本鋼FTSR薄規(guī)格帶鋼穩(wěn)定生產能力的提升

供稿|張楠，董寶權，張海賓 / ZHANG Nan, DONG Bao-quan, ZHANG Hai-bin

內容導讀

熱軋薄規(guī)格帶鋼代表著熱軋機組軋制薄規(guī)格產品的能力。文章分析了本鋼熱連軋廠提高出爐溫度、優(yōu)化軋制工藝、提高軋機設備精度，改善本鋼FTSR產線生產薄規(guī)格產品的穩(wěn)定性，促進了1.2 mm厚度的產品產量提升。通過減少過渡材，進一步增加了1.2 mm厚度的產品產量。本鋼FTSR產線生產薄規(guī)格產品單周期生產770 t左右，厚度為1.2 mm的產品比例占65%以上，單軋制周期最佳產量比例77.11%，1.2 mm厚度產品月產能力提升至5000 t。

隨著熱連軋技術的發(fā)展和市場競爭的加劇，開發(fā)厚度為2.0 mm以下的薄規(guī)格帶鋼成為當前板帶生產的熱點[1-2]。熱軋薄規(guī)格帶鋼代表著熱軋機組軋制薄規(guī)格產品的能力。薄規(guī)格熱軋帶鋼的應用廣泛，附加值高，在鋼鐵企業(yè)的產品結構中占有重要地位。

本鋼熱軋薄規(guī)格帶鋼主要在2300 mm熱連軋生產線和FTSR生產線生產。2300 mm熱連軋生產線能生產的最小厚度為1.38 mm的熱軋帶鋼[3]，F(xiàn)TSR生產線通過采用半無頭軋制的方式生產最小厚度為0.8 mm的熱軋帶鋼，F(xiàn)TSR生產線單坯軋制批量生產最小厚度為1.2 mm。

為提升FTSR產線高附加值產品比例，提高FTSR生產線薄規(guī)格熱軋帶鋼產量，在FTSR單坯生產薄規(guī)格熱軋帶鋼時，出現(xiàn)了多個制約薄規(guī)格熱軋帶鋼穩(wěn)定生產的因素，在不斷梳理、改善后，F(xiàn)TSR生產線薄規(guī)格熱軋帶鋼穩(wěn)定生產能力得到提升，為公司創(chuàng)造了可觀的經濟效益。

本鋼FTSR特點

本鋼FTSR主要設備組成：2臺連鑄機、2座輥底式加熱爐、2架粗軋機、5架精軋機、2臺卷取機。FTSR產線長度較短，設備緊湊，鑄坯厚度可選擇85和70 mm，加熱爐可將鑄坯加熱至1050～1150℃，精軋機板形控制能力強，為FTSR生產薄規(guī)格產品打下堅實的基礎。

制約因素分析

根據本鋼FTSR的特點，將制約薄規(guī)格帶鋼穩(wěn)定生產的因素分成兩類，一類為工藝制約因素，一類為設備制約因素。工藝制約因素主要包括加熱工藝、軋制工藝等等，設備制約因素主要包括設備控制精度等。

加熱溫度的影響

本鋼FTSR生產線加熱爐設備自2005年投產以來，已滿負荷運行10多年，而且在此期間未經歷過大修，只通過每年年修期間對加熱爐設備問題進行處理。隨著近幾年極限規(guī)格陸續(xù)調試生產，生產壓力加重，設備狀態(tài)惡化，加熱爐能力已嚴重不足。

生產薄規(guī)格產品時，生產過程中鑄坯溫度降低速度快，需要較高的出爐溫度加以保障，生產1.2 mm極限厚度產品時，更加需要加熱爐高溫加熱。鑒于目前加熱爐實際情況，需要提升加熱爐效果，提高加熱能力，來保證1.2 mm極限產品批量穩(wěn)定生產。

軋制工藝的影響

在現(xiàn)有設備和工藝變化不能發(fā)生巨大變化的情況下，軋制工藝是保障薄規(guī)格產品穩(wěn)定生產的關鍵。軋制工藝可以控制板形，讓薄規(guī)格產品生產時更加穩(wěn)定。但目前熱軋帶鋼浪形時有發(fā)生，頭尾板形不良，生產過渡材較多、薄規(guī)格較少，這些都是影響批量穩(wěn)定生產薄規(guī)格產品的因素。

設備控制精度的影響

設備控制精度嚴重影響產品質量，在薄規(guī)格產品生產過程中，這種影響易造成質量事故，甚至生產事故。

軋機中心線變化，導致帶鋼在卷取機咬入后，軋件在軋機中偏移及呈現(xiàn)S型，嚴重影響薄規(guī)格生產穩(wěn)定性。機架牌坊因磨損出現(xiàn)間隙，在大壓下量時軋輥在牌坊內竄動，造成生產薄規(guī)格板形波動。軋機下階梯墊磨損造成各機架標高不一致，各機架間金屬秒流量不匹配，易出帶鋼卡鋼情況。

軋制周期

軋制周期建立在軋輥的使用周期上，軋制周期的制定需綜合考慮設備狀態(tài)、產量、規(guī)格變化等等，軋制周期不合理，易造成薄規(guī)格產量少。

制定解決辦法

提高加熱溫度

加強加熱爐保溫效果，提高加熱爐加熱溫度至能力上限，保障鑄坯出爐溫度1130℃以上。主要措施：(1)制定噴嘴通透處理的合理檢查周期，及時更換燃燒狀態(tài)不佳的燒嘴；(2)在爐體承受能力范圍內，將燃燒系統(tǒng)設置在最佳狀態(tài)，充分提升加熱能力；(3)在每次檢修之后，生產方面將雙線燒鋼能力進行對比，保證加熱能力同時要求雙線燒鋼溫差均衡。

優(yōu)化薄規(guī)格軋制工藝

(1) 機架設定彎輥力與平衡力差值在200 kN以內，保證帶鋼在各機架的板形穩(wěn)定，減少穿帶時各機架雙邊浪及中間浪。

(2) 根據實際板形情況、凸度大小、彎輥力、PC角度、活套角度的變化及時調整。當機架軋機的彎輥力＞850 kN帶鋼仍出現(xiàn)雙邊浪或彎輥力<500 kN仍存在中間浪時，需及時調整PC角，避免軋漏情況發(fā)生。另外，1號活套保證角度為20°，防止出現(xiàn)金屬秒流量異常情況，影響生產穩(wěn)定。

(3) 精軋機組輥縫設定范圍，F(xiàn)1：3.5～4.5mm，F(xiàn)2：1.95～2.15 mm，F(xiàn)3：1.45～1.75 mm，F(xiàn)4：0.6～1.0 mm，F(xiàn)5：0.5～0.8 mm。

(4) 軋機負荷分配，R1、R2壓下率控制在60%，F(xiàn)1～F5按照軋制力及輥縫大小進行調整，依次遞減原則。

設備控制精度的影響

(1) 定期對整個生產線各機架軋機和卷板的中心線測繪找正。

(2) 對R1、R2、F1和F5軋機機架牌坊測量和更換滑板，將精軋機階梯墊更換及做防水處理。

(3) 定期對機架PC滑塊精度測量和標定。

(4) 對精度較差的機架更換支承輥換輥小車，同時在小車下增加墊片修正水平。

軋制周期

(1)生產時精軋各機架統(tǒng)一使用普通高鉻鐵輥，且上下輥使用同一批次軋輥，各機架軋輥輥徑按照由大到小原則合理配置。另外，F(xiàn)1～F3、F4～F5之間輥徑差要求在20 mm以內。

(2) 合理延長精軋工作輥軋制周期。每個軋制單周期延長至(55±5) km，過渡材按8～10卷控制，采用同鋼質過渡平穩(wěn)下壓；1.2 mm軋制卷數(shù)按(23±5)卷控制。減少過渡材對軋輥的消耗，提高1.2 mm規(guī)格周期軋制比例，有效提高薄規(guī)格產品的軋制數(shù)量。

實施效果

通過采取以上措施，鑄坯出爐溫度控制在1130～1150℃，隨著軋制穩(wěn)定性增強，改善了產品不良板形問題，并且過渡材逐步減少，提高了每個軋制周期薄規(guī)格產品產量。

本鋼FTSR產線薄規(guī)格單軋制周期生產770 t左右，如表1所示。厚度1.2 mm薄規(guī)格產品的產量比例65%以上，最佳產量比例達77.11%，具備月產厚度1.2 mm薄規(guī)格產品5000 t的生產能力。

結束語

(1) 通過采取有效措施，改善了本鋼FTSR產線生產薄規(guī)格產品的穩(wěn)定性，將1.2 mm厚度的產品單周期生產比例提升至65%以上，1.2 mm厚度產品月產能力提升至5000 t。

(2) 提高薄規(guī)格生產穩(wěn)定性，有效減少了過渡材的產量，提高了1.2 mm厚度的產品的產量，單軋制周期最佳產量比例77.11%。