中厚板控轧控冷技术

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1、中厚板控轧控冷技术发展东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室http://www.ral.neu.edu.cn中厚板控制轧制与控制冷却技术讲座讲座内容1概述2控轧控冷的基本原理3中厚板控轧控冷的特点和关键技术4控轧控冷的数学模型与自动控制5国外典型厚板轧机的控轧控冷介绍6结语概述中厚板控制轧制与控制冷却技术讲座1概述-控冷的意义两个通俗说法:1水是最廉价的合金元素(可以用水替代合金元素来改变钢材的性能)2中国的多数中板轧机是世界上最干旱的轧机(目前我们还没有充分利用好水的作用)－川崎水岛：1

2、2000m3/h，迪林根：14000m3/h－宝钢2050：14000m3/h，1580:13000m3/h1.1控轧控冷的必要性用户要求：产品性能（强度、韧性、焊接性、冲击性能…）决定性能的因素：组织结构（晶粒、析出、组织分数…）决定组织的因素：成分和工艺（压下率、温度、冷却速度）－材料加工过程是冶金过程－柔性制造技术钢种成分加工工艺3加工工艺2加工工艺1组织特征3组织特征2组织特征1用户需求3用户需求2用户需求1急需通过控轧控冷改变性能的钢种管线钢：开发西部，西气东输工程高级别船板高强度工程

3、机械用钢抗震耐火钢（日本阪神大地震后提出）新一代钢铁材料：超级钢1.1控轧控冷的必要性－产品开发新一代钢铁材料：超级钢简介思路：超洁净、超细晶、超均匀，实现强度翻番国家重大基础研究项目(973)，参与国际竞争（日、美、韩）RAL承担通过轧制和冷却控制细化晶粒，提高性能经过RAL实验室实验、宝钢现场实验、小批量生产工艺改进：重新分配压下量，控制终轧温度，卷取温度效果：Q235－屈服强度>400MPa，抗拉强度>510MPa延伸率>28％，宽冷弯合格，晶粒尺寸：3.9微米1.1控轧控冷的必要性－产品

4、开发超级钢实验情况：Super-SS400宝钢首批试制200吨，为一汽供货投料冲压作发动机前置横梁4000件，成品率100％2001年千吨级供货，2002年万吨级；500MPa级超级钢研究工作已经取得良好进展；预期效果：－第一步:通过控轧控冷，节省合金元素，降成本(200元/吨)－第二步:减小钢板厚度，减轻车重，降低油耗－第三步:改进车型设计，远景：3升车（宝钢参加国际行动）1.1控轧控冷的必要性－产品开发1.1控轧控冷的必要性－产品开发1000℃，保温3min，900℃、20%变形＋850℃、

5、25%变形＋770℃、67%变形道次间10℃/s冷却变形后7℃/s冷却25mm超级钢Super-SS400工业生产条件下显微组织晶粒3.9μ卷取温度<450℃屈服强度>400，抗拉强度>500实验室实验结果工业生产结果国外厚板控轧设备发展情况-淘汰第一代中板轧机，建设强力型轧机＋板凸度控制功能*德国迪林根：10000kW×2，10000吨*瑞典SSAB：4000mm，10000kW×2，10000吨-特点各异的待温冷却工艺和装置*侧辊道*中间喷淋*交叉轧制工艺-强力型矫直机1概述-国外控制

6、轧制技术发展情况国外厚板控冷设备发展情况-控冷已经成为提高钢材性能的基本手段*TMCP率：住友鹿岛：52％，曼海姆：80％-很多公司形成了自己独特的技术*新日铁的CLC技术*川崎制铁的MACS技术*住友金属的DAC技术*欧洲：MACOS(曼海姆)，ISC(蒂森)，ADCO(法国)-DQ的研究和应用取得良好效果1概述-国外发展控制冷却设备情况现代中厚板轧机外观中厚板轧机侧视轧制中的中厚板轧机1概述-国外厚板轧机的控冷系统—强力型轧机-济钢3500mm，7000吨，7000kW×2-首钢350

7、0mm，7000吨，7000kW×2-鞍钢4300mm，8000吨，6000kW×2-宝钢5000mm，10000吨，10000kW×2—强力型矫直机-鞍钢3000mm-首钢2100吨1概述-国内轧机发展情况对控轧控冷的重要作用已有认识很多厂家利用国内力量装备控轧控冷设备(强力轧机＋ACC)-鞍钢，首钢，济钢，南钢，舞阳，新余……一些厂家在观望，有矛盾心情:-引进国外技术，价格昂贵，难以承受-使用国内技术，担心可靠性，承担责任……“狭路相逢勇者胜”，敢于抓住机遇，迈出第一步者，将

8、在产品竞争中走在前面1概述-国内控制冷却设备发展情况国内中厚板控轧控冷研究状况:-中厚板轧制及冷却过程温度场的FEM模拟-中厚板组织性能演变与控制的模拟研究-组织性能预报数学模型与软件开发-中厚板新钢种的开发(高强钢、耐火钢、桥梁钢...)-轧制与冷却实验设备开发（鞍钢、酒泉、宝钢）-控冷设备开发研制（RAL+营口流体设备集团）*水幕装置，管层流装置（直管式，U型管式，气雾式）*快速响应阀（气动薄膜阀）*水处理系统（大流量反冲洗过滤器）1概述-国内发展情况控轧控冷的基本原理中厚板控制轧制与控