5 mm厚度鋼板的生產淺析

杜方海， 李 堂

(南京鋼鐵股份有限公司中板廠，江蘇 南京 210035)

?

5 mm厚度鋼板的生產淺析

杜方海， 李 堂

(南京鋼鐵股份有限公司中板廠，江蘇 南京 210035)

國內某中板廠對5 mm厚度鋼板的生產工藝進行分析、改進后，大大提高了5 mm鋼板的收得率，為企業帶來可觀的經濟效益，同時也提高了企業的合同交付率與市場競爭力。

中板軋制； 5 mm厚度鋼板； 收得率； 經濟效益

引 言

隨著市場競爭日趨激烈，國內鋼鐵市場形勢急劇下滑，大力推進超薄極限規格產品的研發工作，提高產品的技術含量和附加值，增強產品的競爭力已成為各大中厚板企業生存發展的重要手段[1]。極限規格的鋼板，特別是5 mm及以下厚度的中板，幾乎是國內現有中板軋機的軋制能力極限。該類產品軋制困難、廢(次)品率高，時常會出現頭部翹曲、板形瓢曲、浪形、鐮刀彎、刮框、軋廢等諸多問題，生產特別不穩定，因此在國內中厚板軋機上產量不高[2-4]。

1 設備介紹

圖1 中板廠四輥可逆軋機全貌

對于5 mm厚度鋼板的軋制，軋機精度、輥型配置及穩定性等設備狀況都需要有較高的要求，實際生產前需要對上述設備進行精度維護以保證產品質量。該中板廠使用的是四輥可逆軋機，如圖1所示，其粗軋機最大軋制力可達50000 kN，精軋機最大軋制力可達40000 kN，生產規格范圍為5～130 mm，寬度1500～2500 mm。生產的品種眾多，主要包括管線鋼、模具鋼、耐磨鋼、高強鋼以及低溫容器板等。

2 主要缺陷及生產難點

鋼板收得率=軋制正品產量/軋制總產量×100%。5 mm厚度鋼板的生產難度較大，易產生各種質量缺陷，目前，在實際生產過程中影響5 mm厚度鋼板收得率的缺陷名稱及比例如圖2所示，正品率只有89.5%，由統計結果所得的分布圖可知，瓢曲非計劃、尺寸非計劃(長度和厚度非計劃)是造成5 mm厚度鋼板收得率偏低的主要因素，共計占88.11%。

圖2 缺陷名稱及比例分布圖

5 mm鋼板的生產難點主要是溫降快、板型控制困難以及操作難度較大，為解決實際生產中出現的瓢曲非計劃以及尺寸非計劃，該中板廠針對精軋時鋼板的板型控制、溫度控制和軋制過程中的節奏控制中主要的末端因素進行分析，得出該廠在生產過程中產生上述缺陷的原因主要為軋機工作輥凸度過大或過小、矯直壓力小、軋制寬度波動大、坯料切斜、粗軋機展寬過大等。

3 解決方案和措施

3.1 軋輥凸度過大或過小

在測試不同凸度的精軋機輥型對5 mm厚度鋼板瓢曲非計劃的影響發現，在用+0.1 mm或-0.05 mm的輥型時，鋼板出現大量瓢曲，瓢曲比例超過10%，用+0.00及+0.05 mm的輥型時，瓢曲比例均小于10%。由于5 mm鋼板軋制輥縫小，對軋輥的輥型敏感性比較高，軋制時輥面過凸或者過凹都無法保證軋制過程的穩定性。為此該中板廠實施措施是根據生產計劃設計輥型：在軋制前，根據鋼板的厚度、寬度規格，選配相應輥型和凸度的軋輥；提高軋輥輥型曲線磨削精度和軋輥裝配精度，磨削時進行多點測量，保證精度。此改進前、后板型情況如圖3所示。

圖3 改進前、后板型情況

3.2 矯直壓力小

在相同的輥型和規格、鋼種的前提下，選擇不同的矯直壓力進行試驗，發現在矯直壓力低于1400 t時瓢曲非計劃大于10%。為此該中板廠實施措施，重新優化矯直操作：根據不同板型和厚度對矯直機的傾動量、壓下量進行調整，傾動量控制在3.0～5.0 mm范圍內，矯直壓力控制在1400～1600 t范圍內；將精軋機測厚儀數據與矯直機連接，以便矯直機根據待矯鋼板的實際厚度對壓下量進行適時調整。

3.3 軋制寬度波動大

通過對5 mm厚度鋼板坯料的裝爐進行檢查，發現多次5 mm鋼板坯料的裝爐計劃中軋制寬度相差100 mm以上，因此造成了寬度非計劃。為此該中板廠優化生產計劃：在生產前對5 mm厚度鋼板的裝爐計劃嚴格檢查，在同一輥期內，坯料按從寬到窄的原則安排入爐，確保寬窄變化小于100 mm。

3.4 坯料切斜

對原料現場5 mm鋼板的坯料切割進行檢查，共檢查30塊，發現5塊坯料頭、尾寬度相差3 mm，對于切斜的坯料記錄其板坯號，對其裝爐、軋制工序進行跟蹤，發現5塊切斜的坯料在軋制時均產生長度不夠的情況。為此，該中板廠對坯料進行逐塊檢查，提高坯料切割精度，控制坯料頭、尾寬度差小于3 mm，進而減小生產過程中的長度非計劃。

3.5 粗軋機展寬過大

對120塊5 mm鋼板的粗軋機的寬度放尺量進行了隨機抽查，發現有10塊寬度放尺量大于90 mm，最終都導致了長度非計劃，為此該中板廠對粗軋開坯寬度放尺量要求進行了規定：提高寬度放尺精度，目標放尺量為70～80 mm；在粗軋機推床增加夾鋼測寬功能，精確控制寬度；增加寬度卡量頻次，加強寬度放尺校驗。

4 結束語

通過攻關措施的實施，大大提高了5 mm鋼板收得率，使該指標由實施前的89.5%提高為94.11%。該中板廠5 mm厚度鋼板年產量在24000 t左右，每噸正品利潤約為500元，因此為企業帶來的直接經濟效益約為74萬元，同時也提高了企業的合同交付率與市場競爭力。

[1] 郭偉, 王立堅, 董占斌,等. 4300 mm寬厚板軋制5 mm超薄鋼板技術研究[J]. 熱加工工藝, 2014(5):158—160.

[2] 王洪, 溫方金, 周焱民. 新鋼5 mm及以下厚度薄規格鋼板的軋制研究[J]. 軋鋼, 2013, 30(4):1—4.

[3] 吳翔, 梁騰平, 周焱民. 5 mm厚度規格鋼板批量化生產實踐[J]. 寬厚板, 2015, 21(3):18—21.

[4] 王琨銘, 周焱民, 李學明,等. 5 mm薄規格鋼板生產實踐[J]. 江西冶金, 2014, 34(5):18—21.

2016-07-03

杜方海(1988—)，男，助理工程師。E-mail:dufanghai@njsteel.com.cn

TG335.5+2