试论轧钢技术的分类及在生产中的应用论文_张志强

试论轧钢技术的分类及在生产中的应用论文_张志强

摘要:随着国家经济的快速发展,钢铁企业要想确保自身能够在激烈的市场竞争中,只得到发展就必须做提高自身生产效率和生产质量,做好对相关技术的研究和应用。轧钢环节是钢材生产中最为重要的环节之一,它直接决定钢铁企业所生产产品的质量,所以企业生产中必须做好对相关轧钢技术的研究分析,这样才能够充分应用轧钢技术来促进自身生产效率和质量的提高。

关键词:轧钢技术;分类;生产中;应用

引言

目前,我国通过引进西方先进的技术,并结合实际情况进行自主研发,已经成功实现了轧钢技术的巨大飞跃,昂首迈入轧钢技术发达的国家行列。

1轧钢生产工艺

轧钢生产指的是通过相关机械设备来改变钢材原料的形状,使其变成所需形状和性能的钢材,因此在此过程中必不可免会消耗大量的能量,同时对于轧钢设备的机械强度要求有着较高的要求。此外,在轧钢生产过程中,有些环节需要在高温中进行加工,在加工完成后就需要迅速冷却,在此过程中必不可免会浪费掉一些能源。因此在轧钢生产中导致能量消耗过大的主要原因有以下两方面:①轧钢机械设备在生产运行中消耗费较多的能量;②在轧钢生产过程中,有些环节需要通过加热才可以进行,在此过程中也会消耗过多嗯,能量。

2轧钢技术的分类

2.1热轧带钢轧制技术

上世纪70年代以前,我国热轧带钢的轧制技术十分落后,只能引进国外的先进技术,并逐渐吸收和消化,经过几十年的努力,终于形成了VCL轧辊板型控制技术,并不断创新,能够很好地控制热轧和冷却过程中钢材变形的情况。通过高温使钢材变形之后再进行冷却结晶处理,能够形成不同韧性的组织结构,经过这种技术产生的钢材常用于高档汽车的钛合金车身。热轧带钢对于冷却系统的要求十分严格,目前最新研发出的冷却技术是选择在设备的前端安装15m的超冷装置,并用圆管喷嘴进行喷洒,值得注意的是,冷却水需要有一定的压力,这样才能够形成一定的角度,将水喷洒到带钢表面,实现均匀冷却。

2.2厚板钢材轧制技术

众所周知,厚板钢材是建设和施工中常用的钢材,主要体现在以下两方面:第一方面,桥梁用钢。钢板由超低碳针状铁素体组成,强度和韧性也很高,所以需要采取低碳的合金,并经过强化和沉淀,获得韧性达标的钢材,一般情况下,焊接的时候不需要预热,这种技术下的钢板有很好的市场前景。第二方面,较宽钢板。通过冶炼和浇筑并不断进行热处理,使得宽度较大的钢板能够纯净化,借助淬火机进行加工,满足施工要求。

2.3冷轧带钢轧制技术

硅钢作为钢材轧制技术的难点,其相关的工艺十分复杂。通过添加合金元素并降低加热温度,能够提高钢材成品的磁性,而晶粒的合成和析出,需要低温抑制,这时可以应用正负电子对撞机进行带钢的轧制。整体而言,硅钢的轧制工序主要包括:板坯边缘加热、中间带坯预热、低碳退火以及拉伸平整等,适当配备和使用一些仪器能够更好地进行轧制工作,比如激光焊和喷火枪等。冷轧板型控制系统先通过数字信号对整个板型进行测量,之后计算轧辊模型,找到倾斜的角度,实现分段冷却和控制。

2.4大型钢材轧制技术

重轨、角钢以及H型钢,都属于大型钢材,通过TMCP技术,能够节省钢材中的合金含量,提高钢材的强度,如果是钢筋,能够具有很好的抗震和弯曲性能。TMCP技术能够不改变主要设备,保证作业率不变的前提下,实现低温轧制,提高钢材质量,而H型钢的轧制技术包括坯孔共用技术、连轧控制技术依旧腹板切割技术,需要根据规范,建立相应的应用技术流程,加以推广。

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3轧钢技术在生产中的应用

3.1测径仪中的应用

在现阶段棒线材市场对于产品的精度要求非常高,特别是对于终轧棒尺寸和辊缝方面的控制要求更为严格。在当下经常会应用旋转扫描仪来完成对轧钢周边轮廓的测量,但是该仪器的投资成本相对较高,并且需要较大的空间,因此使用效果相对较差,但是在圆棒线生产过程中只需要做好对轧件高度和辊缝长度有效控制,所以只需固定好测量仪器,就可以实现测量的目的,完成对操作流程的简化。在当下经常会用到一种10点式测径仪,它采用的是固定测量,虽然无法连续测量,但是对于轧件的高度和宽度的测量精度非常高,所以用于生产控制,并且该仪器所占用的空间非常小,而且使用简单。

3.2弧齿套筒的应用

使用套筒进行轧辊工作由来已久,但是在使用的过程中,由于力矩无法有效控制均匀,所以常常会在转动的时候受到自身重力的影响而发生坠落,产生很大的噪声,另外也影响产品的精度,有时候会造成丝状的条纹,影响轧钢的质量。由于连接杆的倾斜,使得套筒之间形成了一定的空隙,之后角度不稳定,使得受力点发生移动,加上套筒在磨损后出现偏差,造成轧辊上下滑动。有鉴于此,需要在套筒上安装弧齿,这样能够减少备件的数量,提高作业效率,保证轧件的稳定,维护生产安全。

3.3滚动轴承的应用

胶木轴承是以往生产中经常会用的一种轴承,该类轴承的成本比较低,但是,其使用过程中的磨损度较大,需要经常更换和维修。此外,如果工作环境湿度较大,轧件的滚动问题比较严重。所以,在当下可以用滚动轴承代替胶木轴承,就可以有效避免上述问题,使轧制的稳定性和精度得到提高,有效保证了产品的质量。

3.4凸度控制的应用

在现阶段的轧钢生产中,有相当一部分轧钢厂都没有相应的厚度和凸度在线检测设备,只能通过人工从生产的产品中抽取一些事要来进行测量,这根本无法实现对整体轧钢生产质量的有效控制,容易出现不合格产品,影响企业的经济效益。虽然有部分轧钢车间可以测量中心厚度,但是在凸度测量方面仍存在较大问题,对于一些凸度较小的产品,根本无法将其有效筛选出。而导致这一问题的原因主要在于两方面:首先,在线测厚装置的成本相对较高,并且操作难度也较大;其次,射线测量的安全性相对较差,风险率较高。但是在当下轧钢激光测厚仪作为一种新型测量装置能够有效实现对钢板厚度的检测,其在应用中会产生激光并将其射在钢板上,然后经过光学转换和耦合器处理转换为电信号,这样就可以在计算机端通过测量光斑位置来完成对钢板厚度的测定。

结语

综上所述,近年来市场上对于轧钢技术的要求越来越高,为了提供更好的钢材产品,需要不断优化和改进轧钢技术,勇于创新,锐意进取,逐渐实现钢材的节约化,推动钢材行业的健康发展。

参考文献

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论文作者:张志强

论文发表刊物:《科学与技术》2019年第12期

论文发表时间:2019/11/14

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