国内外高速线材轧制技术发展

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1、国内外高速线材轧制技术发展1国内外高速线材轧制技术发展及现状1.170年代前后高速线材轧机简况（简单介绍）自1966年8月第一套高速无扭轧机在加拿大钢铁公司投产，直至70年代末，精轧机设计速度为50～70m/s，钢坯断面为80～130mm方，盘重800～2000kg。1976年以后，出现了原西得得马克型，意大利达涅利型，得英财团的阿希洛型等高速轧机，单摩根侧交45°轧机占有绝对优势，在1966～1979年世界各国已建成投产的137套机组中占80%。高速无扭精轧机组是高线生产的关键设备，它集中了当代线材生产

2、工艺和设备的新成就。该阶段的高速无扭轧机实现了高速、单线、连续无扭和微张轧制，采用Æ150～Æ210mm碳化钨辊环，采用了快速换辊和换导卫装置。高速无扭轧机机架数量的选择和工艺布置特点如下：(1)本阶段的轧制速度一般为60m/s，最大为75m/s。为提高生产能力，一般采用粗、中轧机组多线轧制，精轧机组分线布置的方式。在1978年前建成或改造的66家高线轧机中，24家为4线轧制，6家为3线轧制，二者约占总量的45%。(2)机架数随钢坯断面和成品尺寸不同而有所不同，但基本模式是粗轧7架、中轧8架、精轧10架布

3、置方式，全线25架轧机，仅在精轧入口前有一活套，成品尺寸精度受连轧张力影响较大。1.280年代高速线材轧制技术的发展（重点讲）80年代后，由于以连铸坯作为坯料的比例增加，连铸坯的断面尺寸趋于增大，及用户对小规格、大盘重线材需求量的日益增加，因而线材尺寸范围已扩大到Æ5～Æ25mm，精度要求也越来越高。为适应这一发展，线材终轧速度已达到100m/s，设计速度达到120m/s，相应的钢坯断面尺寸均在Æ130～Æ160mm。其技术进步表现在以下方面：(1)为实现无扭精轧机增速，原侧交45°轧机改为顶交45°V型

4、轧机，向下旋转90°，设备重心下降，两根传动轴接近底面基础，机组重量较轻，倾动力矩减小。同时轧线标高下降450mm，使设备重心下降，因而具有刚性增大，振动减小，运行稳定，噪音低，视野开阔，换辊检修方便等优点[1]。1981～1990年摩根公司提供精轧速度超过100m/s(包括90m/s保证速度)的高速精轧机28套，其中1986年以后提供的100m/s10套无扭精轧机均为V型结构。其中较为典型的使1990年8月投产的巴西贝尔戈厂高速线材轧机，该套轧机共28道次，使用150mm×150mm×12800mm坯料

5、、轧制Æ5.5mm线材时，终轧速度120m/s，单线年设计产量达60万t[2]。与此同时，德马克由原侧交45°改为75°/15°，向下旋转30°，如酒钢、唐钢高线轧机；克虏伯公司将原侧交45°改为平－立交替，向下旋转45°，均向原阿希洛、达涅利公司的低重心方向发展。(2)为实现控温轧制和生产高硬度合金钢产品，轧机承载能力逐步提高，超重型轧机(VHD)被应用。此时的摩根V型轧机除有重心降低的优点外，还将同架次的轧辊中心距增加(Æ200mm机架增14mm，Æ150mm机架增6.4mm)，从而增加了轴颈尺寸，辊

6、轴抗弯强度提高25%，减少了辊跳和断轴次数，轧机向重型化发展，新型超重型轧机的承受能力时普通型的1.8倍。(3)为提高线材的综合力学性能，除日益完善轧后控冷外，开始采用控温轧制技术，一是降低开轧温度，二是精轧前强迫水冷，降低轧件进入精轧机温度。对于高、低碳钢，粗轧开轧温度分别为900、850℃，精轧机入口温度分别为925、870℃，出口轧件温度分别为900、850℃。为降低精轧机开轧温度，国外新建轧机分别在中轧机组前后增设水冷箱，以保证精轧温度为900℃；在无扭精轧机架之间设水冷导管，以使线材终轧温度为8

7、00℃，超重型轧机可以满足700～750℃的轧制要求。国外较为典型的控冷生产线为日本君津厂、巴西贝尔戈厂和韩国浦项线材厂。为实现无扭机架之间水冷，摩根轧机间距由710/630mm逐步改为800/750mM，V型轧机有的增至1200/820mm，摩根机组总长分别为5895、6850和10100mm，这与超重型精轧机结构的改进是一致的。(4)随着轧制速度的提高和单线生产能力的增大，不仅新建长淘汰了多线轧制方案，而且一些多线生产厂家，也改为双线或单线方式，以获取更好的产品质量和效益。例如，1991年乌克兰Mae

8、ewka冶金公司建成了双线、年产120万t的高线厂；澳大利亚BHP公司，与1988年将1975年建成的4线50m/s轧机，改为双线100m/s轧机，钢坯断面由90mm×90mm方增加到120mm×120mm方，最高机时产量达140t/h；“七五”期间，我国首钢第二线材厂、鞍钢股份有限公司引进的4线轧机，也分别改成双线和3线轧机。(5)为减小连轧张力对成品尺寸精度的影响，减少精轧工艺故障，出现了单线悬臂式平－立交替的4架活套轧制