中小型轧钢设备现状与发展趋势20110117.doc
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中小型轧钢设备现状与发展趋势
地域：
国内 信息类别：
行业动态 行业类别：
冶金装备
作者：
发布人：
钢铁行业管理审核 发布时间：
2011-01-1711:
31:
04.0
1、概述
中小型轧钢设备主要用来生产棒线材、中小型钢（圆、方、扁、角、工、槽等）产品，其中大部分是建筑用材。
建筑用材占据钢材消耗的一半以上（有资料显示我国棒线材及中小型轧钢产品占据轧材总量的40%以上）。
中小型轧钢在数量上占据着轧钢领域中很大的比重。
2、中小型轧钢设备现状
改革开放30年，我国中小型轧钢技术装备同其它行业一样有了突飞猛进的发展，目前我国已经从引进消化国外先进技术装备，发展到自主创新自我集成，基本掌握了独立设计制造全线成套技术，能够提供整条生产线工艺装备。
我国中小型轧钢技术装备已经接近或达到国际先进水平。
棒线材生产线上的关键设备如：
高线无扭精轧机组、高刚度（短应力线）轧机、高速分段飞剪、冷飞剪、在线水冷设备等均已全部国产化，初步在线实现了高速、无扭、控轧控冷轧制工艺。
国产棒材轧机最高生产速度已达18m/s，高线轧机最高生产速度可达100m/s，许多新上或改建的棒线材生产线产量都在80万t/年以上。
近几年中小型轧钢技术装备的发展呈现出以下一些突出特点：
技术装备更新快、设备产能高、技术和管理水平日趋提高和完善。
总体来讲，我国中小型轧钢技术装备正在向紧凑型、短流程、连续化、高效率、高精度方向发展。
国内自行设计或结合引进技术的全连续中小型轧钢生产线，已基本替代掉老式的横列式轧机，生产效率及产品质量得到大大改善，各项消耗指标大幅降低。
同时，热装热送、切分轧制、在线检测和在线热处理，以及无头轧制等具有国际领先水平的技术得到推广应用。
我国唐山钢铁公司、新疆八钢、涟源钢铁公司先后引进国际上最先进的EWR无头焊接轧制技术并投入使用。
我国一些钢铁企业已经跻身于国际先进水平行列。
据世界钢铁协会统计，世界产钢量最大的80家企业，中国占据了27家。
为世界钢铁工业的发展作出了较大贡献。
3、未来发展趋势
随着国内钢铁工业结构调整步伐的加快，国际钢铁市场竞争的加剧，世界环境要求钢铁工业节能减排呼声高涨，中小型轧钢技术装备的发展趋势正在向高效率，高品质，高精度、高质量、连续化、短流程、智能化和节能环保方向发展。
在今后的发展上应着重推广使用以下主要技术：
1）继续改进轧前工艺，普及应用钢坯热装热送，以减少钢坯热能消耗节省能源;广泛采用步进式加热炉、蓄热式燃烧技术，进一步节能减排;
2）要生产优质轧材，首先要有优质钢坯，因而要广泛采用大吨位转炉，增加炉外精炼，连铸电磁搅拌、轻压下技术等手段，提高钢水洁净度和连铸坯质量，降低钢坯成本。
3）研发应用柔性轧制技术。
现代化的连续轧制工艺，既要求生产过程要高效轧制大规模生产，又要满足不同用户的个性化需求。
这就需要所谓?
柔性轧制#工艺技术。
该技术机理在于，轧制过程中，要根据不同材料性能要求，相应调整轧制工艺和冷却条件，这样可使同一种轧材在很大范围内实现细化晶粒、相变强化，改变轧材的金相组织结构和力学性能，从而获得不同强度级别，不同性能的轧钢产品。
4）全面推广热装热送、切分轧制、在线检测和在线热处理技术，完成和完善整套轧钢工艺生产的程序化、标准化、模块化，实现生产线的控轧空冷全线自动化控制。
5）中小型轧钢技术，在装备上要适时采用多种先进机型如，无牌坊机架、悬臂式机架、双模块轧机、三辊高精
度减定径轧机（即KOCKS轧机）等技术装备。
对于形状规则的型钢生产，逐步推广采用平辊和万能孔型系统，可以大大减少换辊和备件数量。
6）在棒线材生产上广泛推广使用高技术集成的半无头、无头轧制工艺技术，缩短工艺流程，即实现真正意义上的轧钢一火成材，或零火成材，最大限度地节约能源和降低生产成本。
无头轧制技术是轧钢技术最为理想的工艺形式，代表着当今轧钢的最高技术水平。
无头轧制技术与传统轧制方法相比具有以下优点：
（1）轧材全长以恒定速度轧制，减少甩尾和迭轧，降低了事故率，提高了轧制过程的稳定性，大大提高了轧机产能和设备利用率;
（2）轧制过程中张力恒定，使轧材断面波动减少;轧材质量均匀一致，具有优良的工艺性能、表面质量和外形尺寸公差;
（3）成品长度不受限制，可根据交货要求任意剪切长度，轧材成材率显著提高;
（4）轧件咬人次数减少，对轧辊的冲击很少，有利于轧辊以及易损件寿命的提高，生产成本降低。
（5）棒线材的无头轧制技术大致分为3种：
①ECR无头轧制技术。
ECR（EndlessCastingRolling无头连铸连轧，即零火成材）生产工艺。
意大利ABSLUNA轧钢厂是该技术的样板厂。
从技术上来讲，LUNA厂ECR无头铸轧技术给长材轧制工艺带来了一场革命性变化，它实现了从连铸、连轧、在线热处理，表面精整到在线检测的全连续化，全部工序都实现了计算机控制，从订单下达到成品入库存全部加工过程不超过4h。
该技术2000年8月投入运行，年生产特殊钢棒线材50万t。
与其它任何现有工艺相比，LunaECR无头铸轧技术在特钢生产方面具有显著的高效节能，节约生产成本的优势。
最新生产结果显示：
总体生产成本节约40美元/t，其中4~5美元/t来自高速连铸机，35~36美元/t来自轧机及其相应的在线热处理工艺。
②EWR无头轧制技术。
EWR（EndlessWeldingRoll?
ing）无头焊接轧制技术是由连铸方坯经步进式加热炉加热后将前一块钢坯尾部和后一块钢坯头部进行对焊（用闪光焊接）形成无头坯送热连轧机进行轧制。
焊接过程开始于小方坯加热炉出口处。
出加热炉的小方坯首先进行除鳞,而后其前端与已经在粗轧机中轧制的小方坯的尾端实施闪光对焊。
焊接设备置于移动小车上，可对100~200mm的方坯或圆坯进行焊接。
所能焊接的钢种包括碳钢和合金钢（也包括不锈钢），随着焊接过程的完成，液压起动剔毛刺工具剔除焊接区的所有毛刺，使小方坯的横断面尺寸恢得到焊接前的原始尺寸。
剔除毛刺后，闪光对焊机返回到初始位置以便开始下一焊接周期，而此时，焊接后的小方坯就像棒材一样连续进入轧机轧制。
③中间坯焊接型无头轧制技术。
中间坯焊接型无头轧制技术是将经粗轧机组轧制后的中间坯（Ф50mm左右）进行头尾焊接，在中轧和精轧机组中实现无头轧制。
该工艺由日本大和钢公司开发成功，作业时间共30~70s，其中焊接时间5.5s，中间坯断面Ф50mm，长36m。
轧制能力提高约20%，冷坯发生率减少，热坯使用率从75%增到91%，燃料消耗减少，成材率有较大提高。
它的优点在于中间坯断面小，设备费用少，消耗材料小；中间坯焊接时产生毛刺少，易于剔除。
4、结束语
综上所述，棒线材的无头轧制技术具有明显的优越性和较好的经济效益，但由于实际生产中运用的时间还不长，使用的厂家还不多，属于正在发展中的，有着广阔发展前景的先进工艺技术，值得重视和深入研究。
特别是EWR无头轧制技术，新增设备不多，投资不大，设备结构和操作均不复杂，对于现有生产线的现代化改造具有很好的推广使用前景。
参考文献：
信息来源:
《冶金设备》
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