馬 昊
(山東鋼鐵集團日照有限公司冷軋部,山東 日照276800)
近年來,軋鋼生產過程中所涌現的新技術、新工藝主要是圍繞節約能源、降低成本、提高產品質量、開發新產品所進行的。在節能降耗上,主要技術是,連鑄坯熱送熱裝技術、薄板坯連鑄連軋技術、先進的節能加熱爐等;在提高產品性能、質量上,主要技術是TMCP技術、高精度軋制技術、先進的板形、板厚控制技術、計算機生產管理技術等;在技術裝備上,主要是大型化、連續化,實現無頭軋制、酸扎聯合機組、連續退火及板帶涂層技術等。這些技術的應用可極大的提高產品的競爭能力。
在我國板帶軋鋼技術出現的時間較早,但是由于軋制過程中機械水平不足,控制技術相對落后,這種技術的優勢沒有被充分的發揮出來。這些年在發展的過程中,我國在軋鋼控制以及機械生產的過程中獲得了突破性的發展,才讓板帶軋鋼技術的優勢充分的體現出來。在國際上本工藝使用了較為流行的熱軋板坯的在線調寬技術,可以將定寬壓力機和重型力關融入到軋鋼生產當中,并且通過計算機進行自動化的控制,準確的對軋鋼寬度進行控制,讓獲得的產品符合國際先進標準。其次為了對軋制鋼板的厚度進行精確的控制,在工藝當中使用了中央計算機處理系統對厚度控制程序進行編制,最后合理的運用新型板型和卷型控制儀可以精確的控制鋼板的板型和卷型。
型鋼的軋制技術具有很強的針對性,為了符合一些鋼材延伸道次無孔型、自由尺寸等要求而研發出來的。這種技術的加工精度很高,可以符合一般客戶的特種需求,然而因為其具有較強的針對性,所以在應用的過程中范圍較窄,沒有很強的適用性。
在現代社會當中,船舶生產、機械生產的過程中需要使用一些規格較為繁多的軋制鋼,然而傳統的軋制技術無法達到當前現代的具體需求,所以行業當中開始出現棒(線)軋制技術。這種技術的出現不單單讓軋制鋼材的規格和型號大幅度的擴展,另外由于其機型結構相對較為簡單,在控制的過程中比較方便,產能較高,生成了多批次、高精度、大規格的鋼鐵軋制技術。
在我國無縫鋼軋制的技術發展的水平較快,而且起步較早,特別是信息化技術進行結合之后,這種技術發展的速度進一步加快,逐步在鋼材軋制工藝當中成為一股新流,這種軋制工藝可以進行連鑄管坯的標準化生產,其尺寸和質量公差都比軋制管坯好,不單單能夠讓金屬的效率進一步的提高,還可以對管坯的成本進行控制,在業內受到了廣泛的青睞和使用。
從專業的角度進行分析,原有的鋼鐵鍛造爐在實際燃燒的過程中容易把溫度控制在600~700攝氏度,然后依照相關規定煙氣排出溫度不能超過150攝氏度,對熱能進行合理的收集,可以讓損失減少,逐步成為當前發展過程中熱點。在此條件下高溫低氧燃燒技術應運而生,主要是通過燃料噴射到高溫低氧助燃劑當中,有效的將二者進行混合,保證其充分的燃燒,高溫低氧主要是通過蓄熱燃燒,讓煙氣余熱得到回收,與此同時,高溫低氧燃燒的過程中可以對燃燒過程中的氮氧化物進行控制,讓蓄熱燃燒以及低氧燃燒得以實現充分的利用,減少環境的污染。
蓄熱式燃燒技術可以讓如煙氣熱量回收率進一步提高,可以對爐煙氣的熱量進行充分使用,從專業的角度進行分析,在熱量回收的過程中可以對燃燒成本進行進一步的控制,并且提升產量,另外還可以讓有害氣體的排放減少,主要是氮氧化合物和二氧化碳的減少,可以讓保護環境的效果進一步體現出來。
從機械生產工藝的角度進行分析,機械控制工藝主要是有機的控制金屬當中的各項組織,并且保證其相變的過程,比如說在金屬馬氏體組織獲得的過程中首先需要初步冷卻冷奧氏體,接著利用TMCP技術調整和控制冷卻的速度,最大限度的防止其結構產生異常,進而控制獲得所需的組織,另外可以通過熱機控制工藝,細致的劃分索氏體晶粒,讓組織產生相變的情況進行有效的控制,讓金屬最終的強度提升,通過這樣的工藝在低合金鋼中應用,可以有效的降低微含量元素,從本質上保證金屬產物的質量。
柔性軋制技術通常條件下是在軋制的過程中對一些優化技術進行合理的使用,通過某些成分的鋼材坯料有效的進行生產。讓煉鋼的步驟簡化,通過鋼材柔性技術可以大規模的進行軋制生產,在這種條件下可以對組織性能柔性軋制以及外形尺寸柔性軋制的進入進行合理使用,在實際操作的過程中,相關的客戶在金屬強度方面的要求不同,為了符合市場的需求,需要對金屬合成成分和比例進行有機的調整。
在此過程中會增加成本,導致產生產的過程較為復雜,通過柔性軋制技術可以在改變軋制供應的條件下,讓成分相同的原材料在軋制的過程中出現性能較大的差異,讓組織管理層面出現了復雜化問題解決,為大規模的生產帶來方便。
無頭扎制技術主要是把鋼材在帶坯中利用中間環節進行縫合和焊接,在后期連續軋制的過程中取得較好的效果,從傳統軋制的角度進行分析,通常條件還需要進行帶穿,接著通過加速、減速及甩尾的過程才能讓軋制的技術得以實現,這樣操作的過程中無法保證后期的均勻性,無頭軋制技術可以讓恒定力量條件下進行連續軋制,具有較好的穩定性,防止軋制的時候產生跑偏的問題。
當前我國的各項技術主載體逐步提升和發展,軋鋼技術也是如此,軋鋼工藝需要具有較為前沿化的水平就要有有效的提升新產品的開發力度,并且加強自主創新和研發,把一些高性能的材料進行合理的使用,對技術體系進行完善。
當前科學技術快速發展,智能化技術已經有效的融入各個領域,在鋼鐵行業當中對智能化技術進行應用可以對相關設計方式進行優化,對控制體系進行完善,這也是發展過程中的必由之路。
加強節能減排是我國進行環境友好型社會建設過程中的必然趨勢,在鋼鐵產品生產的過程中,一定要重視綠色生產以及節能,從本質上讓可持續發展得以實現。
我國當前經濟發展速度進一步加快,鋼鐵行業是重要的發展基礎,一定要進一步提升軋鋼技術,提高鋼鐵軋制過程中的效率,保證符合社會發展的需要,與此同時,還需要注意加強環境保護,實現環境友好型生產,保證軋鋼技術的快速發展。鋼鐵材料具有成本低、強度高、易回收、能再生等特點,廣泛應用于國民建設的各個領域。在人們能夠所預見的未來,還沒有任何一種材料能夠動搖鋼鐵材料的地位,在作為鋼材成型的支柱技術的軋鋼生產工藝也無法取代。因此,要想在激烈的競爭中戰領市場,必須要淘汰落后的工藝與設備,大量采用新工藝、新技術。文章介紹了近年來軋鋼生產中采用的新技術,希望能為企業在新上項目及工藝改造時提供一定的參考。