[科普中国]-炉卷轧机

简介

由于炉卷轧机应用了一系列热连轧宽带钢轧机的成熟新技术，因而其生产效率和产品质量大幅度提高，产生了所谓“第2代炉卷轧机”，或称现代炉卷轧机。80年代以来，几乎停滞发展的炉卷轧机重新在许多国家建成，特别是在轧制不锈钢等特殊钢和合金钢领域得到了进一步肯定。90年代以来，除轧制不锈钢等的炉卷轧机技术有所发展外，又建设了一批实现连续化生产碳钢和低合金钢中厚板为主的炉卷轧机，其建设台数比轧制不锈钢的炉卷轧机台数还多。

据不完全统计，90年代全世界新建和改建炉卷轧机共14台。其中，以生产不锈钢为主的4台，以生产不锈钢兼碳钢的3台，其余7台均以生产碳钢和低合金钢为主。

90年代投产生产碳钢的炉卷轧机全部是以生产中厚板为主，兼生产薄板卷的综合型炉卷轧机，其中最具有代表性的是美国蒙特利埃厂，该厂被称为世界第1座连续化中厚板生产厂，或称为世界第1条中等厚度板坯连铸连轧生产线。该厂是一个典型的短流程钢厂，装备有1台150t双壳式直流电弧炉，精炼用钢包炉（LMF），是双站设计，为中等厚度板坯连铸机，浇注厚127~152mm，宽3150mm铸坯1。

薄板卷的生产液芯轧制和软压下后可剪成长1905mm，重93t的板坯。加热炉为步进式/转底式炉。轧机由2台串联的总功率为18800KW的电机驱动，最大轧速为11.2m/s。由于采用连续化生产工艺，其质量、生产率和成材率均优于常规的中厚板厂，具有很强的竞争力。最近，该厂拟在2000年再投产1条年产136万t，辊面宽3556mm的单机架炉卷轧机生产线，专门生产厚5~50mm，最大宽度3250mm的中厚板。此外，原有一些中厚板厂，如美国的波特兰厂、加拿大的海米尔敦厂和泰国的LPN公司，将原中厚板轧机改造为炉卷轧机，采用连续化生产方式，扩大了中厚板的生产范围，同时也可生产薄板卷。

上述炉卷轧机尽管装备了厚度自动控制和板形自动控制等装置，提高了轧制速度、卷重、主轧机传动功率、入炉卷厚度、除鳞高压水压，并采取控制终轧温度等措施，但是，限于炉卷轧机所固有的特点，与热连轧机（包括薄板坯连铸连轧）生产薄带卷相比，仍存在2个主要缺点：一是带钢的表面质量稍差。这是由于单机架多道次轧制和在炉卷内二次氧化铁皮去除困难所造成的。尽管采取了热连轧机改善表面质量行之有效的在线磨辊和强化除鳞等措施，但带钢表面质量仍比热连轧机产品差；二是带钢纵向（特别是头尾）和横向温度不均，而弥补措施效果有限。因此，限制了炉卷轧机生产碳钢较薄带卷的品种和规格。

另外，用炉卷轧机生产薄带钢，其成本比用热连轧方式略高，这也妨碍了炉卷轧机在生产热轧薄带方面的应用。而上述缺点对于生产碳钢中厚板，则不会成为问题。因为中厚板纵、横向温差因钢板增厚而大大减小，而且轧制时间短、氧化铁皮大为减少2。

连铸坯90年代建设（或改造）的轧制碳钢和低合金钢的炉卷轧机全部生产中厚板兼薄板卷。此外，在连铸坯供应方面，采用中等厚度的连铸坯与炉卷轧机组成连续化工艺生产线是一个新的组合模式。但当轧制压缩比降低和没有横轧的条件下，能否保证高强度低合金钢，管线钢和船板等的质量，仍有待于实际生产的考验。据蒙特利埃厂称，由于有高质量冶炼条件的保证，其产品质量是可以保证的。

总结总之，上述的新趋势应引起重视。在现代和高质量的冶炼条件下，中等厚度连铸坯和现代炉卷轧机的组合模式所形成的具有很强的综合竞争力的连续化中厚板生产线，可能是今后中厚板生产发展的一种新模式和方向。但应指出，主要用来生产碳钢较薄带钢卷的炉卷轧机，其综合竞争力受到限制，这一点应特别注意3。