5 mm厚度钢板的生产浅析

2016-12-02杜方海

现代冶金 2016年5期

关键词：坯料轧机规格

杜方海，李堂

(南京钢铁股份有限公司中板厂，江苏南京 210035)

5 mm厚度钢板的生产浅析

杜方海，李堂

(南京钢铁股份有限公司中板厂，江苏南京 210035)

国内某中板厂对5 mm厚度钢板的生产工艺进行分析、改进后，大大提高了5 mm钢板的收得率，为企业带来可观的经济效益，同时也提高了企业的合同交付率与市场竞争力。

中板轧制； 5 mm厚度钢板；收得率；经济效益

引言

随着市场竞争日趋激烈，国内钢铁市场形势急剧下滑，大力推进超薄极限规格产品的研发工作，提高产品的技术含量和附加值，增强产品的竞争力已成为各大中厚板企业生存发展的重要手段[1]。极限规格的钢板，特别是5 mm及以下厚度的中板，几乎是国内现有中板轧机的轧制能力极限。该类产品轧制困难、废(次)品率高，时常会出现头部翘曲、板形瓢曲、浪形、镰刀弯、刮框、轧废等诸多问题，生产特别不稳定，因此在国内中厚板轧机上产量不高[2-4]。

1 设备介绍

图1 中板厂四辊可逆轧机全貌

对于5 mm厚度钢板的轧制，轧机精度、辊型配置及稳定性等设备状况都需要有较高的要求，实际生产前需要对上述设备进行精度维护以保证产品质量。该中板厂使用的是四辊可逆轧机，如图1所示，其粗轧机最大轧制力可达50000 kN，精轧机最大轧制力可达40000 kN，生产规格范围为5～130 mm，宽度1500～2500 mm。生产的品种众多，主要包括管线钢、模具钢、耐磨钢、高强钢以及低温容器板等。

2 主要缺陷及生产难点

钢板收得率=轧制正品产量/轧制总产量×100%。5 mm厚度钢板的生产难度较大，易产生各种质量缺陷，目前，在实际生产过程中影响5 mm厚度钢板收得率的缺陷名称及比例如图2所示，正品率只有89.5%，由统计结果所得的分布图可知，瓢曲非计划、尺寸非计划(长度和厚度非计划)是造成5 mm厚度钢板收得率偏低的主要因素，共计占88.11%。

图2 缺陷名称及比例分布图

5 mm钢板的生产难点主要是温降快、板型控制困难以及操作难度较大，为解决实际生产中出现的瓢曲非计划以及尺寸非计划，该中板厂针对精轧时钢板的板型控制、温度控制和轧制过程中的节奏控制中主要的末端因素进行分析，得出该厂在生产过程中产生上述缺陷的原因主要为轧机工作辊凸度过大或过小、矫直压力小、轧制宽度波动大、坯料切斜、粗轧机展宽过大等。

3 解决方案和措施

3.1 轧辊凸度过大或过小

在测试不同凸度的精轧机辊型对5 mm厚度钢板瓢曲非计划的影响发现，在用+0.1 mm或-0.05 mm的辊型时，钢板出现大量瓢曲，瓢曲比例超过10%，用+0.00及+0.05 mm的辊型时，瓢曲比例均小于10%。由于5 mm钢板轧制辊缝小，对轧辊的辊型敏感性比较高，轧制时辊面过凸或者过凹都无法保证轧制过程的稳定性。为此该中板厂实施措施是根据生产计划设计辊型：在轧制前，根据钢板的厚度、宽度规格，选配相应辊型和凸度的轧辊；提高轧辊辊型曲线磨削精度和轧辊装配精度，磨削时进行多点测量，保证精度。此改进前、后板型情况如图3所示。

图3 改进前、后板型情况

3.2 矫直压力小

在相同的辊型和规格、钢种的前提下，选择不同的矫直压力进行试验，发现在矫直压力低于1400 t时瓢曲非计划大于10%。为此该中板厂实施措施，重新优化矫直操作：根据不同板型和厚度对矫直机的倾动量、压下量进行调整，倾动量控制在3.0～5.0 mm范围内，矫直压力控制在1400～1600 t范围内；将精轧机测厚仪数据与矫直机连接，以便矫直机根据待矫钢板的实际厚度对压下量进行适时调整。

3.3 轧制宽度波动大

通过对5 mm厚度钢板坯料的装炉进行检查，发现多次5 mm钢板坯料的装炉计划中轧制宽度相差100 mm以上，因此造成了宽度非计划。为此该中板厂优化生产计划：在生产前对5 mm厚度钢板的装炉计划严格检查，在同一辊期内，坯料按从宽到窄的原则安排入炉，确保宽窄变化小于100 mm。

3.4 坯料切斜

对原料现场5 mm钢板的坯料切割进行检查，共检查30块，发现5块坯料头、尾宽度相差3 mm，对于切斜的坯料记录其板坯号，对其装炉、轧制工序进行跟踪，发现5块切斜的坯料在轧制时均产生长度不够的情况。为此，该中板厂对坯料进行逐块检查，提高坯料切割精度，控制坯料头、尾宽度差小于3 mm，进而减小生产过程中的长度非计划。

3.5 粗轧机展宽过大

对120块5 mm钢板的粗轧机的宽度放尺量进行了随机抽查，发现有10块宽度放尺量大于90 mm，最终都导致了长度非计划，为此该中板厂对粗轧开坯宽度放尺量要求进行了规定：提高宽度放尺精度，目标放尺量为70～80 mm；在粗轧机推床增加夹钢测宽功能，精确控制宽度；增加宽度卡量频次，加强宽度放尺校验。