包钢冷轧镀锌工艺介绍.ppt

1、包钢冷轧、镀锌生产介绍包钢冷轧、镀锌生产介绍包钢冷轧、镀锌生产线平面布置和工艺流程包钢冷轧主要生产线包括：酸轧联合机组、罩式退火炉、平整机组、重/分卷机组、横切机组和连续热镀锌机组。原料 酸轧联合机组 冷硬商品卷 热镀锌卷中间库热镀锌机组 横切机组 镀锌板 重/分卷机组 冷轧商品卷 罩式退火炉和平整机 横切机组 冷轧商品板冷轧产品包括：冷硬商品卷、冷轧商品卷/板、热镀锌卷/板。包钢冷轧设计的基本思想1.1.机机组设计能力能力 酸轧联合机组（140万吨/年）连续热镀锌机组 罩式退火炉、平整机组 冷硬商品卷（41万吨/年）（80万吨/年）（约20万吨/年）横切机组/板材 重/分卷机组/小卷冷轧商品

2、（18万吨/年）（28万吨/年）彩涂机组/彩涂卷 热镀锌卷/板 （15万吨/年）（26万吨/年）注：热镀锌机组直接可生产35吨卷，平整机可直接生产57吨卷。2 2冷轧产品的定位冷轧产品的定位冷轧产品的定位冷轧产品的定位包钢冷轧产品将用于建筑、中高档家电行业和汽包钢冷轧产品将用于建筑、中高档家电行业和汽车制造业。车制造业。产品的钢种范围包括：产品的钢种范围包括：冷轧产品冷轧产品 镀锌产品镀锌产品 普通级（普通级（CQCQ级）级）Q215Q215235A(B)SGCC235A(B)SGCC、DC51D+ZDC51D+Z SPCCSPCC、ST12ST12该级别冷轧板主要用于家电、汽车行业的简单件，

3、如支架、该级别冷轧板主要用于家电、汽车行业的简单件，如支架、底板、背板或冲压量较小的部件，如风扇叶、热水器外壳底板、背板或冲压量较小的部件，如风扇叶、热水器外壳等。而该级别的镀锌板多用于轻钢建筑行业，如轻钢龙骨、等。而该级别的镀锌板多用于轻钢建筑行业，如轻钢龙骨、高速公路护栏、通风管道等，另外还广泛用于民用。高速公路护栏、通风管道等，另外还广泛用于民用。冷轧产品冷轧产品 镀锌产品镀锌产品 深冲级（深冲级（DQDQ级）级）08Al SGCD08Al SGCD、DC52D+ZDC52D+Z SPCD SPCD、ST13ST13该级别产品主要用于中高档家电行业，如空调、冰箱、厨该级别产品主要用于中高

4、档家电行业，如空调、冰箱、厨具等，还用于农用车制造，如拖拉机、收割机、三轮车等具等，还用于农用车制造，如拖拉机、收割机、三轮车等及重型车辆生产。及重型车辆生产。冷轧产品冷轧产品 镀锌产品镀锌产品 超深冲级超深冲级 SPCESPCE、ST14ST14、ST15 SGCEST15 SGCE、DC53D+Z DC53D+Z（DDQDDQ级）级）该级别产品主要用于汽车制造业，特别是轿车、客车。该级别产品主要用于汽车制造业，特别是轿车、客车。冷轧产品冷轧产品 镀锌产品镀锌产品 高强度钢高强度钢 SPFC340 SGC340SPFC340 SGC340 SS440/490 SS440/490 SGC440

5、/490SGC440/490这类产品主要用于汽车行业和建筑行业，如汽车前、后盖这类产品主要用于汽车行业和建筑行业，如汽车前、后盖板和顶盖板、厂房建筑的檩条、楼层板、彩涂内外墙板等。板和顶盖板、厂房建筑的檩条、楼层板、彩涂内外墙板等。产品的规格范围：产品的规格范围：产品的规格范围：产品的规格范围：冷轧商品卷冷轧商品卷/板（包括冷硬商品卷）板（包括冷硬商品卷）0.250.253.0*9403.0*9401560 mm1560 mm热镀锌卷热镀锌卷/板板 0.250.252.5*9402.5*9401540 mm1540 mm从规格来看，宽度可能将成为影响包钢冷轧产品全方位进从规格来看，宽度可能将成

6、为影响包钢冷轧产品全方位进入汽车行业的限制因素。入汽车行业的限制因素。另外，需要特别强调的是冷硬卷只是冷轧的中间产品，由另外，需要特别强调的是冷硬卷只是冷轧的中间产品，由于其硬度很高，一般是无法直接使用的。于其硬度很高，一般是无法直接使用的。冷轧、镀锌主要机组特点介绍酸轧联合机组酸轧联合机组酸轧联合机组的作用是：清除热轧带钢表面的氧酸轧联合机组的作用是：清除热轧带钢表面的氧酸轧联合机组的作用是：清除热轧带钢表面的氧酸轧联合机组的作用是：清除热轧带钢表面的氧化铁皮，并使其达到所要求的组织性能和尺寸精化铁皮，并使其达到所要求的组织性能和尺寸精化铁皮，并使其达到所要求的组织性能和尺寸精化铁皮，并使其

7、达到所要求的组织性能和尺寸精度，生产出尺寸精确板型好、表面光洁质量高的度，生产出尺寸精确板型好、表面光洁质量高的度，生产出尺寸精确板型好、表面光洁质量高的度，生产出尺寸精确板型好、表面光洁质量高的冷轧卷板。冷轧卷板。冷轧卷板。冷轧卷板。冷轧板带的性能并不是仅取决于冷轧，炼钢、连冷轧板带的性能并不是仅取决于冷轧，炼钢、连冷轧板带的性能并不是仅取决于冷轧，炼钢、连冷轧板带的性能并不是仅取决于冷轧，炼钢、连铸、热轧对最终成品的性能都有影响。所以，为铸、热轧对最终成品的性能都有影响。所以，为铸、热轧对最终成品的性能都有影响。所以，为铸、热轧对最终成品的性能都有影响。所以，为了能够生产出合格的冷轧产品，

8、作为热轧所提供了能够生产出合格的冷轧产品，作为热轧所提供了能够生产出合格的冷轧产品，作为热轧所提供了能够生产出合格的冷轧产品，作为热轧所提供的原料应考虑以下方面的要求。的原料应考虑以下方面的要求。的原料应考虑以下方面的要求。的原料应考虑以下方面的要求。钢的化学成分钢的化学成分 它是保证最终产品性能（如冲压、高强度）的基础，炼钢和连铸生产过程中必须准确地加以控制。其中碳含量是影响冲压性能最关键的因素，碳含量越低，一般而言冲压性能越好。薄板厂目前可控制到0.03%的水平。若想生产具有超深冲性能的冷轧板，碳含量需降至0.003%以下，这需要进行新的技术改造，如增加RH真空处理设备。而Mn含量的增加或

9、添加微量合金元素则有利于提高钢的强度。热轧带钢的微观组织热轧带钢的微观组织 它是保证最终产品性能的另一重要因素。热轧带钢的微观组织将被遗传到冷轧成品中，如果来料为粗大或过细的晶粒组织特点，冷轧是无法消除的。而这两种组织对冲压性能都是不利的，所以热轧必须严格控制其微观组织结构。采用的主要手段是控制终轧和卷取温度。热轧带钢的几何尺寸和表面缺陷热轧带钢的几何尺寸和表面缺陷 热轧带钢作为冷轧的来料，其几何尺寸对冷轧生产十分重要，因为热轧产品横断面和长度上的厚度不均，经冷轧后只能减轻不能消除，同时还会造成板型不良的结果。同样地，原料表面缺陷（如裂纹、夹杂、气泡等）亦将残留在冷轧成品的表面上。要生产出高质

10、量的冷轧钢板，炼钢和热轧带钢的质量是两个最重要的基础保证。酸轧工艺设备的发展酸轧工艺设备的发展 传统酸轧工艺的基本构成传统酸轧工艺的基本构成传统酸轧工艺的基本构成传统酸轧工艺的基本构成:为酸洗和轧制，最初这为酸洗和轧制，最初这是两个独立的工序，第一步工序是对热轧钢卷进是两个独立的工序，第一步工序是对热轧钢卷进行酸洗以通过化学反应去除热轧带钢表面的氧化行酸洗以通过化学反应去除热轧带钢表面的氧化铁皮，进而提高带钢表面的光洁度并防止氧化铁铁皮，进而提高带钢表面的光洁度并防止氧化铁皮压入影响表面质量。皮压入影响表面质量。(见图见图2 2)酸洗的主要控制参数：酸洗的主要控制参数：酸液种类（硫酸、盐酸）、

11、酸液种类（硫酸、盐酸）、酸液浓度和温度。目前以选用盐酸为主，因为硫酸液浓度和温度。目前以选用盐酸为主，因为硫酸对基铁的溶解能力较强，增加了损耗；溶解的酸对基铁的溶解能力较强，增加了损耗；溶解的反应速度又较慢，降低了生产效率。浓度或温度反应速度又较慢，降低了生产效率。浓度或温度的提高无疑对酸洗有利，但前者更适用于盐酸、的提高无疑对酸洗有利，但前者更适用于盐酸、后者对硫酸更有效。后者对硫酸更有效。第二步工序是将酸洗后的钢卷送往轧机轧制成冷第二步工序是将酸洗后的钢卷送往轧机轧制成冷硬卷。通常情况下带钢要往复轧制多道次，直至硬卷。通常情况下带钢要往复轧制多道次，直至达到所要求的厚度为止。（达到所要求的

12、厚度为止。（见图见图3 3）传统酸轧工艺、设备的缺点：传统酸轧工艺、设备的缺点：生产效率低、成材率低厚度、规格受限制表面质量差占地面积大酸轧联机设想酸轧联机设想 包钢酸轧联合机组的主要设备组成：包钢酸轧联合机组的主要设备组成：见附图总体情况介绍：总体情况介绍：具有相似配置的酸轧联合机组为世界顶级生产线。包钢的这套机组其设备工艺总负责为德国的西马克（SMS）公司，电气自动化配套商为德国的西门子（SEIMENS）公司。目前此类机组共5套，分别在韩国浦项、巴西乌西米纳斯、德国蒂森克虏伯和中国邯钢、包钢。包钢产品特点：包钢产品特点：五机架六辊连轧机有利于生产薄规格产品。五机架六辊连轧机有利于生产薄规格

13、产品。（见图5、图6、图7、图8、图9）进而可以推断出这套轧机的另一个特点是，同样厚度规格下适合于轧高强钢。采用了SEIMENS（西门子）高精度板型控制系统和尺寸精度控制系统，以及SMS（西马克）专利板型控制的设计技术。板型质量好，尺寸精度高。为了说明这一点，我们分别来介绍一下西马克的专利技术和西门子的自动化控制技术。SMS专利技术介绍专利技术介绍前面已经提到轧辊压靠的现象，这种情况发生的前面已经提到轧辊压靠的现象，这种情况发生的同时板型也不好，出现中凸现象（即中间厚两边同时板型也不好，出现中凸现象（即中间厚两边薄），如图所示。为了解决这个问题，人们采取薄），如图所示。为了解决这个问题，人们采

14、取了改变辊子型状的办法，将原来的圆柱状辊子改了改变辊子型状的办法，将原来的圆柱状辊子改为鼓状。这种设计方法或做法至今仍在使用。为鼓状。这种设计方法或做法至今仍在使用。但随着轧辊的磨损，厚度又会出现中凸的情况，但随着轧辊的磨损，厚度又会出现中凸的情况，必须更换新的轧辊，从而增加了换辊量和辊子的必须更换新的轧辊，从而增加了换辊量和辊子的消耗。消耗。CVCCVC（轧辊凸度连续变化）这一西马克的（轧辊凸度连续变化）这一西马克的专利技术解决了原始凸度的缺点，如专利技术解决了原始凸度的缺点，如图图1010所示。所示。为进一步解决不均匀磨损带来的板型缺陷，发明了CVC横移辊（窜辊）技术，在六辊轧机上窜辊由控

15、制中间辊来完成，以防擦伤板面。（见图11）另外，还有两项重要的技术值得提及，一是为防止压靠以便生产更薄产品，同时也为了防止边部减薄，破坏板型，采用了液压弯辊技术。二是采用了工艺润滑，以降低轧制力并减少轧辊的磨损，节约生产成本。西门子自动化控制系统特点自动化控制系统的核心内容是厚度控制和板型控制，围绕着这两个控制目标，系统中设置了许多计算模型、修正模型并配置了大量的在线检测仪表。西门子的自动化控制软件，最突出的特点是根据在线板型及尺寸检测数据，实时运算并做出相应参数调整，来实现设备精确的控制动作，如液压缶的移动量等。另一个值得一提的控制系统特点是具有自学习神经网络系统。系统工作的具体程序如下：确

16、认原料条件和目标值（如原料厚度和成品厚度）各种计算模型计算出工艺初定值（如辊缝值）生产过程中检测实际值（成品的真实厚度）修正模型计算出修正量并修改初定值（新辊缝值）生产过程中再检测（成品厚度）如此反复直至达到目标控制的精度范围。这就是前馈、反馈闭环控制的根本，也是厚度自动控制的基本原理。干燥酸 槽冲洗 酸洗入口开卷 酸洗出口卷取 图2 酸洗工艺设备示意图返回返回图图3 3 四辊可逆式轧机四辊可逆式轧机 开卷开卷 卷取卷取 返回返回返回返回1.1.入口入口 2.2.激光焊机激光焊机 3.3.拉弯矫直机拉弯矫直机 4.4.酸洗酸洗 5.5.切边切边剪剪 6.6.五机架六辊连轧机五机架六辊连轧机 7.7.卡伦塞卷取机卡伦塞卷取机 下一页下一页返回返回返回返回下一页下一页返回返回下一页下一页返回返回下一页下一页返回返回下一页下一页返回返回下一页下一页返回返回返回返回下一页下一页返回返回下一页下一页返回返回下一页下一页返回返回下一页下一页返回返回返回返回返回返回