談軋鋼生產中新工藝新技術的應用

摘 要：隨著經濟的快速發展以及科技的不斷進步，我國的軋鋼領域不斷引進新的生產設備以及工藝控制技術，從而研發出性能更高的鋼材產品。因此，在軋鋼生產中要加強新工藝新技術的研究與應用，從而為提高鋼材生產質量奠定堅實基礎。本文簡單分析了我國的軋鋼裝備現狀，并探討了軋鋼生產中新工藝新技術的應用。

關鍵詞：軋鋼；生產；新工藝；新技術

一、軋鋼裝備的發展現狀

軋鋼裝備的好壞直接影響軋鋼產品的好壞。近年來，隨著我國經濟以及技術綜合實力的不斷提升，在軋鋼裝備方面也有了顯著的進步，相關技術達到了國際先進水平，主要體現在以下幾個方面：首先，開發的現代化熱軋寬帶軋鋼生產線。該生產線主要是由我國鞍鋼等自主集成開發的，通過不懈努力，逐步開發，不斷完善了中薄板坯連鑄連軋技術，該熱軋帶鋼生產線流程的主要特點是完整、高效、節能、工業化、規模化等，而流程緊湊則是其最為凸顯的優勢，從而實現了連鑄與軋鋼工序完美的連接。其次，集成寬厚板軋制生產線技術，寬厚板軋制生產線主要是采取國內設計或者聯合設計的方式，引進關鍵裝備，針對國內的技術進行總和集成，主要產品有管線鋼板、結構鋼板、石油儲備用鋼等。最后，開發大型冷連軋生產線。第一次由我國技術總負責設計的鞍鋼1780大型寬帶鋼冷軋生產線于2005年成功投入運行，混合配置六輥四輥軋機，采用先進關鍵技術，酸洗冷軋聯合生產技術、紊流鹽酸酸洗技術等。主要產品有高品質轎車板、高檔次鍍鋅原板等。此外，還發展了薄板坯連鑄連軋生產線、三輥連軋管機組生產線等。

二、軋鋼生產中心工藝新技術的應用

（一）TMCP軋鋼控制技術及其應用

TMCP技術以電子計算機和相應的軟件為基礎，實現了對軋鋼生產過程的自動化控制技術。TMCP技術的核心設備除了高性能的電子計算機和傳感器之外，還包括鋼材的成分設計和調整、軋制溫度、軋制程序、軋制變形量的控制、冷卻速度的控制等子系統，并輔以高剛度、大功率的軋機，以及高效的快速冷卻系統和相關的額控制數學模型等，基本上涵蓋了軋鋼生產所涉及到的基本工藝流程。為了有效地提高鋼材的內部組織性能和韌性、硬度、延展性等力學性能，必須在軋制過程中實現對鋼材組織類型、形態和分布的高精度控制，但在實際的軋制生產中，利用產業工人實現上述目標是非常困難的，因此TMCP技術得到了實際應用。本技術借助于安裝在扎鋼設備內部的一些溫度傳感和控制器，并依靠強大的中央言息處理系統，精確控制軋制溫度和軋后冷卻速度、冷卻的開始溫度和終止溫度，進而優化了鋼材高溫的奧氏體組織形態以及控制相變過程，最終生產出所需要的一些高性能鋼材。與此同時，由于本技術實現了對鋼材軋制各個階段的工作溫度溫度的精確控制，而且利用鋼材余熱可進行在線淬火一回火（離線）處理，節省了大量的能源，有效的降低了特種鋼材的軋制成本。

（二）軋鋼生產中節能技術及應用

目前，整個世界都在提倡節能環保，人們的環保意識也越來越強。在我國，鋼鐵行業能耗比例較高，而軋鋼能耗又是我國鋼鐵行業能耗的重要組成部分，因此，開發研制軋鋼生產的新工藝新技術的同時要著重加強軋鋼生產中的節能技術，本文簡單介紹了幾種節能技術：第一，蓄熱式燃燒技術。該技術能最大限度地回收利用爐煙氣的熱量。熱量的回收利用能大幅度節約燃料，從而能夠有效降低成本、提高產量，同時還能夠減少有害氣體，實現環境保護。第二，加熱爐絕熱技術。采用高溫節能涂料，實現加熱爐的絕熱技術，這也是目前高性耐火材料的發展趨勢。第三，高溫低氧燃燒技術。無氧化加熱和熱軋的低成本手段一直都是熱軋追求的目標。高溫低氧燃燒技術就是利用高溫最大程度的實現低成本加熱和熱軋，并能回收利用大量的煙氣余熱，因此，該項節能環保燃燒技術在發達國家在不斷推廣應用。第四，低溫軋制技術。該項節能技術措施主要是降低軋鋼系統工序能耗，并且加熱爐出鋼溫度的降低能夠有效減少燃料消耗，同時軋制功率和變形抗力在一定程度上都會有所增加。

（三）無頭軋制技術及其應用

無頭軋制技術是指將帶坯在中間輥道上焊合起來，并連續不斷地通過精軋機軋制的一種技術。傳統的軋制方法使得鋼材需要經過軋機組的穿帶、加速、減速、拋鋼甩尾等一系列動作，這就使得鋼材的尺寸精度以及力學性能的均勻性很難得到保證，而無頭軋制技術是解決這個問題的技術創新方案。無頭軋制技術將坯料進行焊接縫合，使得中間坯料在恒定張力下進行連續軋制，鋼材行走趨于穩定，使得鋼材的厚度均勻，成材率提高，避免了軋制過程中跑偏現象的發生。同時，它還可以實現生產壁薄但強度高的特種鋼材。此外，半無頭軋制技術也獲得了應用，主要用于薄板坯連鑄連軋生產線，是為生產薄規格熱軋帶鋼而發展起來的新工藝，本工藝利用了連鑄坯可以較長的特點，克服了傳統工藝穿帶過程帶鋼溫度降低、厚度變化、板型變形等問題，能夠較容易的完成薄規格鋼材的軋制。這兩種新型軋鋼工藝可以說是現階段最重要的鋼鐵生產技術推動了鋼鐵生產的現代化發展。

（四）高精度軋制技術及其應用

1、型鋼軋制技術及其應用

型鋼軋制技術具有很強的針對性，主要滿足某些鋼材自由尺寸、延伸道次無孔型、多輥萬能孔型等軋制而發展出來的。這種技術能夠實現很高的加工精度，基本上滿足了一些客戶的特殊需求。不過由于其針對性比較強，因此它的應用范圍相對較窄，適應性也不是很強。

2、棒（線）材軋制技術及其應用

現代社會的機械生產、船舶生產等需要規格繁多的軋制鋼，但是傳統的軋制技術并不能有效的滿足這種現實需求。因此，研究人員開發出了棒（線）材軋制技術，這種新技術使用了具備國際先進水平的摩根第六代V字形精軋軋輥箱結構組成的微型模塊式軋機，不僅極大地擴展了軋制鋼材的規格和型號，而且因其機型結構相對簡單、控制方便而獲得了很高的生產效能，實現了多規格、高精度、多批次、大規模軋制鋼的生產。

三、結束語

總而言之，在科學技術的推動下，軋鋼生產新工藝新技術將得到不斷豐富和發展，在鋼材生產過程中，應用先進的設備以及高效的工藝技術，不僅能夠提高生產效益，還可以降低生產成本，從而實現鋼鐵企業經濟效益的最大化。

參考文獻：

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