由中鋼設(shè)備有限公司總成套西安重型機(jī)械研究所技術(shù)總負(fù)責(zé)的土耳其某鋼廠雙流板坯連鑄機(jī)自2009年底熱試并投入商業(yè)運(yùn)行以后,設(shè)備運(yùn)行良好。此后,應(yīng)業(yè)主的要求中鋼設(shè)備有限公司又對該連鑄機(jī)進(jìn)行了改造,增大了鑄坯斷面尺寸(鑄坯斷面由170 mm×880 mm增大到190 mm×1015 mm),增加了在線熱調(diào)寬功能。該改造內(nèi)容由中鋼設(shè)備有限公司總成套西安重型機(jī)械研究所和上海寶信軟件股份有限公司共同研制。這一項(xiàng)目于2011年7月20日一次熱負(fù)荷試車成功,隨即投入了商業(yè)運(yùn)行。8月22日該項(xiàng)目正式通過了業(yè)主的驗(yàn)收考核。該項(xiàng)目的成功投產(chǎn),標(biāo)志著首套由我國自主研發(fā)的板坯連鑄在線熱調(diào)寬裝置取得了圓滿成功。
板坯連鑄在線熱調(diào)寬由于技術(shù)上難度大,風(fēng)險(xiǎn)高,一直是我國煉鋼連鑄裝備領(lǐng)域的難題,現(xiàn)有的幾套在線熱調(diào)寬裝置均為引進(jìn)國外的設(shè)備。此次的研發(fā)工作以工程實(shí)施為目的,有針對性地進(jìn)行了大量的開發(fā)工作。從提高結(jié)晶器窄邊往復(fù)移動(dòng)精度、精確計(jì)算并通過實(shí)驗(yàn)的方法設(shè)定軟夾緊力和優(yōu)化窄邊運(yùn)動(dòng)模型等方面入手,使調(diào)寬過程的精確性和可控性得到了很大的提高。結(jié)晶器窄邊移動(dòng)裝置由伺服電機(jī)、擺線行星減速機(jī)、高精度絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成,通過改進(jìn)與結(jié)晶器窄邊的連接方式,最大限度的降低了傳動(dòng)間隙,可實(shí)現(xiàn)結(jié)晶器由寬變窄和由窄變寬的精確調(diào)整及錐度調(diào)整。通過測試臺(tái)架模擬鋼水靜壓力以準(zhǔn)確測算軟夾緊力,使窄邊在移動(dòng)過程中與寬邊緊貼而不會(huì)劃傷銅板,實(shí)現(xiàn)最佳軟夾緊狀態(tài);同時(shí),寬邊夾緊力隨連鑄板坯寬度的變化而變化,從而實(shí)現(xiàn)更為可靠的軟夾緊;窄邊的運(yùn)動(dòng)方式選用優(yōu)化的S形運(yùn)動(dòng)模型,并設(shè)定調(diào)寬過程中最佳的窄邊足輥裝置避讓量,有效降低窄邊運(yùn)動(dòng)過程中對坯殼的影響;提高了調(diào)寬自動(dòng)化水平,避免了調(diào)寬過程中人為因素的干涉,降低了調(diào)寬的技術(shù)難度。
在驗(yàn)收階段分別對每臺(tái)結(jié)晶器進(jìn)行了由寬變窄(815~715 mm)、由窄變寬(800~900 mm)及同一澆次內(nèi)三次不連續(xù)調(diào)寬(815~715 mm,715~615 mm,615~525 mm)共計(jì)5次調(diào)寬。調(diào)寬速度為10~20 mm/min,調(diào)寬過程中拉坯速度為1.0~1.6 m/min,均順利通過考核,鑄坯質(zhì)量良好,在整個(gè)熱調(diào)寬過程中無一次漏鋼事故,得到了業(yè)主的高度評價(jià)。
近二十多年來,我們國家板坯連鑄技術(shù)在引進(jìn)、消化、吸收的基礎(chǔ)上得到了長足發(fā)展和提高。建成了百臺(tái)以上具有現(xiàn)代化裝機(jī)水平的板坯連鑄機(jī)。但在線熱調(diào)寬技術(shù)還一直是個(gè)空白。中鋼設(shè)備有限公司、西安重型機(jī)械研究所有限公司、上海寶信軟件股份有限公司共同研制的板坯連鑄機(jī)熱態(tài)調(diào)寬裝置的成功應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了零的突破,為我國連鑄裝備領(lǐng)域增加了一個(gè)新的亮點(diǎn),也為我國連鑄技術(shù)提升提供了有力的支撐。隨著市場的變化,如何適應(yīng)用戶小批量、多規(guī)格的產(chǎn)品需求將是擺在鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)面前的一個(gè)重要課題。熱調(diào)寬結(jié)晶器成本低,見效快,提高了鑄機(jī)的作業(yè)率,對鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)快速應(yīng)對市場的變化無疑具有重要的意義。