热轧板轧钢工艺的相关要点

发表时间:2020/10/20   来源:《中国电气工程学报》2020年6期   作者:范伟杰
[导读] 目前,我国的经济发展十分迅速,钢铁产业已经成为了我们国家十分关注的主题之一。
        范伟杰
        南京钢铁股份有限公司 江苏 南京 210035
        摘要:目前,我国的经济发展十分迅速,钢铁产业已经成为了我们国家十分关注的主题之一。近几年,该产业的竞争非常激烈,因此在降低成本、提高质量以及改善效率等方面都已经成为了企业为了不断努力的方向。而其中,热轧钢工艺对于提升钢产品的质量有着极为重要的作用,所以成为了人们的关注点。本文将对于热轧板的工艺进行探讨,讨论当前行业生产的现状,并对于该工艺的具体要点进行全面分析。
        关键词:热轧钢;轧制工艺;热轧板轧钢工艺的相关要点分析探讨
        引言
        钢铁产业是我国经济发展的重要组成部分,尤其随着科技信息的快速发展,该产业和以往相比也发生较大变化。由于热轧板轧钢其自身具有足够的厚度和宽度,因而根据轧钢成分和密度可以分为焊瓶钢、低碳钢、结构钢等。再加上热轧钢板强度较低,其自身附带的可塑性和延展性较好,较易在后期实施深加工处理。目前热轧带钢生产企业面临的主要问题之一如何优化热轧带钢生产工艺,从而更好地提高热轧带钢产品质量,进一步推动钢铁产业快速稳定发展。
        1概述
        1.1热轧轧钢和冷轧轧钢工艺的区别
        经过比较,冷轧和热轧虽然都是钢生产工艺中的一部分,作用也基本相同,但却有着根本的区别。首先冷轧是在冷轧机上进行加工,在这个过程中钢的晶体结构发生了改变,而热轧则是在高温条件下将钢加工到钢的奥氏体去以进一步提高钢的可塑性,钢的结构性能并未发生改变。其次,冷轧会导致产品截面发生变形,对于冷轧来说这种变形是允许的,而对于热轧来说,产品局部的弯曲是不允许的。最后,经过两种加工形成的界面存在着很大的不同,这主要是由于两者的残余应力不同所致。
        1.2热轧板轧钢工艺现状研究
        通过对当前的热轧板轧钢生产工艺进行研究发现,目前主流的生产工艺主要集中在以下几方面:1)连铸技术。采用连铸技术,依靠灵活压制工艺、在线工艺以及紧凑式生产工艺等进行生产,以不同的轧制工艺来适应不同的生产情况。2)无头轧制技术。目前在钢铁生产期间,轧制技术具有理想的稳定性,能在稳定的时间范围内生产出不同性能的带钢。传统轧制工艺下所生产的带钢厚宽比为900∶1,而无头轧制技术则能够将带钢厚宽比提高至1200∶1;若在传统生产工艺技术上强制对轧钢产品进行冷却,则会进一步提高钢产品的性能。3)变相控制轧制工艺也十分常见,被广泛运用在深冲板生产中,当前我国的很多企业在生产中都采用了该生产工艺,市场前景广阔。从整体上来看,我国热轧板轧钢工艺的起步较晚,但是相关技术研发已经取得了良好成绩,主要表现为:1)轧机作为热轧系统的重要组成部分,在生产期间已经能够掌握理想的温度,且热轧设备的相关性能均满足设计规范。2)在薄板连轧连铸生产阶段,我国进一步扩大该工艺的应用范围,很多厂家已经具有独立进行超薄带钢生产的能力。
        2热轧钢的生产工艺要点
        2.1热轧带钢翘头
        轧件上下表面在热连轧穿带过程中受到轧辊不同摩擦力,带钢头部不可避免会出现上翘和下弯,一般影响轧件所受摩擦力有以下方面因素:(1)压下量缺乏合理;当轧机压下量不足时普遍会导致带钢出现翘头,尤其在第一道和第二道次压下量不足时,带钢变形只会出现在带钢表面,因而带钢前滑稀少,下辊圆周在此过程中产生较快的速度,引发带钢头部不断向上翘起。(2)下压力配置不当;半连轧机组在生产中全部运用下压力轧制,其中下辊直径大于上辊,轧件在变形中的变形程度较为均匀,下工作辊和带钢之间的接触面较大,且下辊传递为带钢表露摩擦力往往大于上辊面,此时轧件则有贴近下导卫的趋势,进而成功穿带。

一般第一道和第二道平轧机下压力会选取6~8mm范围,而第三道~第六道平轧机下压力会选取4~6mm。所以在换工作辊时应对轧辊的直径进行仔细检查,保证下压力配置符合工艺要求。如果轧件出现严重翘头,则因不合理轧辊压力所致。(3)上下工作辊磨损不均;轧辊磨损会致使轧辊表面出现不同粗糙度,带钢受力在此过程中也会发生相应的变化,引发带钢出现上翘或下弯现象。在装换轧辊和车削时应保证上下辊粗糙度相同。(4)轧件温度不均;当轧件受到除磷水、冷却水作用或轧制在工作中引发故障,从而导致轧件停留在轧制线上,此时会造成轧件形成不同温度,所以轧件停留在轧制线上应持续前后移动,切忌只停留在一个位置,避免轧件局部冷却和传热较快。在此过程中还要观察冷却水压力和流量,防止轧件局部出现温度过低情况。针对连轧机组在运行中可运用蒸汽除磷方式,不仅可以避免温度过低现象,最重要能提高除磷效果。(5)带钢上表面残留氧化铁皮;在轧件表面上会残留氧化铁皮,导致有氧铁皮一侧出现延伸打滑,其中轧件会朝着含有铁皮的一侧不断弯曲。连轧机组可运用蒸气喷吹方式去除氧化铁皮,更好地避免轧件翘头。(6)轧制线过低;相关实践指出,过低的轧制线会引发轧件上翘,要求轧制线高度与辊缝中心形成重合效果。而导致轧制线过低的主要原因为支承辊下部调整垫块厚底不符合工艺要求,支承辊直径在换辊时应和工作辊直径配对并根据直径大小对垫块厚度进行计算调整。
        2.2带钢的宽度尺寸
        轧钢企业由半连轧机以及连轧机组等几部分组成,在热轧板轧钢工艺中,半连轧机组的运用较少,因此对该机组的技术要求更加严格,一旦工作人员出现失误操作,就有可能引发质量问题。但是在实际上,造成带钢宽度尺寸超标就是一种常见现象,为了能够避免这一问题,相关人员需要重点关注一点几点:1)带钢温度不均匀。带钢温度会跟随轧制时间的延长而造成温度下降,在温度下降的情况下,造成轧制力提高,带钢的宽度也会由此发生变化。在这种情况下,带钢的头部小且尾部大,无法达到预期加工目的,所以需要严格控制钢的轧制速度,如通过适当提速的方法来解决该问题。2)立辊嵌槽。立辊的轧槽狭窄,在这种情况下容易有钢块嵌入其中,此时在轧边时,钢边宽度窄,不满足质量要求。因此对于相关工作人员而言,在生产期间需要重点检查轧槽,检查有无嵌块卡在结构中,若发现类似问题,需要及时采取处理措施。
        2.3带钢的宽度尺寸超标
        1)带钢温度不均匀带钢本身的温度会随着实际轧制时间不断延长而降低,如此便会造成轧制力提升,带钢的宽度也会随之提升。长期如此便会出现头部太小尾部太大的情况。因此便需要对于带钢的轧制速度进行控制,可以适当提速,以此能够有效改善轧钢本身头小尾大的问题。2)立辊嵌槽立辊的轧糟往往比较狭窄,因此很容易有钢块嵌入其中,导致立辊在进行轧边的工作时,导致钢边的宽度较窄。所以在实际轧制的工作中,需要对于立辊的轧糟反复检查,确保没有任何嵌块卡在里面。如果发现有问题存在,便需要及时采取相关方案进行解决。
        结语
        总之,随着经济水平大幅度提升和社会快速发展,在工业制造方面也涌现很多新型技术。其中热轧板钢就是近年来推出的工艺技术之一,对钢铁产业发展有着重要的现实意义。但目前我国在资源配置还是实际生产情况等方面,热轧板钢还存在较多的不合理之处,因而需要不断调整产品结构和改造热轧板轧钢技术,进一步提高热轧板钢产品质量,并在此基础上加以全面推广以及开拓全新的应用领域。
        参考文献
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        [2]杨帆,刘志芳,黄珍等.热轧板轧钢工艺的相关要点分析探讨[J].中国金属通报,2017(07):92-93.
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