「不鏽鋼冷軋帶鋼全連續生產線技術集成與創新」項目

由中國鋼鐵工業協會、中國金屬學會、冶金科學技術獎獎勵委員會評定的2018年冶金科學技術獎中,“不鏽鋼冷軋帶鋼全連續生產線技術集成與創新”項目獲得了冶金科學技術獎一等獎。不鏽鋼冷軋帶鋼的全連續生產線有所創新,總體技術達國際領先水平。

“不鏽鋼冷軋帶鋼全連續生產線技術集成與創新”項目

迎難而上,專研創新

冷軋帶鋼是指以熱軋帶鋼和鋼板為原料,在常溫下經冷軋機軋製成帶鋼和薄板。一般厚度為0.1~3mm,寬度為100~2000mm。冷軋帶材或板材具有表面光潔度好、平整性好、尺寸精度高和力學性能好等優點。通常產品都成卷,有很大一部分加工成塗層鋼板。

“不鏽鋼冷軋帶鋼全連續生產線技術集成與創新”項目

冷軋帶鋼一般厚度為0.2~3mm,寬度為100~2000mm,以熱軋帶鋼為原料,在常溫下經四輥或六輥冷軋機軋製成材。厚度小於0.2mm的帶鋼稱之為極薄帶鋼或箔材,是採用冷軋帶鋼,更進一步加工而成,通常採用多輥軋機軋製。由於冷軋板帶鋼的產品規格繁多、尺寸精度高、表面質量好、機械性能及工藝性能均優於熱軋帶鋼,因而被廣泛應用於機械製造、汽車製造、機車車輛、建築結構、航空火箭、輕工食品、電子儀表及家用電器等工業部門。

冷軋帶鋼的產品品種很多,生產工藝流程也各有不同。具有代表性的冷軋帶鋼產品是金屬鍍層薄板(包括鍍錫板和鍍鋅板等)、深衝鋼板(以汽車用板最多)、電工硅鋼板、不鏽鋼板、塗層(或複合)鋼板等。冷軋帶鋼成品供應狀態有板或卷或縱剪帶等形式,這些要取決於用戶要求。

“不鏽鋼冷軋帶鋼全連續生產線技術集成與創新”項目

冷軋帶鋼的品種主要有碳素結構鋼、合金和低合金鋼板、不鏽鋼板、電工鋼和其他專用鋼板等。

國內現狀

不鏽鋼冷軋產品品種規格多、強度高、加工硬化快,傳統工藝普遍採用單機架多輥可逆軋機軋製,多機組組合方式進行生產。這種生產方式雖然具有品種規格靈活的優點,但工序分散,佔地面積大,生產週期長,效率低,成本高。近年來,隨著需求的不斷增長,全連續化生產已經成為技術發展的趨勢。

“不鏽鋼冷軋帶鋼全連續生產線技術集成與創新”項目

創新與突破

太鋼等單位首次設計並建成兩條年產各50萬噸不鏽鋼冷軋帶鋼全連續生產線,產品覆蓋寬度1000~1650mm、厚度0.5~3.0mm的不鏽鋼冷軋帶鋼。不鏽鋼冷軋帶鋼的全連續生產線有所創新,總體技術達國際領先水平。主要創新點如下:

(1)開發出多活套高精度雙保護緩衝控制、爐區彈跳輥高精度張力控制、在線快速定寬切邊等關鍵技術,實現了“連軋+退火+酸洗+平整+拉矯+縱切”六位一體全連續生產線技術集成創新。

(2)開發出厚規格窄熱影響區高效激光焊接、基於軋製力與變形量控制模型的品種規格快速切換、超純鐵素體不鏽鋼快速加熱分級冷卻等關鍵技術,實現了300系、400系不鏽鋼冷軋帶鋼多規格、高效率、低成本的穩定生產。

(3)開發出專用彌散型水基潤滑液與軋製潤滑、低氧氣氛退火與輕度酸洗等關鍵技術,表面質量要求高的430(2B)產品粗糙度Ra達到0.04μm,實現了不鏽鋼高表面質量生產。

(4)開發出環形網絡冗餘系統控制技術、大數據智能管理系統、物聯網物料規劃系統等,實現了生產和質量的穩定控制。

“不鏽鋼冷軋帶鋼全連續生產線技術集成與創新”項目

該項目已獲授權專利48項,其中發明專利26項,開發品種36個,累計產量281萬噸,經濟和社會效益顯著。


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