热轧窄带钢宽度控制研究与分析

2021-11-25 03:56陈志华
科技信息·学术版 2021年25期

陈志华

摘要:窄带钢指的宽度在650mm以下的钢材,采用热轧工艺加工窄带钢时容易出现宽度波动问题,这在影响热轧工艺应用效果的同时,对钢制品的质量造成了较大影响。本文在阐述热轧窄带钢工艺流程及宽度控制标准的基础上,就具体加工中的宽度控制措施展开分析,并指出热轧窄带钢宽度控制常见问题及对策,期望能提升热轧窄带钢工艺应用水平,减少钢带宽度偏差,促进钢加工产业的有序发展。

关键词:窄带钢;热轧工艺;宽度控制

热轧窄带钢是当前钢材加工的重要形式,通过轧制工艺后,窄带钢的边缘形状较纵剪后的带钢更适合焊接成形,在焊管、金属构件加工中应用广泛。但在实际加工中,受诸多因素影响,热轧窄带钢会出现宽度波动问题,这对于后期产品加工造成较大影响。基于此,需重视热轧窄带钢工艺深入研究,实现窄带钢宽度的有效控制。

一、热轧窄带钢工艺流程及宽度控制标准

窄带钢产品多通过成条或成卷的形式供应,其在焊管、金属构件及日用品中应用广泛。依托热连轧法积极性窄带钢生产时,在多台立辊轧机的作用下,能有效改善窄带钢的边部形状,这对于钢材后期加工具有积极作用。在实际生产中,热轧窄带钢多按照坯料检查、上料、加工、粗轧、热剪、精轧、卷取、紧卷、打捆收集、标识和入库的流程进行施工。且在加工中,需进行窄带钢宽度的系统控制,以此来预防窄带钢宽度波动问题。要注意的是,热轧窄带钢宽度偏差与窄带钢自身的宽度有较大影响,如在GB/T3524-92规范中,对于宽度不超过200mm的窄带钢,经热轧加工后,其不切边的允许偏差需控制在-1mm~+2mm;而当窄带钢宽度出于200~300mm时,其在不切边时的允许偏差需保持在-1mm~+2.5mm;两种宽度刚才在热轧切边后,其允许偏差需控制在±1mm以内[1]。

二、热轧窄带钢宽度偏差控制措施

1、控制加热炉温度

热轧窄带钢过程中,加热炉的温度对窄带钢的宽度具有一定影响,当加热炉温度控制不当时,极易造成窄带钢宽度波动问题。目前,联系推钢高效蓄热式高炉煤气加热炉在炼钢企业中的应用较多,其包含了加热段、均热段等诸多单元,在生产中,可通过热电偶进行炉温检测,并通相应的仪表显示出来。实际生产中,为提升炉温控制效果,确保钢带变形均匀,先应重视加热段、均热段的炉温控制;通常加热段的炉温需控制在700~1000℃;而在均热1段和均热2段,其炉温应分别控制在1200~1300℃和1050~12200℃。另外在加工工艺应用中,还需规范控制热轧节奏,在均衡生产的基础上,控制钢胚加热时间,此外在考虑火工条件的基础上还需合理的调整煤气的压力。

2、优化粗轧机组工艺布置

通过控制粗轧机组布置形式,也能达到控制热轧窄带钢宽度的目的。以横列式粗轧机组为例,其横梁在整个加工过程中起到关键作用,结合实际工况可知,当横梁固定不牢固时,顶横梁及顶升降等故障的发生记录较高,在一定程度上,这些问题会降低中间胚温度,最终在精轧施工中,极易出现钢制品宽度不均等问题。新时期,为控制窄带钢刚度波动,减少窄带钢宽度偏差,可对横列式粗轧机的横梁进行优化,将其变为带槽口的形式,并且在槽宽控制中,需设定其为配辊使得辊环宽。经此改造后,衡量不定不牢的问题得到了规范解决,从源头上减少了窄带钢宽度偏差问题的发生。值得注意的是,为进一步消除窄带钢宽度波动问题,还需要对精轧盗版进行优化,即可通过圆弧进口导板替换原来的平头进口导板,并对导板的长度进行控制,这样能减少钢带压如辊环堆钢问题的发生,减少窄带钢加工成品的质量偏差[2]。

3、重视中间坯料抽查

为准确消除热轧窄带钢宽度偏差问题,在加工工艺应用中,还需重视对中间胚尺寸的抽查,以此来为后期的精轧工艺员应用输送合理的原料。在实际抽查中,可按照每半个小时抽查一次的方式进行常规检查,同时应重视粗轧、精轧工序操作的不定期抽查。在实际抽查中,应重视箭头测量方式的应用,该方式下,要求抽样的长度保持在300mm,然后严格按照GB/T3524-92等规范的要求,对材料的允许偏差进行控制,保证加工成品的整体质量。

4、重视成品质量控制

积极开展成品质量控制,也能起到减小热轧窄带钢宽度偏差的作用。在传统检测模式下,针对窄带钢成品质量检查多采用游标卡尺完成,但是受钢材成品温度过高及操作人员人为因素等因素的影响,窄带钢成品容易出现测量结果不准确问题,致使钢材成品质量控制精度下降。新时期,可对企业既有的监测设备进行优化,如在成品质量检测中,融入现代信息技术,构建紅外线在线测宽、侧厚仪器,这样能连续性、准确性地完成成品质量检测。并且在红外线在线测宽、侧厚仪器下,若发现窄带钢成品存在超差问题时,还能及时地进行反馈和调整,这消除了窄带钢成品宽度偏差,提升了窄带钢成品的整体质量。

三、热轧窄带钢宽度控制常见问题及对策

结合工程实际可知,在热轧窄带钢生产中,带钢宽度波动的表现形式具有多样性的特征,具体表现为:其一,带钢间断性拉窄,对此应重视热轧工艺应用优化,即可使用大套量微张力轧制工艺进行生产,同时应重视无套量轧机间拉钢现象的有效控制,此外在换辊后续合理控制拉钢工艺,以此来消除间断性拉窄问题。其二,带钢头尾超宽而中间合格,该问题的发生与工作辊落槽、工艺流程应用不规范等因素有较大关系。在问题应对处理中,应对具体的工艺流程进行质量控制,实现窄带钢宽度控制,同时需重视特殊类型产品生产控制,如在薄宽规格产品生产时,需在修正立辊孔型的基础上,进行立辊压下量的有效调节。其三,带钢头尾超宽而中间合格也是热轧窄带钢宽度控制中的常见问题,对此应在考虑轧件品种规格的基础上,对终轧温度下的膨胀系数进行系统控制,同时应注意提升工人技术水平,理分配粗轧和中轧机的压下量,此外还应重视轧制温度控制,以此来减少带钢宽度偏差。

结语

带钢宽度控制是热轧窄带钢工艺应用的要点所在,其对于提升工艺应用水平和钢制产品加工质量具有深刻影响。新时期,炼钢厂生产人员只有充分认识到热轧窄带钢工艺的基本原理和工艺控制要求,结合具体工况环境,进行生产工艺各要素的系统控制,才能有效消除带钢宽度波动问题,提升产品生产质量,促进炼钢及现代工业产业的持续、稳定发展。

参考文献

[1]秦红波,栗建辉,董跃星,等.短流程热轧带钢拉窄问题分析及改进[J].轧钢,2021,38(4):94-98.

[2]张继国,吕苗苗.冷轧基板轧制头部拉窄问题及改进措施[J].河南冶金,2020,28(3):32-34,56.