CN100374218C - 一种中厚板生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种中厚板生产工艺，包括板坯加热、除鳞、轧机轧制、层流冷却、热矫直机矫平、切边剪切边和定尺剪定尺，在冷床入口前安装有液压式热定剪，当钢板经热矫直机矫平以后，根据轧制后钢板长度，由液压式热定剪自动剪切掉鱼尾形状的头部并剪切成小于冷床长度的母板并送上冷床进行冷却，经冷却后的钢板由辊道输送往切边剪切边。本发明具有生产效率高、投资少、工艺简单、操作实用方便的优点。广泛地适应于炼钢厂的中厚钢板的生产。

Description

一种中厚板生产工艺

【技术领域】

本发明涉及一种中厚板生产工艺，尤其涉及一种适应多种规格坯料生产的中厚板生产工艺。

【背景技术】

目前，现有的宽中厚板轧机生产线生产工艺流程一般是：连铸板坯→板坯加热炉加热→除鳞→轧机轧制→层流冷却→钢板热矫直机矫平→冷床冷却→切边剪切边→定尺剪定长剪切→标记喷印→成品收集处理，这种工艺流程在选用大单重的长坯料时，轧机轧制后的中间产品因尺寸较大而不能被顺利地送到冷床，因而这种工艺所能适应的坯料规格范围较小，轧机的生产效率较低，且定尺命中率低及切头切尾量较大影响钢材收得率；

为解决长规格坯料问题，现有厂家新建的宽中厚板轧机生产线时，在四辊轧机后安装一台飞剪，当选用大单重的长坯料生产时，对轧机轧制后的中间产品进行分切，保证轧制后的中间产品顺利送上冷床，但飞剪的投资大，一台飞剪的投资约需3000万元，且剪切能力受限制，一般只能剪切厚度小于25mm、宽度小于2500mm的轧机轧制产品，特别是用飞剪进行长板分切时无法使长钢板停下来、根据轧制后的中间产品镰刀弯情况作任意长度剪切，影响成品切边后钢材收得率。

【发明内容】

为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供一种能适应多种规格坯料生产且投资少、能根据轧制后的中间产品镰刀弯情况作任意长度剪切、钢材收得率高的中厚板生产工艺。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种中厚板生产工艺，包括板坯加热、除鳞、轧机轧制、层流冷却、热矫直机矫平、切边剪切边和定尺剪定尺，在冷床入口前安装有液压式热定剪，当钢板经热矫直机矫平以后，根据轧制后钢板长度，由液压式热定剪自动剪切掉鱼尾形状的头部并剪切成小于冷床长度的母板并送上冷床进行冷却，经冷却后的钢板由辊道输送往切边剪切边。

所述液压式热定剪的剪切方式是根据钢板的总体长度和温度设有三种总板切割方式，分别是：直接向前、向前、向后。

所述直接向前是：第一切为切头，然后是定尺切割。

所述向前是：当在热矫直机出口侧探测到钢板头部，液压式热定剪被预设为通过方式，钢板矫直过程完成后，热矫直机打开，钢板在定尺剪前面向后移并开始在剪切机夹送辊前振动，液压式热定剪预设为切割钢板，然后跟直接向前方式一样的切割顺序对钢板进行切割。

所述向后是：第一切为定尺切，将钢板总板切分为每块小于41.5m的钢板，位于剪切机下游的钢板向缓冷输出辊道移动并开始振动，同时对液压式热定剪上游的钢板进行切割；当液压式热定剪上游的钢板被切割后，相应母板已经被送到冷床，液压式热定剪被设定为通过方式，同时停在缓冷辊道上的钢板回移到剪切机前面并开始在液压式热定剪夹送辊前振动；液压式热定剪被预设为切割该钢板，然后跟直接向前方式相同的切割顺序对钢板进行切割。

在所述切头和定尺切割时，钢板由入口夹送辊定位，当在液压式热定剪夹送辊前探测到钢板头部，钢板速度降低到液压式热定剪穿带速度，当液压式热定剪设置为通过配置时，则钢板减速不生效。

所述液压式热定剪的主要参数包括：剪切钢板最大厚度为40mm，剪切钢板最大宽度为3250m，剪切钢板温度为450℃-900℃，最大切割力是4500kN，最小切头长度是200mm，最大切头长度是500mm，最终母板的最小长度是6000mm，最终母板的最大长度：41000mm。

轧制后的钢板镰刀弯过大，则将钢板停下来，采用人工剪切成切边剪能接受的短钢板。

本发明的积极效果是：热矫直机后增设了液压式热定剪，将上冷床前的长钢板剪切成小于冷床长度的钢板；将轧制后镰刀弯过大的钢板剪切成小于冷床长度且满足切边剪最小切边量的短钢板，提高了轧机的生产效率、减少切边量提高产品收得率；建立一台液压热分段剪的投资约为500万元，比建一台飞剪约少投资2500万元。广泛地适应于炼钢厂的中厚钢板的生产。

【附图说明】

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明生产工艺流程方框图。

【具体实施方式】

参见图1，合格连铸板坯1经辊道输送进入步进式加热炉加热钢坯2中均热或加热至合适温度后由出炉装钢机从加热炉中取出，经高压水除鳞机除鳞3进行表面氧化铁皮清理，经辊道输送进入立辊轧机齐边减宽4，然后由四辊扎机轧制5，带状钢板经辊道输送通过层流冷却装置进行强冷却6，再经辊道输送进入热矫直机7进行矫平。在冷床入口前安装有液压式热定剪，该液压式热定剪的主体设备包括底板、牌坊、横梁、油缸、刀头、刀片，其目的是按冷床所需长度完成轧机后长钢板的切头和分切等操作，根据轧制后钢板长度由液压式热定剪8自动剪切掉鱼尾形状的头部并剪切成小于冷床长度的母板并送上冷床9冷却。

液压式热定剪的主体设备由底板、牌坊、横梁、油缸、刀头、刀片等组成，目的是按冷床所需长度完成轧机后长钢板的切头和分切等操作。液压式热定剪的主要技术参数为：钢板最大厚度：40mm，钢板最大宽度：3,250mm，正常生产中的钢板温度：450-900℃，API X70钢种(在450℃时)的剪切能力：25mm，St52钢种(在550℃)的剪切能力：40mm，最大切割力：4,500kN，最小切头长度：200mm，最大切头长度：500mm，最终母板的最小长度：6,000mm，最终母板的最大长度：41,000mm。

液压式热定剪的主要操作流程为：液压式热定剪将轧机后的主板切成数块可上冷床的母板；剪切钢板的异型头部以使上冷床的母板得到平直的钢板头部，并进行一系列定尺剪切以将主板分成要求的长度。每次用切边剪处理钢板时，都对钢板切头(通常针对25mm或更薄的钢板)。对不需用切边剪处理的钢板(对于25mm厚以上的钢板)，只有在操作员要求的条件下才进行切头。该剪切机为下切式静剪，上刀片动作由两台液压缸驱动。液压缸通过肘节杆同步。液压式热定剪区的设备包括将钢板喂入剪切机的液压入口夹送辊、一个入口测量辊、一个摆动辊道和一套废钢输送系统。

液压式热定剪主要控制功能为：根据轧后总板长度、成品板(子板)数量和长度、母板的最大长度、冷板长度、液压式热定剪切头长度、冷定剪切头长度、冷定剪的试样切割长度、切废最小化(目标值小于500mm)等因素计算切割制度(切割次数和长度)。如果总板长度不适合成品板(子板)长度，必须根据第二选择的子板长度计算第二个切割制度。第二选择的切割长度从6，8，10m子板长度之间选择(可从HMI进行调节)。为避免在钢板温度高出550℃的条件下将钢板停在矫直机上，并考虑到热矫机出口和入口剪切机夹送辊之间的距离以及最大总板长度约73m，根据总板长度和温度设计3种总板切割方式：直接向前、向前、向后。

直接向前：第一切为切头(如果选择了切头)，然后是定尺切割。

向前：当在热矫机出口侧探测到钢板头部，液压式热定剪被预设为通过方式，钢板矫直过程完成，热矫机打开，钢板在定尺剪前面向后移并开始在剪切机夹送辊前振动，液压式热定剪预设为切割钢板，然后以和“直接向前”方式一样的切割顺序对钢板进行切割。

向后：第一切为定尺切，将总板切分为每块不足41.5m的钢板。位于剪切机下游的钢板向缓冷输出辊道移动并开始振动，同时对液压式热定剪上游的钢板进行切割。当液压式热定剪上游的钢板被切割后，相应母板已经被送到冷床，液压式热定剪被设定为通过方式，同时停在缓冷辊道上的钢板回移到剪切机前面并开始在液压式热定剪夹送辊前振动；液压式热定剪被预设为切割该钢板，然后以和“直接向前”方式相同的切割顺序对钢板进行切割。

对将在缓冷区冷却的长于41.5m的总板，应采用“向前”切割方式而不是“反向”方式。

切头和定尺切割时，钢板由入口夹送辊定位(速度主令)。当在液压式热定剪夹送辊前探测到钢板头部，钢板速度降低到液压式热定剪、穿带速度，如果液压式热定剪设置为通过配置，则钢板减速不生效。

在钢板前进过程中，摆动辊道和该钢板涉及到的下游辊道通过剪切机速度主令同步。刚刚进行了定尺剪切后，摆动辊道和钢板涉及到的下游辊道一起加速到离开速度。当在摆动辊道出口探测到钢板尾部，摆动辊道再次和剪切机速度主令同步。在摆动辊道加速后经过1s(在调试期间调节)的延时，下一钢板开始前进。

对所有定尺剪，主传动的速度基准的计算依据是：对不超过15mm的钢板，最大速度为2.5m/s，对15mm-25mm的钢板，最大速度为2m/s；对厚度超过25mm的钢板，最大速度为1.5m/s；最大加速度/减速度为1.25m/s2。

对剪切机穿带、切头和切尾，速度基准总是设定到0.5m/s，加速度/减速度为1.25m/s2。

由入口测量辊计算进行定尺切割和切废的钢板长度，由速度设定值积分计算切头的钢板长度。

当未选择液压式热定剪时，液压式热定剪预设为通过方式：入口夹送辊的上辊完全抬升，下辊提升，上刀片处于开始位置，摆动辊道设定到“钢板运输”位置。当在热矫机出口处探测到钢板头部时，所有上述设定值都激活。

如果轧制后钢板镰刀弯过大，则人工干预将钢板停下来并剪切成切边剪10能接受的较短钢板。经冷却后钢板由辊道输送往切边剪10切边，再由定尺剪定尺11剪切成定尺长度的成品钢板，经标印机对钢板的长度规格品种等进行标识12，经垛板台成品收集装置收集13或翻板台架翻板检查14后入库堆放，或直接装车运输进入市场销售。

本发明具有生产效率高、投资少、工艺简单、操作实用方便的优点。广泛地适应于炼钢厂的中厚钢板的生产。

Claims (8)

1.一种中厚板生产工艺，包括板坯加热、除鳞、轧机轧制、层流冷却、热矫直机矫平、切边剪切边和定尺剪定尺，其特征是：在冷床入口前安装有液压式热定剪，当钢板经热矫直机矫平以后，根据轧制后钢板长度，由液压式热定剪自动剪切掉鱼尾形状的头部并剪切成小于冷床长度的母板并送上冷床进行冷却，经冷却后的钢板由辊道输送往切边剪切边。

2.根据权利要求1所述的一种中厚板生产工艺，其特征是：所述液压式热定剪的剪切方式是根据钢板的总体长度和温度设有三种总板切割方式，分别是：直接向前、向前、向后。

3.根据权利要求2所述的一种中厚板生产工艺，其特征是：所述直接向前是：第一切为切头，然后是定尺切割。

4.根据权利要求2所述的一种中厚板生产工艺，其特征是：所述向前是：当在热矫直机出口侧探测到钢板头部，液压式热定剪被预设为通过方式，钢板矫直过程完成后，热矫直机打开，钢板在定尺剪前面向后移并开始在剪切机夹送辊前振动，液压式热定剪预设为切割钢板，然后跟直接向前方式一样的切割顺序对钢板进行切割。

5.根据权利要求2所述的一种中厚板生产工艺，其特征是：所述向后是：第一切为定尺切，将钢板总板切分为每块小于41.5m的钢板，位于剪切机下游的钢板向缓冷输出辊道移动并开始振动，同时对液压式热定剪上游的钢板进行切割；当液压式热定剪上游的钢板被切割后，相应母板已经被送到冷床，液压式热定剪被设定为通过方式，同时停在缓冷辊道上的钢板回移到剪切机前面并开始在液压式热定剪夹送辊前振动；液压式热定剪被预设为切割该钢板，然后跟直接向前方式相同的切割顺序对钢板进行切割。

6.根据权利要求3所述的一种中厚板生产工艺，其特征是：在所述切头和定尺切割时，钢板由入口夹送辊定位，当在液压式热定剪夹送辊前探测到钢板头部，钢板速度降低到液压式热定剪穿带速度，当液压式热定剪设置为通过配置时，钢板减速不生效。

7.根据权利要求1或2所述的一种中厚板生产工艺，其特征是：所述液压式热定剪的主要参数包括：剪切钢板最大厚度为40mm，剪切钢板最大宽度为3250m，剪切钢板温度为450℃-900℃，最大切割力是4500kN，最小切头长度是200mm，最大切头长度是500mm，最终母板的最小长度是6000mm，最终母板的最大长度：41000mm。

8.根据权利要求1或2所述的一种中厚板生产工艺，其特征是：轧制后的钢板镰刀弯过大，则将钢板停下来，采用人工剪切成切边剪能接受的短钢板。