2016年, 第33卷, 第5期　刊出日期：2016-10-28

  

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轧钢新技术
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  DROF工艺中轧件头尾温差与组织性能均匀性控制

  刘相华，c，王赛c，王吉c，陈庆安c，刘鑫c，刘立忠+

  . 2016, 33(5): 1-5.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20160137

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  棒线材免加热直接轧制（DROF）工艺有一个难以避免的问题，即轧件头尾温差问题。当轧件头尾温差较大时，会对产品组织性能均匀性产生不利影响。本文讨论了由于轧件头尾温差带来的产品组织性能波动范围，分析了在铸坯切断、送到轧机入口处、上冷床等几个特殊时刻，轧件沿纵向的温度分布特点。为了解决轧件头尾温差问题，提出采用精轧机组前变水量冷却、粗轧机组前变功率感应补热、切坯台加变长度保温罩等3种方式，以有效减小免加热条件下轧件头尾温差，控制其组织性能差异，获得质量优良的产品。
研究与开发
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  硅元素对炉生铁皮界面微观结构的影响研究

  王畅，于洋，王林，庞在刚，陈瑾，焦会立

  . 2016, 33(5): 6-10.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20150203

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  钢铁板带产品生产中发现，随着Si含量的增加，红铁皮缺陷比例增加，热卷表面质量下降。红铁皮产生的原因主要与Fe2SiO4的液相温度有关，但目前对富Si相熔融的微观特征研究鲜少报道。本文通过热重模拟实验，研究分析了加热温度、保温时间和钢中Si含量等因素对铁皮界面结构的影响。研究发现：Si质量分数为0.15%时，基体与铁皮界面无典型的富Si颗粒带，Si质量分数大于0.50%时，界面富集层明显；低温模拟试样富Si层为颗粒带，高温下为网状形貌；进一步观察高温模拟试样，界面处存在富Si层锚状侵入形貌，其形成原因为Fe2SiO4相高于1 170 ℃时为液相，其渗透和流动性更强，在钢基体内部裂纹和晶界等缺陷处加速氧化，此结构为高Si钢炉生铁皮难以除去的关键。
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  复合轧制工艺对SM45钢组织性能的影响

  李广龙，赵坦，原思宇，李文斌，范刘群，郭晓波

  . 2016, 33(5): 11-14.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20150156

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  采用Gleeble 3800热模拟试验机，对SM45钢不同保温时间、不同变形量的复合轧制过程进行了研究；对试样的结合强度、复合界面金相组织进行了检验。结果表明：试样的结合强度、界面结合率随着试样保温时间的延长以及变形量的增加而增加，保温时间3 min、变形量20%时，结合强度可达370 MPa，界面结合率达90%以上；界面处金相组织为一条铁素体带状组织，该组织是由先共析铁素体的析出导致的；在带状组织上分布有点状夹杂物，夹杂物的形成与试样加工后表面的粗糙度有关。
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  SPFH540热轧酸洗板组织性能研究

  杨得草，康海军，于立伟，王旭生

  . 2016, 33(5): 15-17.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20150160

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  本钢板材股份有限公司通过在碳锰钢基础上采用铌钛复合微合金化及合适的控轧控冷工艺，成功开发了SPFH540热轧酸洗板，其组织为少量珠光体弥散分布在细小的铁素体基体上，晶粒度为12～13级；通卷性能稳定性良好，头、中、尾及不同方向的强度波动不超过40 MPa，同时扩孔率达到80%。经过热轧平整及酸洗后，带钢表面粗糙度控制在0.8～1.8 μm，较好地满足了用户的需求。
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  高精度塑料模具718钢特厚板的研发

  高照海，唐郑磊，许少普，丁健，李忠波，张强

  . 2016, 33(5): 18-21.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20150133

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  介绍了高精度塑料模具718钢特厚钢板生产中冶炼、浇铸、加热及轧制工艺的控制；重点分析了热处理工艺参数对钢板硬度的影响，得出最佳预硬化工艺参数，即880 ℃正火，580 ℃回火。
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  中厚板瓢曲浪形的仿真分析与抑制措施研究

  张祖江，戴杰涛 ，戴文笠

  . 2016, 33(5): 22-26.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20150186

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  为了解决某3 450 mm生产线中厚板瓢曲浪形缺陷问题，本文应用ANSYS软件对中厚板各种浪形瓢曲缺陷进行了有限元仿真模拟计算，采用温度场对宽度方向上纵向延伸不一致的情况进行了模拟，获得了各种浪形屈曲模态，并与现场实际的板形瓢曲浪形进行了对比，两者符合较好；同时，获得了各种不同浪形的屈曲临界载荷条件和屈曲临界波长，并对中浪和边浪的主要影响因素进行了分析。在有限元仿真计算的基础上对现场的工艺措施进行了改进，调整了机组工作辊辊型和弯辊力使用策略，有效地减少了机组存在的中浪和边浪问题。
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  冷连轧过程工作辊辊间接触模型研究

  陈金山， 王君， 韩武强， 曹勇

  . 2016, 33(5): 27-33.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20150171

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  辊间接触对高速冷连轧过程有重要影响。针对1 750 mm冷连轧机组的设备与带钢轧制的工艺特点，通过对UCM轧机辊系的受力分析，采用离散化处理方法和影响函数法，建立了辊系弹性变形影响函数模型、轧辊压扁影响函数模型，并给出了辊系变形的基本物理方程，基于接触力学，最终提出了冷连轧过程中工作辊辊间接触判定准则，为精确计算工作辊间的压力分布提供了理论依据。同时，研究了工作辊辊间接触对单位宽度轧制力分布、工作辊与中间辊辊间单位压力分布、工作辊弯曲挠度和压扁量分布以及成品带钢横向厚度分布的影响。实践证明，建立的辊间接触和辊系变形计算模型具有较高的计算精度，能充分反映轧后带钢的横向厚度分布和板形分布规律，适合于工业生产实践。
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  2 230 mm冷连轧机板形控制性能仿真分析

  任新意，唐伟，高慧敏，刘旭明，万军，令狐克志

  . 2016, 33(5): 34-38.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20150174

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  以2 230 mm六辊CVC冷连轧机为研究对象，在ABAQUS有限元软件平台上建立了六辊CVC轧机辊系变形三维非线性仿真模型。通过数值模拟，分析了弯辊和轧辊轴向横移综合调控下承载辊缝凸度调节域的变化规律。同时，分析了2 230 mm冷连轧机弯辊力、轧辊轴向横移位置以及轧制力等工艺参数对板形调控性能的影响，为板形在线控制调节和辊型曲线优化设计提供了理论依据和应用参考。
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  基于有限元的门架型钢缺陷分析及孔型优化

  孔令坤，王中学，霍喜伟，纪进立

  . 2016, 33(5): 39-44.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20150123

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  针对莱钢型钢厂H120门架型钢热轧时K5轧件内槽凹坑及成品内槽折叠缺陷问题，对粗轧孔型系统进行了有限元模拟。分析了粗轧阶段变形特点，并根据K5孔型轧制稳定阶段接触弧区域轧件的受力情况，分析了缺陷产生的原因。以此为基础，优化了孔型系统，基本解决了成品内槽横折叠缺陷问题。
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  典型高线全厂的能耗计算模型及节能潜力分析

  叶奔 柯衡珍

  . 2016, 33(5): 45-48.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20150212

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  对典型配置的高线全厂能耗进行了计算，主电机电耗计算基于考虑电机效率的算法，其他设备也尽量采用此方法。对能耗计算结果进行了分析，加热炉和主电机是最主要的耗能设备。针对能耗分布情况，分析了全厂的节能措施。对计算得到的车间电耗和部分厂家数据进行了对比，发现计算结果误差较小，与现场数据一致性好。
设计与改造
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  马钢（合肥）连续退火线技术改造

  彭冲，李素珍

  . 2016, 33(5): 49-51.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20150177

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  针对连退线技术工艺特点，对生产运行中出现的难题，如清洗段带钢划伤、步进梁连杆变形、钢卷头尾带钢溢出边、通道切换导板划伤等进行了技术分析，提出了解决方案，取得了较好效果。
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  锡铬铁生产工艺及其特点

  宋鑫，吴小兵，张丽英，魏宗强，曾津鹏

  . 2016, 33(5): 52-53.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20150175

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  介绍了锡铬铁产品的优点，其既有镀铬板附着力强、印涂性能好的优点，又有镀锡板可焊性好的优点，不必考虑镀锡板的熔锡问题，可采用较高的烘烤温度，提高印涂生产效率。针对目前我国锡铬铁生产处于刚起步阶段，介绍了锡铬铁生产工艺流程、预处理工艺和电镀工艺特点。
综述
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  无头带钢生产技术在国内推广前景的探讨

  赵荣

  . 2016, 33(5): 54-55.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1003-9996.20150253

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  无头带钢生产技术是一种新兴的薄板坯连铸连轧技术，本文对其工艺特点进行了综述。通过对比无头带钢生产线与其他薄板坯连铸连轧生产线的优缺点，探讨了无头带钢生产技术的推广前景，同时提出了未来几年国内现有薄板坯连铸连轧生产线的发展方向。
轧钢自动化
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  热轧薄带目标终冷温度差异化设定策略及应用

  彭良贵，周政，张敏，邹德佳，徐芳，秦红波

  . 2016, 33(5): 56-62.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn 1003-9996.20150140

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  针对厚度小于2.0 mm的热轧薄带全长卷取温度均匀性较差的问题，在分析升速轧制制度、终轧温度控制方式、带钢板形及轧制稳定性等因素对卷取温度均匀性影响的基础上，提出一种沿带钢全长变目标终冷温度的设定策略，目标终冷温度偏离目标卷取温度的程度可用温度补偿值来表征，卷取温度模型可根据各控制点距带钢头部或尾部起始点的距离，按照相应的温度偏差和斜率进行计算。现场应用表明：该策略可显著提升1.55 mm厚的集装箱板、1.80 mm厚的镀锡基板等热轧薄带的卷取温度均匀性。
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  多级分类表面检测系统在冷轧薄板产线的应用

  王林，于洋，孙海，王畅，庞在刚，陈瑾

  . 2016, 33(5): 63-66.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn 1003-9996.20150194

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  表面质量是决定冷轧薄板总体质量的重要因素之一。目前，基于机器视觉发展而形成的表面质量在线检测系统已经开始在国内诸多钢厂得到实践应用。本文通过对以线扫描为基础原理的在线表面质量检测系统的分析，详细介绍了该系统的工作原理及多级分类规则的应用，并对检出效果进行了评述。某冷轧公司引入了配备高速摄像头以线扫描方式检测缺陷的表面质量在线检测装置，通过对系统参数进行优化以及应用多级分类检测规则，实现了对20余种常见表面缺陷的检测和判定，并对冷轧薄板表面质量进行全面监控，提高了薄板生产的可控性和生产效率。
钢材深加工
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  汽车用600 MPa级热轧高扩孔钢的研制与开发

  董毅，韩斌，时晓光，张宇，孙成钱

  . 2016, 33(5): 67-70.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn 1003-9996.20150148

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  以一种低碳微合金钢为对象，通过中薄板坯连铸连轧线进行了600 MPa级汽车用热轧高扩孔钢的工业研制与开发。试制结果表明：成品钢板的组织由铁素体和贝氏体组成，铁素体的体积分数约为71.5%，铁素体晶粒尺寸约为5.6 μm，钢板的抗拉强度高于610 MPa，伸长率大于22.0%，扩孔率大于104%，钢板性能满足国家标准要求。同时，对热轧参数和合金元素对产品的组织和性能的影响进行了讨论。
革新与交流
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  不同正火工艺对钢板力学性能的影响

  袁永旗 ，于飒，唐郑磊 ，许少普 ，李忠波 ，朱先兴

  . 2016, 33(5): 71-74.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn 1003-9996.20150114

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  试验研究了含Nb、V、Ti微合金元素的低合金钢板采用880、900、920 ℃不同正火温度及不同保温时间热处理后的力学性能和金相组织，结果表明：在合适的温度范围内，适当延长保温时间，在细化晶粒的同时，还可以消除内部偏析现象和带状组织等缺陷，最终使钢板获得优异的综合力学性能。
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  Q345厚板表面辊印成因分析与改进措施

  沈敏，李磊，罗永恒

  . 2016, 33(5): 75-77.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn 1003-9996.20150219

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  针对厚规格Q345钢板（h>30 mm）表面存在辊印的问题，分析得出钢板尾部下扣是该缺陷产生的主要原因。通过对加热温度、末道次压下量、咬钢速度、轧制速度、雪橇档位控制等方面实施改进后，钢板表面辊印缺陷明显减少。
研究与开发
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  厚规格管线钢卷形缺陷成因分析及改进

  王章岭，陈彤，田贵昌，韩乐，王莉，刘建华

  . 2016, 33(5): 78-81.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn 1003-9996.20150215

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  针对厚规格管线钢卷取过程中出现的不同卷形缺陷，从设备精度、侧导板短行程控制、侧导板纠偏功能、夹送辊辊缝设定等方面进行了分析和优化。通过有针对性地采取措施进行改进后，有效降低了卷形缺陷发生率，提高了卷形一次命中率和卷形质量，增强了企业市场竞争力和客户满意度。
革新与交流
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  热连轧粗轧机架空过技术分析

  王建功

  . 2016, 33(5): 82-83.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn 1003-9996.20150205

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  介绍了常规热连轧生产线在传动、压下等设备故障时，粗轧机组选择空过某一机架的生产技术要点和注意事项，保证了热轧厂最大程度地降低轧制风险，保证了生产有序进行。
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  新钢连退炉内张力控制优化

  黄海生

  . 2016, 33(5): 84-87.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn 1003-9996.20150173

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  针对新余钢铁集团有限公司连退线存在的炉内张力控制难度大、薄规格带钢的高速运行不稳定等问题，分析了连退线在生产薄规格带钢时炉内张力波动，适应性差和相邻道次张力差增大的原因，提出并运用了减小炉内张力波动、优化张力调节器限幅控制、优化炉辊负荷平衡控制、优化张力检测等张力控制优化方案，尤其是与速度成比例的张力调节器限幅控制方案。通过优化方案的实施，提高了不同炉况炉内张力与带钢速度和温度的适应性，减小了对张力设定值适应性的要求，同时炉辊与带钢的打滑及带钢跑偏问题得到了明显改善，薄规格带钢在炉内可以300 m/min以上的速度稳定运行。
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  HRB400热轧带肋钢筋生产新工艺

  王绍勇，宋克利，李阔，李广田，朱殿强

  . 2016, 33(5): 88-90.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn 1003-9996.20150179

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  介绍了辽阳市轧钢厂采用低碳钢或低合金钢坯作为原料，并采用控制轧制和轧后余热处理技术，生产HRB400热轧带肋钢筋的生产技术、冷却设备、钢筋性能及在生产过程中遇到的问题及解决办法。
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  气液缓冲技术在管排定位装置上的应用

  于龙，程云艳，郑召丰

  . 2016, 33(5): 91-92.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn 1003-9996.20150119

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  管排定位装置的精度直接影响到成品钢管的剪切精度及切损率，本文将气液缓冲技术运用到管排定位装置上，并给出力学性能分析及热交换分析，该装置的应用提高了钢管的成材率。