CN110449464A - 一种加长型中厚板轧制工艺及其轧制装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于中厚板轧制工艺技术领域，涉及一种加长型中厚板轧制工艺，主要包括加热→除鳞→可逆粗轧→可逆精轧→轧后冷却→热矫直→冷床工序；在可逆粗轧和可逆精轧之间，对中间坯采用层错、横移、升降，实现在不增加粗轧和精轧轴间距情况下，实现较长中间坯的粗轧、待温和精轧的同时进行，解决传统中厚板生产线不能适应较长的中间坯在粗轧和精轧之间放置多块，实现粗轧可逆轧制、中间坯待温和精轧可逆轧制工序同时进行的问题。

Description

一种加长型中厚板轧制工艺及其轧制装置

技术领域

本发明属于中厚板轧制工艺技术领域，涉及一种加长型中厚板轧制工艺及其轧制装置。

背景技术

热轧中厚板是钢材产品的重要组成部分，产品厚度6mm～100mm，宽度1.4m～5m，主要应用于造船、建筑结构、桥梁、工程机械、容器等领域。传统的中厚板轧线，采用双机架可逆轧机，粗轧与精轧之间的距离为90m～100m，冷床最长60m，生产的母板长度最长约为52m，对应的中间坯长度约在10m～20m。以3m宽双机架轧机为例，产线年生产能力约为180万吨～190万吨。对于3m以上宽度的中厚板，还需要转钢轧制，以保证宽度。但由于轧机的生产速度限制，单块轧制间隙时间的存在，转钢轧制，中间坯较长的待温时间等条件限制，中厚板产线产能还没有发挥到极致。

随着技术的发展，解决上述产能瓶颈的有效手段之一就是采用完全纵轧并延长轧制的母板长度。但要获得母板长度的延长，必然要求更长的连铸坯和中间坯，如母板轧制长度>100m，对应的中间坯长度约为35m～45m。而传统双机架产线布置已不能适应较长的中间坯在粗轧和精轧之间放置多块，实现粗轧可逆轧制、中间坯待温和精轧可逆轧制工序的同时进行。因此提出一种加长型中厚板生产方法，以适应较长中间坯的连续生产节奏，解决传统产线生产瓶颈，提高产能。

发明内容

有鉴于此，本发明为了解决传统中厚板生产线不能适应较长的中间坯在粗轧和精轧之间放置多块，实现粗轧可逆轧制、中间坯待温和精轧可逆轧制工序同时进行的问题，提供一种加长型中厚板轧制工艺及其轧制装置。

为达到上述目的，本发明提供一种加长型中厚板轧制工艺，主要包括加热→除鳞→可逆粗轧→可逆精轧→轧后冷却→热矫直→冷床工序；在可逆粗轧和可逆精轧之间，对中间坯采用层错、横移、升降，实现在不增加粗轧和精轧轴间距情况下，实现较长中间坯的粗轧、待温和精轧的同时进行，其可逆粗轧和可逆精轧之间具体工艺是：经可逆粗轧轧制后的中间坯经过横移台架从粗轧出口辊道移至旁通辊道上，粗轧机同时进行下一块中间坯的轧制，旁通辊道上的中间坯往复通过加速冷却装置，旁通辊道上的中间坯冷却至接近精轧开轧温度后，运至旁通辊道近精轧机区域，通过升降装置将旁通辊道上的中间坯抬升至精轧入口辊道辊面标高，再通过横移台架移送至精轧入口辊道上进行可逆精轧，同时旁通辊道进行下一块中间坯的冷却。

进一步，可逆粗轧和可逆精轧间运输辊道采用层错辊道，精轧入口辊道辊面标高—粗轧出口辊道辊面标高≥400mm。

进一步，可逆粗轧和可逆精轧间层错辊道满足粗轧出口辊道区长度+精轧入口辊道区长度>粗轧机与精轧机轴间距。

进一步，可逆精轧后中厚板母板的厚度为6mm～100mm，母板长度＞100m。

进一步，在热矫直和冷床工序之间设置有将矫直后母板分切的飞剪。

进一步，旁通辊道上加速冷却装置的冷却方式为水冷或气雾冷。

一种加长型中厚板的轧制装置，辊道上依次安装有加热炉、除鳞箱、粗轧机、精轧机、快冷装置、热矫直机和冷床，加热炉、除鳞箱、粗轧机中辊道的标高低于精轧机、快冷装置、热矫直机和冷床中辊道的标高，粗轧机和精轧机外侧设置有旁通辊道，粗轧机的粗轧出口辊道和旁通辊道上设置有与旁通辊道垂直的第一横移台架，精轧机的精轧入口辊道和旁通辊道上设置有与旁通辊道垂直的第二横移台架，靠近精轧入口辊道一侧的旁通辊道下方设置有升降装置，旁通辊道上设置有加速冷却装置。

进一步，热矫直机和冷床之间设置有将矫直后母板分切的飞剪。

进一步，加热炉的个数为≥2个。

本发明的有益效果在于：

本发明所公开的加长型中厚板的轧制装置，通过层错辊道和横移台架，在粗轧和精轧之间可实现较长中间坯同时进行可逆粗轧，待温，可逆精轧的连续化生产节奏；通过中间坯加速冷却装置，冷却方式为水冷或气雾冷，缩短中间坯待温时间，加速中间坯的降温，减小轧制间隙时间，提高轧机效率。通过上述手段，可实现加长型中厚板的生产，提高中厚板产线的产能。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：

图1为本发明加长型中厚板轧制工艺布置流程图；

图2为本发明加长型中厚板轧制工艺中粗轧机与精轧机之间旁通辊道的安装示意图。

附图标记：加热炉1、除鳞箱2、粗轧机3、粗轧出口辊道4、精轧入口辊道5、精轧机6、快冷装置7、热矫直机8、飞剪9、冷床10、第一横移台架11、第二横移台架12、旁通辊道13、加速冷却装置14、第一中间坯15、第二中间坯16、第三中间坯17。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1～2所示加长型中厚板的轧制装置，辊道上依次安装有2个加热炉1、除鳞箱2、粗轧机3、精轧机6、快冷装置7、热矫直机8和冷床10，热矫直机8和冷床10之间设置有将矫直后母板分切的飞剪9。加热炉1、除鳞箱2、粗轧机3中辊道的标高低于精轧机6、快冷装置7、热矫直机8和冷床10中辊道的标高，粗轧机3和精轧机6外侧设置有旁通辊道13，粗轧机3的粗轧出口辊道4和旁通辊道13上设置有与旁通辊道13垂直的第一横移台架11，精轧机6的精轧入口辊道5和旁通辊道13上设置有与旁通辊道13垂直的第二横移台架12，靠近精轧入口辊道5一侧的旁通辊道13下方设置有升降装置，旁通辊道13上设置有加速冷却装置14。

一条3m宽加长型中厚板轧制工艺，包括加热→除鳞→可逆粗轧→可逆精轧→轧后冷却→热矫直→冷床工序；产线采用“全纵轧”方式，不转钢轧制，生产钢种主要为结构钢，船板，容器板等。在热矫直8和冷床10工序之间设置有将矫直后母板分切的飞剪9。可逆粗轧和可逆精轧轴间距为传统中厚板线间距，可逆粗轧和可逆精轧间运输辊道采用层错辊道，精轧入口辊道5辊面标高—粗轧出口辊道4辊面标高≥400mm。可逆粗轧和可逆精轧间层错辊道满足粗轧出口辊道4区长度+精轧入口辊道5区长度>粗轧机3与精轧机6轴间距。

在可逆粗轧和可逆精轧之间，对中间坯采用层错、横移、升降，实现在不增加粗轧和精轧轴间距情况下，实现较长中间坯的粗轧、待温和精轧的同时进行，其可逆粗轧和可逆精轧之间具体工艺是：经可逆粗轧轧制后的中间坯经过横移台架从粗轧出口辊道4移至旁通辊道13上，粗轧机3同时进行下一块中间坯的轧制，旁通辊道13上的中间坯往复通过加速冷却装置14，旁通辊道13上加速冷却装置14的冷却方式为水冷或气雾冷。旁通辊道13上的中间坯冷却至接近精轧开轧温度后，运至旁通辊道13近精轧机6区域，通过升降装置将旁通辊道13上的中间坯抬升至精轧入口辊道5辊面标高，再通过横移台架移送至精轧入口辊道5上进行可逆精轧，同时旁通辊道13进行下一块中间坯的冷却。

精轧后中厚板母板的厚度为6mm～100mm，宽度为1800mm～2800mm，母板长度＞100m。

现以250mm铸坯生产15mm厚，110m长Q235母板为例，按照2.5倍母板厚度设定粗轧后中间坯的待温厚度，中间坯厚度约为38mm，中间坯长度约为44m，铸坯长度约为6.8m。如配置传统的中厚板轧线，粗轧与精轧间距是无法实现粗轧可逆轧制，中间坯待温和精轧可逆轧制同时进行的，进而影响轧制效率。而本发明所公开的加长型中厚板轧制工艺则可有效解决上述问题。

250mm×6.8m铸坯从加热炉1中出炉，经过除鳞后，进入粗轧机3进行可逆轧制，轧成44m长的第一中间坯15，第一中间坯15通过第一横移台架11从粗轧出口辊道4移至旁通辊道13上。移送完成后，第一中间坯15变为第二中间坯16，粗轧机3可进行下一块第一中间坯15的轧制。旁通辊道13上的第二中间坯16，可往复通过加速冷却装置14，加速冷却装置14的冷却方式为水冷或气雾冷，喷淋至第二中间坯16的上下表面，以加快温降，缩短待温时间。第二中间坯16冷却到接近精轧机6的精轧开轧温度后，运至旁通辊道13近精轧机6区域，该区域的旁通辊道13具备升降功能，可将第二中间坯16从粗轧出口辊道4辊面标高升至精轧入口辊道5辊面标高，再通过第二横移台架12移送至精轧入口辊道5上。第二中间坯16变为第三中间坯17，此时旁通辊道13又具备了接收下一块第二中间坯16的条件。而第三中间坯17则进行精轧可逆轧制，轧制速度最大可达8m/s，以减少钢板头尾温差，最终轧制成110m长母板。至此，通过层错，横移，加速冷却，抬升等方式，在不增加粗轧和精轧轴间距情况下，可实现较长中间坯的粗轧、待温和精轧的同时进行，进而可实现加长型中厚板的生产，产能可较传统中厚板产线提升30％以上。

为了方便母板吊运和不较传统产线增加冷床10面积，精轧后的110m加长型母板通过快冷装置7冷却和热矫直机8矫直后，利用飞剪9分切成长度小于52m的母板，然后分段上冷床10冷却，再运至后续精整加工，最终形成成品板。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种加长型中厚板轧制工艺，包括加热→除鳞→可逆粗轧→可逆精轧→轧后冷却→热矫直→冷床工序；其特征在于，在可逆粗轧和可逆精轧之间，对中间坯采用层错、横移、升降，实现在不增加粗轧和精轧轴间距情况下，实现较长中间坯的粗轧、待温和精轧的同时进行，其可逆粗轧和可逆精轧之间具体工艺是：经可逆粗轧轧制后的中间坯经过横移台架从粗轧出口辊道移至旁通辊道上，粗轧机同时进行下一块中间坯的轧制，旁通辊道上的中间坯往复通过加速冷却装置，旁通辊道上的中间坯冷却至接近精轧开轧温度后，运至旁通辊道近精轧机区域，通过升降装置将旁通辊道上的中间坯抬升至精轧入口辊道辊面标高，再通过横移台架移送至精轧入口辊道上进行可逆精轧，同时旁通辊道进行下一块中间坯的冷却。

2.如权利要求1所述的加长型中厚板轧制工艺，其特征在于，可逆粗轧和可逆精轧间运输辊道采用层错辊道，精轧入口辊道辊面标高—粗轧出口辊道辊面标高≥400mm。

3.如权利要求2所述的加长型中厚板轧制工艺，其特征在于，可逆粗轧和可逆精轧间层错辊道满足粗轧出口辊道区长度+精轧入口辊道区长度>粗轧机与精轧机轴间距。

4.如权利要求3所述的加长型中厚板轧制工艺，其特征在于，可逆精轧后中厚板母板的厚度为6mm～100mm，母板长度＞100m。

5.如权利要求4所述的加长型中厚板轧制工艺，其特征在于，在热矫直和冷床工序之间设置有将矫直后母板分切的飞剪。

6.如权利要求5所述的加长型中厚板轧制工艺，其特征在于，旁通辊道上加速冷却装置的冷却方式为水冷或气雾冷。

7.一种加长型中厚板的轧制装置，其特征在于，辊道上依次安装有加热炉、除鳞箱、粗轧机、精轧机、快冷装置、热矫直机和冷床，加热炉、除鳞箱、粗轧机中辊道的标高低于精轧机、快冷装置、热矫直机和冷床中辊道的标高，粗轧机和精轧机外侧设置有旁通辊道，粗轧机的粗轧出口辊道和旁通辊道上设置有与旁通辊道垂直的第一横移台架，精轧机的精轧入口辊道和旁通辊道上设置有与旁通辊道垂直的第二横移台架，靠近精轧入口辊道一侧的旁通辊道下方设置有升降装置，旁通辊道上设置有加速冷却装置。

8.如权利要求7所述加长型中厚板的轧制装置，其特征在于，热矫直机和冷床之间设置有将矫直后母板分切的飞剪。

9.如权利要求8所述加长型中厚板的轧制装置，其特征在于，加热炉的个数为≥2个。