轧钢多项实用技术的演变 | 法钢特种钢材(上海)有限公司-凯发体育官网

  1.蓄热式加热炉

  高炉煤气发热值偏低,直接送到轧钢加热炉往往遇到加热能力不足的问题,所以一直需要配给一些焦炉煤气。如果焦炉煤气不足,多余高炉煤气不得不放散或白白烧掉,造成浪费能源或污染空气。蓄热式连续加热炉是20世纪90年代,美、日、英等国家开发的新技术,它利用高温烟气先预热蓄热箱中的蓄热体,之后更换阀门让待燃烧的空气或煤气进入蓄热箱吸收蓄热体的热量。这样使空气或燃烧煤气提高500~800℃,燃烧温度可提高到1300℃,能够满足钢坯加热的需要。

  2.悬浊液强力冷却

  由于终轧温度高,吐丝或上冷床的线材棒材温度过高,加上提速,原有冷却能力不足一直是困扰各棒线材厂的问题之一。悬浊液强力冷却技术利用大比重悬浊物对汽膜的破坏,大大增强冷却能力,这是冷却理论上的重大突破。由河北理工大学与宣钢二轧共同完成的棒材悬浊液穿水装置,经过生产实践检验证明,冷却效果十分显著。该系统设计了新型喷嘴装置,其悬浊液循环系统经过近两年的运行,通畅可靠,水循环利用率高。这一技术的成功为现场解决吐丝温度高、冷床能力不足、提高产品力学性能与合格率,提供了有效方法。

  3.扁坯展宽轧窄带

  许多中窄带钢车间使用宽度尺寸不变的连铸坯,用常规轧法的轧件宽度就有限度。有时轧辊宽度有所富余,因而出现用窄料轧制更宽带钢的需求。为此,采用具有切深特点的强迫宽展开坯孔型,轧出较宽的带钢中间坯,精轧就可以轧出较宽带钢,更好适应市场的需求。常用窄坯轧宽的方法是使用切展法和蝶式弯折法。前者利用压下不均匀变形后,轧制变形区部分延伸少的金属阻碍其余金属的延伸,造成强迫宽展,目前已经可以生产比坯料宽出16倍的带钢。

  4.圆钢定位测径仪

  在线测量终轧棒线尺寸,调节辊缝,扩大高精度产品比例,是众多棒线材厂的希望。进口旋转式扫描式测径仪,可以在线测量高速运动的整个轧件凸起轮廓的外周边,但是这种仪器数百万元,而且整机长度大,放在现有长度十分有限的水冷段内很占空间。其实,圆棒线生产主要掌握轧件高度和辊缝处的耳子,测量仪器如果能静止放置,就可以大大简化。

  5.滚动轴承替换胶木轴瓦

  胶木轴瓦是长久以来使用的一种老式滑动轴瓦,虽然价格便宜,但刚度小,磨损快,在温度波动较大时,易出现轧件尺寸波动。为此,某车间将三辊400中轧机改为密封的滚动轴承。经过一段时间使用后,效果良好。前面三辊轧机粗轧有尺寸波动的坯料,在这里也得到控制,使后面事故大大下降,对保证生产,提高产品尺寸精度起到显著作用,用水也显著减少。

  6.弧齿接手替换梅花套筒

  梅花套筒传动是一种极为古老的传动轧辊方式,它在传递力矩时并不均匀,由于自重转动起来时常有悬空跌落过程,造成较大的噪音,同时对产品精度也有影响,严重时出现明暗交替的条纹。这是因为,连接杆为了能够倾斜就必须在梅花瓣与套筒之间留有相当的旷量。于是在传递力矩时,连接杆自重和倾角使得套筒受力不均。在加载时,梅花瓣受力点容易变动,尤其磨损之后的旧套筒,造成上下力矩不均,轧辊滑动。因此用弧齿接手或其它接手替换梅花套筒,可以减少备件数量,提高作业环境质量,也为生产维护带来方便,全部投资仅半年便收回。

  7.感应加热

  直接轧制是节能最理想的工艺,但连铸坯从结晶器出来经过弯曲水冷段时,一般角部温度已经偏低,加上连铸机距离轧机较远,整体温度也下降不少,需要对角部补热均热。电感应加热具有占地少、加热快、不必存储能量等优点,国内有些厂家安装了这类设备,但没有达到预期效果。其主要原因是感应加热效率选取过高,导致钢坯受热远低于实际需要,因而钢坯无法达到轧制温度的一般要求。但这项技术在国外并不鲜见,英钢公司使用radyne公司的10mw管材感应加热系统,可以快速将外径168mm的管材从700℃加热到1100℃。该装置共6台固态加热器,每台输出功率1650kw、频率1khz,管材行进速度为17m/s,比一般连轧钢坯进粗轧机的0 3m/s速度高许多。

  8.测厚仪与凸度控制

  许多热轧窄带钢车间缺乏在线测厚装置,产品厚度仅仅依靠人工定时检测,难以做到及时测量更谈不上厚度控制,产品厚度尺寸波动极大,甚至一些供给冷轧原料的一些中宽带车间也仅装备中心测厚仪,不能检测产品凸度,使客户得不到凸度较小且恒定的冷轧原料。这一方面缘于射线测厚有一定危险,现场不愿使用,另一方面价格昂贵(数十万元1套),装置防护系统比较复杂。

  9.板带钢液压厚度高精度控制

  由于电动压下动作慢、精度差,不适合在线快速微调。一般液压缸响应速度比电动压下高出6倍,精度也大大高于电动压下螺丝。在带钢精轧机成品架安装液压缸,可以实现pm-agc快速辊缝调整。如果与成品前架压力传感器配合,可以实现压力测厚计的前馈控制。如在成品架出口安装测厚仪,则实现测厚仪反馈控制,这将对长时间轧制造成的头尾温差影响予以补偿,可以大大缩小整卷带钢的厚度偏差波动,产品精度更有保证。

  10.无活套微张力轧制

  活套支撑器用来反映机架间张力水平,但在厚坯轧制时耗能很高,在成品机架又反映不够快,限制板厚精度的进一步提高。因而国外一些厂家研制成功无活套轧制,省去活套支撑器。无活套轧制首先需要对轧制速度和稳定后的张力精确计算,并使后架轧机有补偿动态速降的增量转速。国外无活套轧制主要依靠电流记忆法,建立观测器,同时选择合适的力臂系数计算公式来计算张力,依此张力,实现张力控制。

  11.热连轧喷油润滑

  热连轧工艺润滑可使摩擦力下降,从而显著降低轧制力与力矩,轧辊磨损减少,板面质量有所提高。国外工业先进国家普遍采用这一技术,降低能耗与辊耗;压下越大,润滑效果越显著。摩擦系系数从0.35可以下降到0.12,轧制力和辊耗都下降达20%。热轧润滑的应用会使热连轧控制系统原来设定的摩擦系数变动较大,但一般仍在“张力自调整”范围内,轧制力的分配也略有变动。

  12.总结

  轧钢企业为了提高产品的市场竞争力,就必须注意技术进步,以先进技术改造或淘汰老工艺老设备,不断完善生产操作,使生产顺利,事故下降,以较低的成本生产高质量的钢。