對軋鋼技術發展的研究與探討

馬加波

（石橫特鋼集團有限公司（新疆昆玉鋼鐵有限公司），山東 肥城 271600）

隨著我國城市化建設的不斷發展，對于鋼鐵的需求以及品質的要求正在逐漸的提升，在此基礎之上，經濟全球化的影響導致當前我國鋼鐵行業所面臨的競爭力度也在逐漸的增加。這就需要我們不斷的審視自己的發展方向、發展歷程、發展的目標，以及對未來發展的一個規劃和思路。鋼鐵行業的發展不能固步自封，而是需要不斷的吸收當前社會的新技術、新概念、新思想，融合新型的生產技術和知道思想，在鋼鐵工業改革政策的指引下，進行技術創新與鋼鐵領域的技術革命。由于軋鋼設備已實現了高效化、大型化、自動化，生產工藝逐步優化，近幾年我國鋼鐵企業技術經濟指標得到良好改善，這也從側面反映出了軋鋼技術的進步。一般而言，鋼鐵行業技術的創新與發展，在很大程度上指的就是我們軋鋼技術的創新與發展。軋鋼是當前鋼鐵生產中最為基礎和關鍵的一個環節，軋鋼就是通過相應的軋鋼技術，改善鋼材的質量，并且將鋼材打造成需要的形狀。因此，進行相應的軋鋼技術的提升對于鋼鐵行業整體水平的提升是有著十分重要的現實意義的。

1 我國軋鋼技術的發展

鋼鐵行業是我國支柱型企業，軋鋼技術為我國鋼鐵行業的發展做出了十分重要的貢獻。軋鋼技術對于生產工藝流程的緊湊性和連續性有一定要求，下面我們就針對我國軋鋼技術的具體發展進行相應的探究。

1.1 帶肋鋼筋多線切分軋制工藝技術的發展

切分軋制技術對于以熱軋帶肋鋼筋為主的車間是必不可少的先進工藝措施，對于提高產量、降低成本是極為有效的措施，國家對多切分軋制技術的研究開發也給予了高度重視：《2006年～2020年中國鋼鐵工業科學與技術發展指南》明確把“型、線材多切分軋制技術”作為軋鋼關鍵技術之一。

切分軋制已經有100多年的歷史，在棒材產品上的應用始于20世紀70年代初，加拿大拉斯科公司的鮑曼工程師發明了棒材切分軋制技術，同時在美國申請并獲得了專利權，并在20世紀70年代末，首次實現了鋼筋的兩步四線切分軋制。20世紀80年代后，歐洲的意大利、德國，亞洲的韓國、沙特阿拉伯等紛紛在鋼筋生產中采用了“一切二”的切分軋制技術。1983年我國的首鋼總公司從加拿大引進“一切二”的切分軋制技術，成為我國在大生產當中應用切分軋制技術最早的企業，在切分軋制技術逐步被人們接受并得到廣泛應用的同時，一些廠家為了使切分軋制的特點能充分地表現出來，開始了“一切三、一切四”的試驗研究。德國的巴登鋼鐵公司于1990年研制成功φ10帶肋鋼筋一步四線切分技術，1992年又完成φ12帶肋鋼筋一步四線切分技術。近幾年，隨著切分軋制技術的發展，小規格φ10mm、φ12mm帶肋鋼筋五線切分技術已在國外棒材廠當中得到廣泛應用。

1.2 控軋控冷技術的發展

控軋控冷技術即是控制軋制及控制冷卻技術，也有些叫TMCP技術（熱機械變形軋制技術）。軋機的軋制是以調節原材料的化學成分為前提，對材料的變形度、加熱溫度及軋制溫度進行有效控制的加工工藝，控制奧氏體狀態和相變產物的組織狀態，從而達到控制鋼材組織性能的目的。控制冷卻是通過控制熱軋鋼材軋后的冷卻條件來控制奧氏體組織狀態、控制相變條件、控制碳化物析出行為、控制相變后鋼的組織和性能。

最早在20世紀50年比利時、瑞典采用控軋代替常化生產提高韌性，是世界上首次采用TMCP工藝進行商業生產的開始，也是今天控軋控冷技術的基礎，上世紀60年代中期，英國的BISRA對控制軋制工藝進行一些列的研究，之后日本和法國的科研人員也相繼進行了深入的探索和研究，近十幾年來我國的控軋控冷技術也取得不小的進展，采用控軋控冷技術工藝生產的達20多個鋼種，已應用到造船、管線、鋼板、螺紋鋼筋、鋼絲繩、軸承鋼等方面，其中棒、線材應用占60%以上，管材、板材等占比較小。

控軋控冷技術是通過控制鋼材在軋制過程中的溫度變化和軋后冷卻過程的工藝參數，以得到細小均勻的相變組織，從而獲得強度、塑性、韌性均好的優良產品，用水代替合金元素的作用，可大量節約貴金屬合金元素，顯著降低生產成本。與普通生產工藝相比，通過控軋控冷生產工藝可以使鋼材性能的抗拉強度和屈服強度平均提高約40MPa～60MPa，在低溫韌性、焊接性能、節能、降低碳當量、節省合金元素以及冷卻均勻性等方面都有無可比擬的優越性，同時可簡化工序，降低能耗，具有顯著的經濟效益和社會效益，國內各大鋼廠采用控軋控冷技術提高綜合性能方面均獲得了較好的效果。

1.3 棒線材三輥精密定徑技術

先進三輥精密定徑機是特殊鋼棒線材生產的一項關鍵軋制技術。目前，六機架三輥精密定徑機可實現所有尺寸的軋制，而且還能達到比要求更好的公差。這項先進三輥定徑技術具備單孔型組合軋制、白由尺寸軋制以及機架快速更換功能。

除了上述功能外，三輥系統還有一項突出的關鍵功能，就是負載下實時液壓輥縫調節。這要歸功于先進的閉環技術控制系統。由于可檢測每一個軋輥的位置以及軋制力，使得整個生產過程變得透明化。

1.4 單驅動技術

目前線材加工過程中我們通常會引進單驅動技術，與傳統的技術相比，線材加工獲得了較大的經營優勢，企業庫存有所降低，采用單驅動器可最大限度將輥環的管理進行簡略，使用改進技術有效減少后期維護工作，軋制生產中設備的準確控制確保的冶金產品合格率，相較于多驅動技術，單驅動技術更加高效，輥環的利用率得到極大優化，能源使用量較低。

2 軋鋼技術的未來發展的展望

2.1 鑄軋技術一體化發展

隨著當前科技水平的不斷進步，相應的軋鋼技術也隨之有了較大的提升，我國目前廣泛使用的是連鑄工序和熱軋工序。軋鋼技術在未來的發展中，想要進一步的實現技術突破，就需要我們網低能耗的鑄軋技術一體化方向進行發展。

2.2 軋制過程環保化發展

眾所周知，鋼鐵產業是目前污染較為嚴重的產業之一，在鋼鐵的生產過程中，我們不僅需要投入大量的能源，同時還會產出一些污染物質，而傳統的熱軋技術在使用的過程中也會導致大量的污染。因此，未來的軋鋼技術應該重視生產制造過程的環保化和綠色化，促進綠色工業的發展。

2.3 高新技術的應用廣泛化

當今時代是信息化的時代，互聯網以及電子信息技術正在不斷的改變著我們的生活，很多的行業都與信息技術進行有效的結合，實現了行業的發展與進步。在此基礎上，為了進一步的提升當前軋鋼技術的水平，將軋鋼技術與電子信息技術進行有效的結合必然是未來鋼鐵行業的發展趨勢。采用計算機對軋機進行控制已逐步被淘汰，取而代之的是使用人工智能技術進行控制，隨著信息化時代到來，人工智能技術變得越來越普及，在軋機的多個參數在線測試、軋形自動控制等多個方面發揮出其巨大的優勢，鋼鐵企業加工正逐步向人工智能化方面發展。

2.4 鋼材應用的不斷拓展

在軋鋼技術的未來發展動態之中，需對加工所使用材料的其它性能進行深入挖掘，基于此，鋼材產品要向多元化方向延伸，不斷擴大其應用領域，隨著科技發展的不斷進步，老式軋機設備逐漸被新型技術設備所替代，在軋鋼技術發展方面也需往可持續化發展的方向不斷優化。

3 結束語

綜上所述，軋鋼技術是鋼鐵生產中十分重要的一個環節，軋鋼技術以及相應的設備在我國近現代發展十分迅速。軋鋼領域創新研發的組織機制也在逐步完善，技術創新與國際上的研發差距正一步步縮短，為了進一步的貫徹綠色生產的思想以及生產效能的提升，我們就需要不斷的開拓未來軋鋼技術未來發展的新方向。未來要更加關注較為成熟、先進技術的應用與提高，低溫軋制、控軋控冷、精細操作等方面仍然需要進行深入研究。