汪五一
(南京鋼鐵股份有限公司,江蘇 南京 210035)
當(dāng)前已經(jīng)是一個(gè)全球化的時(shí)代,產(chǎn)品在這樣一個(gè)時(shí)代能夠流通于各國(guó),對(duì)于鋼鐵行業(yè)的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)也是這樣,這也使得鋼鐵企業(yè)不斷增強(qiáng)自身的競(jìng)爭(zhēng)力以能在國(guó)際市場(chǎng)上占有一席之地。所以說(shuō)鋼鐵企業(yè)不能固步自封,要對(duì)技術(shù)上進(jìn)行一些改革。在鋼鐵行業(yè)的技術(shù)的創(chuàng)新主要指的就是軋鋼技術(shù),軋鋼技術(shù)可以具體劃分為幾個(gè)不同的類別。要進(jìn)行這方面的創(chuàng)新,主要是通過(guò)縮短工藝流程來(lái)解決問(wèn)題。同時(shí)在這個(gè)過(guò)程中也讓鋼材充分發(fā)揮自身的性能,進(jìn)而降低成本,提高競(jìng)爭(zhēng)力。
帶肋鋼筋多線切分軋制工藝技術(shù)毫無(wú)疑問(wèn)是一個(gè)先進(jìn)的工藝,有利于降低企業(yè)的成本,并且國(guó)家也非常重視這一方面。其中的切分軋制歷史非常悠久,已經(jīng)達(dá)到了上百年。在20 世紀(jì)70年代初的時(shí)候。開(kāi)始把切分軋制應(yīng)用在棒材產(chǎn)品上,是由加拿大的一個(gè)工程師發(fā)明了這個(gè)技術(shù),并且獲得了專利。在20 世紀(jì)80年代的時(shí)候,歐洲與亞洲的一些國(guó)家在鋼筋生產(chǎn)中使用了新的技術(shù),也就是一切二的切分軋制技術(shù)。我國(guó)最開(kāi)始引用這個(gè)技術(shù)是在1983 年從加拿大引進(jìn)的,并且慢慢的讓人們得到接受。在學(xué)習(xí)其他國(guó)家優(yōu)秀技術(shù)的同時(shí),我國(guó)也進(jìn)行了一些新的研究,比方說(shuō)一切三,一切四。近幾年,由于經(jīng)濟(jì)技術(shù)的不斷發(fā)展,這種技術(shù)又進(jìn)了新一步的發(fā)展。
控軋控冷技術(shù)顧名思義就是一方面控制軋制另一方面控制冷卻。首先在控制軋制方面,主要是進(jìn)對(duì)材料進(jìn)行一定的加工,控制它的狀態(tài)和鋼材的組織性能??刂评鋮s需要在熱軋鋼材軋后的冷卻條件下,再通過(guò)控制一些條件,然后控制鋼的組織性能。這個(gè)技術(shù)的使用也有好幾十年了。首先是在20 世紀(jì)50 年代的時(shí)候,在歐洲的一些國(guó)家采用控軋技術(shù),這個(gè)技術(shù)為現(xiàn)在的控軋控冷技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。60 年代的時(shí)候又進(jìn)行了一些新的研究,最近的十幾年來(lái),我國(guó)也在不斷的研究這方面的技術(shù),也取得了一些發(fā)展。通過(guò)這種技術(shù)來(lái)生產(chǎn)的鋼材已達(dá)到二十多種,并且應(yīng)用方面非常廣泛,主要是在棒和線材方面。這種技術(shù)主要是通過(guò)控制在變化中的一些條件以及在冷卻后,從而使這個(gè)鋼材更加的有強(qiáng)度,更加的有韌性。并且在這其中不再使用合金元素,采用水就可以產(chǎn)生相應(yīng)的作用,這樣就能降低很多的成本。同時(shí)這種技術(shù)能夠簡(jiǎn)化工序,對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō),既有經(jīng)濟(jì)效益,有社會(huì)效益,具有很強(qiáng)的實(shí)用性??剀埧乩浼夹g(shù)的應(yīng)用范圍非常廣泛,它又被稱作形變熱處理工藝技術(shù),這種技術(shù)的推廣與開(kāi)發(fā)體現(xiàn)在鐵素體軋制方面,低溫軋制方面和在線熱處理工藝方面。控軋控冷工藝可以通過(guò)它的工藝來(lái)提高鋼材的強(qiáng)韌性與耐力,進(jìn)而充分發(fā)揮它形變強(qiáng)化的作用,這個(gè)作用體現(xiàn)在微合金鋼的生產(chǎn)中。另一方面,它在控制溫度方面非常的精確,有利于實(shí)現(xiàn)鋼材組織性能模型的預(yù)報(bào)和控制。
圖1 控軋控冷技術(shù)
這種技術(shù)主要用在特殊鋼棒線材生產(chǎn)方面。在目前的情況下,六機(jī)架三輥精密定徑機(jī)可以使用在所有尺寸上面,并且效果比較好。除此之外,由于這個(gè)技術(shù)可以使每一個(gè)軋輥的位置及軋制力都檢測(cè)的到,所以說(shuō)這個(gè)生產(chǎn)過(guò)程就比較透明。
圖2 棒線材三輥精密定徑技術(shù)
這種單驅(qū)動(dòng)技術(shù)主要在采用在線材加工過(guò)程中,通過(guò)使用這種線材加工,經(jīng)營(yíng)具有了很大的優(yōu)勢(shì),比方說(shuō)這樣能降低企業(yè)的庫(kù)存,另外它可以減少對(duì)一些方面的管理,使用這種技術(shù)后,能夠減少后期的維護(hù)工作。相較于多驅(qū)動(dòng)技術(shù)而言,這種方式在軋制生產(chǎn)中對(duì)于冶金產(chǎn)品的合格率控制的更加精確,而且它也使一些材料的利用率得到優(yōu)化,降低了能源的使用量,給企業(yè)減少了成本,提高了經(jīng)濟(jì)效益。
二十世紀(jì)70 年代,鑄扎工藝開(kāi)始發(fā)展起來(lái)。這種工藝的優(yōu)勢(shì)非常明顯,它可以熔融金屬液體直接通過(guò)旋轉(zhuǎn)的結(jié)晶器結(jié)晶,經(jīng)過(guò)鑄造軋制,然后直接生產(chǎn)出金屬材料產(chǎn)品。對(duì)于軋鋼技術(shù)的未來(lái)的發(fā)展主要是要不斷提高技術(shù)水平,通過(guò)技術(shù)來(lái)減少企業(yè)的成本,增加收益。在當(dāng)前的情況下,這方面的技術(shù)已經(jīng)有了一定程度的提升。對(duì)于我國(guó)而言,當(dāng)前主要是用連鑄工序和熱軋工序。但是我們不能滿足于現(xiàn)在,還要不斷的進(jìn)行技術(shù)上面的革新。對(duì)于革新的方向而言,主要更加向著鑄軋技術(shù)一體化的方向發(fā)展,這種方式更加有利于降低能耗,非常有利于環(huán)保。這種工藝的顯著特點(diǎn)是其結(jié)晶器為兩個(gè)帶水冷系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)鑄軋輥,熔體在其輥縫間完成凝固和熱軋兩個(gè)過(guò)程,而且在很短的時(shí)間(2-3s)內(nèi)完成。在當(dāng)前生產(chǎn)鑄軋產(chǎn)品的條件并不是很充足,而且鑄軋?jiān)O(shè)備使用的范圍也不是很廣,目前說(shuō)鑄扎設(shè)備都比較單一,并且成本也比較高,所以使用的時(shí)候有一些局限性。還有一些鑄扎材料是固定的,它的規(guī)格并不方便改變,工作效率也比較低。
圖3 鑄軋技術(shù)一體化
當(dāng)前在鋼鐵行業(yè)的發(fā)展過(guò)程中,這個(gè)產(chǎn)業(yè)的污染是比較嚴(yán)重的,我們必須重視到這一方面。在它的生產(chǎn)過(guò)程中,一方面需要進(jìn)行大量的鋼鐵方面的資源的投入。另一方面,還會(huì)生產(chǎn)出一些有害物質(zhì)。而使用這種熱軋技術(shù)也會(huì)產(chǎn)生一些污染。當(dāng)前我國(guó)國(guó)家的戰(zhàn)略是要求環(huán)保與經(jīng)濟(jì)并行,既要注重發(fā)展經(jīng)濟(jì)也要保護(hù)環(huán)境。所以說(shuō)當(dāng)前對(duì)于鋼鐵行業(yè)而言,在環(huán)境保護(hù)方面的問(wèn)題要重視,可以采用一些環(huán)保的材料。另外,在使用資源方面,要提高資源的利用率,減少資源的浪費(fèi)。在軋制過(guò)程中可以使用一些新技術(shù),新工藝,對(duì)于材料成分進(jìn)行一些精簡(jiǎn),對(duì)稀有資源可以尋求一些替代。比方說(shuō)在控軋控冷技術(shù)中,可以使用水而不使用合金元素就能達(dá)到很好的效果,這樣就能降低成本,同時(shí)也減少了稀有資源的使用。鋼鐵企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中也要注重環(huán)保這方面的發(fā)展,盡量節(jié)約資源,保護(hù)環(huán)境。
當(dāng)前是一個(gè)信息化的社會(huì),在各行各業(yè)都開(kāi)始借助計(jì)算機(jī)來(lái)輔助相關(guān)行業(yè)工作的進(jìn)行,鋼鐵行業(yè)也不例外,鋼鐵行業(yè)要抓住這一時(shí)代機(jī)遇,在技術(shù)發(fā)展中充分利用計(jì)算機(jī)的作用,提高行業(yè)的發(fā)展速度??梢钥紤]將軋鋼技術(shù)與電子計(jì)算機(jī)相結(jié)合,并且現(xiàn)在人工智能大數(shù)據(jù)時(shí)代也非常流行,可以考慮與人工智能技術(shù)相結(jié)合以提高鋼鐵行業(yè)的信息化與智能化發(fā)展。當(dāng)前國(guó)家在工業(yè)方面越來(lái)越往精細(xì)化發(fā)展,對(duì)于鋼鐵工業(yè)來(lái)說(shuō)也是一樣,鋼鐵工業(yè)一味的依靠產(chǎn)量取勝已不可取了,現(xiàn)在更加重要的是提升產(chǎn)品的質(zhì)量。在當(dāng)前情況下,鋼鐵工業(yè)質(zhì)量的提升需要高新技術(shù)與智能信息在背后做支撐。因?yàn)閭鹘y(tǒng)的鋼鐵生產(chǎn)工藝相對(duì)來(lái)說(shuō)就比較落后,并且它成本比較高,對(duì)環(huán)境也有一定的污染。當(dāng)前在信息化時(shí)代的引導(dǎo)下,軋鋼工藝生產(chǎn)流程中可以使用更多的信息技術(shù)來(lái)控制生產(chǎn),提高鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)的智能化與信息化,并且擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模使鋼材的生產(chǎn)變得規(guī)?;,F(xiàn)在采用的是全新的智能的生產(chǎn)方式取代原有的傳統(tǒng)的軋鋼生產(chǎn)工藝。
當(dāng)前軋鋼技術(shù)的應(yīng)用還是比較廣泛的,為了使軋鋼技術(shù)充分發(fā)揮它的作用??梢钥紤]將軋鋼技術(shù)應(yīng)用在更多的地方,對(duì)于鋼材產(chǎn)品而言,要提升他的有效利用率,當(dāng)前國(guó)家也比較注重這種綜合性的發(fā)展,將鋼鐵行業(yè)與其他行業(yè)相結(jié)合說(shuō)不定會(huì)促使鋼鐵行業(yè)發(fā)展的越來(lái)越好。所以在這方面需要有一些創(chuàng)新意識(shí)與大膽的行動(dòng)能力。要拓展鋼材的應(yīng)用,首先在生產(chǎn)模式方面要進(jìn)行一些改變,僅僅依靠埋頭生產(chǎn),不考慮用戶需求,實(shí)際上會(huì)造成一些浪費(fèi)。當(dāng)前對(duì)于中高端鋼材生產(chǎn)來(lái)說(shuō),要減少產(chǎn)能過(guò)剩的情況且生產(chǎn)時(shí)要更加注重用戶的需求,進(jìn)行定制化精細(xì)化的生產(chǎn),做更好的產(chǎn)品,盡量提高產(chǎn)品的附加值,并且可以推動(dòng)鋼鐵企業(yè)從鋼鐵材料供應(yīng)商向產(chǎn)品服務(wù)商轉(zhuǎn)變。以當(dāng)前我國(guó)的道路大橋工程來(lái)舉例子,我國(guó)在路橋工程建設(shè)方面在世界都是處于世界前列的位置,對(duì)于橋的結(jié)構(gòu)以及施工技術(shù)方面技術(shù)都比較先進(jìn),為了當(dāng)前我國(guó)工程建設(shè)進(jìn)步發(fā)展,選材方面對(duì)鋼的性能要求會(huì)更高,所以說(shuō)企業(yè)也可以根據(jù)不同的行業(yè)鑄造出不同性能鋼材,充分發(fā)揮鋼材的潛力。
總而言之,在當(dāng)前的國(guó)際社會(huì)中,如果我們國(guó)家想要在國(guó)際上鋼鐵行業(yè)中有一席之地,就需要充分重視技術(shù)的重要性。在國(guó)際市場(chǎng)中,產(chǎn)品是非常重要的,價(jià)格是一方面,產(chǎn)品本身的質(zhì)量是另一方面。我國(guó)要想提高鋼鐵行業(yè)在國(guó)際上的市場(chǎng)份額,就需要同時(shí)降低成本并且注重產(chǎn)品的質(zhì)量,這就需要相關(guān)企業(yè)與國(guó)家更加重視在技術(shù)方面的投入。