练昊明
广西柳州银海铝业股份有限公司 广西省柳州市 545000
摘要:近几年，随着国内多条铝加工生产线的投产，铝带卷市场同质化竞争严重、产品价格大幅下跌、产能不能充分发挥。在这种形势下，如何节能降耗、降低生产成本成为铝带卷企业越来越关注的核心问题，热连轧工艺装备应在传统技术的基础上，适应经济新常态下的要求，消化分析热连轧技术特点，提高产品实物质量和产品的附加值，降低能源消耗，控制环境污染。本文就热连轧生产技术的发展问题进行探讨。
关键词：热连轧技术；发展现状
近几年随着国民经济的发展和市场的激烈竞争，客户对铝板带的质量和外观要求都越来越高。这就要求铝带卷生产企业需要在节能降耗、降低生产成本的基础上，提高生产质量，因此，就热连轧生产技术的发展进行研究探讨具有重要意义。
1热连轧生产线工艺
铝带卷的热轧生产线具体包括加热区、精轧区、粗轧区和卷曲区，其具有构成半连续单元的热轧单元的特征。在整个热轧生产过程中，使用相关设备通常有加热炉、热轧机、润滑设备、乳化液等设备，尤其是铝带材热轧生产线，铝带卷的热轧生产线涉及到以下关键工艺:
1.1轧制铝板
轧制铝板的具体操作过程包括粗轧操作和精轧操作。粗轧操作在轧制操作的前提下获得中间坯料。喷射清理操作完成后，就可以完成全过程的粗轧操作。热轧铝板不能缺少轧边机作为辅助，轧边机在液压调节的配合下可以控制实时性的操作流程。粗轧操作完成后，进入精轧操作，精轧机组应当配置机架与测温仪表，由此可见，轧制操作在整体上决定着其他各项流程与操作要素。
1.2对于铝板进行加热
借助熔铸车间来完成完成热压操作，首先借助起重机来完成运送入仓，工作台与辊道连接。在铣削铸锭的操作中，依次对上表面、上侧的倒角表面以及垂直侧面进行铣削。其次，对于铸锭进行相应的输出处理。操作人员在加热坯料之后再次翻转，然后将其输送至轧制机组。另外，把乳化液喷涂在铸锭表层的位置上，清洗表面铸锭上的附着物。
1.3卷曲区的工艺
卷曲区重点在于控制热轧卷的整体宽度，确保将其限制于特定的宽度范围内。具体的流程为:精轧处理后，助卷器把经过剪切后的铝板运输至卷取机。一般情况下，卷取的总圈数控制在3圈左右；取下助卷器，夹紧铝带卷材的尾部。成品借助托盘运输机完成运输操作并将其存放至成品库，在充分冷却的基础上完成后期的下料处理。
2热连轧生产技术的发展策略
2.1全连轧粗轧机组设备升级
按照工艺思路，热轧中铝带卷生产线粗轧机组可分为:(1)配置1架粗轧机，进行可逆(5道次或者7道次)轧制;(2)配置两架粗轧机，1架进行可逆轧制，另1架不可逆轧制;(3)配置4架或5架粗轧机连续式生产，不可逆轧制。其中采用多架粗轧机进行全连续式生产的项目较多。全连续式粗轧机组由于铝坯较厚，温度较高，轧制节奏较快，相邻轧机之间没有厚度检测系统，中间坯的温度控制精度和板形控制精度制约着下游工序的质量。热轧中宽带全连轧粗轧机组的升级应以精确的工艺模型开发为主，根据计算模型提升中间坯的厚度精度;根据成品宽度控制精度要求，设定立辊轧机数量，有效控制中间坯宽度量，同时优化提升粗轧机能力，提高中间坯厚度控制精度和凸度控制精度;通过模型升级、工艺设备组配以协调匹配精轧机组，充分发挥机组能力，提升产品市场竞争力。近年来，新上热轧中宽带全连轧项目，经过对粗轧机组工艺优化和工艺装备提升，在生产线产量、产品质量和能源消耗等方面均有大幅提升，市场竞争力进一步增强。
2.2粗轧工艺装备组合
粗轧工艺装备组合实现中间坯镰刀弯控制。
中间坯的形状决定最终产品切损率和生产线整体收得率。要提高产品精度，粗轧机组对中间坯的镰刀弯和楔形必须加以控制。国外某企业开发的无镰刀弯轧制技术通过在热轧中宽带的应用，逐渐显示出明显的经济效益。其主要策略为:通过粗轧机前强力侧导板和立辊轧机、水平粗轧机的动态组合，以及自动化控制系统有效防止中间坯强力轧制后产生镰刀弯和楔形。热轧中宽带粗轧机组的建设和改造可借鉴该应用成果:配置强力侧导板，辅助进行中间坯头尾宽度控制;配置全液压立辊轧机，进行短行程轧法，减少切头损失率;配置高刚性粗轧机，提高粗轧机压下轧制能力，配置高刚性传动系统以轧制较薄、厚度均匀的中间坯。通过自动化控制系统实现中间坯宽度控制精度，改善中间坯头尾形状，减少镰刀弯和楔形的产生，实现与精轧机组能力匹配，提高成品铝带形。
2.3新型热卷箱技术应用
应用新型热卷箱技术，实现中间坯温差控制。热轧中宽带中间坯相对窄而长，头尾温差较大，对下游精轧工序轧制稳定性产生极大影响，穿带困难、冲击大、产品质量均匀性差。要保证薄而宽的热轧中宽带竞争优势，新型热卷箱技术的应用尤为重要。热卷箱技术主要对中间坯起到均温、保温作用，可使中间坯头尾温差大大下降，根据现场测试数据，温降速度由1．7℃s下降到0．06℃s;采用热卷箱技术，精轧机组不用升速轧制，可降低精轧机组电机功率约30%，电力消耗减少10%。在不提高精轧机机组装机容量的情况下，可以扩大生产线的产品种类和规格范围，同时降低精轧机穿带冲击，减少备件消耗。
2.4加快对新型弯窜辊技术应用
加快对新型弯窜辊技术应用，提升铝带板形。铝带板形质量是衡量热轧铝带卷，尤其是薄规格产品质量的主要指标之一。热轧中宽带由于产品相对较窄，多年来板形问题未能引起足够重视，随着薄规格铝带卷的大量生产、“以热带冷”需求的不断增加、产品质量异议、降级品增加对企业竞争力产生巨大影响，热轧中宽带的板形问题日益凸显。热轧中宽带板形的控制和改善牵扯因素较多，精轧机组轧制稳定性、设备精度的维护、轧机传动系统刚性等均对板形有一定影响。为更好地适应市场，增强市场竞争力，采用工作辊弯窜辊系统来提高板形质量。热轧中宽带应加快对新型弯窜辊的应用，同时在弯窜辊稳定性方面进一步优化提升，以防止铝带卷产品出现浪形和甩尾现象，提升产品优等品比例。
2.5新一代快冷装置投入
新一代快冷装置投入以提高铝带卷性能。热轧中宽带受焊管、建材市场需求制约，产品主要以常规用途为主，有的生产线配置常规冷却装置，但实际控制效果不理想;有的仅设置简易冷却，达不到改善性能的目的。近年来，随着工业界对铝带卷产品质量的要求越来越高，为充分挖掘铝带卷终态产品机械加工性能，大量采用控冷技术，同时为降低生产成本，逐步开始开发运用“以水代合金”的冷却技术。热轧中宽带也需在此方面实现突破，根据工艺模型，精确控制铝带卷的冷却强度和速率、冷却均匀性和卷取温度，提高产品综合性能，降低生产成本。
2.6液压卷取机和托盘运输系统
液压卷取机和托盘运输系统的应用，改善表面质量。全液压三助卷辊地下卷取机具有良好的偏导对中和自动踏步控制(AJC)功能，助卷辊采用液压缸驱动和高应答性能的自动跳跃控制系统，可以保证带卷头几圈卷取时不产生压痕，提高铝带卷表面质量。托盘运输系统可以很好地解决运输节奏对生产能力的制约，解决运输温度过高造成设备的辐射变形问题，可以解决带卷表面的压痕问题。已经证明这些技术和设备在热轧铝带卷生产线中是成熟的、先进的。热轧中宽带生产线可选择合适的先进技术对设备进行升级或者改造。
结束语
随着国家产能政策的优化调整，供给改革的持续深入，热连轧铝带卷市场竞争也愈加激烈，需要通过技术升级、装备升级、结构调整实现工艺装备、市场定位、产品定位的动态匹配，实现产品质量、产品性能、生产成本的最优化匹配，提升核心竞争力。
参考文献
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