薄板坯連鑄連軋——荷蘭Corus公司DSP
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荷蘭Corus公司的薄板坯連鑄連軋設備安裝在它的艾默依登(Ijmuiden)廠。直接生產薄板的設備由日本三菱公司和德國曼內斯曼-德馬克冶金公司(MDM)結成的財團提供。軋制設備于2000…
荷蘭Corus公司的薄板坯連鑄連軋設備安裝在它的艾默依登(Ijmuiden)廠。直接生產薄板的設備由日本三菱公司和德國曼內斯曼-德馬克冶金公司(MDM)結成的財團提供。軋制設備于2000年投入生產。安裝這套設備的主要目的是想在Ijmuiden廠采用新的工藝技術,改善和擴大當時和將來的產品系列,尤其是擴大優質產品系列和開發新的產品。DSP(直接薄板生產設備)技術的主要特點是:能夠熱軋出又薄又寬的帶鋼,能采用半無頭軋制技術軋制從隧道爐出來的長板坯(長達7卷),設備中安裝有緊湊型超快冷卻出口段、圓盤剪以及回轉卷取機。
主要設備和操作概況
為了實現上述目標,Corus和設備供應商一起開發了一種創新的軋制概念,現在被稱為雙重模式軋制。圖1示出這種軋制概念的主要設備布置。目前的生產水平已經達到每月大約5萬t。
通過采用液芯壓下(LCR)技術將結晶器出口處90mm厚的連鑄坯壓縮成70mm厚和將澆鑄速度提高到6m/min,實現了年產量130萬t的要求。要實現最終帶鋼厚度范圍降到0.7mm的目標,就必須安裝7機架軋機。帶鋼的寬度在750~560mm之間。厚度范圍要求是指分布在整個寬度上的要求,這就意味著必須達到比較高的寬度與厚度之比。
連鑄機的核心部分是它的共振結晶器。結晶器振蕩器和電磁制動裝置是固定的;只有結晶器箱體在振動。鑒于是高速澆鑄,采用短行程和高頻率的做法被認為是有利的。該系統可以采用7Hz以下的頻率和0.1mm以下的振幅。
300m長的隧道爐分為3段:板坯接收段、保持段和排出段。為了使連鑄速度與軋制速度同步,爐內輥使用變速馬達驅動,變速范圍在3~60m/min之間。入口溫度最低950℃和出口溫度最高為1150℃是主要的要求。
軋機系統包括兩架四輥粗軋機和5座四輥精軋機。板坯在進入軋機時上面有大量的氧化鐵皮,這是在連鑄機和隧道爐內生成的。這些氧化鐵皮通過高壓水除鱗機進行清除,高壓水除鱗機裝在與第一架粗軋機入口處最近的地方。第二臺高壓水除鱗機裝在第一架精軋機架前面以完成最后的除鱗操作。設計的這種軋機工作方式和規定的產品質量,要求安裝一個能進行大范圍控制的動態板形控制裝置。一種工作輥交叉軋制技術PC軋制技術)被證明非常適合于此項要求。因此,就在連鑄連軋設備的第二架粗軋機架R2一直到第五架精軋機架F5上采用了這種可靠和有剛性的結構。
裝在卷取機前面的飛剪可以按照規定的鋼卷重量將帶鋼剪斷,這一裝置對于設想的未來軋制方式具有重要意義。在這種設想的未來方式中,當飛剪剪斷帶鋼以后,前面帶鋼的尾部與后面輸向卷取機的另一根帶鋼的頭部之間的距離就非常接近。
產品和產品創新
這種DSP薄板坯連鑄連軋機是專門為有限的產品系列設計的。生產的是成形性能好的鋼種,包括低碳、極低碳和超低碳鋼以及低合金結構鋼。中碳鋼和高碳鋼不在這條生產線生產計劃之列。因為這臺軋機只是現有軋機的補充,它定向為生產薄板系列,所以其產品厚度都很薄。關于DSP產品的應用,目前正在考慮建立一套規范,另外它還要接受實踐的檢驗。