熱軋板主要是指寬度大于或者等于600 mm,厚度介于0.35~200 mm 之間的鋼板,由于熱軋板力學性能優(yōu)越,經(jīng)過熱處理工序后,鋼板內部晶粒得到進一步細化,抗拉強度、塑性與韌性均有所提升,這就使鋼材內部組織的密實度與力學性能得到進一步改善。因此,熱軋板在汽車結構鋼、耐腐蝕結構鋼、機械結構鋼、焊接氣瓶與壓力容器用鋼等領域得到廣泛應用。
熱軋板軋鋼工藝流程
熱軋板作為一種半成品,需要經(jīng)過粗軋、精軋等工序才能轉變?yōu)槌善蜂摬?,具體軋鋼工藝流程如圖1所示。
從圖1 中可以看出,熱軋板半成品經(jīng)過加熱、除磷、粗軋等工序后,被直接送入精軋機,在精軋工序中,熱軋板在多次反復擠壓的作用下,熱軋板自身的結構將發(fā)生改變,板材變得越來越??;然后根據(jù)用戶的需求,由終端操作人員對整個生產(chǎn)線進行遠程智能化控制,生產(chǎn)出規(guī)格尺寸、板材樣式符合用戶需求的成品。目前,對于鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)來說,采用的精軋機多為7 架四輥式軋機,這種軋機生產(chǎn)效率高,運轉速度快,能夠大幅提升鋼材的生產(chǎn)進度,當熱軋板進入到精軋工序后,精軋機的運轉速度能夠達到23 m/s,利用這種7 架四輥式軋機生產(chǎn)出的鋼材成品,其厚度值一般只有幾毫米左右,而且生產(chǎn)誤差相對較小。
熱軋板軋鋼工藝類型
1 連鑄工藝
熱軋板軋鋼連鑄工藝主要是將鋼水運送至精煉爐當中,然后將精煉后的鋼水連續(xù)鑄造成鋼坯的一種生產(chǎn)工序。該工藝的主要設備包括回轉臺、中間包、結晶器、拉矯機等,由于連鑄工藝能夠進一步提高鋼材產(chǎn)量,并且生產(chǎn)過程中出現(xiàn)質量缺陷的概率相對較低,因此,這種工藝類型在熱軋板軋鋼生產(chǎn)中得到普遍推廣和應用。在進入到澆注工序后,澆注初始速度一般是正常速度的50%左右,然后根據(jù)中間包的情況,分多次進行提速處理,當澆注速度達到正常值時,應當添加保護渣。由于高效連鑄工藝不經(jīng)過脫模、整模及初軋開坯等工序,這相對節(jié)省了成品鋼的出鋼時間。據(jù)現(xiàn)場生產(chǎn)實踐數(shù)據(jù)表明,采用連鑄工藝能夠節(jié)省70%左右的人力資源成本,能源節(jié)約率可達到25%以上。
2 無頭軋制工藝
無頭軋制主要是指熱軋板經(jīng)過粗軋工序后,板坯在中間輥道上焊接到一起,然后持續(xù)性通過精軋工序處理而生產(chǎn)出成品鋼材的一種軋制技術。目前,這種軋制工藝在熱軋板軋鋼生產(chǎn)中也具有較高的應用率。與傳統(tǒng)的分塊軋制技術相比,無頭軋制工藝能夠有效避免頻繁咬鋼現(xiàn)象的發(fā)生,因此,采用這種工藝能夠大幅延長軋機的使用壽命。比如以 10 塊熱軋板坯為例,當這些板坯經(jīng)過粗軋工序以后,板坯的頭部與尾部將直接焊合到一起,這時,板坯便不會出現(xiàn)拋鋼與甩尾等情況,當焊合為一體的板坯進入到精軋機以后,通過軋機的連續(xù)軋制,板形不良的情況將得到有效改善,進而能夠生產(chǎn)出強度與韌性更高的優(yōu)質鋼材。
3 鐵素體軋制工藝
鐵素體軋制工藝也被稱為相變控制軋制,是目前軋鋼生產(chǎn)領域的一種新型的軋制工藝,該技術的主要應用優(yōu)勢是投入成本低、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質量高,因此,也成為熱軋板坯以及帶鋼生產(chǎn)工藝的未來發(fā)展趨勢。過去,傳統(tǒng)的奧氏體軋制工藝的每一道生產(chǎn)工序都需要較高的溫度,比如加熱溫度、開軋溫度、終軋溫度、卷曲溫度等,而鐵素體軋制工藝則無需過高的溫度便可以促使奧氏體變形。由于熱軋板坯中的鐵素體在精軋之前就已經(jīng)完成了奧氏體向鐵素體的相變過程,因此,采用這種軋制工藝能夠大幅度降低能量損耗,并且鋼材成品產(chǎn)量也會大幅提升。