《中板生产工艺简介》PPT课件.ppt

中板生产工艺简介,炼轧厂中板工序中板生产线于1998年10月投产，设计产能年产50万吨中厚板，现有生产、设备保障两个作业区，共有职工300人，目前达到年产100万吨的规模。一、原料使用原料以自产炼钢连铸坯为主，其厚度为160mm和220mm，宽度9501600mm(目前以1250、1350、1580三种断面为主)，长度为20002775mm，可用原料单重2.17.8吨。也使用了一些外购板坯，其产地包括济钢、莱钢、日照钢厂、天津铁厂、安钢等，厚度190230mm，宽度12501550。二、成品可生产的成品规格为厚度640mm（切边板），宽度15002700mm，长度216m。厚度超过40mm的钢板不能按照国标交货，只能按照协议供应毛边、不保证性能的产品，其正常交货的最大厚度为85mm（厚度大于85mm时无法组织大批量生产，且表面平整度难以保证），最小长度为4m。,三、生产工艺流程 倍尺板坯入库板坯切割定尺板坯入库板坯上料板坯入炉板坯加热板坯出炉板坯粗除鳞轧制（精除鳞）钢板冷却（ADCO）（热分段剪分段）钢板矫直冷床空冷钢板上下表面检查（修磨）钢板切边钢板切头尾、定尺、取样钢板标印成品收集成品入库（探伤）缴库。,倍尺板坯入库 目前使用的自产板坯包括炼轧厂与碳钢薄板厂生产的连铸板坯，炼轧厂生产的板坯厚度160与220mm，宽度以1250、1350mm为主，火车运输；碳钢薄板厂生产的板坯厚度220mm，宽度1530mm，汽车运输。板坯切割 倍尺板坯入库时温度通常在500600，需要冷却到200以下才能进行二次切割，二次切割使用焦炉煤气与管道氧气，用切割小车进行。倍尺板坯入库时长度为3.85.5m，不能直接入炉，切割后的定尺板坯长度1.92.75m，可以入炉轧制。定尺板坯入库 切割后的板坯按照要求在定尺库码放，根据生产计划安排情况准备投入使用。板坯上料 准备好的定尺板坯根据生产计划安排情况，严格按照顺序吊运到垛板台，由板坯推出机推送到入炉辊道，由冷金属检测器检测到，产生一个板号（跟踪号），对应到PDI录入数据，开始实施自动跟踪。,板坯入炉 推送到入炉辊道的板坯根据出炉情况依次被入炉推钢机推入加热炉。正常情况下使用两座加热炉进行生产，同时加热四排料，并严格按照板号自动跟踪。板坯加热 室温下入炉的板坯经加热炉加热到11001200，方可用于轧制。中板目前使用的加热炉包括使用高炉焦炉混合煤气及纯高炉煤气两种炉型，酒钢中板正常使用两座六段连续推钢式加热炉，单炉小时加热能力90吨，装备了从ABB公司引进的加热炉仪表控制系统（FICS）和最佳化燃烧控制系统（FOCS），该控制系统实现了二级控制，在使加热炉处于最经济的运行状态下，可以保证板坯出炉温度与目标值不超过10。为保证钢板厚度控制的精确和自动化轧钢奠定了基础。,板坯出炉 加热好的板坯根据轧制情况按照固定的顺序由加热炉运送到出炉辊道，使用的设备是出钢机，出钢机动作时出钢机先伸入炉内，将钢坯从滑轨抬升后运出炉外，降落在出炉辊道，避免了钢坯对出炉辊道的巨大冲击。板坯粗除鳞 出炉后的钢坯先经除鳞机粗除鳞后方可轧制。粗除鳞的目的是去除板坯加热过程生成的厚层氧化铁皮，使用高压水对钢坯表面的冲击效果进行。高压水系统有2台离心式水泵供水，目前能够长期稳定工作的压力是22MPa。,轧制 主要设备为单机架四辊可逆式轧机，最大轧制力5500吨，从硬件到软件,全套引进英国Davy公司的轧机自动辊缝控制系统(AGC)和钢板轧制模型控制系统（MCS），实现钢板在轧制过程中厚度、板形等参数的动态修正和补偿，从而保证10毫米以下厚度钢板的同板差小于0.1毫米，异板差小于0.1毫米；而10毫米以上钢板的同板差小于0.15毫米，异板差小于0.20毫米。机前后各有14根实心锥形辊，采用集体传动，轧件一般需进行展宽横轧，可将轧件旋转90来配合轧机的轧制。轧机前后锥形辊道上设有推床，轧制过程中对轧件进行对中、扶持，保证轧件能顺利出入轧机，同时还有宽度测量功能。轧机后还装备了可容纳二块待温钢板的在线侧辊道，在轧制过程中，当轧件轧制到一定厚度时，将轧件运送到待温辊道上进行待温，从而实现交叉待温控制轧制。主要设备参数及特性如下：,钢板冷却（ADCO）在轧机后装备有轧后快速冷却设备，采用高速风将水雾化的汽雾式冷却，冷却能力大，可实现控制冷却，钢板冷却均匀，保证了钢板各处金相组织和性能均匀一致，用快冷设备可以取代常规的热处理设备来生产特殊性能的钢板。其主要参数如下：,热分段 轧后毛板长度大于28m时无法直接上冷床，采用分段剪减小钢板长度。钢板矫直 采用多重弯曲式十一辊强力热矫直机对钢板进行矫直，保证成品表面平坦度，其主要参数如下：,冷床空冷 用两台辊盘式冷床将矫直后的钢板在空气中自然冷却到可以下线的温度，冷床主要参数如下：,钢板上下表面检查（修磨）对轧后钢板可能存在的表面缺陷进行检查，并将轻微缺陷进行修磨处理。钢板切边 采用双边滚切剪对轧后钢板切边，装备了由SMS设计并监制由第一重型机器厂制造的滚边式双切剪，包括激光划线装置、磁力对中装置、剪刃快速更换装置等，可以保证钢板的剪切精度小于2mm，其主要参数如下：,钢板切头尾、定尺、取样 装备了一台由第二重型机器厂制造的滚切式定尺剪。可以使钢板达到成品所需要的长度，并将钢板头尾轧制缺陷切除，并为性能检验切取大试样。其主要参数如下：,钢板标印 采用一台丹麦进口的点阵式自动标印机对钢板标印，标印内容包括厂标、钢板执行标准、牌号、规格、身份证号等信息。其主要参数如下：,成品收集 使用两台磁力吊，实现钢板下线、堆垛。成品入库 将符合订货要求的合格产品直接入到板材库，待性能判定合格后即可缴库、发货，不合格品、非计划品直接装倒库车运送到嘉东库，实现合格品与不合格品的隔离。四、主要技术经济指标成材率（坯耗）成材率指全部坯料投入中最终成为合格板材的比率；坯耗指生产单位数量的合格板材消耗的板坯数量。板材生产中的金属损耗包括烧损、轧废、切损、公差损失四大部分。2008年中厚板全行业平均水平为90.52，中板工序完成94.95，处于行业领先水平。工序能耗 指生产单位数量的合格板材消耗动力能源介质总和，一般折合为千克标煤/吨，行业交流时换算为GJ/t，2008年中厚板全行业平均水平为2.33GJ/t，中板工序完成1.58GJ/t，处于行业先进水平。,轧机日历作业率 指轧机生产时间在日历时间中的比率。2008年中厚板全行业平均水平为83.01，中板工序完成93.15（如果去年按照正常情况安排年修，这一指标应在9091之间），处于行业领先水平。机时产量 指轧机每小时生产合格板材的数量。2008年中厚板全行业平均水平为164.20t/h，中板工序完成119.64 t/h，处于行业较差水平。合格率 指板材合格品占生产量的比例。板材合格率算法比较多，行业交流以轧制成品中无轧制表面缺陷产品所占的比例计算，2008年中厚板全行业平均水平为99.77，中板工序完成99.94，处于行业中上水平。轧辊消耗 指每轧制一吨合格板材消耗的轧辊重量。2008年中厚板全行业平均水平为0.44kg/t，中板工序完成0.30kg/t，处于行业先进水平。,品种板比例 这一指标各厂差异很大，从3.44到93.66不等，2008年中厚板全行业平均水平为39.85，中板工序完成35.26，处于行业中等偏下水平。,中厚板质量控制,板带钢指平板状、矩形断面的一类钢材，板带钢产品按其厚度一般分为厚板及薄板两类，我国GB/T 155741995规定，厚度不大于3mm的称为薄板，厚度大于3mm的称为厚板。厚板还习惯性分为中板（420mm）、厚板（2060mm）、特厚板（60mm以上）。中厚板材的品种繁多,使用温度区域较广(-200600)，使用环境复杂(耐候性、耐蚀性),使用要求高(坚韧性、焊接性)。即使相同用途的钢板，对材质的要求也不尽相同。按照用途，中厚板产品类别有汽车板、锅炉板、压力容器板、低合金高强度板、耐腐蚀板、碳素结构钢板、合金结构钢板、造船及采油平台钢板、机械建筑用钢板、模具板、桥梁用钢板、油气输送管线用钢板等。,根据板带钢用途的不同，对其提出的技术要求也各不一样，但基于其相似的外形特点和使用条件，其技术要求仍有共同的方面，归纳起来就是“尺寸精确板形好、表面光洁性能高”。酒钢中板轧机生产的主要产品为普通碳素结构钢系列（Q195、Q235A、Q235B、Q235C、Q235D）；优质碳素结构钢系列（45、50）；低合金高强度结构钢系列（Q295A、Q295B、Q345A、Q345B、Q345C、Q345D）；锅炉压力容器钢系列（Q245R、Q345R）；汽车大梁用钢（16MnL）；船用钢板系列（A、B、D）；桥梁用钢（16Mnq）；管线钢系列（X52、X56、X60、X65）；高强度工程机械用板（JGH60、Db60J），以及超细晶粒钢Q460C的生产。,酒钢中板轧机生产的锅炉用钢20g、16MnR（旧标准牌号，现已用Q245R、Q345R取代）板材获国家“金杯奖”；部分中板产品销往台湾、韩国、日本、欧洲、印度等国家和地区，得到了用户的好评。2000年10月份组织实施了船板在酒钢进行工厂认证的工作，并通过了中国船级社（CCS）认证，同年12月22日28日进行的挪威（DNV）、英国（LR）、德国（GL）和日本（NK）四国船级社认证中，验船师一致认为制定的A、B级船板轧制工艺符合当今中板轧机轧制船板的思想，工艺稳定可靠，给予了很高的评价，认证船板的各项性能完全满足以上四国船级社的要求。2002年开发的高强度工程机械用板（Q460C、JGH60、JGH70）目前月生产能力1000吨以上，其力学性能完全满足用户特殊需求，获得用户高度评价。,2001年开始制定了中厚板产品的内控标准，对钢板的尺寸，机械性能等进行更加严格的控制，以满足用户需求。普通碳素结构钢：Q235（A、B、C、D）低合金高强度结构钢：Q295、Q345（A、B、C、D、E）锅炉压力容器用钢：Q245R、Q345R管线钢：X42X65桥梁板：Q345Qd船用结构钢：A、B、D（CCS、NV等）,板型（形）：板型指同一张钢板横向及纵向厚度公差分布，板形指钢板平面及空间形状。轧制力作用下轧辊的挠曲变形、轧机两侧压下系统压下量及弹跳量的差异、红坯横向温度分布差异、轧辊辊身在轴向不同部位的直径差异、红坯对中不好等原因均可导致钢板横向厚度不均匀；而轧机咬入抛出时轧件头尾与中部变形条件的差异、轧制过程AGC系统的自动调整、红坯纵向温度分布不均匀等原因则可造成钢板纵向厚度不均匀。钢板横向及纵向厚度不均匀严重时给用户进一步的加工造成很大不便，同时也造成生产厂金属材料的浪费，必须加以控制。钢板平面形状不好，矩形度差，会影响用户生产下料，严重时甚至无法使用，也要加以控制，对于切边板来说，其产生原因通常是钢板在双边剪或定尺剪对中不好或跑偏、双边剪或定尺剪及其附属设备故障或未调整好等；,对于轧后毛板来说，则跟钢坯来料形状、钢坯加热质量、轧机前后锥辊、推床、轧机压下系统、轧辊、轧辊轴承等诸多因素有关。钢板空间形状不好一般指表面不平度过大，这会造成用户焊接加工困难、难于下料等问题，通常跟钢板结束轧制时存在的边浪、中浪、翘头、扣头、控冷水量分配、矫直质量、冷床平整度等有关。性能是材料的基本属性，用户之所以使用钢铁材料而不是其它材料，使用的就是钢铁材料本身的性能，标准规定的性能指标是用户设计、加工、制造的基本依据，因此良好性能是钢铁材料生产的基本目标。钢板性能决定于两个因素：化学成分及组织状态，前者在坯料冶炼、浇铸时就已经确定，后者则与钢坯加热、轧制，钢板冷却、热处理有关，也与进一步的冷加工状态有关。,轧制过程钢板表面质量控制板坯出炉后立即进入除鳞机，利用高压水除去板坯炉生氧化铁皮；轧制过程利用轧机前后高压水去除粗除鳞未彻底清除的炉生氧化铁皮及红坯轧制过程产生的次生氧化铁皮；轧辊、矫直辊、双边剪夹送辊表面光洁度保持及传动灵活性保证；轧机前后锥辊、冷床辊盘、所有输送辊道表面质量及传动灵活性保证。横向展宽轧制控制适当的转钢点，使轧后毛板宽度满足成品剪切要求；控制红坯平面形状，为毛板最终平面形状控制做准备。纵向延伸轧制完成红坯塑性变形，使毛板厚度达到成品要求；成品厚度及异板厚差控制；成品纵向厚差控制；成品横向厚差（板型）控制；红坯头尾控制；毛板平面形状控制；,