轧钢生产过程产品质量控制方法与应用概述

发表时间:2020/7/21   来源:《科学与技术》2020年7期   作者:苗辉
[导读] 轧钢生产以及产品质量的控制问题的解决,需要应用有效的控制方法,
        摘要:轧钢生产以及产品质量的控制问题的解决,需要应用有效的控制方法,轧钢生产线系统非常巨大,也就意味着控制工作极为复杂,测量产品质量的仪器往往价格昂贵或者无法及时提供,所以质量控制需求无法得到满足。过程控制方式通常是间接控制,期间存在较大的技术难度,整个控制系统的设计工作面临极大困难。因此,应该根据轧钢实际的生产状况,建立可行的质量模型变量,达到对产品质量的有效控制。目前,轧钢生产技术主要采用低温轧制和板带轧制,这两种技术的开发和广泛应用可以有效保障产品的质量。但是,轧钢生产能耗大,在未来发展的方向上必须走低能耗发展道路。
        关键词:产品质量控制;轧钢生产;控制措施;现状
引言
        轧钢产品的生产是由多个子系统共同组成,每一个子系统共同作用就能够满足产品生产质量。对于轧钢生产而言,做好生产过程中的质量控制格外关键,但是对于轧钢生产过程产生影响因素有很多,只有懂得分析轧钢生产过程,找到质量影响因素,做好生产质量控制策略的分析,才能够取得显著效果。当然,生产质量控制还需要与实际的生产工作实践相互的结合起来,这样才能最大限度的满足质量要求,满足钢材的使用需要。
1现阶段我国轧钢生产技术的应用与发展情况
        1.1高温低氧燃烧技术
        高温低氧燃烧技术又称之为无焰燃烧技术,简称为HTAC,技术原理是在较低氧气浓度或者较高温度的环境中促使燃料得到充分燃烧,相关研究表明,高温低氧燃烧技术的温度效率可高达百分之九十五以上,热回收效率也能够达到百分之八以上,燃料在燃烧过程中是一个动态反应,其自身并不具有静态火焰,具有极为显著的节能环保效果,不仅可以实现加热时间的大幅缩短,还能促进燃料得到约为百分之五十的节约,很大程度上促进了轧钢生产效率的大幅度提升。
        1.2蓄热燃烧技术
        在轧钢系统中应用蓄热燃烧技术,很大程度上降低了燃料消耗指标,通常情况下蓄热燃烧技术在轧钢系统加热炉中得到了广泛应用,通过蓄热式燃烧充分回收炉膛内的烟气,这种形式能够大幅度的减少燃料消耗量,一方面有效节约了燃料用量,另一方面降低了轧钢生产的资金成本投入,提高了生产产量,减少了氮化物以及二氧化碳的排放量,符合我国绿色生产的发展理念。
        1.3节能涂料
        加热炉是整个轧钢生产过程中不可或缺的关键性设备,也是生产中能耗较高的设备,在加热炉上应用高温节能涂料,能够促进加热炉自身生产效率的进一步提高。SiC是节能涂料中的主要成分,现阶段在我国节能涂料进一步深入研究的大环境下,研发了一批更具节能效果的高温节能涂料,能够降低约五分之一的加热炉能耗,与此同时,还提升了四分之一至三分之一的加热炉生产效率。
2有效控制轧钢生产过程产品质量的主要措施
        2.1建立轧钢生产质量模型
        轧钢生产企业相关部门需要把握质量影响因素,牢牢地把控产品质量指标,分析和探讨质量优化控制问题,筛选生产过程中有效数据,设计出产品质量建模方案,在此基础上展开实例仿真和分析,探索出一套产品质量优化控制方法,打造切实可行的质量优化模型。
        2.2有效控制轧辊温度和板形
        工作辊冷却水直接影响着轧辊自身磨损程度,不仅如此,工作辊冷却水还影响着轧辊氧化膜之间的建立程度。它在一定程度上影响轧辊使用寿命,与此同时,薄规格生产比例也受到不良影响。在薄规格生产中,因为轧制件会产生较大变形,轧辊本身严重受热,这种情形下,加大工作辊的冷却水量很有必要,工作辊的冷却水量能够确保轧辊在生产过程中温度适宜。同时,有必要在冷却轧辊时根据生产进度的需要选取恰当的水量,这样轧辊温度才能保持适宜。

板形控制中非常重要的部分是轧辊辊形,通常情况下,初始设计的核心是平辊形,产品制作过程中辊形棍面容易出现不同程度的磨损,直接影响薄规格产品质量。因此,为了避免此类问题的发生,有必要优化轧辊辊形设计,不管是轧辊轧制宽度,还是轧辊间接触线长度,都需要自动地适应轧制力,使得辊间的不利接触面积在最大程度上减少。为了减少轧辊磨损,一方面需要合理降低轧制力,另一方面还需要有效应用工艺润滑技术,使用润滑物质在轧辊表面生成一层油膜,从而减少摩擦力。
        2.3规范操作轧辊装配工艺
        轧钢车间必须在质量管理体系的要求之下展开工作,轧辊装配人员必须严格遵守规章制度,依照流程图规范操作。标准作业可以避免很多产品质量问题的产生。另外,在钢板轧制过程中,需要及时检查成形变化情况,比如,检查是否出现出现麻点、裂纹、折叠等现象,及时进行专业的处理。
        2.4降低轧钢的宽度公差
        在对钢坯进行加热的过程中,首先需要对加热的可控性和均匀性进行分析。只有确保这两个方面,才可能将钢坯黑印降至最底;另外,在控制轧钢质量的时候,还可以借鉴国外先进方法,如,本板坯定宽侧压机技术就已经得到普遍推广,在生产过程中结合这一种方法,就能够提高轧钢生产质量,同时也可以提升其品质。但是就目前国内的发展情况来看,还只有很少的几家大型钢铁公司在使用这一项技术,通过不断的实践操作现实,这一项技术的使用的确可以保证产品本身质量。但在具体的操作中,需要确保所引入的板坯定宽侧压机技术能够对钢坯的宽度精度达到最大限度的要求满足。对于头部鱼尾状的现象也需要进行有效的改进,这样的优势,才能够最大限度的满足产品合格率的要求,确保轧钢生产的质量。
        另外,随着钢铁工艺与钢铁技术的不断发展,现阶段出现了一种基于液压原理技术的粗轧机宽度控制的设备。在很多国家也广泛地使用了这一项技术,在进行轧钢生产过程中,这一项技术使用就可以将粗轧立棍轧机本身的刚度增强,将最大限度的减少轧钢的宽度公差,同时,对于轧钢的产品质量提升也有一定帮助作用。
        2.5完善质量问题处理程序
        轧钢生产车间要严格落实质量管理制度,依据文件要求,明确各职能部门的岗位职责。与此同时,需要科学地制定各项质量问题管理规定,界定质量问题的含义,一般而言,由于违章操作或者设备故障等因素,造成车间生产出一定数量的废品或者质量不合格的产品,都属于质量问题。生产过程中,一旦发生质量问题,必须根据具体情况及时上报,主管车间质量的相关人员需要追究责任人的责任,启动质量问题处理程序,组织人员调查问题原因,探讨应对策略,以减少或避免后续质量问题的发生。
        2.6保障机械设备的安全
        在安装轧钢机械设施的时候,主要的内容就是控制安装质量,在这个时期需要充分掌握轧钢机械设施安装的实际情况,掌握质量控制策略。针对轧钢机械设施的安装位置需要预先进行设置,确保能在一个合理的位置,其中需要检查轧钢机械和设备的安装环境,确保设备保持良好的运行状态。在进行安装设计的时候需要参考图纸来进行,正确安装机械设备,选择合理的轧钢机械设备主体,安装图纸来控制机械设备安装工作,避免产生重新拆装的情况,在安装的过程中也需要正确进行组件的实际情况,增强对安装质量的控制管理,使其能发挥更加显著的作用。
        结束语
        总而言之,轧钢生产过程属于繁杂的、系统的冶金生产组成部分。由于现阶段高精度、高速轧制过程的出现,更需要做好整个过程质量控制。当然,在轧钢的质量控制过程中要懂得分析产生的影响因素,找准关键点,进行质量优化控制,才能够提高质量控制整体水平。
参考文献
[1]王占彬,仝兰新.钢材轧制工艺及质量控制[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2010(07):277.
[2]焦国帅.轧钢复杂工业生产过程产品质量建模研究[D].郑州大学,2009
[3]张学志.轧钢生产过程产品质量模糊模型建模方法研究[D].郑州大学,2010.
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