從裝備水平看，除寶鋼的二套連軋機具有當前國際先進水平，武鋼70年代引進的1700連軋經(jīng)過改造，水平也較高外，其他大多是五六十年代的早期產(chǎn)品，雖然有的已經(jīng)過一些改造，對電氣和自動化系統(tǒng)進行寸·更新，但總的講裝備水平還較低，一些對保證產(chǎn)品質(zhì)量行之有效的技術(shù)還未采用。據(jù)規(guī)劃院的統(tǒng)計分析，我國17套中厚板(寬扳)軋機中屬國際先進水平的僅一套。大多屬于國內(nèi)一般水平。2．2熱軋板帶軋機的新技術(shù)和發(fā)展趨勢2．2．1連鑄坯的直接熱裝(DHCR)和直接軋制(mR)直接熱裝是指連鑄坯在600℃1050℃入軋機軋制。直接熱裝和直接軋制實現(xiàn)了連鑄、軋制兩個工序問的直接連接．工序間的連續(xù)化。其效果是顯著的，工業(yè)發(fā)達國家都在采用這技術(shù)。特別是日本，最早開發(fā)，應(yīng)用也較普遍，據(jù)報道日本實施直接軋制的有2個鋼鐵廠，實施直接熱裝的有4個鋼鐵廠。其優(yōu)點可歸納為：(1)節(jié)能冷裝坯時熱耗一般為2．01~2．09GJA，50—70％熱裝時，可降至0．98~1．15GJ／t，80％直接軋制時，熱耗可降至0．36GJ／t。日本擠廠的1420mm熱連軋機在停產(chǎn)前曾創(chuàng)下月平均直接軋制率93．1％，熱耗0．12GJ／t的紀錄。(2)簡化了生產(chǎn)流程，減少了板坯存放面積和運輸設(shè)備，節(jié)約基建投資。(3)減少連鑄與熱軋中間階段產(chǎn)生的板坯庫存量，縮短交貨期。．這項技術(shù)是涉及幾個工序之間的系統(tǒng)工程，需要多項技術(shù)的支持和保證。需要：(1)建立冶煉、連鑄、軋機的聯(lián)合操作、計劃和管理系統(tǒng)，協(xié)調(diào)管理各工序的操作質(zhì)量、物流。(2)冶煉、連鑄具有生產(chǎn)高溫、無缺陷鑄坯的生產(chǎn)技術(shù)。(3)生產(chǎn)線具有高的作業(yè)率。為了提高軋機作業(yè)率，現(xiàn)代軋機除設(shè)置快速換輥外，還開發(fā)了高速鋼等磨損少的軋輥，以及在線磨輥裝置等。(4)連鑄和熱軋均具有在線調(diào)寬手段。(5)熱軋機實施“自由規(guī)程軋制”技術(shù)，緩和熱軋的寬度限制和板厚變更限制。(6)加熱爐要能適應(yīng)直接熱裝要求，采用長行程裝入機：多段快速步進梁；惰性小的陶瓷纖維耐火爐襯等。(7)連鑄、熱軋緊湊布置，通過保溫運輸設(shè)施快速運送鑄坯。(8)在線補熱和保溫設(shè)施，在粗軋前及精軋前設(shè)置邊部加熱器以及中間輥道設(shè)置保溫罩等。2．2．2在線調(diào)寬熱帶軋機設(shè)置強有力的寬度壓下設(shè)備，使軋91具有在線調(diào)寬能力，對連鑄坯直接熱裝和直接軋制是十分重要的。它可使連鑄坯寬度規(guī)格集中，鑄坯寬度相對增大，連鑄生產(chǎn)能力提高，使連鑄不致成為影響生產(chǎn)的薄弱環(huán)節(jié)。在熱帶軋機上寬度壓下設(shè)備，目前有以下幾種方式。(1)獨立的重型立輥(2)調(diào)寬機架(3)粗軋機配重型立輥(4)定寬壓力機采用前三種立輥調(diào)寬方式，每道次寬度壓下量一般為150mm，立輥大壓下時，軋件會產(chǎn)生狗骨現(xiàn)象，頭尾寬度較其他部分窄，經(jīng)平軋后，更加加劇，影響成材率。為此立輥要配備有液壓短行程控制裝置，在軋制中調(diào)整立輥開度，修正軋件寬度。定寬壓力機是日立、石川島播磨、西馬克近年開發(fā)的新技術(shù)裝備，它在板坯行進過程中連續(xù)地對板坯寬度進行鍛壓。它的寬度壓下量比重型立輥更大，每一道次可達350mm以上，而且在長度方向上寬度不會發(fā)生變化。2．2．3寬度自動控制(AWC)現(xiàn)代熱軋寬帶軋機普遍設(shè)有寬度自動控制系統(tǒng)，根據(jù)設(shè)在精軋機前后的測寬儀、溫度計及立輥上的壓力傳感器測得的參數(shù)，及時、動態(tài)地調(diào)整立輥開口度，以求得減少軋件全長上的寬度偏差。為此，立輥設(shè)有短行程液壓壓下裝置，以適應(yīng)快速調(diào)整立輥開度要求。采用寬度自動控制后，沿帶鋼長度上的寬度精度可達5mm以下?，F(xiàn)在還進一步開發(fā)了在精軋機上嚴格控制機架間張力來提高板寬精度的技術(shù)。在中厚板軋機上控制平面形狀使之成為矩形也是十分重要的。為此，在粗軋和精軋機上都配備了立輥軋邊機，在全軋制過程中都使用立輥軋邊。立輥在厚板成形軋制時進行倒棱軋邊，防止鋼板側(cè)面卷起，展寬軋制時進行寬度壓下，使平面形狀成矩形，精軋時利用AWC來提高鋼板的寬度精度。立輥與平面形狀控制技術(shù)HAS軋制法(MizushinaAutomaticPlanViewPattemControlSystem)相結(jié)合能軋制出不需切邊的中厚板。2．2．4液壓厚度自動控制(AGC)板材軋機采用液壓壓下來提高板厚精度的技術(shù)，早在80年代前期就已實用，已成為板材軋機不可缺少的手段。近10年主要是通過完善的檢測裝置和采用新的控制技術(shù)宋提高精度水平。從主要以精軋最終機架出口的測厚儀的檢測值作為基礎(chǔ)的反饋控制，轉(zhuǎn)變?yōu)橐跃垯C內(nèi)一5所在的軋件信息(板厚、溫度、變形抗力等)進行綜合性的板厚控制。為了精確的控制厚度，必須嚴格控制機架間張力，為此開發(fā)了動態(tài)控制的最佳流量控制，開發(fā)了低慣性活套、液壓活套，還開發(fā)了無活套控制的軟件，現(xiàn)在帶鋼全長上的厚度精度已可達到~30u。目前，新建的熱帶軋機還都采用了長行程的液壓缸代替了原來笨重的電動壓下機構(gòu)。由于液壓壓下具有可變剛性功能，機架牌坊立柱斷面也可減少，使設(shè)備重量大大減輕。2．2．5板形控制隨著對板帶質(zhì)量要求的不斷提高，板形(凸度和平直度)愈來念受到重視。板形控制主要是通過變更軋輥的凸度來控制。為了增大軋輥凸度調(diào)整效果開發(fā)了多種新型軋機?；居腥N：一是工作輥橫移的辦法，代表的是HC軋機，CVC軋機。HC軋機是在一個軋制單元內(nèi)，有規(guī)律的軸向移動工作輥，增加彎輥調(diào)整凸度效果并使軋輥磨損均勻。CVC軋機則是把軋輥磨成瓶型，上下輥調(diào)轉(zhuǎn)190*配套，軋輥軸向移動時，輥縫相應(yīng)變化就能很大范圍內(nèi)調(diào)整工作輥的凸度。另一種是三菱重工及新日鐵開發(fā)的PC軋機這是由調(diào)整工作輥間交叉角度來形成不同的凸度的輥縫。HC，CVC，PC軋機都已在實際生產(chǎn)中得到廣泛使用。此外，石川島播磨開發(fā)的，在支持輥中間設(shè)置液壓油芝，在其中注入高壓油從而調(diào)整支持輥凸度的VC軋輥也已在實際中應(yīng)輻。近年生產(chǎn)實踐和理論研究表明，板厚在12mm以上時，金屬具亡橫向流動能力，且橫向流動不影響平直度，當扳厚在6mm以下，金屬僅縱向移動，此時任何橫向流動都會影響平直度。因此，在熱帶軋機實際配置中，精軋上游機架應(yīng)配備改變凸度手段如PC，CVC軋機。下游機架只需配備一般彎輥和工作輥橫移，保持凸度，調(diào)整平直度。通過壓力傳感器及精軋出口處凸度儀、平直度儀的反饋信號，即可實現(xiàn)板形的閉環(huán)控制。一^——板形控制的發(fā)展，也為軋機實施“自動規(guī)程軋制”創(chuàng)造了條件。對連鑄坯的直接熱裝和直接軋制十分有利。具有軋輥凸度控制功能的軋機如HC，PC軋機現(xiàn)也已發(fā)展到用于寬幅，大負荷軋制的厚板軋機。厚板軋機還在70年代開發(fā)的平面形狀控制技術(shù)基礎(chǔ)上進一步完善了改善板形的軋制技術(shù)，如：·HAS法預(yù)測每塊鋼板軋制后平面形狀對壓下進行修正?！げ煌穸日箤挿ㄔ谡箤捾堉坪?，將上輥傾斜，只軋制軋件端部以修正成型軋制和展寬軋制中鋼板端部的不均勻變形?！TLS軋制法該法是用液壓壓下，根據(jù)預(yù)測到的軋制壓力，在道次間進行自動調(diào)整，以達到橫向平整鋼反作用，減少鋼板的鐮刀彎。為了控制厚板板形也開發(fā)了不同技術(shù)的鐮刀彎檢測儀表，如紅外線探測儀、激光束傳感器和CCD電視攝像機等。2．2．6控制軋制和控制冷卻控制軋制是指適當控制加熱溫度、軋制溫度、變形條件，使鋼；㈠具有所需要的金相組織和較好的力學(xué)性能，從而有些品種可??；：騁L后的?；吞幚?，簡化了生產(chǎn)工藝，控制軋制的終軋溫度低、終軋：：更形量和變形速度大，因而要求軋機有較大的剛度和能力?？仄受堉频慕K軋溫度，在熱軋帶鋼軋擴。，是通過控制帶坯的入口溫度和機架閏帶鋼冷卻水來控制的，目前控制精度可達±l；’K?？刂评鋮s是指控制熱軋后鋼材的冷卻速度以改善鋼材緝織提高鋼材性能，在熱帶軋機上鋼板上表面是通過層流冷卻、鋼板下表面采用噴霧冷卻和噴水冷卻。中厚板軋機現(xiàn)也積極采用水冷裝置來控柵；》卻速度。為保證鋼板內(nèi)在質(zhì)量，帶鋼卷取溫度精度控制要很嚴，對冷卻能力要進行很細的控制。因此，要求有好的數(shù)學(xué)模型，現(xiàn)在卷取溫度控制的精度達到±15’2．2．7卷板箱和保溫罩卷板箱設(shè)在熱帶軋機粗軋與精軋之間，將粗軋軋出的帶坯卷成卷，這減少了帶坯散熱面積，掉換了帶坯頭尾，因而使軋件溫降減少，頭尾溫差小，只在20℃率可以減少，能耗下降。卷板箱還可使軋線縮短，這對舊軋機改造中是很具引吸力的，它可以較易解決，軋機因增加卷重帶來場地不足的困難。．在中間輥道設(shè)置保溫罩，辦法，也得到廣泛的采用。2．2．8卷取機也是一個減少溫降減少頭尾溫差的有效卷取機方面的改進有助卷輥、液壓伸縮等帶踏步控制，卷筒多級漲縮，以避免頭尾壓痕和迅速建立穩(wěn)定的卷取張力和方便卸卷。2．2．9無頭軋制這項技術(shù)是日本九十年代在千葉3*熱連軋機上首先采用的，它：降粗軋后的帶坯在中間輥道上焊合起來，并連續(xù)不斷地通過精軋機軋制。它帶來顯著的效果，日本新日鐵大分廠，日本鋼管福山廠，住友金屬工業(yè)公司及韓國浦項鋼鐵公司都宣稱，要投入巨額資金(100億日元)，開發(fā)這一技術(shù)，不久用于生產(chǎn)。其主要的效果有：門)帶坯在精軋機連續(xù)軋制僅有一次穿帶，帶鋼頭部幾何精度和板型不良部分所占比的下降，產(chǎn)品質(zhì)量大大提高。(2)減少薄帶鋼頭部穿帶的難度，緩和了穿帶的速度限制，從而可軋制更薄的帶鋼，千叫—廠己成功地軋出1．2x900~-1200rm'n的帶鋼，計劃軋制最小厚度為0．8mrn。還可降低軋制薄板時加熱出鋼溫度及提高軋制薄帶的產(chǎn)量(約20％)。(3)帶鋼全長在同一速度下軋制，終軋和卷取溫度均勻，機械性能也均勻。(4)減少精軋機軋制薄板甩尾，迭軋等操作故障，提高金屬收得率和作業(yè)率。千葉3*熱軋機的主要設(shè)備組成有：(1)設(shè)專用的高溫連鑄坯直接熱裝的步進梁式加熱爐一座，能夠在一個無頭軋制單元中連續(xù)供坯。該爐有效長僅26米，小時產(chǎn)量高達4~0噸／時。步進粱為多段傳動，高速步進機構(gòu)，送坯速度高達2米／分，并配有長行程的裝料機。爐襯采用耐熱陶瓷纖維，熱惰性僅12~C／rain，溫度調(diào)節(jié)十分靈活。加熱溫度精度達+15℃(2)粗軋由定寬壓力機和三臺緊湊布置的可逆粗軋機組成，R，出口速度可達340米／分。板坯從出爐到精軋機入口溫降≤100℃提高帶坯焊合質(zhì)量，減少帶坯鐮刀彎，粗軋機采用加長型測導(dǎo)板，使帶坯在夾持狀態(tài)下軋制。(3)設(shè)熱卷取箱。它具有卷取、緩沖、開卷三個卷位，并設(shè)有二套開卷器。(4)帶坯焊合前設(shè)切頭尾飛剪。剪切厚度40mm(最大)，寬度900mm(最大)。(5)電磁感應(yīng)式帶坯焊合機?！?6)帶坯邊部加熱器。(7)飛剪及高性能的PC軋機。最大軋制速度1680米／分。(8)卷取前高速飛剪．其最高剪切速度1200米／分。最大剪切厚度6．0mm。(9)帶踏步控制的四助卷輥地下卷取機等。2．2．10薄(中厚)板坯連鑄連軋薄(中厚)板坯連鑄連軋被認為是當今最成功的技術(shù)。1989年7月美國紐柯克勞福茲維爾廠采用西馬克的CSP技術(shù)第—‘條薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線，連鑄機直接鑄成50mm厚的薄板坯經(jīng)直通式隧道爐均溫后，直接進入精軋機軋成2．5-12．7mm的帶鋼，該技術(shù)一出現(xiàn)立即受到鋼鐵業(yè)的重視。各鋼鐵生產(chǎn)廠家紛紛訂購薄板坯連鑄連軋設(shè)備，據(jù)不完全統(tǒng)計，現(xiàn)在己建或正在建設(shè)(包括籌建)的已有26套之多。在美國就11套，已投入生產(chǎn)的生產(chǎn)能力達800萬t，至2000年預(yù)計可達1800萬t，占美國薄板市場的22％。國外各主要冶金設(shè)備制造廠家也都推出了有各自特色的薄板坯連鑄連軋技術(shù)。薄板坯連鑄連軋之所以得到迅猛的發(fā)展，主要是與傳統(tǒng)的熱帶軋機比：(1)建設(shè)費用省，可節(jié)省投資20—34％。(2)降低能耗70一S0％。(3)生產(chǎn)周期短，可大幅度降低流動資金占有量。(4)噸鋼成本降低30—100美元。(5)薄板坯連鑄連軋經(jīng)濟規(guī)模在80—200萬t，非常適合日益興起的短流程小鋼廠采用，有利它們改變產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。．除了上面提到的SMS的CSP技術(shù)外，還有德馬克的ISP，達涅利的FTSR，奧鋼聯(lián)的CONROLL、梯平斯和三星公司的TSP，曼乃斯曼和美國Chaparral開發(fā)的UTHS等多種已在實際中采用?！さ埋R克的ISP連鑄機鑄出厚度為60—80rmn有液芯的鑄坯，出緊靠連鑄機的三個機架液芯鑄軋成13—30nun的帶坯，經(jīng)感應(yīng)加熱和卷取爐保溫后送至精軋機軋成帶?！み_涅利的FTSR連鑄機鑄出50—75mm的帶坯，切成定尺，經(jīng)橫向移動板坯的步達式均熱爐均溫加熱后，送往精軋機軋制?！ぬ萜剿沟腡SP連鑄機鑄出厚度為100—125rm'n的板坯，經(jīng)剪切在常規(guī)的加熱爐中均熱，然后在爐卷軋機上軋制?！W鋼聯(lián)FTSR特點是連鑄采用平行板垂直結(jié)晶器澆注成厚80rmn的板坯?！ぢ怂孤兔绹鳦haparral開發(fā)的UHTS連鑄鑄成90mm的板坯，經(jīng)感應(yīng)加熱后在大壓下行軋機上軋成2mm帶鋼，然后在4輥精軋±幾上軋成最小厚度至0．7mm的帶鋼?！鍪鰴C型中以CPS較多。薄(中厚)板坯連鑄連軋關(guān)鍵是合理高效的連鑄連軋銜接技術(shù)，高溫鑄坯的檢測技術(shù)，高效的均熱技術(shù)，高剛度大壓下量軋機，以及高效的生產(chǎn)管理及調(diào)度系統(tǒng)。目前，這項技術(shù)仍在不斷改進中，以擴大品種，改進質(zhì)量以爭取進入高檔產(chǎn)品的領(lǐng)域。2．2．11歐美對現(xiàn)有軋機的改造歐美各國近年來加大了對早期建設(shè)熱帶軋機的改造，并取得了成效，它們的改造經(jīng)驗，值得我們借鑒。對舊軋機的改造一般集中在以下幾個方面：——能適應(yīng)冷、熱裝料的步進梁式加熱爐。——高壓水除鱗?！行挾葔合?，最大可達300mm以上的定寬壓力機或重型立輥?！B軋的粗軋機組改為單機架或雙機架可逆式軋機?！釉O(shè)卷板箱或中間輥道保溫罩。——改造精軋機使具有控制板形平直度的功能，改進液壓AGC。有的增鳳一架精軋機架，以生產(chǎn)更薄的帶鋼。——更新卷取機。一一更新自動控制系統(tǒng)。2．3對我國熱軋板帶軋機裝備發(fā)展幾點看法(1)我國板帶生產(chǎn)已有一個很好的基礎(chǔ)，但品種質(zhì)量還不能完全適應(yīng)市場需求。寬帶鋼供需仍很突出，因此，板帶生產(chǎn)仍需化大力氣發(fā)展。(2)為提高熱軋寬帶的生產(chǎn)水平，國家計劃在寶鋼(己建成)、鞍鋼、首鋼、武鋼建設(shè)新的熱軋寬帶軋機，在包鋼、邯鄲、珠江建設(shè)薄板坯連鑄連5：L，這些具有當今世界技術(shù)裝備水平的軋機建成后，將使我國熱帶生產(chǎn)躍上一個新的臺階，應(yīng)集中財力、物力促其早日完成。現(xiàn)代化的板、帶軋機規(guī)模大，建設(shè)費用高，建廠需要一定條件，因此，除上述已列入國家計劃新建外，在近期不宜再鋪新攤子、新建軋機，而應(yīng)以改造現(xiàn)有板帶軋機為主，使其現(xiàn)代化、節(jié)能降耗，提高產(chǎn)品質(zhì)量，改善產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。(3)現(xiàn)有板帶軋機的改造可借鑒歐美改造舊軋機成功經(jīng)驗，重點可放在連鑄坯的熱裝、熱送：節(jié)能型的加熱爐，帶鋼寬度、厚度、板型控制、控冷、控軋以及自動化系統(tǒng)等方面。除對早期建設(shè)的國產(chǎn)軋機進行改造外，很多引進的二手設(shè)備是原拆原裝或局部作了更新改造，對這類軋機也應(yīng)著手規(guī)劃改進。(4)薄板坯連鑄連軋是當前板帶生產(chǎn)的熱門話題，國內(nèi)希望建設(shè)的地區(qū)和企業(yè)很多，除已計劃建設(shè)的邯鄲、珠江、包頭外，應(yīng)慎重選點。(5)在吸收消化國外引進先進技術(shù)基礎(chǔ)上，創(chuàng)新開發(fā)加快包括控制系統(tǒng)在內(nèi)的國產(chǎn)化工作。太鋼熱連軋的控制系統(tǒng)是國內(nèi)組織武鋼、冶金部自動化院、北京鋼鐵設(shè)計研究總院以及北京科技大學(xué)協(xié)作完成的，為熱帶軋機控制系統(tǒng)的國產(chǎn)化開創(chuàng)了范例，今后應(yīng)推廣這種由企業(yè)、研究設(shè)計單位協(xié)同開發(fā)新技術(shù)的方式。3．冷軋寬帶鋼及鍍(涂)層鋼帶3．1發(fā)展概況冷軋鋼板及表面處理鋼板廣泛用于建筑、汽車、家電、交通運輸?shù)刃袠I(yè)。隨著這些行業(yè)的發(fā)展，冷軋板和表面處理鋼板用量增加很快，特別是表面處理鋼板。在世界鋼材產(chǎn)量徘徊的情況下，仍然保持著增長勢頭。技術(shù)和裝備有了很大發(fā)展。冷軋及鍍(涂)層鋼帶近年技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)在下列方面：(”生產(chǎn)工序的連續(xù)化，不僅是工序本身連續(xù)化了，出現(xiàn)了全連續(xù)的串列式冷軋機(無頭軋制式冷軋機)、連續(xù)退火作業(yè)線等。在工序之間也連續(xù)化了，出現(xiàn)了酸洗一冷軋聯(lián)合機組，酸洗一冷軋一退火的全連續(xù)聯(lián)合機組。連續(xù)化的結(jié)果提高了成材率和生產(chǎn)效率，降低了能耗、縮短了周期。(2)改進鋼板精度，連續(xù)控制輥縫幾何尺寸技術(shù)的開發(fā)，以及新型檢測技術(shù)的開發(fā)，鋼板的尺寸公差及板形精度有很大提高。(3)表面處理鍍(涂)層技術(shù)，表面處理鋼材向長壽和多功能方向發(fā)展。冷軋及鍍層板帶是我國長年依賴進口的鋼材品種；。在“七五”和“八五”期間新建和改造了一批冷軋車間，使供需矛盾得到了一定程度的緩解，我國現(xiàn)有冷軋寬帶鋼軋機約16套，設(shè)計生產(chǎn)能力?00余萬t(不包括不銹鋼及電工鋼板的專用軋機)。這些軋機中有6套是冷連軋機分布在寶鋼(2套)、武鋼、本鋼、鞍鋼及上海益昌。其余都是單機架可逆軋機，這些單機架可逆軋機車間中，有些配套還不完善，能力尚未完全形成。冷軋產(chǎn)品中，主要產(chǎn)業(yè)部門急需的專用板如汽車板、搪瓷板、鍍層板自給率很低，因此發(fā)展冷軋板將是我國改善鋼材產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的重點。3．2冷軋寬帶和鍍(涂)層鋼帶生產(chǎn)的新技術(shù)3．2．1酸洗一冷軋聯(lián)合冷軋工藝的連續(xù)化時，一是要確保整個連續(xù)化作業(yè)線的可靠性，二是要重視連續(xù)化作業(yè)線各工序生產(chǎn)率和能力的匹配。在目前技術(shù)條件下，串列式軋機和連續(xù)退火線的直接連接，由于連續(xù)退火線的生產(chǎn)能力要比串列式軋機低得多，因而還不宜推廣。串列式軋機和連續(xù)酸洗線的直接連接，將這兩個傳統(tǒng)分開放置的機組連接成一個聯(lián)合機組，能完全滿足上述條件，因而很快得到推廣。酸洗一冷軋聯(lián)合生產(chǎn)技術(shù)是八十年代初由法國尤塞納鋼鐵公司與日本新日鐵公司分別開發(fā)成的。到目前為止，世界上已建成或正在建設(shè)的已有25套以上，其中老廠改造的約有7套。這些生產(chǎn)線的基本流程如下：帶鋼開卷、切頭、焊接、機械除鱗、酸洗、切邊、冷軋、卷取。在酸洗之前及酸洗與串列式冷軋之間設(shè)有活套?；钐滓紤]焊接剪切的停止時間，以及串列式軋機的進入速度，因而需要較大的活套。這類軋機裝名，有二臺開卷機和二臺卷取機。這種設(shè)備與技術(shù)適用于產(chǎn)量較高的高效冷軋生產(chǎn)車間，酸洗一冷軋聯(lián)合機組生產(chǎn)的優(yōu)越性如下：1)提高酸洗、冷軋工序的成材率約1—3％：2)提高機時產(chǎn)量30～50％；3)減少酸洗與冷軋工序間的鋼卷中間倉庫約5000～10000m’；4)減少設(shè)備總重量：5)減少設(shè)備基礎(chǔ)；6)節(jié)省勞動力；7)降低能源；8)降低軋輥消耗約40～50％；9)降低生產(chǎn)成本；10)基建費用低，噸材處理能力投資約下降30％以下。因此，公認酸洗一冷軋聯(lián)合機組生產(chǎn)具有很大優(yōu)越性，是八十年代出現(xiàn)的最有價值的冷軋生產(chǎn)技術(shù)。3．2．2連續(xù)退火七十年代中期以前，生產(chǎn)冷軋深沖板只能采用罩式退火爐處理，七十年代中后期日本鋼鐵界開發(fā)了能生產(chǎn)深沖板的連續(xù)退火技術(shù)，并相繼有3套這類連續(xù)退火機組投產(chǎn)。八十年代以來，世界各大鋼鐵廠家相繼建設(shè)這種連續(xù)退火機組，到1995年底為止，全世界已建成或正在建設(shè)中的連續(xù)退火機組約有54套，總處理能力3300萬Va以上。特別是八十年代末期以來建設(shè)的連續(xù)退火機組處理能力進一步提高，處理能力在90萬Va以上的機組有十余套。連續(xù)退火技術(shù)不斷發(fā)展，帶鋼在爐內(nèi)一次冷卻技術(shù)，帶鋼爐內(nèi)控制技術(shù)，板形控制技術(shù)，在線檢測技術(shù)都達到了一個新水平。連續(xù)退火技術(shù)主要有三種類型：新日鐵的NSC-CAPL、日本鋼管的NKK-CAL，川崎制鐵的IGM-CAL，三家技術(shù)各有特色，機組設(shè)備組成大同小異，都是把脫脂、退火、脫濕冷卻、平整、檢查分卷重卷5道工序在連續(xù)退火機組中一次完成。除上述三家連續(xù)退火技術(shù)外，比利時克柯利爾桑布爾鋼鐵公司與新日鐵共同開發(fā)了稱之為HOWAQ的連續(xù)退火技術(shù)，這種技術(shù)在比利時克柯利爾桑布爾使用得很好，但目前還沒有獲得進一步推廣。連續(xù)退火技術(shù)使傳統(tǒng)的冷軋板生產(chǎn)方式發(fā)生子根本變革，其特性如下：1)產(chǎn)品質(zhì)量高，板形平直，表面光潔，性能均勻：2)成材率高，約提高1～3％；3)品種多樣化，除能生產(chǎn)罩式爐生產(chǎn)的全部品種外，還適合于IF鋼，可以生產(chǎn)BH鋼，TRIP鋼等；4)簡化生產(chǎn)過程，便于管理；5)布置緊湊，縮小廠房建筑面積；6)生產(chǎn)周期短，交貨迅速，生產(chǎn)周期由10天縮短到1天以內(nèi)；7)節(jié)能20％以上：8)節(jié)省勞動力。3．2．3全氫罩式退火七十年代后期奧地利艾伯納公司開發(fā)出強對流全氫退火爐(HICON；H2爐)，八十年代初德國羅意公司開發(fā)出高功率全氫退火爐(HPH)。這兩種全氫罩式退火爐生產(chǎn)效率比傳統(tǒng)罩式爐(HNK)提高約1倍，產(chǎn)品深沖性良好，表面光潔，特別適于生產(chǎn)規(guī)模不大，品種多，批量小的冷軋帶卷，因此在全世界得到迅速推廣和應(yīng)用，到九十年代這種全氫罩式退火爐已建成1000多個爐臺。其主要優(yōu)點為：1)爐子生產(chǎn)率高，比普通HNX罩式爐提高40～60％；2)產(chǎn)品質(zhì)量好，無局部過熱，帶鋼性能均勻，并消除了粘結(jié)，帶鋼表面光潔；3)能耗低、燃料、電、保護氣消耗均低于HNX罩式退火爐。此外，采用全氫罩式退火爐對前工序，如煉鋼、熱軋等沒有什么特殊要求，而采用連續(xù)退火對前工序都有一定技術(shù)要求。3．2．4板形控制技術(shù)冷軋板的板形是其質(zhì)量好壞的重要標志，多年來人們致力于開發(fā)板形控制技術(shù)，使板形控制技術(shù)有了很大發(fā)展，板形控制的技術(shù)裝備有以下發(fā)展：(1)普遍使用液壓彎輥技術(shù)，以彌補軋制過程中軋輥的彈跳或軋輥凸度不足。(2)改善了工藝冷潤劑性能及其控制手段，冷潤劑能沿輥身長度分成幾十段分別控制流量噴灑。(3)使用板形儀及靈敏的液壓系統(tǒng)，板形儀能連續(xù)準確地測出板形，再通過液壓系統(tǒng)閉環(huán)控制彎輥，改善軋輥凸度：橫移或交叉軋輥以改變冷軋變形區(qū)帶鋼截面形狀。由板形儀測量的結(jié)果自動控制各段工藝冷潤劑的噴灑量。以獲得良好的冷軋帶鋼的板形。(4)采用軋輥傾劊自動調(diào)整系統(tǒng)。(5)研制出一批能有效控制板形的新型軋機。板形控制效果明顯，用得比較普遍的機型如下：①vc軋輥可變凸度軋機是日本住友技術(shù)，vc軋機工作輥由輥芯與輥套裝配而成，芯與套之間有液壓腔，高壓油經(jīng)過高速旋轉(zhuǎn)接手由芯進到液壓腔中通過改變油壓使輥套膨脹來改變軋輥凸度?！@種機型應(yīng)用在日本、美國、法國等國家，全世界約有294臺軋機在運行。②HC、UC高凸度軋機是日立制作研制成功的，是在四輥軋機輥系上增加了2個可軸向移動的中間輥，根據(jù)帶材寬度變化軸向移動中間輥；從而}肖除大于軋制帶材寬度的工作輥與支持輥的有害接觸區(qū)，隨之消除了造成工作輥撓度變大的所受附加彎曲力。并在工作輥上采用液壓彎輥配合，具有較好的板形控制能力，能減少邊部“減薄”，獲得良好的板形。在HC軋機基礎(chǔ)上進一步發(fā)展，增加了中間輥彎輥機構(gòu)，這就是UC軋機，UC軋機板形控制能力更強，可以很好地控制復(fù)合浪形。全趾界約有220臺HC軋機，30余臺UC軋機在運行。⑧CVC連續(xù)司·變凸度軋機是德國西馬克研制成功的軋機，是一種將軋輥磨成瓶狀，上下輥磨削程度相同并互相錯位180‘布置，上下輥可沿軸向相反方向移動，軋輥凸度值就在最小與最大之間連續(xù)可調(diào)，并配合工作輥彎輥使用，能進一步擴大調(diào)節(jié)范圍。無論是4輥CVC還是6輥CVC都能較好或很好地控制復(fù)合浪形。全世界已有165臺CVC機架在運行。④PC成對交叉軋機。是三菱與新日鐵共同研制的新機型，隨著上下軋輥交叉角度的變化，改變上下工作輥形成的輥縫截面，等效于帶凸度的軋輥效果。這種機型對復(fù)合浪形的控制非常有效。全世界已有45臺PC軋機投產(chǎn)，但用于熱軋較多。此處還有一些新機型對板形控制也有較好效果，但在世界上應(yīng)用得不如上述機型那么普遍成熟，這里不多敘述。由于板形控制技術(shù)的進步，改變了八十年代以前冷軋機設(shè)計制造采用大斷面牌坊，大卓徑軋輥等來增加軋機剛度，以獲得良好板形的那種作法。3．2．5涂鍍層生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展近十余年來冷軋板帶涂鍍層的技術(shù)和裝備發(fā)展十分迅速，最有成效的涂鍍層生產(chǎn)有熱鍍鋅、熱鍍鋅鋁、熱鍍鋁鋅及鋅鐵合金；電鍍鋅、電鍍鋅鎳；耐指紋板、有機涂層板、減震板；電鍍錫、低鎳鍍錫、電鍍鉻；熱鍍鋁、熱鍍鉛錫等品種。除了熱鍍、電鍍，現(xiàn)還在開發(fā)氣相鍍，已開始用于生產(chǎn)，氣相鍍對鍍層金屬不受限制，而且復(fù)層、合金化容易，它成為蘊藏著開發(fā)新功能鍍層鋼板可能性的工藝，而引起關(guān)注。這些品種給用戶帶來了諸多好處，如增加耐腐蝕能力，改善產(chǎn)品外觀，減輕產(chǎn)品自重，簡化工序，降低制造成本，減少環(huán)境污染等。目前世界主要產(chǎn)鋼國涂鍍層商品板卷的產(chǎn)量已超過冷軋商品板卷產(chǎn)量，并仍有上升的趨勢。這里僅對生產(chǎn)量最大的鍍鋅、鍍錫板卷等技術(shù)裝備發(fā)展作簡要敘述。(”連續(xù)熱鍍鋅是十余年發(fā)展最快的鋼材品種，1980年全世界生產(chǎn)約1700萬t，1(htht~年生產(chǎn)3300萬t，1995年估計生產(chǎn)4200萬t。產(chǎn)品主要應(yīng)用于建筑、汽車、容器、農(nóng)機具、電器及環(huán)保等方面，其技術(shù)發(fā)展趨勢如下：①機組生產(chǎn)能力向高效大型發(fā)展90年代以來全世界新建了約60套連續(xù)熱鍍鋅機組，生產(chǎn)能力30萬Va以上大型熱鍍鋅機組有30套以上，其中有數(shù)套產(chǎn)能達40～60萬Ua。②機組增加堿清洗脫脂段由于用戶對產(chǎn)品質(zhì)量要求愈來愈高，熱鍍鋅機組采用堿液電解清洗脫脂的美鋼聯(lián)工藝愈來愈多，采用NOF爐的森吉米爾法的機組也普遍在入爐前增加堿液清洗脫脂段，以獲得更清潔的基板鍍層鋼板可能，減少鋅鍋污染，增強了鍍層與基板的粘著力。③直接生產(chǎn)重深沖級鍍絆板卷在線退火爐中增設(shè)快速冷卻段與過時效段，這樣不但縮短爐長，還能直接生產(chǎn)重深沖級熱鍍鋅板卷。生產(chǎn)轎車用鍍鋅板卷的機紐還大量使用IF鋼做原料基板直接生產(chǎn)深沖級產(chǎn)品。④采用新式氣刀最新氣刀具有自動跟蹤帶鋼系統(tǒng)。氣刀調(diào)整更加精確，能生產(chǎn)出更均勻，更薄的鍍鋅層。⑤控制鋅花采用最小鋅花控制設(shè)備生產(chǎn)最小鋅花，或控制鋅液成分生產(chǎn)無鋅花產(chǎn)品。⑥趨向發(fā)展合金鍍層·發(fā)展最快的為鋅鋁合金，鋁鋅合盒及鋅鐵合金鍍層，最近五年新建一半以上都安排生產(chǎn)合金鍍層，以提高產(chǎn)品的耐腐蝕性、焊接性、涂裝性及其它性能。(2)電鍍鋅電鍍鋅也是近年來產(chǎn)量增長特別決的鋼材品種，其發(fā)展趨勢是：①趨向建設(shè)高水平、高效率的大型機組，一般產(chǎn)量達2j一50萬Ua。②發(fā)展重鍍生產(chǎn)。③采用不溶性陽極，節(jié)省勞動力。萬Va以上大型熱鍍鋅機組有30套以上，其中有數(shù)套產(chǎn)能達40～60萬Ua。②機組增加堿清洗脫脂段由于用戶對產(chǎn)品質(zhì)量要求愈來愈高，熱鍍鋅機組采用堿液電解清洗脫脂的美鋼聯(lián)工藝愈來愈多，采用NOF爐的森吉米爾法的機組也普遍在入爐前增加堿液清洗脫脂段，以獲得更清潔的基板鍍層鋼板可能，減少鋅鍋污染，增強了鍍層與基板的粘著力。③直接生產(chǎn)重深沖級鍍絆板卷在線退火爐中增設(shè)快速冷卻段與過時效段，這樣不但縮短爐長，還能直接生產(chǎn)重深沖級熱鍍鋅板卷。生產(chǎn)轎車用鍍鋅板卷的機紐還大量使用IF鋼做原料基板直接生產(chǎn)深沖級產(chǎn)品。④采用新式氣刀最新氣刀具有自動跟蹤帶鋼系統(tǒng)。氣刀調(diào)整更加精確，能生產(chǎn)出更均勻，更薄的鍍鋅層。⑤控制鋅花采用最小鋅花控制設(shè)備生產(chǎn)最小鋅花，或控制鋅液成分生產(chǎn)無鋅花產(chǎn)品。⑥趨向發(fā)展合金鍍層·發(fā)展最快的為鋅鋁合金，鋁鋅合盒及鋅鐵合金鍍層，最近五年新建一半以上都安排生產(chǎn)合金鍍層，以提高產(chǎn)品的耐腐蝕性、焊接性、涂裝性及其它性能。(2)電鍍鋅電鍍鋅也是近年來產(chǎn)量增長特別決的鋼材品種，其發(fā)展趨勢是：①趨向建設(shè)高水平、高效率的大型機組，一般產(chǎn)量達2j一50萬Ua。②發(fā)展重鍍生產(chǎn)。③采用不溶性陽極，節(jié)省勞動力。這些軋機裝備水平不高，不配套，也不是經(jīng)濟規(guī)模，這種情況需加以控制。應(yīng)集中物力、財力，以汽車板等品種為重點，新建幾套采用先進工藝，高水平設(shè)備、具有經(jīng)濟規(guī)模的冷軋車間。(2)新建冷軋車間應(yīng)優(yōu)先考慮采用酸洗冷軋聯(lián)合生產(chǎn)技術(shù)，新的有高效控制板形的冷軋機。連續(xù)退火生產(chǎn)線及高效涂鍍層等新技術(shù)。汽車用板等高質(zhì)量用板對鑄坯鋼質(zhì)，熱軋帶的質(zhì)量有嚴格要求，應(yīng)注意前后工序的配套。(3)有條件的現(xiàn)有冷軋車間應(yīng)用新技術(shù)進行改造，以捉高其產(chǎn)品質(zhì)量，為軋機增加先進的厚度控制、板型控制、改進退火設(shè)備等。(4)盡快吸收消化己引進的技術(shù)和裝備，提高冷軋設(shè)各國產(chǎn)化的比4．型鋼4．1我國型鋼生產(chǎn)裝備觀狀9了年我國鋼材總產(chǎn)量為9700萬噸，型鋼產(chǎn)量約為2800萬噸，占鋼材總產(chǎn)量的近30％，其中大型材約120萬噸，中型材約350萬噸，小型材約2300萬噸。我國現(xiàn)有型鋼軋機的生產(chǎn)能力遠未充分發(fā)揮，大致只發(fā)揮了現(xiàn)有生產(chǎn)能力的1門一1／2。我國現(xiàn)有的5套軌梁和普通型鋼大型軋機，生產(chǎn)能力達400萬噸／年以上，均在80年代前建成，沒有一套軋機具備國際先進水平，大部分裝備水平一般：馬鋼正在建設(shè)的一套H型鋼軋機具有當代國際先進裝備水平，這臺軋機的建成投產(chǎn)將有利于改善我國型材產(chǎn)品結(jié)；陶，將提供大量經(jīng)濟型鋼材，對我國建筑業(yè)、機械制造業(yè)具有良好的社會效益。我國現(xiàn)有中型材軋機近60套，生產(chǎn)能力約1000萬噸，極大部分都是早年建成的，裝備水平一般，均沒有達到國際先進水平的萬能高速軋機，其中相當數(shù)量的軋機裝備陣舊落后。即將投產(chǎn)的江陰興澄鋼／—近期引進了我國第一條年50萬噸具有國際先進裝備水平的中型型鋼軋機，不僅能生產(chǎn)普通型材，還能軋制扁園合金鋼、優(yōu)質(zhì)鋼，其裝備主要特點為：全部軋機(包括萬能軋機)均為短應(yīng)力線軋機，剛度大，結(jié)構(gòu)輕巧；立式軋機可立一叫呻車換，萬能軋機可與二輥水平軋機互換，實現(xiàn)柔性軋制；軋線上設(shè)有完善的水冷裝置，實現(xiàn)溫度控制軋制和在線熱處理；設(shè)有在線檢測產(chǎn)品形狀和公差；采用了可變輥距矯直機，進行長尺冷卻、矯直和冷鋸定尺，收集、打捆采用自動計數(shù)、排列和m架，實現(xiàn)精整工序的連續(xù)化和自動化，保證最終產(chǎn)品的高質(zhì)量。我國小型型材軋機按93年統(tǒng)計，縣以上企業(yè)擁有720套，生產(chǎn)能>)為3800萬噸，若加上縣以下企業(yè)，小型軋機達1350套，生產(chǎn)能力i左4400萬噸，總體裝備水平處于國際50～60年代。近幾年我國采用目際先進技術(shù)裝備陸續(xù)新建了一批較高水平的小型連軋機，如唐鋼、抗鋼、韶關(guān)鋼廠、大連鋼廠、撫鋼、馬鋼、大冶、三明鋼廠、濟鋼等，使我國連續(xù)、半連續(xù)式小型軋機達50多套，正改變著我國小型軋機裝備面貌，但要徹底改變我國小型軋機普遍存在的原料質(zhì)量差，斷面小、單重低、能耗高、成材率低、作業(yè)率低、產(chǎn)品質(zhì)量差的生產(chǎn)狀況和陳舊落后的裝備水平還有很大差距。4．2型鋼生產(chǎn)裝備技術(shù)的新發(fā)展80年代以來，型鋼生產(chǎn)裝備技術(shù)相對于板帶、高線等裝備來說發(fā)展較為滯緩，軋機結(jié)構(gòu)雖有較大改進，如開：發(fā)了懸臂式CL軋機、短應(yīng)力線高剛度HS軋機、短應(yīng)力線萬能軋機等，但無完全新型的型鋼軋機出觀，軋制速度提高開；很快。型鋼生產(chǎn)裝各技術(shù)的新發(fā)展反應(yīng)在連鑄坯熱送熱裝、近終形連鑄坯的采用、柔性軋制、精密軋制、控軋控冷及后部1：吉整設(shè)備。4．2．1連詩坯直接熱裝。冶煉與連鑄技術(shù)的發(fā)展已能生產(chǎn)無缺陷連鑄坯，連鑄坯直接熱裝刁；僅可節(jié)能30～40％，而且能提高加熱爐的產(chǎn)量、減少坯料燒損及縮短生產(chǎn)周期等優(yōu)點，為實現(xiàn)連禱坯直接熱裝對上料裝備提出了新要求，保證連鑄機與軋機之間的生產(chǎn)能力合理匹配。可逆式步進冷床的開發(fā)成功可做到靈活巾節(jié)；斗車箱的生產(chǎn)：／供應(yīng)，使用這襯：；令床可補蟹短暫的軋制小斷(如換輥)．當軋機繼續(xù)工作后，冷床—i：儲；?的連鑄坯與直接喜人連鑄機拉出來的坯子——起{；已裾需要輸入加熱爐。如哼機Ii撲司較長或軋機生產(chǎn)：率較紙時，不需要的連鑄坯可通過冷床輸出、儲存。4．2．2近終形連鑄坯80年代以來，大型軌粱軋機的重要新技術(shù)之一就是采用近終形連禱坯，將連鑄沒備與軋制沒備緊湊布置、縮短生產(chǎn)流程，省去大型開坯機，減少設(shè)備數(shù)量，從而降低成本，SMS公司：降近經(jīng)形鋼梁連鑄和先進的軋制技術(shù)組合的方法稱之為緊湊式鋼粱生產(chǎn)法(CBP)。這種軋制方法的原理是基于一套立輥軋邊機，將鋼梁坯輻板高度軋到萬能軋機所要求的尺寸，這臺軋邊機明顯小于開坯機，并直接安裝在萬能軋機前面。軋制近終形鋼梁坯比普通連鑄坯使軋機生產(chǎn)率提高10％以上，軋機收得率提高2％，比軋坯提高8～10％，能耗降低30％。4．2．3柔性軋制設(shè)備的發(fā)展為適應(yīng)市場對型鋼產(chǎn)品小批量多品種的要求，型鋼柔性軋制得到發(fā)展，即用一套軋制設(shè)備，可生產(chǎn)出不同尺寸規(guī)格、不同斷面形狀、不同鋼種材料、不同性能等級的多種產(chǎn)品。實行柔性軋制可提高企業(yè)的應(yīng)變能力，增強競爭力。世界上已投產(chǎn)了多種具有柔性軋制能力的新型型鋁連軋機組，開發(fā)出以—卜柔性軋制新技術(shù)：H型鋼的自由尺寸軋制、延伸道次的無孔型軋制、多輥萬能孔型軋制等。柔性型鋼連軋機組——般都裝有平一立軋機轉(zhuǎn)換裝置，既適應(yīng)平立軋制方園斷面產(chǎn)品，又滿足水平軋制異型斷面產(chǎn)品。平一立軋機轉(zhuǎn)換裝置主要有如·廠三種結(jié)；溝型式：(1)可傾韶式嘰架，這種發(fā)各可在線進行平一立軋機的轉(zhuǎn)換，只需2分鐘就可實觀一次轉(zhuǎn)換，這種傾翻式機架的優(yōu)點是轉(zhuǎn)換快、作業(yè)率高，其缺點是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、投資大。(：)達涅利公司的!OK巨R裝置實際卜是一臺：陣水平傳動轉(zhuǎn)換為垂直傳動的齒輪傳動裝置，其速比為c：1、這種裝置運用亍所確規(guī)洛的無牌坊短應(yīng)力線軋機，可按照軋牛形狀和軋輯孔型設(shè)計，將垂直(或軋邊)孔型放在軋鋼機組中的莊何亡置，山于子；三緊湊，每臺水平軋機部能轉(zhuǎn)換成立式軋機。(3)換擋齒輪箱也可實現(xiàn)平一立軋機轉(zhuǎn)換，其特點是水平軋機和立式軋機并存，通過共用的換擋齒輪箱來轉(zhuǎn)換水平或立式軋制，因此設(shè)備多，重量大，但換擋操作方便、快速、作業(yè)率高。4．2．4切分軋制技術(shù)的推廣應(yīng)用70年代在連續(xù)小型軋機上成功應(yīng)用切分法生產(chǎn)螺紋鋼筋，目前切分軋制廣泛采用切分輥設(shè)備和切分輪設(shè)各。輥切法是利用軋輥孔型的特殊設(shè)計，在變形過程中同時將軋件分開，此法無需其它的輔助設(shè)備，操作簡單，但軋輥的孔型設(shè)計要合理準確。切分輪是不帶傳動的，安裝在軋機出口處，將已具備切分形狀的軋件切開，這種方法在連軋機上普遍利用。切分軋制具有提高產(chǎn)量、減少軋制道次、降低能耗和軋輥消耗等優(yōu)越性，切分軋制能實現(xiàn)大小規(guī)格產(chǎn)品用同樣的高速度軋制，使軋鋼容易實現(xiàn)直接軋制，容易與煉鋼、連鑄銜接，所以新建的小型連軋機一‘般都采用切分軋制技術(shù)裝置。4．2．5精密軋制新設(shè)備。精密軋制又稱緊公差軋制，精密軋制產(chǎn)!吊的公差范圍控制在國際上通用標準(DIN'、ISO、JIS、AISl)規(guī)定公差范圍的1／4甚至1／10以內(nèi)。精密軋制設(shè)備的基本特點是：采用小輥徑、短輥身和單孔型的軋輥：使用高剛度、緊湊式軋機結(jié)枸：采用平立交替布置的2～3個孔型；采用小壓下量。按照上述原則已開發(fā)了如下幾種精密軋制設(shè)備：(㈠fLOR高精度軋機這是90年代初SMS公司研制成的平一立交替布置兩個機架組成的高精度軋機，置于成品機架之后，機架為短應(yīng)力尤牌坊式，剛拄大，壓下裝置定位精度達0．01rmm，?：L件尺寸精度達iO．1mm，使成材之提高1．5％，產(chǎn)量提高10％。這種軋機除了能夠?qū)@鋼送行定徑外，屯可對方、六角、扁、T型、球扁鋼及其它復(fù)雜斷面型鋼逆行精密軋宿f。(2)Tekisun定徑機這是日本大同公司開發(fā)的精密軋制設(shè)備，由干一立一平或立一平一立三機架二輥式軋機組成，有牌坊結(jié)構(gòu)，機組置于一個整體式框架中，由一臺電機傳動，水平輥和立輥都設(shè)輥縫調(diào)整裝置，通過調(diào)整輥縫，司·實觀在名義尺寸±0．5mm的自由尺寸軋制。(3)PSB定徑機這是考克斯公司利用其三輥Y型軋機研制出來的，用來對包括合金鋼在內(nèi)的各鋼種進行規(guī)園。PSB定徑機組一般采用3個機架，有輥縫可調(diào)和不可調(diào)兩種結(jié)構(gòu)。PSB定徑機組的規(guī)園精度比前兩種軋機更高，保證精度可達DIN標準的1／4～1／10。(4)CGS定徑機這是POMlNI公司從92年開始研制的懸臂式定徑機，其外形尺寸和重量很小，機架和傳動裝置安裝在同一可移動的鋼結(jié)構(gòu)框架上，設(shè)在末架精軋機后，可由吊車移動位置，這種定徑機的輥縫可調(diào)整到0．01~-wLrn精度。聲品精度可得I／5～1／8DtN標準的公差。4．2低溫軋制和溫控制軋制以及在線熱處理現(xiàn)代化的高強度軋機，允許開軋溫度從1000℃一1100℃一1050℃對低碳鋼來說，終軋溫度約750～760‘C配合于40～50％的變形量，以完成變形熱處理過程，細化晶粒，提高鋼材性能，改進棒材的表面質(zhì)量。在精軋機前配置一定數(shù)量的水箱，并留出足夠的距離位軋件內(nèi)外溫度均勻，為溫控軋制創(chuàng)造條竹：。利鬧軋制余熱的在線熱處理已廠—泛采剛。在鋼軌生產(chǎn)中已成為高壬左鋼軌生產(chǎn)：工藝的主要方向，這要求有獲得均勻硬化組織的控制冷斗最術(shù)和控制鋼軌彎曲技術(shù)。為此采用丁空‘飛、噴淋水、浸漬等冷卻方式以及適當?shù)嘏渲脟娋缀涂刂戚斔退俣取?．2．?現(xiàn)代化粘整設(shè)備。型鋼軋機的精整工序是型鋼生產(chǎn)中重要環(huán)節(jié)，它將軋制成形的半成品進行冷卻、矯直、切斷、熱處理(特殊鋼)以及檢查、分類、消除缺陷、包裝、標志等處理，使其成為符合技術(shù)標準的成品鋼材，因此精整設(shè)備的裝備水平直接影響產(chǎn)品質(zhì)量，現(xiàn)代化：型鋼軋機有一個重要標志是精整設(shè)備的連續(xù)化和自動化。(1)冷床設(shè)備。現(xiàn)代中小型軋機均采用步進式齒條冷床，冷床的輸入輥道、升降制動板和分鋼裝置需確保軋件順利運送、準確定位并依次平穩(wěn)地落到甩直板上。目前一些國家已利用計算機輔助設(shè)計對齒條的齒槽形狀和甩直板的長度進行最優(yōu)化設(shè)計，使齒槽形狀能適應(yīng)各種斷面的型鋼，并可獲得均勻冷卻和最小變形。對于棒材最近已研究出新型快冷裝置，因為傳統(tǒng)的步進式齒條冷床不僅冷卻速度有限，而且在每一步移送過程中仍有間隙性停頓，停頓使強制冷卻過程的熱量媒體(壓縮空氣、水霧、油霧等)不能均勻地圍繞棒材散熱。日本住友公司開發(fā)了一種棒材自轉(zhuǎn)速度快，而且能軸向移動的強制冷卻裝置，能使棒材全長冷卻一致，不彎曲，金屬組織均勻?？炖淅浯驳闹饕攸c是自上而下采用噴射冷卻媒體和棒材以一定速度(12n~／min)自轉(zhuǎn)，從而獲得均勻降溫。(2)連續(xù)定尺剪切(CC上)機組現(xiàn)代化小型型材軋機部己采用長尺冷卻長尺嬌直和在冷狀態(tài)廠切斷的新工藝。連續(xù)定尺剪切機組由一·套自動化緊湊式多根矯直機、飛剪和打捆設(shè)備等組成，設(shè)置于冷床輸出輥逆后部，多恨矯直凱的矯臣這廈達3m／s，其上輥一由計算機控制升降?保證矯直質(zhì)量，采田啟一停式飛剪和特殊夾緊裝置來保證剪切精度。(3)大、中型型鋼在線矯直采用懸臂結(jié)構(gòu)的單根矯軎設(shè)箋·，根堯生產(chǎn)需要可移出或移入輥道。矯豆輥的罐距和輥縫均可按產(chǎn)品規(guī)痔來調(diào)整，這種可變輥矩矯直機的矯直質(zhì)量更高。由于型鋼斷面形：慶復(fù)雜，為獲得高質(zhì)量的切口，現(xiàn)代切斷設(shè)備均采用冷鋸，對碳鋼采金屬冷鋸，對合全鋼則用砂輪鋸，鋸片速度達150m／s。近年來一些國家開發(fā)了各種型鋼在線自動排列、堆垛、十丁捆精簍設(shè)備，實現(xiàn)精整工序連續(xù)化自動化。斗：2．8設(shè)備診斷技術(shù)的進步為了提高軋機作業(yè)率、減少備品備件消耗的維修費用，開發(fā)了以設(shè)備狀態(tài)為基礎(chǔ)的預(yù)報維護裝置，監(jiān)視設(shè)備運行狀況，進行適時維分”。最新的設(shè)備診斷技術(shù)采用計算機人工智能化系統(tǒng)，建立集中式設(shè)備故障維修系統(tǒng)。4．3我國型鋼軋機技術(shù)裝備發(fā)展的幾點看法我國型鋼軋機的生產(chǎn)能力已大大超過市場的實際需求量，因此至2010年，型鋼生產(chǎn)裝備不應(yīng)采取外延式新建項目，而應(yīng)采取內(nèi)涵式改造更新，優(yōu)化裝備結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。我國大型型鋼軋機為數(shù)不多，但普通型鋼的生產(chǎn)能力有余，采用近終形連鑄坯直接軋制、柔性軋制、低溫軋制、高精度軋制和在線精整工序連續(xù)化、自動化等新裝備，開發(fā)高效經(jīng)濟斷面(輕型、薄壁、H型鋼)產(chǎn)品，按國際先進標準組織生產(chǎn)。對量；大面廣的中小型軋機建議按如下方向改造：(1)首先著力淘汰一大批布局不合理、坯料無保證、消耗高、產(chǎn)品質(zhì)里：低、經(jīng)濟效益差的橫列式中小型舊軋機。逐步玫觀我國中小型：軋機的落后面貌。i‘㈠對部分橫列式軋機實現(xiàn)連續(xù)·比元扭化軋制的改造，在眾多橫列式軋機中挑選那些具有一定規(guī)模和裝備水平的，其產(chǎn)品能占領(lǐng)地方市場的磺列式中小型軋機實行連續(xù)化半連續(xù)化改造，達到無扭軋制生產(chǎn)．這是老軋機改造的大方向，在盡量利用原有設(shè)備的基礎(chǔ)上采用高剛度平一立精軋機，提高冷卻、矯直及切斷等精整蛙備的裝備水平，旋禹成；討率與作業(yè)率、降低能耗、擴大品種，提高產(chǎn)品質(zhì)量、改善勞動條件。(3)采用一火成材裝備技術(shù)隨著連鑄比的逐年提高，對一火成：討的改造創(chuàng)造了條件，也是老軋機改造的必由之路。一火成材改造可在開坯機(650、500三輥式軋機)上進行，也可在成材軋機上進行，改造的共同點為采用連鑄坯改造成半連軋或全連軋。對開坯軋機來洗，重點是后部配備中、精軋機和精整設(shè)備：而對成材軋機來說，改造的重點是軋線頭部增設(shè)粗軋機，可因地制宜地選擇減面率大、軋線短的緊湊式粗軋機(如上海浦東鋼鐵公司型鋼廠97年改造成功)，也可采用三輥粗軋或常規(guī)連續(xù)式粗軋機組。我院曾為邯鄲的650mm軋機以及南京鋼廠棒材軋機等進行了改造設(shè)計，將它們改造成用連鑄坯一火成材的軋機獲得很好效果。(4)推廣切分軋制設(shè)備當今切分軋制技術(shù)已經(jīng)成熟，切分設(shè)備使用可靠，在改造中采用切分軋制，不僅具有減少軋機架數(shù)、增加產(chǎn)量、降低能耗等優(yōu)點，還易于實現(xiàn)連鑄坯直接軋制，提高連鑄坯熱送熱裝比。(5)更新建設(shè)一批裝備先進的中小型軋機．為了我國中小型產(chǎn)品達到世界先進水平，具有國際競爭力，在更新改造中小型軋機中應(yīng)選擇一些坯料條件好、管理水平高、技術(shù)力量強的企業(yè)更新建設(shè)一批裝備先進的連續(xù)式中小型軋機是必要的，能達到消耗低、產(chǎn)量高、質(zhì)量好、產(chǎn)品精、品種寬、成本低的高效軋機水平。采用連鑄坯直接軋制、全連續(xù)和無扭高精度軋制、K尺冷卻和多條矯直、高速精確定尺分切及自動化連續(xù)化堆垛打捆等粘整設(shè)備，沒有全目標自動化控制系統(tǒng)，保證恒定的質(zhì)量和產(chǎn)量。·(6)中小型軋機裝備國產(chǎn)化30年代以來，在我國引進了一大批先進的小型軋機的同時，還建設(shè)了—‘批國產(chǎn)裝備的中小型軋機，近年來在消化、吸收國外先逃技術(shù)的基礎(chǔ)上，已研制創(chuàng)新出了一批中小型軋機及配套設(shè)備，并已投產(chǎn)使用(如邯鋼小型等)。在軋機本體方面已開發(fā)了多種類型的短應(yīng)力線軋機、預(yù)應(yīng)力軋機、懸臂式軋機、多機架緊湊式軋機等。軋機配套設(shè)備方面有能夠精確控制的各類飛剪機、軋，速達18n~Js的步進式齒條冷詠以及矯直、堆垛、打捆設(shè)備等。目前國產(chǎn)裝備的中小型連軋機，軋速可達16～18m／s，產(chǎn)量30萬噸／年以上，產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)經(jīng)濟指標水平較先進。由于設(shè)備投資少、備品備件費用省而生產(chǎn)成本低，因而產(chǎn)：品具有較強的競爭力。在總體上需完全改變我國型鋼生產(chǎn)的落后狀況，可說是任重而道遠，大量的陳舊裝備需要更新?lián)Q代，不可能大量引進國外設(shè)備，只能立足于國產(chǎn)化裝備來實行現(xiàn)代化改造，使我國的中小型軋機由數(shù)量型向質(zhì)量型、效益型轉(zhuǎn)變。5．線材5．1我國線材裝備狀況線材在我國鋼材產(chǎn)量中占有較大比重，用途廣泛，線材生產(chǎn)發(fā)展迅速，特別是1987年以來我國新建了一大批先進的高速線材軋機，目前我國與美國、日本為世界上三大線材生產(chǎn)國，但總體裝備水平和產(chǎn)品質(zhì)量遠不如這些發(fā)達國家。據(jù)統(tǒng)計，軋制速度(保證速度)大于iOOm／s的共有9條軋線(包括寶鋼高線)；大于50m／s小于100m／s的共有36條；軋速大于36wis小于50mis的共有4條，合計我國共有49套高速線材軋機，其設(shè)計能力達1048萬U年。其它還有軋速7～18m／s的橫列式和復(fù)二重軋機約80套。97年上半年線材產(chǎn)量為977萬噸，全年總產(chǎn)量約2000萬噸i其中高線產(chǎn)量占40％以上)，在數(shù)量上已滿足我國市場需求，但在品種質(zhì)量方面尚有不足，如閥門鋼、高質(zhì)量的軸承鋼、彈簧鋼等。目前我國線材生產(chǎn)裝備達到國際先進水平的只有90年代引進的幾條生產(chǎn)線，其中今年將投產(chǎn)的寶鋼高線軋機配備了至今摩根公司所有最先進技術(shù)裝備，也是當今世界上最先進的高線軋機?！熬盼濉逼陂g還有杭鋼、柳鋼、珠海等籌肄高線軋機。我國除引送摩靛軋機外，還引進了德馬克(DEMAG)、達涅利(DAN~ELl)、阿希洛(A‘1li。＼＼L潔卞尼(POMLINl)等—匕個高線軋機機型，我國自己開發(fā)并已投產(chǎn)的；茍四個機型，除了尚未引進達涅利——摩格沙瑪(Danieli-Morgardshammar)公司的P91S機型和斯凱特(SKET)高線軋機外，我國幾乎具備世界上所有高線軋機類型?！つ壳拔覈€有50％以上線材產(chǎn)量在軋速刁、于18曲s的模列式或復(fù)二二重軋機上生產(chǎn)，這些軋機：不僅效率低、消耗大，而且品種少質(zhì)量低、勞動條件差，亟待改造。5．2線材生產(chǎn)：的新裝備及其發(fā)展60年代中期摩根45‘無扭精軋譏與散卷控制冷卻裝置的：于發(fā)與運用，促進了線材生產(chǎn)技術(shù)的飛躍發(fā)展，使線材軋制速度突破40m／s。經(jīng)過30年不斷發(fā)展，尤其是80年代以來，由于各項制造技術(shù)、自動化控制技術(shù)的發(fā)展及檢測元件的完善，使軋制速度突破了100m／s大關(guān)，目前最高設(shè)計速度達140m／s，保證速度達115m／s；在提高軋速的同時為提高線材品種質(zhì)量、降耗節(jié)能等出現(xiàn)了一批新技術(shù)、新裝備，并已逐漸成熟和系統(tǒng)化。產(chǎn)品尺寸精度可達±0．1mm甚至更高。這些新技術(shù)裝備主要如下：①大壓下定徑機(HRSM)作預(yù)精軋機這種預(yù)精軋機組由3個機架組成，其壓下量范圍為6％一25％，覆蓋了整個產(chǎn)品軋制時的變形要求，僅采用兩套孔型系統(tǒng)，即能滿足其后的高速精軋機組的需要，使用很少幾種，甚至一種規(guī)格的入口坯料就能軋制出具有精確尺寸偏差的產(chǎn)品。②雙模塊高速精軋機(TMB)這是達涅利一摩格沙瑪公司開發(fā)的最新線材軋機，把傳統(tǒng)的大模塊精軋機組分成兩組，第一模塊為固定式，第二模塊安裝在滑板㈠、車)上為移動式，當作成品機組。兩組模塊的機架總數(shù)為12架，可由8架和4架組成，也可均由6架組成。采用這種可橫移的雙模塊精軋機可大大節(jié)省更換機架的時間，軋機利用系數(shù)可提高到90％以上。由大玉下定徑機作為預(yù)精軋機和其后布置的雙模塊高速精軋機薊胃的藉軋譏組，具有產(chǎn)品尺寸精度高、表面質(zhì)量好、簡化孔型系統(tǒng)，減少坯料規(guī)格種類、精軋速度高(可達i40m／s)，并能實現(xiàn)機架入口溫度為800℃的低溫控制軋制，提高線材內(nèi)部質(zhì)量。⑧v字型微型軋機這是摩根公司開發(fā)的新裝備。利用該公司性能優(yōu)良的第6代v宇型精軋機軋輥箱結(jié)構(gòu)末組合成微型模塊式軋機，這種微型模塊軋機可由2個或4個機架組成，其布置有兩稈方式：布置在無扭精軋機之前就用作預(yù)精軋機(PFM)：布置在無扭精軋機之后就作為精軋機的一部分(MFB)，以此來提高軋速，增加產(chǎn)量，生產(chǎn)更小規(guī)格或更大規(guī)格的產(chǎn)品。當作預(yù)精軋機時，其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)緊湊，二個機架由一臺電機傳動，換輥方便，軋機利用率高等優(yōu)點。采用這種微型模塊軋機來改造舊的高線車間具有顯著效果(如鞍鋼高線等)。④減徑定徑機(RSM)這是摩根公司93年開發(fā)的專利技術(shù)裝備。減徑定徑機由4架V型結(jié)構(gòu)的懸臂梁式軋機組成2架減徑，2架定徑。減徑機和定徑機組可單獨從軋制線上移出和移進，機組移出時由導(dǎo)槽取代其位置。在無扭精軋機組后設(shè)置減徑定徑機具有下列優(yōu)點：——增大終軋速度，提高生產(chǎn)率(15％以上)：——大大減少無扭精軋機更換軋輥孔型和導(dǎo)衛(wèi)的時間，提高軋機利用率(5％一10％)；——產(chǎn)品公差精度更高，不僅為軋制各種規(guī)栳的成品帶來更大的自由度和利用率，而且對各種規(guī)格產(chǎn)品都能保證超高精度，公±0．1mm，橢圓度0．1，甚至更?。阂灰粚崿F(xiàn)自由尺寸軋制，只要簡單調(diào)整減徑定徑機的輥縫，比正?？仔统叽缟源蠡蛏孕〉囊?guī)格產(chǎn)品也能軋制，自由定徑范圍±0．3mm：——提高冶金睦能，減徑定徑機設(shè)計能在700℃低溫下軋制牛i規(guī)格產(chǎn)品，在無扭精軋機和減徑定徑機之間留盲足夠距離，可使軋件水冷后進減徑定徑機。⑤軋件外形測量儀系統(tǒng)和熱態(tài)在線測仔裝置及渦流探傷采用軋件外形測量儀系統(tǒng)使得對軋制過程有更多的丁解，同時更好掌握軋制參數(shù)的改變怎樣影響軋件的形狀和質(zhì)量。熱態(tài)在線測徑裝置和渦流探傷儀的應(yīng)用對線材從頭至尾的尺寸精度和表面；狀況進行檢測控制，把不合格產(chǎn)品降到最少。⑥高速切頭尾剪這種剪機為回轉(zhuǎn)式飛剪，由一臺微處理器來控制換向器速度和剪刃位置相匹配，以確保切頭長度的精確設(shè)定。由于盤卷的頭尾尺寸公差較大和機械性能指標不均，尤其對特殊鋼盤卷頭尾切除是必要的，對吐絲機也有利，這樣在輸送冷卻線上就省去了修剪工序，提高了盤卷質(zhì)量并節(jié)省了人員?！咄陆z機的新發(fā)展和裝有線圈分配器的集卷系統(tǒng)吐絲機是高線生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，其結(jié)構(gòu)的好壞直接影響線材生產(chǎn)速度和盤卷質(zhì)量，吐絲機結(jié)構(gòu)的改進得到了極大重視。最新設(shè)計的傾斜式吐絲機不僅根據(jù)線材尺寸大小可調(diào)整傾角和設(shè)有控制最后數(shù)圈尺寸大小的控制裝置，而且可快速更換吐絲管，更換時間縮短至4分鐘。這種吐絲機設(shè)有震動監(jiān)測裝置和吐絲管內(nèi)鐵皮吹除裝置。集卷系統(tǒng)中的線圈分配器使線圈下落過程中沿圓周均勻分布，使線圈更密實整齊，使盤卷高度降低，使后工序放線更J頃利。⑧控制軋制和控制冷卻裝置的發(fā)展控制軋制在現(xiàn)代化高線生產(chǎn)中越來越被重視，發(fā)展較快，它對改善金相組織和提高機械性能具有顯著作用，可省略后步熱處理工序。在軋制過程中由專用的微處理器通過水流量調(diào)節(jié)閥實現(xiàn)各個水冷段入口水流量的連續(xù)調(diào)節(jié)，從而達到軋件溫度的實時控制，保證不同材質(zhì)控制軋制所需的軋件溫度。用于提高螺紋鋼筋強度和改善焊接性能及彎曲性能的熱芯回火工藝設(shè)備(穿水冷卻)日臻完善?？刂评鋮s包括水冷和風(fēng)冷兩部分。水冷裝置可實現(xiàn)溫度自動閉習(xí)；控制。最新的散卷控制冷卻裝置能實現(xiàn)超延遲冷卻，其冷卻速度小于0．5度／秒(如用于高合金鋼)，也能實現(xiàn)超快速冷卻，其冷卻速度達70度／子：L，在散卷控制冷卻運輸機上邊沒有水霧裝置，其下邊為高速(亞音速)鼓風(fēng)機。30年代以來，用戶對線材產(chǎn)品的品種和質(zhì)量提出了更高的要求，因而在線材裝備方面相繼出現(xiàn)重負荷和超重負荷新型無扭精軋機、減徑定徑機、雙模塊精軋機、高速切頭尾飛剪、在線測徑與探傷系統(tǒng)及控制軋制與控制冷卻等新的技術(shù)裝備，并逐漸成熟和系列化，使線材軋機向著高效化軋機方向邁進。5．3我國線材生產(chǎn)裝備結(jié)構(gòu)優(yōu)化探討在今后十幾年內(nèi)我國線材生產(chǎn)裝備如何實現(xiàn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，對現(xiàn)有線材軋機如何進行現(xiàn)代化改造，以適應(yīng)競爭日益激烈的國內(nèi)、國際市場，使我國由線材生產(chǎn)大國逐步走向線材生產(chǎn)強國。我們對此提出如下看法，供探討。①今后應(yīng)有選擇地引進世界最新技術(shù)裝備．我國已引進丁世界上幾乎所有線材軋機機型，其中包括寶鋼引進的當今世界上最先進的高速線材軋機。對90年代引進的世界先進水平的高線軋機應(yīng)不斷改進，跟蹤世界新技術(shù)，保持其先進性。今后不宜成批成套引進高線軋機設(shè)備，應(yīng)采取有選擇性地引進世界最新技術(shù)裝備，并確實有效地組織設(shè)計、制造力量進行消化、吸收、創(chuàng)新，逐步使國產(chǎn)裝備達到世界先進水平。②對80年代引進的高線軋機采用新技術(shù)裝備改造由于線材軋機裝備技術(shù)發(fā)展迅速和用戶對產(chǎn)品質(zhì)量和品種要求更向，即使5··10年前引進的高線軋書[也需要現(xiàn)代化改造。在80年代我國引進了幾臺高水平的線材軋機，如馬鋼、唐鋼、酒鋼等，日前這K軋機生產(chǎn)狀況良好，可通過裝備升級改造，能生產(chǎn)更高精度、更好性能的高檔線利·產(chǎn)品，取得更好經(jīng)濟效益和社會效益。改造的關(guān)鍵設(shè)備是精軋機、吐絲機、控軋控冷等設(shè)備及電氣控制系統(tǒng)?？稍诰垯C前設(shè)置新型預(yù)精軋機、精軋機后增設(shè)減徑定徑機，更換限制軋速提高的吐絲機，改進穿水冷卻裝置，完善散卷控制冷卻裝置。在軋線上增設(shè)必要的監(jiān)測控制系統(tǒng)裝置，如軋廢自動檢測系統(tǒng)，防止軋機發(fā)生破壞性事故；在線測徑和在線缺陷探傷系統(tǒng)，提高成品率：精軋機紐軸承溫度監(jiān)視系統(tǒng)(BTM)，防止軸承損壞；扭震監(jiān)視系統(tǒng)㈣CMS)對精軋機、吐絲機等其它高速回轉(zhuǎn)設(shè)備進行連續(xù)監(jiān)控監(jiān)測防止嚴重事故，做到預(yù)維修；設(shè)備預(yù)報維護系統(tǒng)(CBM)監(jiān)視設(shè)備狀況，進行適時維護，．以提高作業(yè)率；減少備品消耗和維護費用。使這些軋機更加現(xiàn)代化，達到當代先進水平，其產(chǎn)品按國際先進標準組織生產(chǎn)，在國際市場上具有競爭力。⑧對早期投產(chǎn)的國產(chǎn)高線軋機和引進的二手高線軋機立足國內(nèi)裝備更新改造．80年代到90年代初我國自行設(shè)計、制造配套了一批高速無扭線材軋機，用于新建和改造了一些線材企業(yè)，如攀鋼、通鋼、蘇鋼、新余鋼廠等，在這期間我國還引進了幾條二手高線軋機設(shè)備，如上鋼二廠、馬尾(中鋼)、青島、無錫等鋼廠。以上兩類軋機的裝備水平和生產(chǎn)規(guī)模不盡相同，有全套新建的也有在保留橫列式粗、中軋機基礎(chǔ)上配置無扭精軋機、吐絲機等新設(shè)備：因此對這些軋機裝備的結(jié)構(gòu)優(yōu)化需結(jié)合具體情況來進行。改造后應(yīng)達到如下基本要求：——改進加熱爐結(jié)構(gòu)，提高坯料加熱質(zhì)量，增加產(chǎn)量，降低能源，爭取實現(xiàn)連鑄坯熱送熱裝軋制；—一改進無扭精軋機組結(jié)構(gòu)和裝備，如軋輥端面密封裝置、導(dǎo)衛(wèi)裝置、軸承潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、輥縫調(diào)整裝置等加于完善，提高作業(yè)率和產(chǎn)品質(zhì)量；——更新吐絲機夾送輥，發(fā)揮整個機組的生產(chǎn)能力，減少生產(chǎn)事：攻；——完善或增設(shè)散卷控制冷卻裝置，提高產(chǎn)品質(zhì)量；——完善后部集卷、冷卻、收集打捆等工序裝備，提高產(chǎn)品競爭力；——全線配置可靠的檢測元件和控制系統(tǒng)，保證生產(chǎn)順楊，操作可靠安全。④對橫列式線材軋機實行淘汰、改造并舉我國目前還有約80套復(fù)二重和橫列式線材軋機，其產(chǎn)量約占我國線材總量的一半以上，其產(chǎn)品質(zhì)量較差。對這些軋機要根據(jù)地區(qū)規(guī)劃、市場需求、裝備基礎(chǔ)、鑄坯條件及經(jīng)營管理狀況等具體情況實行改造、兼并或淘汰，使這些軋機由數(shù)量型向質(zhì)量型、效益型轉(zhuǎn)變，應(yīng)下決心淘汰一大批消耗高、質(zhì)量低、效益差、布局不合理、坯料條件和市場需求不佳、勞動條件差的陳舊軋機。對一些地區(qū)布局合理、產(chǎn)品有當?shù)厥袌觥⑴髁瞎?yīng)有保證、經(jīng)營管理尚好、裝備基礎(chǔ)較好的復(fù)二重軋機及少數(shù)橫列式軋機進行合理改造，在調(diào)整工藝流程的基礎(chǔ)上改造設(shè)備，達到產(chǎn)品質(zhì)量提高、品種擴大、產(chǎn)量增加、消耗降低、勞動條件改善、經(jīng)濟效益和社會效益提高。由于現(xiàn)有的復(fù)二重軋機的生產(chǎn)條件和設(shè)備配置各不相同，對這些軋機的改造必須因地制宜進行。過去幾年，有的線材廠在設(shè)計單位的協(xié)助下進行了有效的改造，取得了顯著成果。如蘇州鋼廠、攀鋼線材廠、新余鋼廠以及為菲律賓、印尼等外國企業(yè)的改造。通過對這些軋機改造積累了一定經(jīng)驗與教訓(xùn)。改造這類軋機經(jīng)常會碰到下列一些問題和可選擇的解決辦法：如大坯料的斷面和重量，就得增加粗軋機架，當場地受限制時，可選用緊湊式粗軋機組來解決這一矛盾。提高產(chǎn)品精度，則可選用無扭精軋機組，或在已有精軋機組前增愛無張力軋制的預(yù)精軋機組，并在全線增加微張力和活套無張力控制，就可在原有軋機的基礎(chǔ)上達到最終產(chǎn)品的高精度。為提高線材質(zhì)量，改善金相結(jié)構(gòu)，可在精軋機組后設(shè)置散卷控制冷卻設(shè)各。高速線材軋機是冶金部15年規(guī)劃中主要冶金裝備田產(chǎn)化的重要項目之一。目前國產(chǎn)高線軋機裝備與世界先進水平相比雖有一定差距，但已有十幾年研制設(shè)計開發(fā)的經(jīng)驗和成果。我院自1983年開發(fā)了國產(chǎn)第一套速度為36m／s的45‘高速線材軋機出口菲律賓以來，已設(shè)計丁三種機型5種規(guī)格的高線無扭線材精軋機，速度分別達到50m／s、60m／s、75rn／s，己制造13條機組共122個機架(不計備用機架)，分別安裝在攀鋼、通化、三明、蘇州以及出口到越南、印尼等，投產(chǎn)后運行良好。94年又為三明鋼廠設(shè)計了第三型高線軋機，設(shè)計保證速度為75m／s，軋速可達85m／s，已于今年元月順利投產(chǎn)。目前還完成了100m／s的高速無扭精軋機組設(shè)計。在開發(fā)高線精軋機的同時我院還完成了17種機型多種規(guī)格粗軋機和中軋機、13個機型29種規(guī)格飛剪、2種機型4種規(guī)格的吐絲機和夾送輥、2種機型多種規(guī)格的散卷控制冷卻線及各種集卷等設(shè)備設(shè)計，能夠為高速線材車間提供配套裝備。只要堅持走消化一吸收一創(chuàng)新之路，在科研一設(shè)計一制造一生產(chǎn)等幾方協(xié)同努力下，在2010年前爭取使國產(chǎn)高速線材軋機裝備水平達到世界先進水平。p尊[6．無縫鋼管66．1發(fā)展概況：1975—1985年間，石油用管市場興旺，這期間無縫鋼管軋機的。建設(shè)也就成為世界范圍內(nèi)投資的熱點，世界上建設(shè)了十幾套熱軋無縫鋼管設(shè)備，但近十年來，需求處于低谷，產(chǎn)量增加不快，大約在2800萬t左右徘徊。但隨著技術(shù)的進步，對鋼管使用環(huán)境要求更加嚴格，；向高合金化，高精度、高質(zhì)量方向發(fā)展，同時還是新建(或改建)了一些用現(xiàn)代技術(shù)裝備的新軋機。技術(shù)裝備的發(fā)展，主要表現(xiàn)在以下幾個方面“)連鑄坯取代了軋制管坯(2)廣泛采用錐形輥穿孔機，限動(半限動)芯棒連軋管機等高效的軋管設(shè)備。使連軋管機產(chǎn)品直徑加大，