Технология горячей прокатки полосовой стали (линия 1780)
Полный обзор технологического процесса
Технологическая линия горячей прокатки полосовой стали представляет собой комплексный процесс, при котором слябы непрерывного литья или первичной прокатки нагреваются до высокой температуры, затем проходят многократную прокатку и охлаждение, и в конечном итоге сматываются в рулоны толщиной 1,2–8 мм.
I. Основные этапы технологического процесса
1. Нагрев и удаление окалины
Слябы нагреваются в шагающей балочной печи до температуры 1100–1250 °C.
Система автоматического регулирования обеспечивает точный контроль температуры по 8 зонам, предотвращая неравномерный нагрев, окисление и налипание металла.
После выхода из печи поверхность очищается от окалины с помощью установки гидросбива под высоким давлением (толщина окалины 2–5 мм), что предотвращает образование дефектов при прокатке.
2. Черновая прокатка и регулирование ширины
Черновая группа может иметь полунепрерывную, непрерывную или 3/4 непрерывную компоновку.
За счет реверсивной прокатки достигается значительное обжатие (суммарное обжатие более 200 мм).
Ширина регулируется с помощью прессов или вертикальных валков, обеспечивая точность до ±1 мм и улучшая качество кромок.
3. Чистовая прокатка и контроль толщины
Чистовая группа состоит из 5–7 четырехвалковых клетей.
Используется гидравлическая система автоматического контроля толщины (AGC), обеспечивающая точность до 0,05 мм.
Регулировка зазора между валками компенсирует колебания усилия прокатки и обеспечивает равномерность толщины по длине полосы.
4. Охлаждение и смотка
Ламинарная система охлаждения с использованием высоконапорного водяного распыления снижает температуру с 800–900 °C до 550–650 °C, обеспечивая необходимую структуру металла и механические свойства.
Смотка осуществляется гидравлическими моталками с системой контроля натяжения (прямой или комбинированный метод), что предотвращает дефекты, такие как телескопичность и рыхлая намотка.
II. Ключевое оборудование
1. Нагревательная печь
- Шагающая балочная конструкция
- Возможность горячей загрузки (около 500 °C) и прямой прокатки
- Производительность до 45 тонн на печь
2. Черновая группа
Типовая конфигурация:
- Двухклетевой реверсивный стан (например, линия 1780 мм)
- Или одноклетевой стан с термобоксом (для уменьшения температурной разницы)
Скорость прокатки:
- Начальный этап: 1,39–4,5 м/с
- Вход в чистовую группу: до 23 м/с
3. Чистовая группа
- 7 последовательно установленных четырехвалковых клетей
- Гидравлическая система изгиба валков (контроль формы)
- Система перемещения валков (увеличение срока службы)
Максимальная скорость прокатки: до 28,5 м/с
Возможность производства тонкой полосы до 1,0 мм
4. Моталки
- Трех- или четырехвалковая конструкция
- Система ступенчатого прижима (SC) для предотвращения повреждений внутреннего витка
- Максимальный вес рулона: до 36 тонн
III. Ключевые параметры управления процессом
1. Контроль температуры
- Равномерность температуры в печи: ±10 °C
- Контроль температуры конца прокатки через регулирование охлаждения
2. Контроль формы полосы
- Гидравлическая система изгиба валков
- Онлайн-система контроля формы (замкнутый контур)
Целевые параметры:
- Тонкие листы: ≤20 мм
- Толстые листы: ≤15 мм/м
3. Качество поверхности
- Давление гидросбива: около 20 МПа
- Эффективность удаления окалины: >99%
- Использование рабочих валков из быстрорежущей стали
IV. Тенденции развития технологии
1. Повышение точности
- Толщина: до 0,03 мм
- Ширина: до 0,5 мм
- Подходит для автомобильной стали и электротехнической стали
2. Повышение эффективности
- Скорость прокатки: более 30 м/с
- Годовая производительность: до 6 млн тонн
- Быстрая смена валков (<4 минут)
- Коэффициент использования оборудования: >90%
3. Интеллектуализация
- Интеграция автоматизированных систем управления (трехуровневая система)
- Полный контроль от склада слябов до готовой продукции
- Использование анализа больших данных для оптимизации параметров
- Снижение уровня брака до <0,02%