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        軋鋼生產(chǎn)過程產(chǎn)品質(zhì)量控制方法與應(yīng)用概述

        2020-12-20 10:03:19李子文
        中國金屬通報 2020年1期
        關(guān)鍵詞:產(chǎn)品質(zhì)量生產(chǎn)質(zhì)量

        李子文

        (河鋼集團(tuán)承鋼公司板帶事業(yè)部,河北 承德 067102)

        軋鋼生產(chǎn)以及產(chǎn)品質(zhì)量的控制問題的解決,需要應(yīng)用有效的控制方法,軋鋼生產(chǎn)線系統(tǒng)非常巨大,也就意味著控制工作極為復(fù)雜,測量產(chǎn)品質(zhì)量的儀器往往價格昂貴或者無法及時提供,所以質(zhì)量控制需求無法得到滿足[1]。過程控制方式通常是間接控制,期間存在較大的技術(shù)難度,整個控制系統(tǒng)的設(shè)計工作面臨極大困難。因此,應(yīng)該根據(jù)軋鋼實際的生產(chǎn)狀況,建立可行的質(zhì)量模型變量,達(dá)到對產(chǎn)品質(zhì)量的有效控制。目前,軋鋼生產(chǎn)技術(shù)主要采用低溫軋制和板帶軋制,這兩種技術(shù)的開發(fā)和廣泛應(yīng)用可以有效保障產(chǎn)品的質(zhì)量。但是,軋鋼生產(chǎn)能耗大,在未來發(fā)展的方向上必須走低能耗發(fā)展道路。

        1 軋鋼生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用

        1.1 高溫低氧燃燒技術(shù)

        在軋鋼生產(chǎn)中高溫低氧燃燒指的是:燃料在較低氧氣濃度中充分燃燒或者在較高溫度的環(huán)境中充分燃燒。在高溫低氧燃燒中,燃料的燃燒過程并不是靜態(tài)火焰,是一個動態(tài)反應(yīng),在節(jié)能環(huán)保方面具有突出優(yōu)勢,加熱時間大量減少,燃料節(jié)約達(dá)到百分之五十,實現(xiàn)了軋鋼生產(chǎn)效率的提高[2]。

        1.2 蓄熱燃燒技術(shù)

        科學(xué)地運(yùn)用蓄熱燃燒技術(shù)可以大幅減少燃料消耗量。蓄熱燃燒技術(shù)被廣泛應(yīng)用于軋鋼生產(chǎn)的加熱爐,在加熱爐中爐膛的煙道氣通過蓄熱燃燒被充分利用,燃料消耗大為降低。一方面,它可以有效地節(jié)省燃料;另一方面,它可以減少軋鋼生產(chǎn)成本,增加產(chǎn)量,減少廢氣的排放,體現(xiàn)出科學(xué)環(huán)保的發(fā)展理念。

        1.3 節(jié)能涂料

        加熱爐在軋鋼生產(chǎn)中能耗高,但是,整個軋鋼生產(chǎn)它的作用是關(guān)鍵性的,在此前提下,應(yīng)用高溫節(jié)能涂料可以有效降低能耗,提高加熱爐生產(chǎn)效率。目前,在我國節(jié)能涂料研究領(lǐng)域,研發(fā)出一批高溫節(jié)能涂料,在節(jié)能效果方面更具優(yōu)勢,可以減少大約五分之一加熱爐能耗,并且加熱爐生產(chǎn)效率也可以提高四分之一至三分之一[3]。

        2 軋鋼生產(chǎn)過程質(zhì)量控制的方法與應(yīng)用

        2.1 加強(qiáng)對關(guān)鍵程序的控制

        軋鋼生產(chǎn)過程關(guān)鍵程序,如更換槽孔、更換軋輥,大量的質(zhì)量問題都發(fā)生在這些關(guān)鍵時間,導(dǎo)致的產(chǎn)品質(zhì)量問題主要有外形尺寸或者外形質(zhì)量達(dá)不到要求,所以,必須強(qiáng)化生產(chǎn)關(guān)鍵程序管理,確保產(chǎn)品的高質(zhì)量產(chǎn)出。

        2.2 規(guī)范操作軋輥裝配工藝

        軋鋼車間必須在質(zhì)量管理體系的要求之下展開工作,軋輥裝配人員必須嚴(yán)格遵守規(guī)章制度,依照流程圖規(guī)范操作。標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)可以避免很多產(chǎn)品質(zhì)量問題的產(chǎn)生。另外,在鋼板軋制過程中,需要及時檢查成形變化情況,比如,檢查是否出現(xiàn)出現(xiàn)麻點(diǎn)、裂紋、折疊等現(xiàn)象,及時進(jìn)行專業(yè)的處理。

        2.3 做好軋鋼生產(chǎn)中質(zhì)量記錄

        軋鋼車間需要依據(jù)工藝流程,加強(qiáng)軋鋼生產(chǎn)的質(zhì)量控制,完善質(zhì)量記錄。車間配置質(zhì)量記錄員,車間技術(shù)員記錄的信息進(jìn)行及時的整理和分析。對存在的質(zhì)量問題,需要通過調(diào)研提出改進(jìn)措施,在后續(xù)的生產(chǎn)中嚴(yán)加落實;對典型的質(zhì)量事故,還要進(jìn)行分類整理,找到質(zhì)量事故發(fā)生的原因,研究應(yīng)對的方法。

        2.4 建立軋鋼生產(chǎn)質(zhì)量模型

        軋鋼生產(chǎn)企業(yè)相關(guān)部門需要把握質(zhì)量影響因素,牢牢地把控產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo),分析和探討質(zhì)量優(yōu)化控制問題,篩選生產(chǎn)過程中有效數(shù)據(jù),設(shè)計出產(chǎn)品質(zhì)量建模方案,在此基礎(chǔ)上展開實例仿真和分析,探索出一套產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)化控制方法,打造切實可行的質(zhì)量優(yōu)化模型。

        2.5 完善質(zhì)量問題處理程序

        軋鋼生產(chǎn)車間要嚴(yán)格落實質(zhì)量管理制度,依據(jù)文件要求,明確各職能部門的崗位職責(zé)。與此同時,需要科學(xué)地制定各項質(zhì)量問題管理規(guī)定,界定質(zhì)量問題的含義,一般而言,由于違章操作或者設(shè)備故障等因素,造成車間生產(chǎn)出一定數(shù)量的廢品或者質(zhì)量不合格的產(chǎn)品,都屬于質(zhì)量問題。生產(chǎn)過程中,一旦發(fā)生質(zhì)量問題,必須根據(jù)具體情況及時上報,主管車間質(zhì)量的相關(guān)人員需要追究責(zé)任人的責(zé)任,啟動質(zhì)量問題處理程序,組織人員調(diào)查問題原因,探討應(yīng)對策略,以減少或避免后續(xù)質(zhì)量問題的發(fā)生。

        3 以薄規(guī)格熱軋鋼板為例說明軋鋼生產(chǎn)質(zhì)量控制的方法與應(yīng)用

        對軋鋼產(chǎn)品而言,薄規(guī)格熱軋鋼板存在良好的發(fā)展空間,它的厚度≤2.0mm,在環(huán)保和節(jié)約資源方面獨(dú)具優(yōu)勢,根據(jù)相關(guān)人員的研究數(shù)據(jù),冷軋薄鋼板的使用份額,約有四分之一完全可以被薄規(guī)格熱軋鋼板代替。下面著重探討如何有效控制薄規(guī)格熱軋鋼板的質(zhì)量。

        3.1 有效控制加熱爐溫和負(fù)荷分配

        溫度控制對薄規(guī)格生產(chǎn)有著至關(guān)重要的作用,只有有效控制加熱爐溫,才能實現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量提升。實踐經(jīng)驗表明,板坯出爐高溫環(huán)境對薄規(guī)格軋制穩(wěn)定性的形成具有重要意義,因此在生產(chǎn)過程中,需要把加熱爐溫度調(diào)節(jié)為最大,保證板坯出爐高溫。另外,在薄規(guī)格生產(chǎn)中高溫條件的分配負(fù)荷也需要最大程度地利用,通常的做法是,前幾臺機(jī)架集中壓下量,與之相對應(yīng),后幾臺機(jī)架壓下量明顯減小,這些做法在鋼板表面質(zhì)量方面、厚度精度和板形方面都有重要的意義。

        3.2 有效控制軋輥溫度和板形

        工作輥冷卻水直接影響著軋輥?zhàn)陨砟p程度,不僅如此,工作輥冷卻水還影響著軋輥氧化膜之間的建立程度。它在一定程度上影響軋輥使用壽命,與此同時,薄規(guī)格生產(chǎn)比例也受到不良影響。在薄規(guī)格生產(chǎn)中,因為軋制件會產(chǎn)生較大變形,軋輥本身嚴(yán)重受熱,這種情形下,加大工作輥的冷卻水量很有必要,工作輥的冷卻水量能夠確保軋輥在生產(chǎn)過程中溫度適宜[4]。同時,有必要在冷卻軋輥時根據(jù)生產(chǎn)進(jìn)度的需要選取恰當(dāng)?shù)乃?,這樣軋輥溫度才能保持適宜。板形控制中非常重要的部分是軋輥輥形,通常情況下,初始設(shè)計的核心是平輥形,產(chǎn)品制作過程中輥形棍面容易出現(xiàn)不同程度的磨損,直接影響薄規(guī)格產(chǎn)品質(zhì)量。因此,為了避免此類問題的發(fā)生,有必要優(yōu)化軋輥輥形設(shè)計,不管是軋輥軋制寬度,還是軋輥間接觸線長度,都需要自動地適應(yīng)軋制力,使得輥間的不利接觸面積在最大程度上減少。為了減少軋輥磨損,一方面需要合理降低軋制力,另一方面還需要有效應(yīng)用工藝潤滑技術(shù),使用潤滑物質(zhì)在軋輥表面生成一層油膜,從而減少摩擦力。

        3.3 有效控制鋼卷塔形問題

        為了保障薄規(guī)格產(chǎn)品質(zhì)量,有必要結(jié)合工藝設(shè)備的具體條件,制定可行的軋制計劃并付諸實施。制定了具體的計劃,可以根據(jù)軋制穩(wěn)定性和產(chǎn)品質(zhì)量等各種條件,不斷地調(diào)整和完善生產(chǎn)的進(jìn)程,確保產(chǎn)品生產(chǎn)效率的提高。除此之外,某些因素的直接影響能夠?qū)е落摼沓霈F(xiàn)塔形現(xiàn)象,薄規(guī)格產(chǎn)品質(zhì)量因此深受影響,在這種情況下,軋鋼企業(yè)需要根據(jù)生產(chǎn)的實際情形,積極采取有效措施有效地解決鋼卷塔形問題[5]。首先,完善操作工藝,操作工藝是鋼卷塔問題形成的主要因素,因此,鋼卷塔形問題的解決需要不斷完善操作工藝,優(yōu)化操作過程問題。其次,優(yōu)化卷取機(jī)控制系統(tǒng),對卷取側(cè)導(dǎo)板動作指令和短行程值進(jìn)行重新設(shè)定,促使鋼卷塔形問題得以解決。

        4 結(jié)語

        總之,在國家社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下,鋼材的需求量越來越大,我國鋼鐵事業(yè)蓬勃發(fā)展,我軋鋼生產(chǎn)技術(shù)也在不斷進(jìn)步。優(yōu)質(zhì)鋼材在確保人們的財產(chǎn)安全和生命安全方面發(fā)揮著重要作用。優(yōu)化生產(chǎn)過程中,加強(qiáng)質(zhì)量控制,可以在一定程度上減少能源消耗,同時在環(huán)境保護(hù)方面具有積極意義。因此,軋鋼企業(yè)需要采取切實有效措施,加強(qiáng)質(zhì)量控制,創(chuàng)造良好的社會經(jīng)濟(jì)效益,推動國家經(jīng)濟(jì)向前發(fā)展。

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