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文档简介

第一章不锈钢根底知识不锈钢是建筑、家电、石油、化工、化胖、合成纤维和石油提炼等工业部门中广泛使用的金属材料。通常所讲的不锈钢是不锈钢与耐酸钢的总称。不锈钢不一定耐酸,但耐酸钢同时又是不锈钢。当钢中铬含量在1%以上时,钢的外表在大气中会形成一层致密的氧化铬,使钢具有了防锈性,能防止钢的基体进一步氧化,起到了对钢基体的保卫作用。铬含量大于10.5%以上的钢称为不锈钢。在同一介质中,不同种类的不锈钢腐蚀速度大不相同,而同一种不锈钢在不同的介质中腐蚀行为也大不一样。因此掌握各类不锈钢的特点,关于正确选择和使用不锈钢是特别重要的。不锈钢不仅要耐蚀,还要具有较好的力学性能、良好的切削加工性能和焊接性能。到目前为止,不锈钢已开展到了近200个钢种,性能不同,生产工艺各异。不锈钢良好的耐蚀性,较低的维护本钞票,优良的外瞧,使其在化工、食品、石油、建筑、电器工程、装饰、核工业等领域广泛得到应用。目前全世界年产不锈钢在2400万t左右。每年不锈钢的需求量还以6%的比率增长,而中国需求量在以每年8%以上的速度增长,高于世界平均增长率。腐蚀机理在外界介质的作用下使金属逐渐受到破坏的现象称为腐蚀。腐蚀全然上有两种形式:化学腐蚀和电化学腐蚀。化学腐蚀在腐蚀过程中形成某种腐蚀产物。这种腐蚀产物一般都覆盖在金属外表上形成一层膜,使金属与介质隔离开来。要是这层化学生成物是稳定、致密、完整并同金属表层牢固结合的,那么将大大减轻甚至能够防止腐蚀的进一步开展,对金属起保卫作用。形成保卫膜的过程称为钝化。可见,氧化膜的产生及氧化膜的结构和性质是化学腐蚀的重要特征。因此,提高金属耐化学腐蚀的能力,要紧是通过合金化或其它方法,在金属外表形成一层稳定的、完整致密的并与基体结合牢固的氧化膜。金属材料在工业生产中的腐蚀失效形式是多种多样的。不同材料在不同负荷及不同介质环境的作用下,其腐蚀形式要紧有以下几类:一般腐蚀:金属裸露外表发生大面积的较为均匀的腐蚀,虽落低构件受力有效面积及其使用寿命,但比局部腐蚀的危害性小。晶间腐蚀:指沿晶界进行的腐蚀,使晶粒的连接遭到破坏。这种腐蚀的危害性最大,它能够使合金变脆或丧失强度,敲击时失往金属声响,易造成陡然事故。晶间腐蚀为奥氏体不锈钢的要紧腐蚀形式。应力腐蚀:金属在腐蚀介质及拉应力〔外加应力或内应力〕的共同作用下产生破裂现象。断裂方式要紧是沿晶的、也有穿晶的,这是一种危险的低应力脆性断裂,在氯化和碱性氧化物或其它水溶性介质中常发生应力腐蚀,在许多设备的事故中占相当大的比例。点腐蚀:点腐蚀是发生在金属外表局部区域的一种腐蚀破坏形式,点腐蚀形成后能迅速地向深处开展,最后穿透金属。点腐蚀危害性特别大,尤其是对各种容器是极为不利的。出现点腐蚀后应及时磨光或涂漆,以防止腐蚀加深。腐蚀疲乏:金属在腐蚀介质及交变应力作用下发生的破坏,其特点是产生腐蚀坑和大量裂纹。显著落低钢的疲乏强度,导致过早断裂。腐蚀疲乏不同于机械疲乏,它没有一定的疲乏极限,随着循环次数的增加,疲乏强度一直是下落的。除了上述各种腐蚀形式以外,还有由于宏瞧电池作用而产生的腐蚀。从上述腐蚀机理可见,防止腐蚀的着眼点应放在:尽可能减少原电池数量,使钢的外表形成一层稳定的、完整的、与钢的基体结合牢固的钝化膜;在形成原电池的情况下,尽可能减少两极间的电极电位差。不锈钢的合金化原理提高钢耐蚀性的方法许多,如外表镀一层耐蚀金属、涂敷非金属层、电化学保卫和改变腐蚀环境介质等。然而利用合金化方法,提高材料本身的耐蚀性是最有效防止腐蚀破坏的措施之一,其方法如下;〔1〕参加合金元素,提高钢基体的电极电位,从而提高钢的抗电化学腐蚀能力。一般往钢中参加Cr、Ni、Si等元素均能提高其电极电位。由于Ni资源较缺,Si的大量参加会使钢变脆,因此,只有Cr才是显著提高钢基体电极电位常用的元素。〔2〕参加合金元素使钢的外表形成一层稳定的、完整的与钢的基体结合牢固的钝化膜。从而提高钢的耐化学腐蚀能力。如在钢中参加Cr、Si、Al等合金元素,使钢的表层形成致密的Cr2O3、SiO2、Al2O3等氧化膜,就可提高钢的耐蚀性。〔3〕参加合金元素使钢在常温时能以单相状态存在,减少微电池数目从而提高钢的耐蚀性。如参加足够数量的Cr或Cr-Ni,使钢在室温下获得单相铁素体或单相奥氏体。〔4〕参加Mo、Cu等元素,提高钢抗非氧化性酸腐蚀的能力。〔5〕参加Ti、Nb等元素,消除Cr的晶间偏析,从而减轻了晶间腐蚀倾向。〔6〕参加Mn、N等元素,代替局部Ni获得单相奥氏体组织,同时能大大提高铬不锈钢在有机酸中的耐蚀性。1.2不锈钢的种类和特点不锈钢有两种分类法:一种是按合金元素的特点,划分为铬不锈钢和铬镍不锈钢;另一种是按在正火状态下钢的组织状态,划分为马氏体〔M〕不锈钢、铁素体〔F〕不锈钢、奥氏体〔A〕不锈钢和双相〔奥氏体A-铁素体F〕不锈钢。经热处理后能够硬化,有磁性。在温和的环境下抗腐蚀。具有相当好的弹性。410钢是马氏体不锈钢的常用钢种。马氏体不锈钢含有多于10.5%的铬,在高温下具有奥氏体组织,在适宜的冷却速度下,冷却到室温能够转变成马氏体。马氏体不锈钢钢种演变见图1。典型的马氏体不锈钢钢号有410、420〔1Cr13~4Cr13〕和440〔9Cr18〕等410钢加工工艺性能良好。可不经预热进行深冲、弯曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折折折、卷边及焊接。420冷变形前不要求预热,但焊接前需预热,410、420J1要紧用来制作耐蚀结构件如汽轮机叶片等,而420J2要紧用来制作医疗器械外科手术刀及耐磨零件;440可做耐蚀轴承及刀具。马氏体不锈钢化学成分见表1-1。表1-1马氏体不锈钢的化学成分/%钢种CrCMnSiPS其它403410414416416Se420420F422431440A440B440F11.5~1312~1412~1412~1412~1411~1315~1716~1816~1817最小最小0.030选择或选择最小选择Ni0.5~1.0,铁素体不锈钢的含Cr量一般为1%~30%,碳含量低于0.25%〔见表2〕。有时还参加其它合金元素。金相组织要紧是铁素体,加热及冷却过程中没有α<=>γ转变,不能用热处理进行强化,只是经冷加工后有一些硬化。抗氧化性强,参加合金元素可在有机酸及含Cl-的介质中有较强的抗蚀。同时,它还具有良好的热加工性及一定的冷加工性。铁素体不锈钢要紧用来制作要求有较高的耐蚀性而强度要求较低的构件,广泛用于制造生产硝酸、氮胖等设备和化工使用的管道等。430钢是铁素体不锈钢的代表性钢种。典型的铁素体不锈钢有Crl7型、Cr25型和Cr28型。铁素体不锈钢的钢种演变见图1-2。铁素体不锈钢的化学成分见表1-2。表1-2铁素体不锈钢的化学成分/%钢种CMnPSSiCr其它409405429430430F430FSe4344364424460 Mo 最小 MoMo0.0. 奥氏体不锈钢是克服马氏体不锈钢耐蚀性缺乏和铁素体不锈钢脆性过大而开展起来的〔见表1-3〕。全然成分为l8%Cr、8%Ni简称18-8钢。其特点是含碳量低于0.1%,利用Cr、Ni配合获得单相奥氏体组织。奥氏体不锈钢有许多共性。能够冷加工硬化,但不能热处理硬化,无磁性。尽管有些经冷加工后有略微的磁性,然而经退火后磁性消逝。有特别好的耐蚀性,极好的成形性,而且通过冷加工后能增加强度。表1-3奥氏体不锈钢的化学成分/%钢种CrNiCMnSiPS其它301304304L309S310S316L32116-1818-2018-2022-2424-2616-1817-196-88-1212-1519-2210-149-12Ti5*C 奥氏体不锈钢一般用于制造生产硝酸、硫酸等化工设备构件、冷冻工业低温设备构件及经形变强化后可用作不锈钢弹簧和钟表发条等。不锈钢在各领域的应用不锈钢要紧用于厨房、家电、运输、建筑、土木各领域在厨房器具方面要紧有水洗槽和电气、煤气热水器,家电产品要紧有全自动洗衣机的滚筒。从节能和再循环等环保的瞧点瞧,不锈钢的需求有瞧进一步扩大。在运输领域要紧有铁道车辆和汽车的排气系统,这是不锈钢最大的应用领域。从上世纪80年代以后,铁路运输车辆和客车车辆开始批量使用不锈钢制造,提升了运输车辆和客车车辆的寿命周期,落低了使用本钞票,提高了运输效率。近年来随着都市轨道交通的开展,从平安、经济方面的考虑,不锈钢车辆的使用在不断增加。在建筑领域,最近的需求急剧增长,如:新加坡地铁车站的防护装置,使用了不锈钢外装饰材。再如日本1980年以后,用于建筑业的不锈钢增长了约4倍,要紧用作屋顶、大楼内外装饰和结构材。在土木领域,日本的水坝吸水塔使用不锈钢。欧美的严冷地区,为防止高速公路和桥梁的冻结需撒盐,使用不锈钢钢筋。今后不锈钢在该领域的市场将有所作为。今后扩大不锈钢应用的要害是环保、长寿命和IT的普及关于环保方面,首先从大气环保的瞧点瞧,用于抑制二噁英发生的高温垃圾燃烧装置、LNG发电装置和使用煤的高效发电装置的耐热、耐高温腐蚀不锈钢的需求将扩大。还有估量在21世纪初将投进实际应用的燃料电池汽车的电池壳也将使用不锈钢。从水质环保的瞧点瞧,在给水、排水处理装置中,具有优异耐蚀性的不锈钢也将扩大需求。关于长寿命,在欧洲已有的桥梁、高速公路、隧道等设施中,不锈钢的应用在增加,估量这种潮流将普及全世界。还有日本一般住宅建筑的寿命特别短为20~30年,废材处理成为一大咨询题。最近以寿命到达100年为目标的建筑物开始出现,如此具有优异耐久性的材料需求将增长。随着IT的迅速开展,在IT的开展和普及过程中,功能材料在设备硬件方面起特别大的作用,对高周密度、高功能材料的要求特不大。如:在和微机部件中,灵活应用了不锈钢的高强度、弹性和非磁性等特性,使得不锈钢的应用扩大。还有在半导体和各种基板的制造设备中,具有良好清洁度和耐久性的不锈钢发扬了重要作用。不锈钢具有多种其它金属没有的优异性能,是一种具有优异耐久性和再循环性的材料,今后对应时代的变化,不锈钢将广泛应用于各种领域。第二章不锈钢金相组织及热处理2.1奥氏体形成元素和铁素体形成元素不锈钢的组成元素按照其对组织的形成碍事,分成铁素体形成元素和奥氏体形成元素。铁素体形成元素在相图中有扩大铁素体区的作用,如铬、钼、硅、钛、铌等;奥氏体形成元素有扩大奥氏体区的作用,如碳、镍、锰、钴、氮、铜等。在不锈钢的热加工和使用性能方面能够通过操纵铁素体形成元素或奥氏体形成元素的含量,到达改善热加工性能和使用性能的目的。奥氏体不锈钢的晶间腐蚀。奥氏体不锈钢在450~850℃保温或缓慢冷却时,会出现晶间腐蚀。含碳量越高,晶间蚀倾向性越大。此外,在焊接件的热碍事区也会出现晶间腐蚀。这是由于在晶界上析出富Cr的Cr23C6。使其四面基体产生贫铬区,从而形成腐蚀原电池而造成的。这种晶间腐蚀现象在前面提到的铁素体不锈钢中也是存在的。工程上常采纳以下几种方法防止晶间腐蚀:〔1〕落低钢中的碳含量,从全然上解决铬的碳化物〔Cr23C6〕在晶界上析出的咨询题。通常钢中含碳量落至0.03%以下即可满足抗晶间腐蚀性能的要求。〔2〕参加Ti、Nb,形成稳定的碳化物〔TiC或NbC〕,防止在晶界上析出Cr23C6。〔3〕通过调整钢中奥氏体形成元素与铁素体形成元素的比例,使其具有奥氏体+铁素体双相组织,其中铁素体占5%~12%。这种双相组织不易产生晶间腐蚀。〔4〕采纳适当热处理工艺,能够防止晶间腐蚀,获得最正确的耐蚀性。奥氏体不锈钢的应力腐蚀应力〔要紧是拉应力〕与腐蚀的综合作用所引起的开裂称为应力腐蚀开裂,简称SCC〔StressCrackCorrosion〕。奥氏体不锈钢轻易在含氯离子的腐蚀介质中产生应力腐蚀。当含Ni量到达8%~10%时,奥氏体不锈钢应力腐蚀倾向性最大,接着增加Ni含量至45%~50%,应力腐蚀倾向逐渐减小,直至消逝。防止奥氏体不锈钢应力腐蚀的最要紧途径是参加2%~4%Si并从冶炼上将N含量操纵在0.04%以下。此外还应尽量减少P、Sb、Bi、As等杂质的含量。另外可选用A-F双相钢,它在Cl-和OH-介质中对应力腐蚀不敏感。奥氏体不锈钢的形变强化单相的奥氏体不锈钢具有良好的冷变形性能,能够冷拔成特别细的钢丝,冷轧成特别薄的钢带或钢管。通过大量变形后,钢的强度大大提高,尤其是在零下温度区间轧制时效果更为显著。抗拉强度可达2000MPa以上。奥氏体不锈钢经形变强化后可用来制造不锈弹簧、钟表发条、航空结构中的钢丝绳等。2.4奥氏体不锈钢的热处理奥氏体不锈钢常用的热处理工艺有:固溶处理、稳定化处理和往应力处理等。〔1〕固溶处理。将钢加热到1050~1150℃后水淬,要紧目的是使碳化物溶于奥氏体中,并将此状态维持到室温,如此钢的耐蚀性会有特别大改善。〔2〕稳定化处理。一般是在固溶处理后进行,常用于含Ti、Nb的18-8钢,固溶处理后,将钢加热到850~880℃保温后空冷,现在Cr的碳化物完全溶解,而钛的碳化物不完全溶解,且在冷却过程中充分析出,使碳不可能再形成碳化物,因而有效地消除了晶间腐蚀。〔3〕往应力处理。往应力处理是消除钢在冷加工或焊接后的剩余应力的热处理工艺,一般加热到300~350℃回火。关于不含稳定化元素Ti、Nb的钢,加热温度不超过450℃,以免析出铬的碳化物而引起晶间腐蚀。关于超低碳和含Ti、Nb不锈钢的冷加工件和焊接件,需在500~950℃加热,然后缓冷,消除应力〔消除焊接应力取上限温度〕,能够减轻晶间腐蚀倾向并提高钢的应力腐蚀抗力。-铁素体双相不锈钢在奥氏体不锈钢的根底上,适当增加Cr含量并减少Ni含量,并与固溶化处理相配合,可获得具有奥氏体和铁素体的双相组织〔含40%~60%δ-铁素体〕的不锈钢,典型钢号有0Cr21Ni5Ti、1Cr21Ni5Ti、0Cr21Ni6Mo2Ti等。双相不锈钢与奥氏体不锈钢相比有较好的焊接性,焊后不需热处理,而且其晶间腐蚀、应力腐蚀倾向性也较小。但由于含Cr量高,易形成σ相,使用时应加以注重。

〔不锈钢炼钢工艺与设备篇〕第三章不锈钢分公司炼钢厂概况3.1概述不锈钢分公司炼钢厂包括不锈钢炼钢和碳钢炼钢两个相对独立的炼钢系统。不锈钢生产设备要紧有100吨交流电弧炉2座、120吨AOD氩氧脱碳炉2座,120吨VOD真空脱碳精炼装置1座,120吨LF炉1座,一机一流不锈钢板坯连铸机两台。具备年产不锈钢钢水150万t,不锈钢板坯144万t的能力。与大多数要紧采纳不锈钢废钢为炉料的生产工艺相比,不锈钢分公司采纳脱磷铁水作为不锈钢冶炼炉料,可落低钢中的有害元素及杂质,提高不锈钢钢水的质量;铁水热装电炉能较大地节约能源,缩短冶炼周期。为了有效地往除原料中的有害元素磷,设置双工位铁水脱磷站一套,以满足不锈钢冶炼对低磷原料的要求。除高炉铁水外,不锈钢生产炉料还有不锈钢废钢、固态铬铁、镍铁、金属镍等,为了适应不锈钢原料的多样性,采纳两座公称容量为100t的交流电弧炉作为不锈钢初炼炉。采纳公称容量为120t氩氧脱碳炉两座,具有二步法直截了当生产不锈钢成品的能力。采纳120t双工位强搅拌VOD〔SS-VOD〕一套,二步法工艺时,VOD装置作为钢水罐精炼站〔LTS〕,用于调整钢水成分和温度。为了协调炼钢生产和连铸机生产节奏,配置一座120tLF炉。生产的不锈钢钢水全部经不锈钢板坯连铸机浇铸,连铸比为100%。不锈钢生产工艺采纳独特的高炉脱磷铁水直截了当热装进电炉→氩氧脱碳炉→真空脱碳精炼装置〔VOD〕精炼的三步法不锈钢生产工艺,也可采纳电炉→氩氧脱碳炉的二步法不锈钢生产工艺。三步法流程脱磷铁水+液态铬铁→电炉→氩氧脱碳炉→VOD→连铸高炉铁水由260t鱼雷罐车运至铁水倒罐站,倒进铁水罐中,铁水罐车开至氩氧脱碳炉加料跨,由280/80t起重机吊至铁水脱磷站的受罐工位,该站的铁水罐车开至位于电炉跨的铁水罐喷吹脱磷工位,进行脱磷处理,经扒渣后,铁水罐车开至电炉跨的吊罐工位待用。在电炉废钢配料跨,将废钢和局部合金配至废钢料篮中,料篮位于带称量的料篮车内,料篮车开至电炉跨,由210/70/10t起重机吊起参加电炉炉内,盖上炉盖通电熔化。随后再由210/70/10t起重机吊起盛有脱磷铁水的铁水罐,并参加电炉内。电炉完成炉料熔化升温后,通过炉门喷粉枪向渣中喷进适量的硅铁粉,复原渣中的氧化铬。随后将电炉母液与炉渣一起出至母液罐内,渣钢混出使炉渣中的氧化铬充分复原。电炉母液由钢水罐车运至加料跨,由280/80t起重机运至氩氧脱碳炉与电炉之间的扒渣站,经扒渣后,测温取样,随后由280/80t起重机兑进氩氧脱碳炉内。氩氧脱碳炉按进VOD的碳含量对电炉母液进行脱碳保铬吹炼,由于后工序是VOD,氩氧脱碳炉可用氮气作为稀释气体,当碳脱至目标值后,进行复原期操作,参加硅铁复原渣中的氧化铬,随后将初炼钢水与炉渣一起出至炉下的钢水罐内,钢渣混冲充分复原,再由钢水罐车运至精炼跨。在精炼跨的280/80t起重机将氩氧脱碳炉初炼钢水运至位于该跨的扒渣站,扒渣后,再由该起重机运至位于该跨的双工位VOD其中的一个真空罐内,盖上真空盖,抽真空到一定真空度后,吹氧脱碳;当碳含量到达较低水平后,停吹氧,进一步落低真空度,进行自然脱碳;随后参加硅铁,在真空下,进行渣复原、脱氧和脱气;随后破坏真空,盖上常压罐盖,对钢水进行最终成分和温度调整;现在真空盖移到另一真空罐处,接着对另一罐钢水进行真空吹氧脱碳精炼。当钢水在VOD完成精炼后,由280/80t起重机吊运至过跨钢水罐车内,开至钢水同意跨,由280/80t起重机吊运至不锈钢板坯连铸机回转台上,进行浇铸。二步法工艺流程脱磷铁水+液态铬铁→电炉→氩氧脱碳炉→连铸电炉工艺同上述三步法电炉工艺。氩氧脱碳炉将电炉母液脱碳至钢水成品所需的最终碳含量,加硅铁复原后,钢水和炉渣一起出至钢水罐内,钢渣混冲充分复原,再由钢水罐车运至精炼跨,经扒渣后,由精炼跨的280/80t起重机运至VOD真空罐内,盖上常压盖,进行钢水成分和温度调整,之后由280/80t起重机吊运至过跨钢水罐车内,开至钢水同意跨,由280/80t起重机吊运至不锈钢板坯连铸机回转台,进行浇铸。采纳二步法工艺时,VOD装置用作常压下钢水罐处理站〔LTS〕。不经电炉流程脱磷铁水+液态铬铁→氩氧脱碳炉→VOD→连铸采纳本工艺是主体工艺的备用工艺,如电炉维修时刻过长,可依据具体情况,采纳这一工艺流程。电炉维修时,将脱磷铁水和液态铬铁直截了当兑进氩氧脱碳炉,吹氧脱碳至进VOD的碳含量后,参加硅铁复原渣中的氧化铬,随后将初炼钢水与炉渣一起出至炉下的钢水罐内,钢渣混冲充分复原,再运至精炼跨,经扒渣后进VOD真空罐内进行真空精炼。VOD工艺与三步法相同,当钢水在VOD完成精炼后,由280/80t起重机运吊至过跨钢水罐车内,开至钢水同意跨,由280/80t起重机运至不锈钢板坯连铸机回转台,进行浇铸。由于不锈钢生产线设置了电炉、氩氧脱碳炉和VOD、LF炉,生产组织特不灵活,可依据原料条件和生产钢种选择不同的工艺路线。a)由于不锈钢冶炼生产线设置了铁水脱磷站、电炉、氩氧脱碳炉和双工位VOD,对炉料的适应范围广;b)工艺流程组织灵活,既可采纳三步法冶炼不锈钢,也可采纳二步法工艺或不经电炉工艺冶炼不锈钢;c)本工艺由于采纳了脱磷铁水,能够特别好地操纵不锈钢钢水中磷含量,不必寻求珍贵的低磷炉料,有较高的经济效益;d)SS-VOD的使用,能够生产超低碳和超低氮不锈钢,钢水纯洁度高,内在质量好,有利于开发高质量的不锈钢新品种;e)在炉料起始碳含量较高的情况下,采纳三步法工艺,由氩氧脱碳炉和VOD共同完成脱碳任务,缩短冶炼周期,有利于与连铸匹配,提高连浇炉数。第四章不锈钢冶炼要紧生产系统不锈钢冶炼生产系统包括铁水预处理系统,电炉系统,氩氧脱碳炉系统和钢水精炼系统等子系统。为不锈钢生产效劳的铁水预处理包括铁水脱磷站和铁水倒罐站混冲脱硅设施。高炉铁水在高炉出铁场进行脱硅处理后铁水[Si]≤0.3%,由260t鱼雷罐车经扒渣后运抵铁水倒罐站。由于铁水脱磷时对铁水的含硅量有一定的要求,因此在铁水脱磷之前,还要在铁水脱磷站对铁水进行补充脱硅处理。倒罐后,铁水罐进进脱磷工位进行喷吹脱硅,使铁水[Si]含量落至0.15%以下。4.1.2脱磷脱硅铁水在脱磷站扒渣工位扒渣后,进行铁水罐喷吹脱磷,脱磷扒渣后铁水温度≥1265℃,[P]含量≤0.010%。脱硅脱磷总作业周期为75min左右,为确保不锈钢生产节奏,设置双喷吹、双扒渣工位。铁水预处理采纳温度计算模型和加料模型进行过程操纵。4.1.3铁水脱磷要紧设备:·喷吹罐2个m3m3喷吹罐各1个·喷枪及升落装置2套喷枪直径Ø300mm,升落装置2×kW·氧枪及升落装置2套氧枪直径Ø165mm,升落装置2×kW·扒渣机2台扒渣力约4kN还有铁水罐运输倾翻台车、测温取样装置、渣罐运输台车、铁水罐、渣罐以及烘烤器等设备。电炉采纳三相交流电弧炉,公称容量为100t,电极直径600mm,采纳出钢咀出钢。最大出钢量118t,冶炼周期为60~65min。电炉以脱磷铁水、不锈钢废钢、高碳铬铁合金、镍铁合金等为炉料,熔炼出已全然上具有所炼钢种成分的不锈钢母液。母液在加料跨扒渣,然后倒进氩氧脱碳炉进一步冶炼。不锈钢冶炼中原料本钞票占比重特别高,尽量多使用不锈钢废钢〔特别是镍铬不锈钢〕是落低本钞票的有效途径,采纳电炉熔炼母液为大量使用不锈钢废钢制造了十分有利的条件。每炉不锈钢废钢用量约25%,当不锈钢社会蓄积量增加和市场不锈钢废钢价格下落时,可增加不锈钢废钢用量比例以进一步落低生产本钞票。使用温度不小于1260℃的脱磷铁水,依据钢种需要,每炉脱磷铁水用量不等。4.2.2电炉作业在电炉配料跨将不锈钢废钢配进料篮,通过高位料仓将高碳铬铁、镍铁及部份渣料参加料篮,料篮送进电炉跨。电炉开盖后将料篮炉料参加,脱磷铁水在通电后参加。配有炉门氧枪和喷粉枪,喷粉枪能喷硅铁粉和碳粉。采纳短出钢咀出钢,渣钢混出以提高渣中铬的复原率。母液铁水罐进进加料跨扒渣站,采纳液压扒渣机扒渣后,用起重机兑进氩氧脱碳炉。电炉采纳死炉座作业,电炉修炉时,可采纳脱磷铁水直截了当兑进不锈钢转炉生产430不锈钢。电炉采纳原料计算模型,钢水成分推测模型,电极、氧枪操纵模型,合金渣料加料模型,脱硅脱氧计算模型等进行过程操纵。4.2.3电炉要紧设备:·100t三相交流电弧炉2座公称容量:100t,最大出钢量:118t·80MVA电炉变压器1座·95MVA电炉变压器1套还有母液罐台车、吹氧喷粉机械手、副原料铁合金加料系统、母液罐、渣罐、烘烤器等设备。氩氧脱碳炉工艺电炉母液出至炉下的钢水罐〔带嘴,外形与铁水罐相似〕中,由钢水罐车运至加料跨,经扒渣后,由起重机吊起兑进氩氧脱碳炉。为强化氩氧脱碳炉在高碳区的快速脱碳功能,氩氧脱碳炉配备了顶吹氧枪。为适应氩氧脱碳炉二步法生产的需要,炉底设置了侧吹风口,同时配备了副枪和炉气分析仪参与氩氧脱碳炉的脱碳过程操纵,使氩氧脱碳炉的冶炼操作更为方便和正确。氩氧脱碳炉在钢液吹炼至低碳区后,炉底侧部风口停止吹氧,吹进氩气或氮气,稀释一氧化碳分压,保证含铬钢液脱碳保铬的热力学条件。〔1〕三步法工艺三步法工艺的要紧功能为脱碳、复原、成分和温度调整。三步法工艺过程分为脱碳期和复原期。脱碳期,采纳氧枪和炉底侧部风口复吹供氧,加快脱碳速率;当碳含量到达临界点时,逐步落低氧气流量,增大氮气或氩气的流量,氧气和氮气或氩气的比例从9:1落低至1:1,以落低一氧化碳分压,确保落碳保铬的热力学条件,使钢液中铬的氧化落低到最低限度,减少复原剂的消耗。如钢种对氮气含量有严格要求,炉底侧部风口稀释气体应采纳氩气,如没有特别要求,可采纳氮气代替氩气在脱碳前期或全程作为稀释气体,以落低氩气的消耗。当钢液中碳含量到达目标成分后,氩氧脱碳炉进行复原期操作,现在炉底侧部风口的氮气切换成氩气,通过炉顶料仓加料系统参加复原剂硅铁,复原炉渣中被氧化的铬和锰,现在,加大炉底风口氩气的吹进强度,使熔池形成较好的动力学条件,加速和充分复原,同时能够到达良好的脱硫效果,之后将钢水和炉渣一起出至炉下的钢水罐内,通过渣钢混冲进一步复原渣中的氧化铬。〔2〕二步法工艺二步法的要紧功能为脱碳、复原、脱硫、成分和温度调整。其工艺过程分为脱碳期和复原期,如钢中硫含量要求低于50~100ppm,在复原期后,需要进行单独造渣脱硫工艺。脱碳期,采纳氧枪和炉底侧部风口复吹供氧,加快脱碳速率,与三步法不同的是由于后面不进行VOD真空处理,因此除了对氮没有要求的钢种在脱碳前期可吹进部份氮气外,炉底侧部风口要紧吹氩。当碳含量到达临界点时,逐步落低氧气流量,增大氩气或氮气的流量,氧气和氩气或氮气的比例从10:1落低至1:3,在碳含量到达0.3%以后,顶枪停止供氧,氧气和氩气均由炉底侧部风口吹进,以落低一氧化碳分压,确保落碳保铬的热力学条件,使钢液中铬的氧化落低到最低限度,减少复原剂的消耗。当钢液中碳含量到达目标成分后,氩氧脱碳炉进行复原期操作,通过炉顶料仓加料系统参加复原剂硅铁,复原炉渣中被氧化的铬和锰,现在,加大炉底风口氩气的吹进强度,使熔池形成较好的动力学条件,加速和充分复原,同时能够到达良好的脱硫效果,之后将钢水和炉渣一起出至炉下的钢水罐内,通过渣钢混冲进一步复原渣中的氧化铬。氩氧脱碳炉技术特点·带顶吹氧枪,适应高碳区域快速脱碳的要求;·带副枪和炉气分析系统,有利于氩氧脱碳炉计算机模型操纵;·采纳了氩氧脱碳炉计算机模型操纵,提高命中率,落低铬的氧化;·缩短冶炼时刻,防止了过程温度过高碍事炉衬寿命,工艺操作方便;·托圈和炉壳连接的特别设计,炉壳更换时刻缩短。氩氧脱碳炉要紧工艺参数氩氧脱碳炉要紧工艺参数见表6.3-1。表4-1氩氧脱碳炉要紧工艺参数序号名目单位数据备注1炉型氩氧脱碳炉带顶枪2公称容量t1203最小出钢量t1004最大出钢量t1355新炉衬炉容积m3686炉壳直径mm50007炉壳总高mm73358炉口直径mm20009风口数量个710容积比m3/t出钢量135t出钢量120t11顶枪氧气流量Nm3/min1501.2-1.3MPa12风口氧气流量Nm3/min1002.2MPa13风口氩气、氮气流量Nm3/min1002.2MPa14风口位置底侧15出钢-出钢周期min65三步法75二步法氩氧脱碳炉要紧设备每座氩氧脱碳炉要紧设备见表4-2·炉体及倾动装置1套公称容量:120t,最大出钢量135t新炉体总重:185t,倾动功率:2×315kW·氧枪及升落装置1套氧枪直径Ø168.3mm,升落装置:22kW·副枪及升落装置1套副枪直径Ø140mm,升落装置:160kW·扒渣机2台扒渣力:10kN·转炉炉体更换台车1台VVVF传动,走行:2×30kW,液压顶升还有副原料及铁合金加料系统、转炉炉壳烘烤装置,转炉炉壳在线烘烤装置以及钢水罐车、钢水罐,渣罐车、渣罐,测温取样装置,钢水罐立式烘烤器等设备。VOD系统VOD装置采纳双工位形式,设两个真空罐,一套真空泵系统。〔1〕VOD系统功能三步法时,本装置的功能如下:·深脱碳·复原·脱硫·往除夹杂物·合金和温度调整二步法时,冶炼在氩氧脱碳炉中已全然结束,本装置仅用作钢水罐处理站〔LTS〕,其功能如下:·往除夹杂物·合金和温度调整〔2〕VOD工艺三步法时,氩氧脱碳炉出钢后扒渣,由精炼跨起重机将钢水罐吊至真空罐内,接上吹氩管,盖上真空盖抽真空到5000Pa,通过真空下钢液中自然碳氧反响,在钢液中产生大量一氧化碳气泡,并借助强吹氩搅拌,将钢液中氮气脱往。然后进行真空吹氧脱碳精炼,碳含量到达目标成分时,进一步落低真空度,进行真空碳脱氧。随后参加复原剂和渣料,进行复原操作。再破真空进行常压下钢水调整,使钢水成分和温度满足连铸的需要,然后运至连铸钢水罐回转台浇铸。常压下钢水成分和温度调整是在盖上常压盖情况下进行的,如此能够防止钢水吸氮,便于添加合金和测温取样。二步法时,VOD装置作为钢水罐处理站〔LTS〕。氩氧脱碳炉出钢后扒渣,由精炼跨280/80t起重机将钢水罐吊至真空罐内,接上吹氩管,盖上非真空盖在常压下进行钢水调整,使钢水成分和温度满足连铸的需要,然后运至连铸钢水罐回转台浇铸。〔3〕VOD要紧设备·真空罐2个外径:Ø5800mm·真空罐盖车1辆液压马达驱动还有真空状态下加料装置、吹氧装置、真空取样测温装置等设备。〔4〕VOD技术特点·双工位使VOD处理时刻易与连铸连浇匹配;·带质谱仪炉气分析系统,有利于计算机模型操纵;·真空泵系统带有除尘器,防止了铬对水的污染;·采纳4级全蒸汽喷射泵,在第1级冷凝器配置了2级喷射泵,其中第2级泵带有针阀,压缩比大,能满足工艺需要,迅速到达所需的真空度,针阀可依据季节和负荷运行情况进行调节,灵活性好,与6级泵相比,设备占地面积小,能耗低,蒸汽压力要求低;·吹氩搅拌强度大,有利于铬的复原、脱硫和脱气;对氮含量没有特别要求的钢种,氩氧脱碳炉可全程用氮气代替氩气,落低氩气消耗;·氧枪采纳阻流设计,可产生脉冲式氧流,提高氧气利用率和减少喷溅;·常压罐盖的使用,能够防止钢水吸氮,操纵钢水调整过程,盖上配有测温取样装置,使工艺操作自动化程度高。LF炉〔1〕LF炉功能LF具备以下功能:协调炼钢生产和连铸机生产节奏,调整均匀钢水成分和温度,减少钢中夹杂物和操纵夹杂物形态,深脱硫,深脱氧。〔2〕LF炉工艺钢水罐吊到LF炉作业线的钢水罐车内,自动接通底吹氩,开到LF处理工位定位。包盖下落,通电加热参加渣料、铁合金,在整个处理过程中进行底吹氩搅拌,钢包底吹氩设有两个透气砖,并备有事故顶吹氩枪。测温取样合格后钢水罐车开出到保温剂投进工位投进保温剂,然后到吊包工位用起重机将钢水罐吊出。〔3〕LF炉要紧设备·炉盖及升落机构1套·电极横臂及升落机构1套电极直径450mm·LF变压器1台25MVA还有钢水罐车、事故吹氩顶枪、电极接长站、保温剂投进装置、合金加料系统等设备。第五章不锈钢连铸生产工艺与设备不锈钢分公司共建有四台板坯连铸机,其中两台为不锈钢板坯连铸机,两台为碳钢板坯连铸机。所浇铸的钢水全部来自炼钢厂,生产的合格板坯要紧需求1780热轧厂。生产规模与连铸坯规格不锈钢板坯生产规模:144万t/a不锈钢连铸坯规格:厚度:180、200mm〔标准坯〕宽度:750~1600mm定尺长度:8000~13600mm短尺长度:4800~6500mm〔热轧能同意的非定尺长度〕最大坯重:30t5.2不锈钢连铸板坯的生产工艺不锈钢连铸板坯的生产工艺流程见图5-1。图5-1不锈钢板坯连铸生产工艺流程不锈钢板坯连铸生产工艺流程简述:通过精炼的温度、成分均已合格的不锈钢钢水送至钢水同意跨,280/80/20t起重机将盛满钢水的钢包放置到钢包回转台上,连接好钢包滑动水口液压缸和钢包下渣检测装置接线,测量钢水温度后,钢包加盖,钢包回转台旋转180°,把钢包运送到处于浇注位置的中间包小车的上方。钢包下落至浇注位置,并由长水口夹持装置接上保卫套管。浇注平台上有两辆中间包小车,每辆小车内有一只中间包以实现快速更换。每辆小车都装有提升和称重装置,每辆小车都能够在浇注位和各自的停车位间往返移动。每个中间包小车停车位都有一个中间包预热站和一个浸进式水口预热站。从钢包到中间包的钢流由装在钢包底部的滑动水口操纵,钢包底部装有下渣检测装置。开启钢包滑动水口后,钢水通过钢包到中间包之间的保卫套管流进中间包,待中间包内钢水液面上升至一定高度后,投进覆盖渣。中间包钢流操纵系统采纳整体内装式浸进式水口和塞棒操纵机构,并带有事故切断闸板。当自动开浇系统启动后,中间包塞棒自动翻开,钢水通过浸进式水口流进结晶器。结晶器内的钢水上升到一定高度后,人工参加保卫渣。在自动开浇系统的作用下,结晶器振动装置和拉坯辊自动启动,在结晶器内已形成坯壳的铸坯在引锭杆的带动下缓缓拉出结晶器和足辊段,进进铸坯导向段。结晶器液面自动操纵装置不断调节中间包塞棒的开度,使结晶器内的钢液面维持稳定的高度。结晶器内装有漏钢预告装置,一旦发生坯壳与结晶器铜板的粘连,该装置发出报警信号,人工判定后,手动或自动落低铸机拉速,防止拉漏。铸坯二冷导向段由直线段、弯曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折折折度、弧形段、矫直段以及水平段等不同的扇形段组成,铸坯在二冷导向段中通过气雾喷淋冷却,坯壳不断加厚直至全凝固。为使铸坯得到适宜的冷却,在扇形段辊子间装有气雾喷嘴,通过二冷动态操纵模型的计算和设定,由仪表和阀门系统来操纵喷淋冷却的强度,以适应不同钢种和不同拉坯速度的需要。二冷室为隧道式,其中布满着的二冷水和热铸坯作用产生的大量蒸汽,通过排蒸风机和管道抽出。所有扇形段辊子都采纳分节辊形式,上下框架用四个液压缸连接在一起,必要时可远控调节铸坯的厚度和锥度。扇形段能够通过起重机从浇注平台上方吊出更换。第3个扇形段即第1个弧形段装有铸流电磁搅拌装置〔S-EMS〕,平常一直通水冷却,当浇铸铁素体不锈钢板坯时,为了消除粗大的柱状晶,增加等轴晶,S-EMS装置通电形成磁场,对板坯液相穴中的钢液进行搅拌。直线段以下的弯曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折折折段中装有一组小径辊,通过7个弯曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折折折点,将板坯逐渐弯曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折折折到铸机的全然半径。其后是半径恒定的弧形段,然后铸坯进进半径逐渐增大的矫直段,以保证凝固中的铸坯矫直应力不超过极限值。通过9个矫直点,铸坯进进到水平段。在水平段局部应用动态轻压下技术,依据在线模型对铸坯的凝固末端施加一定的压下量,减小铸坯的中心偏析。开浇前,浇铸平台上的引锭杆小车开到结晶器旁,将引锭杆从上部送进结晶器。开浇后,引锭杆起牵引铸坯的作用,引锭头前部为爪式结构,能够方便而可靠地脱锭。引锭杆尾部出了水平扇形段后,由卷扬机系统牵引提升,与拉坯速度同步。引锭杆与铸坯脱离后被快速提升回到引锭杆小车内,在引锭杆通过浇铸平台的开口处装有保险装置,以确保引锭杆在提升过程中的平安。铸坯出了最后一个扇形段后,从切前辊道进进装有火焰切割机的切割辊道。带有铁粉火焰切割机将铸坯切割成预定的长度,铸坯长度由火焰切割机上的长度测量装置测出。除了正常定尺切割外,火焰切割机还要对铸坯的头部、尾部以及试样进行切割,切割长度优化模型还会对最后一段铸坯进行优化计算,使丢弃的切尾最少。切成定尺的铸坯通过出坯辊道在往毛刺辊道上由往毛刺机往除两端的毛刺,再由喷号机在铸坯的前端喷上板坯编号。通过铸坯质量判定模型判定和人工目视检查认定为无缺陷的铸坯通过横移小车、输送辊道和辊道称量直截了当送到热轧的板坯库。铸坯质量判定模型判定有缺陷或人工目视检查认定有缺陷需要修磨的铸坯用出坯跨30t板坯夹钳起重机吊运下线到铸坯冷却区堆垛冷却或放进保温坑内缓冷。冷却到一定温度的铸坯由板坯夹钳起重机送到修磨区进行检查、翻坯,需要修磨的铸坯再吊到修磨机上进行完全修磨或局部修磨。较小规模的修磨还可用手持式砂轮机人工修磨。修磨完毕后经检查已无缺陷的铸坯再用板坯夹钳起重机吊运到输送辊道上经称量送往热轧板坯库。表5-8板坯连铸机要紧技术参数序号名目单位技术参数1连铸机机型直弧型2全然半径mm86363弯曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折折折点数74矫直点数95结晶器长度mm9006直线段长度mm25717机身长度(冶金长度)mm245018台数×流数台/流1×19板坯厚度mm180、200板坯宽度mm750~1600定尺长度m10连铸机速度范围m/min11连铸机工作拉速m/min12钢包支承方式钢包回转台13中间包钢流操纵塞棒14结晶器调宽在线热调宽15结晶器振动装置共振式板弹簧导向液压振动16切割装置氧气+天然气+铁粉切割17引锭杆装进方式上装〔顶进〕引锭杆18出坯辊道辊面标高mm+80019浇注平台标高mm+121305.4连铸机要紧设备及特点连铸机的要紧设备组成如下所述,其中电磁搅拌装置、火焰切割机加铁粉装置等属不锈钢连铸机的专用设备。1)钢包回转台为蝶形、整体回转、两承载臂可单独升落,两个承载臂上配有压力传感器。回转台上设有钢包加盖装置。2)钢包下渣检测装置电磁式,安装在钢包滑动水口四面的耐火材料内。3)中间包为直槽型,内有挡渣墙和堰。4)中间包钢流操纵装置不锈钢钢流操纵装置采纳塞棒和事故快速切断闸阀系统。浸进式水口为内装整体式。结晶器液面检测装置为涡流感应式,结晶器液面操纵精度±3mm。5)中间包车为半龙门自走式,具有走行、升落、横向微调对中以及称量等功能,在中间包车内还设有中间包连续测温装置。中间包车行走由电动(VVVF)驱动,升落和横向微调由液压驱动。6)每台连铸机各有两个中间包和浸进式水口预热站,每个预热站各设两支主烧嘴,燃料为天然气。7)钢包长水口夹持装置的夹持动力为液压,安装在靠近回转台一侧的浇注平台上。8)直结晶器可在线自动热调宽,长度900mm,宽面1对足辊,窄面2对足辊。9)结晶器液压板弹簧振动装置的驱动液压缸为比例阀闭环系统操纵,可实现结晶器的正弦曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折折折线与非正弦曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折折折线运动,同时可灵活地选择振幅及振频。10)结晶器漏钢预告装置热电偶式,估量检出率90%,估量成功率98%。11)铸坯导向系统采纳小辊径、分节密排辊、液压夹紧扇形段,由直线段、弯曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折折折度、弧形段、矫直段和水平段组成。为了快速更换扇形段,设有扇形段更换导轨,除了直线段和弯曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折折折度外,其余扇形段可用起重机通过吊具沿轨道从浇注平台开孔吊出或吊进。12)辊缝测量仪能够测量内外弧辊缝、外弧辊面弧度、辊子转动情况、喷嘴堵塞情况等。13)不锈钢连铸机的铸坯导向段设置铸流电磁搅拌装置〔S-EMS〕,直截了当安装在不锈钢连铸机铸坯导向段第3段内弧上部框架上。14)引锭杆从结晶器上口插进,引锭杆车走行速度0.6~30m/min,引锭杆车轨距3m。15)火焰切割机切割气源为天然气和氧气,不锈钢板坯切割还需加铁粉助熔。16)不锈钢往毛刺机为BWG振动摆动型,往毛刺时刻90sec,往毛刺温度900ºC。17)选用涂料喷号机,喷号位置为板坯的前端面。18)出坯辊道包括切前辊道、切割机下辊道出坯辊道等组成,辊面速度0~30m/min。19)不锈钢连铸机设一台横移小车,将不锈钢板坯从连铸线横移到输送辊道上。20)在横移小车后面,每台连铸机均设有一台铸坯称重台,布置在输送辊道的下方,称量精度满量程。21)横移小车后面的输送辊道与热轧厂的热装辊道或下线辊道相连接,不锈钢连铸机辊道中心线上的横移小车后面还有一段不锈钢卸坯辊道。22)不锈钢铸坯冷却修磨区包括翻转检查台架、铸坯缓冷坑、板坯过跨车、板坯离线称量装置、修磨机及修磨机除尘设备。23)中间包维修设备要紧包括:中间包冷却台、中间包倾翻台、废渣运输车、中间包工作层喷涂机、中间包修砌拆装台、中间包枯燥站、滑动水口维修装置、搅拌机、中间包内胎模、振动器等,另外在中间包维修区还设有耐火材料存放区、耐火材料枯燥房及中间包滑动水口及塞棒维修区。5.5先进技术的采纳为了提高连铸机的产量,改善铸坯的外表质量和内部质量,生产无缺陷铸坯,在不锈钢板坯连铸机上采纳了一些适用的工艺技术和装备,详见表5-7。表5-7连铸机采纳的要紧工艺技术和装备序号连铸工艺设备减少夹杂物提高外表质量提高内部质量提高生产率备注1钢包下渣检测2全程无氧化浇注3增大中间包容量4优化中间包设计5中间包连续测温6优化浸进式水口的几何外形7中间包水口事故闸板8低过热度浇铸9直结晶器10结晶器状态检测11结晶器在线热调宽12结晶器漏钢预告13自动开浇14结晶器液面自动操纵15优化结晶器及铜板设计16共振式结晶器液压振动17二冷操纵18多点弯曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折折折多点矫直19小辊径、密排分节辊布置20多支点支撑辊设计21辊缝测量22动态轻压下23铸流电磁搅拌用于铁素体不锈钢24上装引锭杆25在线远程快速调节扇形段辊缝26板坯质量判不系统27最正确切割长度优化28快速硫印和低倍检验〔1780热轧生产工艺与设备篇〕2006年12月15日第六章1780热轧概况6.11780热轧的产品、规格及生产能力宝钢股份不锈钢分公司1780mm热轧以热轧不锈钢钢卷为主导产品,同时发扬轧机能力大、操纵水平高的特点,兼顾生产薄规格、高强度、高附加值的优质碳素结构钢、低合金钢等。不锈钢包括200、300、400系列,其中奥氏体不锈钢约占总量的70%,铁素体不锈钢占25~27%,马氏体不锈钢占3~5%;碳素钢中包括双相、多相微合金钢,高强度钢及特别用途钢等品种,且碳钢产品中以薄规格为主,厚度~约占80%,以生产热轧酸洗、热轧镀锌及以热代冷用钢卷。一期的设计产量为年产热轧钢卷万吨,其中不锈钢万吨,碳钢万吨。由于二期工程中炼钢扩建了炼钢和连铸生产线,热轧增加了3号加热炉,从而增加了近70万吨的不锈钢生产能力。成品规格如下表所示:代表钢种成品厚度(mm)成品宽度(mm)碳钢低合金钢SPHC,SPHD,SPHE,10PCuRE,SPA-H,SM400A-CSM490A-C,15MnV,09MnNb750~1630不锈钢304,304L,316,316L,410,420,409,430750~16006.21780热轧的生产设备及工艺流程6.2.1热轧生产线的要紧工艺设备:11103456789111232121-三座加热炉;2-高压水除鳞箱〔HSB〕;3-粗轧除鳞;4-粗轧前大立辊〔VE〕;5-粗轧机〔RM〕;6-热卷箱〔CB〕;7-飞剪〔CS〕;8-精轧前除鳞装置;9-精轧前立辊〔F1E〕;10-7机架的精轧机;11-层流冷却;12-两台地下卷取机〔DC〕。6.2.2生产工艺流程板坯加热板坯加热高压水除鳞粗轧飞剪热卷箱热卷箱炉精轧前除鳞精轧机层流冷却卷取钢卷运输进库检查取样打包、验收发货平坦分卷发货、打包、验收热轧和碳钢连铸及不锈钢连铸毗邻布置,碳钢1号连铸出坯辊道与热轧加热炉上料辊道直截了当连接,碳钢2号连铸出坯辊道与热轧轧制线直截了当连接,不锈钢连铸与热轧板坯库用3号板坯运输辊道连接。另外,热轧板坯库与连铸车间之间设有板坯运输台车。连铸板坯由连铸车间通过板坯运输辊道,从三个进口点〔A1、B1、C1〕进进热轧板坯库,当板坯到达进口点前,有关该板坯的技术数据已由连铸车间的计算机系统送到了热轧厂的计算机系统,并在监视器上显示板坯有关数据,以便工作人员进行无缺陷合格板坯的核对和接收;同时,高温检测仪表将在同意点处检测板坯温度。另外,运过来的合格的冷坯和外来坯也需核对和验收,并输进计算机。热轧厂板坯库为三跨平行布置,1号板坯运输辊道为上料辊道,并与碳钢1号连铸机出坯辊道直截了当连接,以便直截了当热装;2号板坯运输辊道为碳钢卸料辊道,不参加直截了当热装的合格碳钢板坯均从此条辊道卸料;3号板坯运输辊道为不锈钢连铸坯卸料辊道;在连铸下线清理的合格冷坯用连铸的运输台车运送进库。为了特别品种不锈钢〔局部铁素体和马氏体〕温装工艺的需要在1-3-1-4跨内设置2座保温炉,4个垛位;1-1-1-2和1-2-1-3跨设置2座保温坑,16个垛位。进一步节约能源。无缺陷合格板坯进进热轧板坯库后,板坯有四个工艺流向,即碳钢直截了当热装轧制〔DHCR〕、碳钢热装轧制〔HCR〕、碳钢冷装轧制〔CCR〕、不锈钢冷装〔温装〕轧制。另外,连铸清理后合格板坯和外来坯只能冷装轧制〔CCR〕。碳钢直截了当热装轧制〔DHCR〕:当连铸和热轧的生产方案、时序相匹配时,合格的高温连铸坯经标记后,通过连铸1号板坯输送辊道经热轧上料辊道〔A辊道〕运到称量辊道,经称重、核对、测长,进进加热炉的装炉辊道,板坯在指定的加热炉前定位后,由装钢机装进加热炉进行加热。碳钢热装轧制〔HCR〕:按照板坯库操纵系统〔SYC〕的统一治理,由30t板坯夹钳吊车将经连铸2号板坯输送辊道运到热轧板坯库的合格碳钢板坯堆放到保温坑中指定的垛位;轧制时,依据轧制方案,按照轧制顺序,由30t板坯夹钳吊车逐块将板坯从保温坑取出,吊到上料辊道上并运到称量辊道,经测长、称重、核对,然后送往加热炉装炉辊道,板坯定位后,由装钢机装进加热炉进行加热。碳钢冷装轧制〔CCR〕:按照板坯库操纵系统〔SYC〕的统一治理,由30t板坯夹钳吊车将经连铸2号板坯输送辊道、运输台车、汽车运到热轧板坯库的合格碳钢板坯及外来坯分不堆放到两跨板坯库中指定的垛位;轧制时,依据轧制方案,按照轧制顺序,由30t板坯夹钳吊车逐块将板坯吊到上料辊道上并运到称量辊道,经测长、称重、核对,然后送往加热炉装炉辊道,板坯定位后,由装钢机装进加热炉进行加热。不锈钢冷装轧制〔CCR〕:按照板坯库操纵系统〔SYC〕的统一治理,由30t板坯夹钳吊车将不锈钢板坯卸料辊道上的板坯分不堆放到两跨板坯库中指定的垛位;轧制时,依据轧制方案,按照轧制顺序,由30t板坯夹钳吊车逐块将板坯吊到上料辊道上并运到称重辊道,经测长、称重、核对,然后送往加热炉装炉辊道,板坯定位后,由装钢机装进加热炉进行加热。板坯库的治理由板坯库操纵系统〔SYC〕执行。依据轧制方案的要求,计算机对板坯的堆垛、吊车的吊运进行最正确化处理,减少板坯库倒垛作业以到达减轻吊车的工作负荷。在板坯库治理室内设有终端,显示板坯堆垛的位置;同时考虑同意外来坯的治理。在不锈钢分公司的连铸、热轧系统中,由于碳钢连铸的小时生产能力远远小于轧线的小时生产能力,直截了当热装只能在1座加热炉内进行,另1座加热炉装冷坯。由于板坯规格、品种和钢种的不同,将在轧制线形成混合轧制〔包括碳钢与不锈钢的混合轧制〕。出炉板坯经辊道输送到高压水除鳞箱,用高压水往除板坯外表氧化铁皮。然后,板坯进进带立辊的四辊可逆式粗轧机进行往复轧制;在轧制过程中,依据轧制规程要求,可在轧机进口侧或出口侧用高压水往除二次氧化铁皮;轧制3~7道次后,轧成20~40〔60〕mm的中间带坯经中间辊道送进热卷箱或通过热卷箱进进精轧机组。在粗轧机前后设有抽风装置。粗轧立辊轧机最大有效侧压量为60mm,设有自动宽度操纵系统〔AWC〕和短行程操纵〔SSC〕,以减少中间带坯宽度误差和头、尾端的鱼尾状。由于不锈钢板坯在粗轧机轧制过程中轻易发生“翘头〞或“扣头〞,粗轧机上、下辊的速度将依据不同的规格采纳不同的转速,粗轧机的丝杆压上装置对轧线高度可在每道次轧制间隙中进行调整,防止“翘头〞、“扣头〞的发生。依据不同的钢种和规格,中间带坯通过热卷箱有经热卷箱卷取和不通过热卷箱卷取两种方式。另外,在粗轧机正在轧制或热卷箱开始卷取,而下游工序出故障不能轧制时,热卷箱将带坯卷取后,用吊车将带坯卷吊到钢卷保温炉中进行保温,以后再吊回到轧制线上进行轧制。粗轧机和热卷箱之间还设有废品推出机,处理因粗轧机轧废或其他缘故不能接着轧制的带坯经热卷箱卷取的中间带坯,头、尾位置互换后,进行开卷,进进切头飞剪,在飞剪前〔热卷箱的夹送辊处〕设有带坯端部外形检测仪,以实现最正确化剪切,减少切头、尾损失。带坯经切头飞剪切除头、尾后,进进精轧除鳞箱,由高压水往除再生氧化铁皮,不锈钢中间坯用蒸汽对带坯外表进行吹扫;然后通过精轧机F1前的立辊轧机轧制,以精确操纵带钢宽度公差、提高和改善带钢边部质量;最后送进精轧机组轧制,带坯通过F1~F7四辊式精轧机组,轧制成1.2~12.7mm的带钢。为确保带钢的厚度精度,F1~F7设有响应速度高、精度操纵精确的全液压压下装置及厚度自动操纵系统〔AGC〕;为有效操纵带钢的凸度和平直度,F2~F4采纳轧辊成对交叉的PC轧机和F1~F7轧机上采纳工作辊弯辊装置;同时为了延长换辊周期和改善带钢外表质量,在F5~F7机架设置了在线磨辊装置〔ORG〕,并预留了在线轮廓检测〔OPM〕装置。另外,为提高带钢外表质量、减少轧制功率、延长轧辊寿命,设置了轧制工艺润滑装置;为保证低碳钢铁素体轧制工艺的最正确化操纵,机架间冷却水的水量可调。每架精轧机出口设有抽风装置。精轧机组的穿带速度、加速度、最大轧制速度、各机架压下量、PC轧机的交叉角、机架弯辊力等均由计算机操纵系统按轧制带钢的品种和规格进行计算和设定,并可动态调整,实现板形的闭环操纵。为了有效的操纵带钢质量,在F7精轧机出口处设有凸度、平直度以及厚度、宽度、温度等轧线检测仪表。由精轧机轧出的带钢经输出辊道上的层流冷却装置冷却,将带钢冷却到规定的卷取温度。为提高冷却精度,该层流冷却装置分为精调段和微调段,高位水箱布置在输出辊道旁侧。计算机过程操纵系统将依据钢种、规格、轧制速度、终轧温度、卷取温度的不同要求,对层流冷却方式、冷却速度和水量进行设定,以保证产品的机械性能。带钢经冷却后,由三助卷辊式全液压卷取机卷取成钢卷。卷取后的钢卷,由卸卷小车从卷取机卸出运送到打捆站,在打捆站经打捆后,出口钢卷小车将钢卷送到快速运输链上。钢卷运输采纳运输链和步进梁组合运输方式,快速运输链将钢卷运输到步进梁运输机取卷位置,由步进梁运输机取下钢卷向前接着运输,钢卷经称重、喷印,送到钢卷提升机,钢卷提升机将钢卷托起到地面步进梁,依据下一工序决定钢卷存放的跨间。对需要检查的钢卷由钢卷检查线的钢卷小车取下,送到钢卷检查线进行检查和取样,检查后的钢卷返回步进梁运输机。热轧碳钢商品卷通过步进梁式运输机送到热轧商品钢卷跨〔D-F跨〕;热轧不锈钢商品卷和需平坦分卷的碳钢钢卷那么送到不锈钢钢卷库和中间库存放〔B-D跨〕;需平坦分卷的钢卷经冷却后,送到平坦分卷机组进行处理,处理后的钢卷进进平坦分卷钢卷跨〔A-B跨〕。钢卷的运输、冷却及堆放采纳一卧到底的方式。从板坯进进板坯库开始至成品发货为止,计算机通过物流跟踪系统对板坯、轧件和钢卷进行全线跟踪,并确定其位置,从而对相应设备进行设定和操纵。6.31780热轧的新工艺、新技术、新装备为适应不锈钢和高强度、薄规格产品的生产,提高产量、扩大品种、落低消耗、增强市场竞争能力,在热轧生产工艺流程线上采纳以下新工艺、新技术、新装备:板坯直截了当热装(DHCR)技术,实现节能落耗混合轧制生产工艺,碳钢与不锈钢混合轧制,有利于提高热装比和实现高产量碳钢铁素体轧制生产工艺。生产薄规格与高附加值产品,可落低板坯出炉温度,减小变形抗力,实现节能落耗,扩大极限规格产品范围。碳钢双相钢生产工艺。是指精轧机轧出的带钢在冷却过程中快速完成相变。在铁素体的基体上形成弥散分布提高强度的岛状马氏体或贝氏体,得到强度和韧性均佳的带钢,适合于生产薄规格、高强度碳钢产品。无芯轴转运热卷箱。采纳无芯轴、带隔板及配有事故状态下带坯卷保温炉的装置,使带卷内圈和两侧温度均匀,并可向上游工序运送热卷。新型PC轧机。F2-F40.在F1-F7设有强力工作辊弯辊系统,与PC配合操纵带钢凸度和平直度。新型ORG装置,带有驱动式杯形砂轮,可接指令对工作辊进行全段,分段及组合等不同方式的在线磨辊,自动操纵可由磨辊推测模型和设定计算ORGSU模型完成。新型主传动变频调速装置。〔GTC〕GTC为GTO的革新型,max6.0KV,6.0KA。功率因素高〔达1.0〕;响应速度快〔max60rad/s〕,谐波少,效率高。主辅传动全交流化,主传动采纳凸极式交流同步电动机;辅传动采纳感应式交流变频调速电动机和一般交流异步电动机。开放性的自动化操纵系统。由三级自动化系统L1、L2、L3组成。第七章板加区的要紧设备及生产工艺7.1板坯库热轧板坯库作为连接炼钢连铸与热轧的咽喉,起着承上启下的重要作用。板坯库物流的顺畅与否,与热轧生产线的产能紧密相关,同时还碍事库区吊车作业率乃至连铸的产能,因此,板坯库是热轧生产线上最要害的工序之一。优化物料流程和吊车的操作,使板坯库的倒垛率落到最低。以优化的轧制方案、最正确的吊车作业率、最正确的板坯库存量支持热轧的正常生产,支持热装作业。板坯库设板坯库垛位治理;板坯核对;出、进库和数据信息四个岗位;热轧在线的命令在板坯库进行统一同意与传输。2个33197米,一个33161米的板坯库内可设置251个垛位,其中10个垛位作为返回坯和非方案坯的临时堆放,其余72个垛位供不锈钢坯堆放,169个垛位供碳钢堆放。每个垛位最多可堆放板坯假设干层,但总高度不超过3米。垛位的间距〔中心距〕为2.75米,每块板坯的重量碳钢22.4吨〔200125012500〕,不锈钢19.7吨〔200125011000〕。热轧用坯的技术参数a)碳素钢、低合金钢、耐侯钢、结构钢全部连铸坯:板坯厚度:180、200mm;(外购坯230、250mm)板坯宽度:750~1650mm;板坯长度:长坯8000~13600mm;短坯4800~6500mm;最大坯重:长坯30t;短坯15t;标准坯:200x1250x12500mm;b〕不锈钢全部连铸坯:板坯厚度:180、200mm;板坯宽度:750~1600mm;板坯长度:长坯8000~13600mm;短坯4800~6500mm;最大坯重:长坯30t;标准坯:200x1250x11000mm;热轧用连铸板坯的质量要求外形尺寸准许偏差宽度:碳钢:±15mm;不锈钢:±10mm;厚度:±5mm;长度:±30mm;侧弯:〔月牙弯〕长坯<40mm;短坯<20mm;挠曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折折折度:长坯<40mm;短坯<20mm;连铸板坯的外表质量连铸板坯外表不得有裂纹、重接、翻皮、结疤、夹杂、深度或高度大于2mm的划痕、压痕、擦伤、气孔、冷溅、皱纹、耳子、凸块、凹块和深度大于2mm的发纹。连铸板坯横截面不准许有缩孔及其他碍事轧制质量的缺陷。板坯库设备热轧板坯库要紧设备及设施有板坯运输辊道三条过跨台车〔载重量100吨〕一台保温坑〔2、3#跨各2座〕四座保温炉一座吊车〔每跨二台〕共六台概述t/at/a,合计342.2万t/a。按工程要求,用于轧前加热的步进梁式板坯加热炉其设计能力应满足热轧生产能力的需要,同时还要求碳钢的直截了当热装比及各项技术经济指标必须到达目前国际先进水平。热轧加热炉的作用是对轧前〔压力加工〕的钢坯进行加热,而加热的目应该实是根基把坯料加热到均匀的、适合于轧制的温度。首先,钢坯温度提高后,钢的塑性也得到了提高,从而落低了变形抗力,使钢坯轻易变形。同时,加热能改善钢坯的内部组织和性能,不均匀组织和非金属夹杂物可通过高温加热的扩散作用而均匀化。加热温度和加热的均匀程度是加热质量的标志,而加热质量好的钢坯,才能更轻易获得断面外形正确、几何尺寸精确的成品。加热炉是热轧厂生产过程中的要紧设备,轧钢生产的产量、质量、能耗以及经济效益与加热炉设备的先进程度、加热工艺制度的合理性有相当大的关联。同时加热炉又是热轧厂的要紧耗能机组,它的能耗约占热轧厂工序能耗的60~70%左右。因此,落低加热炉能耗始终是热工技术人员面临的永恒课题。工程工艺条件〔1〕坯料条件本工程所需板坯全部为连铸坯,年需不锈钢板坯量为132万tt,总的板坯量约为34万t。板坯均由毗邻的连铸车间经辊道直截了当运送至本套轧机,来自连铸车间的连铸坯全部为合格坯,碳钢连铸机额定产量310t/h,由此DHCR的额定能力亦只能为310t/h左右。投产初期时期的DHCR的目标值为30%,最终DHCR的目标值为62%。〔2〕板坯装炉制度加热炉装炉方式有三种:直截了当热装〔≥750℃〕;热装〔≥500℃〕;冷装〔20℃常温〕。〔3〕燃料及其低发热值燃料:天然气;低发热值:3。〔4〕加热炉的年加热能力与炉座数在年加热板坯量348.6万吨的条件下,配置三座步进梁式加热炉。加热炉装出料的辊道中心距为48米。〔5〕加热炉之间的生产匹配模式由于碳钢轧制工艺上采纳的是分品种集中批量轧制和混合轧制两种方法,因此当碳钢实现单炉DHCR工艺时,其与轧线能力缺乏局部必须以下线的碳钢或铁素体不锈钢冷坯装进另外一个炉子补充。奥氏体不锈钢采纳双炉集中批量轧制CCR工艺。由此可见,三座步进式加热炉都必须具备坯料冷装进炉加热与直截了当热装进炉加热的功能,当三座炉子的其中一座作为DHCR炉时,另一座炉子可作为加热碳钢冷坯或铁素体不锈钢冷坯之用,反之亦然。〔6〕板坯加热温度要求碳钢:1200℃;奥氏体不锈钢:1220~1270℃;铁素体不锈钢:1100~1180℃。〔7〕板坯加热质量、单位热耗指标及环保要求板坯出炉温差≤±10℃;板坯外表与中心温度差:碳钢≤30℃,不锈钢≤25℃;板坯黑印温差≤20℃〔RT曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折折折线〕;板坯长度方向温差:碳钢≤30℃;不锈钢≤25℃〔RT曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折折折线〕;氧化烧损率≤0.7%;炉子单位热耗≤1300kJ/kg;环保PPM≤100〔O2%=11%〕。加热炉区设备步进梁式加热炉是一个加热机组,它由装料机械系统、板坯输送系统、出料机械系统、供热系统、排烟系统、清渣系统以及冷却系统等组成。板坯输送机械系统包括步进机械和液压站,这也是加热炉的核心和要害设备。

第八章粗轧区工艺与设备粗轧区工艺要紧是对加热后的连铸板坯进行外表除鳞〔往除一次氧化铁皮〕、轧制成满足精轧要求的厚度和宽度〔包括RAWC〕的中间板坯;粗轧区域同时还应抢温快轧和具有对中间坯进行保温的功能。该区域要紧由粗轧除鳞系统、大立辊、四辊可逆粗轧机以及热卷箱等设备所组成。轧后中间坯:碳钢:厚度:20~60mm〔其中20~55mm进热卷箱〕宽度:750~1630mm单位卷重:22.5kg/mm不锈钢:厚度:20~40mm宽度:750~1600mmkg/mm8.1高压除鳞装置〔HSB〕8.1.1用途用来往除板坯被加热炉加热而产生的一次氧化铁皮;它布置在加热炉与粗轧机之间的除鳞辊道上.设备结构特点介绍除鳞箱是一个全然封闭的箱体;箱内上、下各装二排除鳞集管.当板坯在除鳞辊道上运行时,上、下集管上的高压喷咀可同时喷射高压水对坯料外表的一次氧化铁皮进行往除;由于该机组以生产不锈钢为主,对产品外表质量要求较严格,因此系统除鳞水压力采纳高压17~19MPa,可确保板坯一次氧化铁皮的往除。该系统水的压力比目前国内其它轧机所采纳除鳞水压力均要高〔宝钢1580热轧机的高压除鳞水压力为14~15MPa〕。假设当板坯来料厚度发生变化时,HSB的液压装置在接到指令后,便可通过液压系统的液压缸来提升或落低上集管高度;确保集管喷咀与板坯距离一定。依据高压喷咀的性能,每铲除鳞集管安装16或17只高压喷咀;喷咀间距:110mm;喷距高度:260mm;喷咀工作压力:17~19MPa;喷咀喷射角:15°(以使喷射水产生一个水平分力,将氧化铁皮冲出板坯边缘之外);喷咀上燕尾中心线与集管的轴线的夹角成:15°,目的是防止相邻二个喷咀的喷射水流在空间发生干扰而碍事除鳞效果。用于板坯宽度方向的轧制,操纵粗轧坯的出口宽度以保证最终得到宽度合格的成品带钢。要紧工艺、设备参数传动形式:上传动主传动电机:2-AC1200Kw×320/640rpm轧制速度:175/350mpm(在最大辊径时)侧压力:Max400吨 侧压量〔有效〕:Max60mm〔在生产普碳钢、坯料厚度200mm的情况下,粗轧五道次完成〕轧辊尺寸:∮1200/1100×400mm〔辊身〕轧辊开口度:720~1780mm轧辊压下(侧压)形式:液压压下速度:Max.60mm/s测压头:2×250吨(安装在同一侧的上、下液压缸的尾部)轧辊开口度调正形式:电动电机:2-AC37/74Kw×575/1150rpm翻开速度:21/42mpm侧压丝杆尺寸:∮300mm;间距:16mm宽度精度考核指标不锈钢分公司1780热轧带钢宽度考核指标为:带钢成品宽度:在750≤B<1350mm时,头尾各10M内宽度精度公差为0~8mm带钢成品宽度:在1350≤B≤1630mm时,头尾各10M内宽度精度公差为0~12mm带钢成品宽度往除头尾各10M后的宽度精度指标为0~6mm。该指标值在目前国内宽带钢热轧机中是最先进的一个指标值。在目前国际宽带钢热轧机中也是先进的一个指标值。概述粗轧机通过往返多道次〔一般为3道、5道或7道次最多9道次〕对连铸坯的厚度进行压缩变形,使其最终出口厚度及厚度公差能符合精轧机的要求;粗轧机因连铸坯厚度较厚〔一般:H=200mm〕,而出口厚度一般为30mm〔范围为:20~60mmmm〕、厚度累积压下率在60%以上,如此情况,使得该机组所承受的轧制力较大;同时加之该机组工作环境较恶劣〔高温和氧化铁皮〕;为此在设计该机组时将重点考虑轧机刚性,确保轧机在3道、5道或7道次的情况下,能有效压下连铸坯厚度的60%以上;并在其它如轧辊材质选择、轧机前、后配置的机架辊等方面都应具有足够的抗事故性。粗轧机要紧工艺参数粗轧机要紧工艺参数表4-3:粗轧机工艺、设备要紧参数名称要紧工艺、设备参数备注轧辊:工作辊尺寸∮1200/1100×1780mm工作辊身硬度HS.75~80工作辊材质高铬复合铸钢支撑辊尺寸∮1550/1400×1760mm支撑辊身硬度HS.68+/-3支撑辊材质5%Cr锻钢主电机功率2—Ac7500Kw×40/85rpm轧制速度151/320mpm在最大辊径时轧制压力吨最大压下量道次在生产普碳钢时轧辊开口度在最大辊径时牌坊立柱断面7000平方厘米压下装置:压下电机2-Ac110/220Kw×500/1000rpm压下速度20/40mm/s压下丝杆∮510×25mm压下油缸(APC):油缸尺寸2-∮1000/900mm压下速度行程20mm(有效)/30mm(机械)轧辊冷却水压力1MPa压上装置:压上电机1-Ac75/150Kw×515/1030rpm压上速度2/4mm/s压上丝杆∮510×25mm热卷箱由于中间坯宽厚比立大、散热面积大,其中间坯在精轧机组与粗轧机之间的中间辊道上温落速度快;例如:当中间坯厚度25mm时,中间坯的温落将达1.7℃/S。如此,中间坯进进精轧机组的头、尾温差将较大;以不锈钢分公司1780热轧机中间坯长>80M时、那么中间坯进进精轧机的头、尾温差将大于100℃。如此大的头、尾温差,在质量上,碍事带钢头、尾厚度精度;在品种上,对轧制薄规格带来一定的难度;同时也限制了坯料尺寸的加大及成材率的提高。特别是在生产薄规格奥氏体不锈钢时,不锈钢中间坯的温度情况就显得尤为重要。因此,为了提高产品厚度精度、扩大产品规格、提高成材率,都要求粗轧区在轧制、输送过程中,抢温、保温,使轧件能维持较高而又均匀的温度。为此,一钢1780热轧机在中间坯保温措施方面选择了:无芯轴热卷箱。采纳了无芯轴热卷箱它比有芯轴热卷箱进一步提高了中间卷的内圈温度。它用于将粗轧后的中间坯进行中间卷取,然后反向开卷进进精轧机组。由于中间坯在热卷箱内受到保温、以及在进进精轧机组时改变了中间坯的头、尾方向,因而解决了中间坯头、尾温差大的热带钢轧制的“难题〞。同时热卷箱还具有挽救带钢报废的功能;当精轧区域发生故障时,热卷箱能够对粗轧中间坯进行卷取、进行短时刻的保温,在事故处理时刻较短的情况下,该中间坯能够接着轧制;在事故处理时刻较长或不明的情况下,对经热卷箱卷取的中间坯带卷能够送至热卷箱炉进行保温和加热、待事故处理完毕后,在适当的时候,接着组织轧制。如此便可减少因后工序出事故而导致中间坯报废的情况发生。采纳热卷箱具有如下优点:消除中间坯头、尾温差,提高带钢轧制精度;精轧机可采纳恒速轧制,提高轧制稳定性;提高中间坯的整体温度,落低精轧机的轧制负荷;缩短粗轧机至精轧机之间的距离。热卷箱要紧工艺参数:热卷箱要紧工艺参数表4-4热卷箱要紧工艺参数卷取规格卷取重量:厚度碳钢20-55mm碳钢不锈钢20-40mm不锈钢宽度碳钢750-1630mm弯曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折曲曲折折曲曲折折折折曲曲折折曲曲折折折折折折折折辊尺寸∮457×1780mm不锈钢750-1600mm辊子数量2只/1只(上/下)卷取温度900~1100℃传动电机型号2-AC33kw×830rpm速度制度:辊缝调节方式液压咬进速度成型辊尺寸∮457×1780mm卷取速度成型辊摆动方式液压开卷速度托辊尺寸∮457×1780mm重卷速度1#工位电机型号2-AC180kw×830/945rpm卷取内径∮650mm2#工位电机型号卷取外径3#工位电机型号碳钢∮2100mm推卷辊尺寸∮250×1780mm不锈钢∮1900mm升落型式液压热卷箱炉热卷箱炉用于经热卷箱卷取后的不能及时轧制的中间坯卷的保温和加热。当精轧区域出现故障时,在处理故障过程中,粗轧区对轧制好的中间坯经热卷箱卷取送至热卷箱炉进行保温和加热。如此可减少因精轧区域出现故障时,粗轧区轧制好的中间坯因钢温不能满足工艺要求而造成的报废。热卷箱炉要紧技术参数:表4-5热卷箱炉要紧技术

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