对轧钢技术发展的研究与探讨

马加波

（石横特钢集团有限公司（新疆昆玉钢铁有限公司），山东 肥城 271600）

随着我国城市化建设的不断发展，对于钢铁的需求以及品质的要求正在逐渐的提升，在此基础之上，经济全球化的影响导致当前我国钢铁行业所面临的竞争力度也在逐渐的增加。这就需要我们不断的审视自己的发展方向、发展历程、发展的目标，以及对未来发展的一个规划和思路。钢铁行业的发展不能固步自封，而是需要不断的吸收当前社会的新技术、新概念、新思想，融合新型的生产技术和知道思想，在钢铁工业改革政策的指引下，进行技术创新与钢铁领域的技术革命。由于轧钢设备已实现了高效化、大型化、自动化，生产工艺逐步优化，近几年我国钢铁企业技术经济指标得到良好改善，这也从侧面反映出了轧钢技术的进步。一般而言，钢铁行业技术的创新与发展，在很大程度上指的就是我们轧钢技术的创新与发展。轧钢是当前钢铁生产中最为基础和关键的一个环节，轧钢就是通过相应的轧钢技术，改善钢材的质量，并且将钢材打造成需要的形状。因此，进行相应的轧钢技术的提升对于钢铁行业整体水平的提升是有着十分重要的现实意义的。

1 我国轧钢技术的发展

钢铁行业是我国支柱型企业，轧钢技术为我国钢铁行业的发展做出了十分重要的贡献。轧钢技术对于生产工艺流程的紧凑性和连续性有一定要求，下面我们就针对我国轧钢技术的具体发展进行相应的探究。

1.1 带肋钢筋多线切分轧制工艺技术的发展

切分轧制技术对于以热轧带肋钢筋为主的车间是必不可少的先进工艺措施，对于提高产量、降低成本是极为有效的措施，国家对多切分轧制技术的研究开发也给予了高度重视：《2006年～2020年中国钢铁工业科学与技术发展指南》明确把“型、线材多切分轧制技术”作为轧钢关键技术之一。

切分轧制已经有100多年的历史，在棒材产品上的应用始于20世纪70年代初，加拿大拉斯科公司的鲍曼工程师发明了棒材切分轧制技术，同时在美国申请并获得了专利权，并在20世纪70年代末，首次实现了钢筋的两步四线切分轧制。20世纪80年代后，欧洲的意大利、德国，亚洲的韩国、沙特阿拉伯等纷纷在钢筋生产中采用了“一切二”的切分轧制技术。1983年我国的首钢总公司从加拿大引进“一切二”的切分轧制技术，成为我国在大生产当中应用切分轧制技术最早的企业，在切分轧制技术逐步被人们接受并得到广泛应用的同时，一些厂家为了使切分轧制的特点能充分地表现出来，开始了“一切三、一切四”的试验研究。德国的巴登钢铁公司于1990年研制成功φ10带肋钢筋一步四线切分技术，1992年又完成φ12带肋钢筋一步四线切分技术。近几年，随着切分轧制技术的发展，小规格φ10mm、φ12mm带肋钢筋五线切分技术已在国外棒材厂当中得到广泛应用。

1.2 控轧控冷技术的发展

控轧控冷技术即是控制轧制及控制冷却技术，也有些叫TMCP技术（热机械变形轧制技术）。轧机的轧制是以调节原材料的化学成分为前提，对材料的变形度、加热温度及轧制温度进行有效控制的加工工艺，控制奥氏体状态和相变产物的组织状态，从而达到控制钢材组织性能的目的。控制冷却是通过控制热轧钢材轧后的冷却条件来控制奥氏体组织状态、控制相变条件、控制碳化物析出行为、控制相变后钢的组织和性能。

最早在20世纪50年比利时、瑞典采用控轧代替常化生产提高韧性，是世界上首次采用TMCP工艺进行商业生产的开始，也是今天控轧控冷技术的基础，上世纪60年代中期，英国的BISRA对控制轧制工艺进行一些列的研究，之后日本和法国的科研人员也相继进行了深入的探索和研究，近十几年来我国的控轧控冷技术也取得不小的进展，采用控轧控冷技术工艺生产的达20多个钢种，已应用到造船、管线、钢板、螺纹钢筋、钢丝绳、轴承钢等方面，其中棒、线材应用占60%以上，管材、板材等占比较小。

控轧控冷技术是通过控制钢材在轧制过程中的温度变化和轧后冷却过程的工艺参数，以得到细小均匀的相变组织，从而获得强度、塑性、韧性均好的优良产品，用水代替合金元素的作用，可大量节约贵金属合金元素，显著降低生产成本。与普通生产工艺相比，通过控轧控冷生产工艺可以使钢材性能的抗拉强度和屈服强度平均提高约40MPa～60MPa，在低温韧性、焊接性能、节能、降低碳当量、节省合金元素以及冷却均匀性等方面都有无可比拟的优越性，同时可简化工序，降低能耗，具有显著的经济效益和社会效益，国内各大钢厂采用控轧控冷技术提高综合性能方面均获得了较好的效果。

1.3 棒线材三辊精密定径技术

先进三辊精密定径机是特殊钢棒线材生产的一项关键轧制技术。目前，六机架三辊精密定径机可实现所有尺寸的轧制，而且还能达到比要求更好的公差。这项先进三辊定径技术具备单孔型组合轧制、白由尺寸轧制以及机架快速更换功能。

除了上述功能外，三辊系统还有一项突出的关键功能，就是负载下实时液压辊缝调节。这要归功于先进的闭环技术控制系统。由于可检测每一个轧辊的位置以及轧制力，使得整个生产过程变得透明化。

1.4 单驱动技术

目前线材加工过程中我们通常会引进单驱动技术，与传统的技术相比，线材加工获得了较大的经营优势，企业库存有所降低，采用单驱动器可最大限度将辊环的管理进行简略，使用改进技术有效减少后期维护工作，轧制生产中设备的准确控制确保的冶金产品合格率，相较于多驱动技术，单驱动技术更加高效，辊环的利用率得到极大优化，能源使用量较低。

2 轧钢技术的未来发展的展望

2.1 铸轧技术一体化发展

随着当前科技水平的不断进步，相应的轧钢技术也随之有了较大的提升，我国目前广泛使用的是连铸工序和热轧工序。轧钢技术在未来的发展中，想要进一步的实现技术突破，就需要我们网低能耗的铸轧技术一体化方向进行发展。

2.2 轧制过程环保化发展

众所周知，钢铁产业是目前污染较为严重的产业之一，在钢铁的生产过程中，我们不仅需要投入大量的能源，同时还会产出一些污染物质，而传统的热轧技术在使用的过程中也会导致大量的污染。因此，未来的轧钢技术应该重视生产制造过程的环保化和绿色化，促进绿色工业的发展。

2.3 高新技术的应用广泛化

当今时代是信息化的时代，互联网以及电子信息技术正在不断的改变着我们的生活，很多的行业都与信息技术进行有效的结合，实现了行业的发展与进步。在此基础上，为了进一步的提升当前轧钢技术的水平，将轧钢技术与电子信息技术进行有效的结合必然是未来钢铁行业的发展趋势。采用计算机对轧机进行控制已逐步被淘汰，取而代之的是使用人工智能技术进行控制，随着信息化时代到来，人工智能技术变得越来越普及，在轧机的多个参数在线测试、轧形自动控制等多个方面发挥出其巨大的优势，钢铁企业加工正逐步向人工智能化方面发展。

2.4 钢材应用的不断拓展

在轧钢技术的未来发展动态之中，需对加工所使用材料的其它性能进行深入挖掘，基于此，钢材产品要向多元化方向延伸，不断扩大其应用领域，随着科技发展的不断进步，老式轧机设备逐渐被新型技术设备所替代，在轧钢技术发展方面也需往可持续化发展的方向不断优化。

3 结束语

综上所述，轧钢技术是钢铁生产中十分重要的一个环节，轧钢技术以及相应的设备在我国近现代发展十分迅速。轧钢领域创新研发的组织机制也在逐步完善，技术创新与国际上的研发差距正一步步缩短，为了进一步的贯彻绿色生产的思想以及生产效能的提升，我们就需要不断的开拓未来轧钢技术未来发展的新方向。未来要更加关注较为成熟、先进技术的应用与提高，低温轧制、控轧控冷、精细操作等方面仍然需要进行深入研究。