浅析钢板精整技术与装备的最新发展

浅析钢板精整技术与装备的最新发展【摘要】钢板精整技术与精整装备可应用于钢铁企业，为企业板带材生产线的正常运行奠定基础。本篇文章从钢板精整装备的分类入手，对该装备及相关技术在火力发电、油气开发、工程机械等行业中的应用与发展情况作详细分析，探讨出相关结论，供同行参考借鉴。【关键词】钢板精整技术；精整装备；分类；发展钢板精整技术现已在各行业以及各钢铁生产企业中得到了广泛的应用，进一步满足了现代化板材生产的精细化、高质量、高产量要求，提高了钢板生产的成材率。总的来说，钢板精整技术目前已经得到了大量的推广，并且被普遍应用到机械生产行业，有着光明且长久的发展前景。下面，笔者结合我国钢铁企业板材生产现状，对钢板精整技术和精整设备的分类，以及最新发展成果作详细分析。1.钢板精整设备分类按照钢板产品厚度进行分类，国内现有钢板精整设备主要可分为两类，一是板带材精整设备，二是中厚板精整设备。1.1板带材精整板带材精整设备的形成需要经过多道工序，如平整、分卷、横切、纵切、热处理等等，只有按照生产流程，成功完成了以上多道工序，才能得出对应产品，确保工艺完整以及产品质量优良。不用工序对应不同的生产加工机组，上述多道工序中依次对应的精整设备或机组有：平整分卷机组、横切机组、纵切机组以及热处理机组。当前，国内大部分钢铁企业都配置有完善的板带材精整机组，并且掌握了相关的钢板生产技术，包括工艺流程、机组操作、工厂设计等多项技术，具有深厚的工程总包与设备成套服务能力，能独立完成板材产品的生产。1.2中厚板精整中厚板精整所包含的工序有以下几种：横切、切边、剖分、热处理以及矫平，所对应的相关设备依次为横切剪、双边剪、剖分剪、冷矫直机。综观国内各大钢铁企业现状，发现在中厚板精整领域，同样有不少企业已经掌握了成套生产技术，也配置了齐全的生产设备，有着较高的工程总包与设备成套能力。2.钢板精整设备与技术的发展在上世纪90年代，由于受经济条件和国家政策的约束，我国在生产实践中应用的精整设备相对陈旧，且不具备技术先进性，实际投用时并不能获取较高的板材产品生产效率，也不能节约生产成本，反而会增大造价，给企业带来经济难题。后进入21世纪，随着国家经济水平的提高以及国外先进技术、理念的引进，我国精整技术与精整设备都得到了巨大的发展，通过大量研究，我国精整工艺水平大大提升，精整设备性能大大优化，为钢铁企业板材产品生产效率的提高奠定了扎实基础。如果按照设备功能对精整设备进行分类，该设备还了分为剪切设备、平整设备以及辅机设备三种。以上所提到的三种精整设备是现阶段钢铁精整设备的最新发展成果，与以往的精整设备相对比，此三类精整设备的工艺水平、设备配置更高、更完善。2.1剪切设备剪切设备也可称作横剪、纵剪设备，它主要应用于板带材产品生产线。传统板带材生产线上所使用的剪切设备的传统结构有两种，即平刃剪和斜刃剪，这是因为最初的板带材宽度并不大，平刃剪、斜刃剪两种形式完全能满足板带材生产需求。后来，板带材宽度不断增加，传统剪切设备无法满足剪切要求，所以剪切设备结构开始向弧形刃滚切式剪切方向发展，再后来结合更先进的生产技术，板带材生产线所使用的剪切设备结构发展成为了电动飞剪。另外，在剪切设备结构形式发生变化的同时，板带材生产也引入了其他先进的生产技术与生产装备，并优化了现有的生产模式，提高了在线设备的连锁、同步控制以及电压、液压控制水平。在中厚板生产线上，横剪的传统结构主要为斜刃剪，随着对剪切质量要求的不断提高，斜刃剪已经逐渐被滚切式横剪代替，在此过程中，先后出现过液压式滚切剪、单轴双偏心滚切横剪、双轴双偏心滚切剪。随着板厚、板宽、钢板强度的加大，中厚板横剪已逐渐定型为双轴双偏心滚切剪，通过不断优化结构，改善润滑条件、控制剪切节奏，改进滚切运动曲线、压板送板条件等措施，使中厚板剪切质量、剪切能力、生产节奏都得到较大提高。特别是新式带自维护补偿的高精度机械定尺机的逐渐推广使用，使中厚板生产线的生产率、产量、成品率都得到较大提高。2.2平整设备在板带精整线上，平整设备主要包括平整机、矫直机等。根据机组工艺需要，可能单独或同时配置。平整机主要用于薄带材的平整，机型主要采用四重式，主要发展方向在高速平整、板形控制、张力监控等方面。矫直机作为重要的精整设备，随着宽带的增加，主要发展方向在结构优化，增加单位承载能力，提高矫直能力，提高接轴安全性等方面。在中厚板生产线上，平整设备主要包括矫直机、压平机。其中矫直机是主要的平整设备，包括热处理矫直机和冷矫直机，直接影响着中厚板产品质量。压平机仅作为少量无法在线矫平的高强板、特厚板的离线辅助平整手段使用，平整的效果和生产率都相对较差。3.精整设备的新技术3.1剪切设备（以滚切剪为例）在剪切设备中，目前技术水平最先进的是滚切式分段剪、滚切式定尺剪（横剪）、滚切式双边剪、滚切式剖分剪（纵剪）。滚切式分段剪、定尺剪在精整线上用于完成对钢材进行切头、切尾、分段、定尺、取样等工序。滚切式双边剪用于完成对钢材双边进行剪切的工序。国内钢铁企业在滚切式定尺剪、滚切式双边剪、滚切式剖分剪设备设计上采用大量先进的专有技术；使设备具有剪切质量好、剪切次数高、剪切力矩小、定尺精度高、定尺范围广、自动控制水平高、产品可靠性高等特点。国内钢铁企业在滚切剪采用的主要专有技术有：滚切轨迹优化技术、闭式预紧机架技术、自动换刀技术、自动送板及同步闭环控制技术、自动排尺及优化剪切技术、智能润滑技术、综合降噪技术、高精度机械定尺技术、设备智能监控技术等等。3.2平整设备（以矫直机为例）在平整设备中，随着板材性能的提高，发展最快、最具代表性的是预矫直机、高性能热矫直机、热处理矫直机、冷矫直机。预矫直机、高性能热矫直机与主轧线上的轧机、快冷设备配合，用于控冷控轧高强板的热态在线矫直。热处理矫直机用在精整线热处理炉之后，用于矫直经淬火、回火、常化等热处理后的钢板。冷矫直机一般布置在精整线末端，用于冷态下矫直经控冷、淬火等处理后板形较差，具有较大残余内应力的钢板。国内钢铁企业在矫直机设备设计上采用大量先进的专有技术；具有承载能力强、结构刚度高、矫直范围大、矫直质量高的技术特点；已发展出多种机型，覆盖高强薄带、中厚板、特厚板，适合不同工况的矫直机系列产品。国内钢铁企业在矫直机上采用的专有技术：多重辊矫直技术、机架预紧技术、APC液压压下技术、上倾动矫直技术、单辊调整技术、整机多重安全监控防护技术、智能矫直模型控制技术、智能冷却技术、智能润滑技术等。4.结束语钢板精整的作用在于保证钢板产品的生产质量，提高钢铁企业产品生产水平，并降低生产成本，为钢铁企业创造更大的经济效益。在当前，钢板精整设备与精整技术已经得到了广泛应用，为钢铁企业的产品生产做出了巨大贡献。通过本文对钢板精神装备发展现状以及当前发展成果的研究，可知钢板精整是钢铁企业必不可少的生产技术，在未来势必会得到更好的发展。【参考文献】[1]王效岗，黄庆学.新式中厚板矫直机的技术特点[J].山西冶金，2009（02）.[2]金光毅，杜珊，王建平.中厚板生产线热矫直机过程自动化模型设定系统[J].冶金设备，2011（01）.[3]袁建光，杨敏，贺达伦.宝钢5m厚板轧机工程建设及试生产[J].宝钢技术，2012（04）.