杜方海， 李 堂

(南京鋼鐵股份有限公司中板廠，江蘇 南京 210035)

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5 mm厚度鋼板的生產(chǎn)淺析

杜方海， 李 堂

(南京鋼鐵股份有限公司中板廠，江蘇 南京 210035)

國(guó)內(nèi)某中板廠對(duì)5 mm厚度鋼板的生產(chǎn)工藝進(jìn)行分析、改進(jìn)后，大大提高了5 mm鋼板的收得率，為企業(yè)帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也提高了企業(yè)的合同交付率與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

中板軋制； 5 mm厚度鋼板； 收得率； 經(jīng)濟(jì)效益

引 言

隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，國(guó)內(nèi)鋼鐵市場(chǎng)形勢(shì)急劇下滑，大力推進(jìn)超薄極限規(guī)格產(chǎn)品的研發(fā)工作，提高產(chǎn)品的技術(shù)含量和附加值，增強(qiáng)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力已成為各大中厚板企業(yè)生存發(fā)展的重要手段[1]。極限規(guī)格的鋼板，特別是5 mm及以下厚度的中板，幾乎是國(guó)內(nèi)現(xiàn)有中板軋機(jī)的軋制能力極限。該類產(chǎn)品軋制困難、廢(次)品率高，時(shí)常會(huì)出現(xiàn)頭部翹曲、板形瓢曲、浪形、鐮刀彎、刮框、軋廢等諸多問(wèn)題，生產(chǎn)特別不穩(wěn)定，因此在國(guó)內(nèi)中厚板軋機(jī)上產(chǎn)量不高[2-4]。

1 設(shè)備介紹

圖1 中板廠四輥可逆軋機(jī)全貌

對(duì)于5 mm厚度鋼板的軋制，軋機(jī)精度、輥型配置及穩(wěn)定性等設(shè)備狀況都需要有較高的要求，實(shí)際生產(chǎn)前需要對(duì)上述設(shè)備進(jìn)行精度維護(hù)以保證產(chǎn)品質(zhì)量。該中板廠使用的是四輥可逆軋機(jī)，如圖1所示，其粗軋機(jī)最大軋制力可達(dá)50000 kN，精軋機(jī)最大軋制力可達(dá)40000 kN，生產(chǎn)規(guī)格范圍為5～130 mm，寬度1500～2500 mm。生產(chǎn)的品種眾多，主要包括管線鋼、模具鋼、耐磨鋼、高強(qiáng)鋼以及低溫容器板等。

2 主要缺陷及生產(chǎn)難點(diǎn)

鋼板收得率=軋制正品產(chǎn)量/軋制總產(chǎn)量×100%。5 mm厚度鋼板的生產(chǎn)難度較大，易產(chǎn)生各種質(zhì)量缺陷，目前，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中影響5 mm厚度鋼板收得率的缺陷名稱及比例如圖2所示，正品率只有89.5%，由統(tǒng)計(jì)結(jié)果所得的分布圖可知，瓢曲非計(jì)劃、尺寸非計(jì)劃(長(zhǎng)度和厚度非計(jì)劃)是造成5 mm厚度鋼板收得率偏低的主要因素，共計(jì)占88.11%。

圖2 缺陷名稱及比例分布圖

5 mm鋼板的生產(chǎn)難點(diǎn)主要是溫降快、板型控制困難以及操作難度較大，為解決實(shí)際生產(chǎn)中出現(xiàn)的瓢曲非計(jì)劃以及尺寸非計(jì)劃，該中板廠針對(duì)精軋時(shí)鋼板的板型控制、溫度控制和軋制過(guò)程中的節(jié)奏控制中主要的末端因素進(jìn)行分析，得出該廠在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生上述缺陷的原因主要為軋機(jī)工作輥凸度過(guò)大或過(guò)小、矯直壓力小、軋制寬度波動(dòng)大、坯料切斜、粗軋機(jī)展寬過(guò)大等。

3 解決方案和措施

3.1 軋輥凸度過(guò)大或過(guò)小

在測(cè)試不同凸度的精軋機(jī)輥型對(duì)5 mm厚度鋼板瓢曲非計(jì)劃的影響發(fā)現(xiàn)，在用+0.1 mm或-0.05 mm的輥型時(shí)，鋼板出現(xiàn)大量瓢曲，瓢曲比例超過(guò)10%，用+0.00及+0.05 mm的輥型時(shí)，瓢曲比例均小于10%。由于5 mm鋼板軋制輥縫小，對(duì)軋輥的輥型敏感性比較高，軋制時(shí)輥面過(guò)凸或者過(guò)凹都無(wú)法保證軋制過(guò)程的穩(wěn)定性。為此該中板廠實(shí)施措施是根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃設(shè)計(jì)輥型：在軋制前，根據(jù)鋼板的厚度、寬度規(guī)格，選配相應(yīng)輥型和凸度的軋輥；提高軋輥輥型曲線磨削精度和軋輥裝配精度，磨削時(shí)進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)量，保證精度。此改進(jìn)前、后板型情況如圖3所示。

圖3 改進(jìn)前、后板型情況

3.2 矯直壓力小

在相同的輥型和規(guī)格、鋼種的前提下，選擇不同的矯直壓力進(jìn)行試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在矯直壓力低于1400 t時(shí)瓢曲非計(jì)劃大于10%。為此該中板廠實(shí)施措施，重新優(yōu)化矯直操作：根據(jù)不同板型和厚度對(duì)矯直機(jī)的傾動(dòng)量、壓下量進(jìn)行調(diào)整，傾動(dòng)量控制在3.0～5.0 mm范圍內(nèi)，矯直壓力控制在1400～1600 t范圍內(nèi)；將精軋機(jī)測(cè)厚儀數(shù)據(jù)與矯直機(jī)連接，以便矯直機(jī)根據(jù)待矯鋼板的實(shí)際厚度對(duì)壓下量進(jìn)行適時(shí)調(diào)整。

3.3 軋制寬度波動(dòng)大

通過(guò)對(duì)5 mm厚度鋼板坯料的裝爐進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)多次5 mm鋼板坯料的裝爐計(jì)劃中軋制寬度相差100 mm以上，因此造成了寬度非計(jì)劃。為此該中板廠優(yōu)化生產(chǎn)計(jì)劃：在生產(chǎn)前對(duì)5 mm厚度鋼板的裝爐計(jì)劃嚴(yán)格檢查，在同一輥期內(nèi)，坯料按從寬到窄的原則安排入爐，確保寬窄變化小于100 mm。

3.4 坯料切斜

對(duì)原料現(xiàn)場(chǎng)5 mm鋼板的坯料切割進(jìn)行檢查，共檢查30塊，發(fā)現(xiàn)5塊坯料頭、尾寬度相差3 mm，對(duì)于切斜的坯料記錄其板坯號(hào)，對(duì)其裝爐、軋制工序進(jìn)行跟蹤，發(fā)現(xiàn)5塊切斜的坯料在軋制時(shí)均產(chǎn)生長(zhǎng)度不夠的情況。為此，該中板廠對(duì)坯料進(jìn)行逐塊檢查，提高坯料切割精度，控制坯料頭、尾寬度差小于3 mm，進(jìn)而減小生產(chǎn)過(guò)程中的長(zhǎng)度非計(jì)劃。

3.5 粗軋機(jī)展寬過(guò)大

對(duì)120塊5 mm鋼板的粗軋機(jī)的寬度放尺量進(jìn)行了隨機(jī)抽查，發(fā)現(xiàn)有10塊寬度放尺量大于90 mm，最終都導(dǎo)致了長(zhǎng)度非計(jì)劃，為此該中板廠對(duì)粗軋開(kāi)坯寬度放尺量要求進(jìn)行了規(guī)定：提高寬度放尺精度，目標(biāo)放尺量為70～80 mm；在粗軋機(jī)推床增加夾鋼測(cè)寬功能，精確控制寬度；增加寬度卡量頻次，加強(qiáng)寬度放尺校驗(yàn)。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)攻關(guān)措施的實(shí)施，大大提高了5 mm鋼板收得率，使該指標(biāo)由實(shí)施前的89.5%提高為94.11%。該中板廠5 mm厚度鋼板年產(chǎn)量在24000 t左右，每噸正品利潤(rùn)約為500元，因此為企業(yè)帶來(lái)的直接經(jīng)濟(jì)效益約為74萬(wàn)元，同時(shí)也提高了企業(yè)的合同交付率與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

[1] 郭偉, 王立堅(jiān), 董占斌,等. 4300 mm寬厚板軋制5 mm超薄鋼板技術(shù)研究[J]. 熱加工工藝, 2014(5):158—160.

[2] 王洪, 溫方金, 周焱民. 新鋼5 mm及以下厚度薄規(guī)格鋼板的軋制研究[J]. 軋鋼, 2013, 30(4):1—4.

[3] 吳翔, 梁騰平, 周焱民. 5 mm厚度規(guī)格鋼板批量化生產(chǎn)實(shí)踐[J]. 寬厚板, 2015, 21(3):18—21.

[4] 王琨銘, 周焱民, 李學(xué)明,等. 5 mm薄規(guī)格鋼板生產(chǎn)實(shí)踐[J]. 江西冶金, 2014, 34(5):18—21.

2016-07-03

杜方海(1988—)，男，助理工程師。E-mail:dufanghai@njsteel.com.cn

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