连铸坯热送热装生产工艺的实践

介绍了新钢第一炼钢厂连铸坯向中厚板厂热送热装的工艺实践,分析研究了含铌钢表面裂纹控制技术、头尾坯控制技术以及铸坯入炉温度对微合金钢表面质量的影响等。生产实践表明,铸坯热送热装攻关后,改善了铸坯质量,减轻了工人劳动强度,提高了金属收得率,大幅度降低了煤气能耗,节约了生产成本,缩短了产品的生产周期,实现了炼钢厂和中厚板厂的生产管理一体化。     

连铸坯热送热装工艺热技术概述

简要回顾了连铸坯热送热装工艺的历史，介绍了该项技术的应用现状及可取得的技术经济效果，并重点从“通用高温坯生产技术”和“温度均匀性保证技术”两个方面介绍连铸坯热送热装工艺的各项“热技术”。     

连铸坯热送热装的探讨

根据新钢公司第一开坯厂加热能力和轧制能力不平衡的状况，提出了采用连铸坯热送热装设想，探讨了热送热装的工艺路线。     

有限元模拟在板坯直装及热装中的应用

连铸坯处在γ+α两相区装炉加热,会导致带钢心部混晶,对带钢组织及力学性能造成不利影响。以SS400钢种为例,通过有限元分析,模拟了首钢迁钢2250mm生产线紧凑型布局下连铸坯直装及热装下的温度场,并结合实际测量进行了校验。直装情况下连铸坯经切割后到达加热炉入口实际约需要15min,此时铸坯心部温度830~860℃,表面温度779~803℃,均基本处在γ+α两相区内,应予以避免。热装情况下,连铸坯下线倒坯堆冷时间应不低于2.8h,这样才能保证板坯心部温度低于700℃以完成α相变。     

新钢公司连铸坯热送热装的实践

本文分析了新钢实行连铸坯热送热装的可行性，介绍了连铸坯热送热装的工艺实践及采取的主要措施。并对实施效果进行了分析．     

拉丝用钢连铸坯热送热装工艺实践

研究分析了拉丝用钢连铸坯热送热装过程中出现的装炉温度波动大，热坯与冷坯混装等对线材拉拔性能的影响，通过采取无缺陷连铸坯生产、控制连铸坯周围时间等工艺措施，完全能够生产出拉拔性能良好、满用户要求的优质拉拔用钢盘条，经济效益显著。     

连铸坯热送信息软件的开发与应用

开发设计了一套适应于连铸坯热送、热装生产的应用软件系统 ,提高了热装温度 ,促进了生产组织和管理。     

实用新型热轧钢管连铸圆坯热装系统介绍

实用新型热轧钢管连铸圆坯热装系统取得国家专利。该系统要点是炼钢、连铸系统和轧管机系统集成为一体,1对1匹配,以轧管机产能为基准组织生产;步进式预热炉和高温炉以及回转热锯机,对连铸圆坯加热和锯定尺;生产过程计算机和生产管理计算机控制系统;总图布置紧凑,物流畅通。热装比可达75%～80%,热装温度可达650～800℃;节能减排、降低投资、提高金属收得率等效果。     

热送热装工艺中铸坯温度的在线预报模型

以连铸坯热送热装过程传热数学模型对热送热装工艺中铸坯温度变化模拟结果为基础，建立了传搁过程中铸坯温度变化在线实时预报的数学模型，在线模型能实时预报各种工况下铸坯的温度变化。     

轧制领域技术要点纵观

<正>1提高热装温度和热装比提高热装温度和热装比是节能减排的重要措施。目前我国平均热装温度为500℃~600℃,最高可达900℃;平均热装比为40%,先进生产线达到75%以上。日本钢管福山厂1 780mm热带轧机热装率为65%,直接轧制率为30%,热装温度达到1000℃。今后我国应提高连铸坯650℃以上的热装比,力争节能25%~35%。2先进加热炉各加热技术     

宁波钢铁连铸坯热装热送生产实践

基于ERP系统的信息管理技术,宁钢实现了高温无缺陷板坯生产,板坯无缺陷率稳定在99%以上。通过加强管理,板坯平均直接热装率达55%,入炉平均温度699℃;间接热装率达75%,入炉平均温度650℃。宁钢实行连铸坯热装热送技术,缩短了生产周期,节约了能源,减少了金属烧损。     

Q345B中厚钢板表面裂纹原因分析

通过板坯表面酸洗、钢板表面抛丸、氮氧分析、扫描电镜能谱仪和金相显微镜等手段,对唐钢所生产Q345B中厚钢板的表面裂纹处进行观察、检测,研究了热装板坯在轧制过程中产生表面裂纹的原因和机理.同时还进行了板坯热装、温装、冷装对比试验.结果表明,含铝低合金钢板由于板坯热装温度处于第三低温脆性区域,冷却过程中奥氏体向铁素体的转变不完全,AIN在奥氏体晶界析出,削弱晶界能,体积膨胀加剧了晶界强度的减弱,在轧制时扩展形成表面裂纹.     

连铸板坯热装炉对材性能的影响

分析比较了Ｑ２３５－Ａ碳结钢及Ｂ级一般强度船板钢连铸板坯红坯“裸送”热装炉与冷装炉轧制成材的板材工艺与力学性能，热装炉工艺成材的冷弯及冲击性能明显低于后者。     

Effect of the Charging Temperature on the Hot Ductility of Nb‐Containing Steel in the Simulated Hot Charge Process

In order to develop a comprehensive understanding of the effect of hot charging temperature on the hot ductility of a Nb‐containing steel, direct hot charging process was simulated by using a Gleeble thermo stress/strain machine. Three kinds of thermal histories were introduced to assess the hot ductility of the steel during continuously cast, hot charging, and cold charging process by means of hot tensile test in relation to surface cracking of hot charging processed steel slabs. The ductility of the specimens charged at the temperature within the range of ferrite/austenite two‐phase region and charged at the temperature just below the A_r1 of the steel is largely reduced. These results can be ascribed to the retained ferrite films at the boundaries of austenite encouraging voiding at the boundaries and these voids gradually link up to give failure around 750°C, and the combination of inhogeneous austenite grain size and precipitations aggravating the ductility trough by encouraging grain boundary sliding at 950°C. The steel via the conventional cold charge process experienced a complete phase transformation from austenite to ferrite and pearlite structure during the cooling to the ambient temperature. This steel can be charged into a reheating furnace and rolled without experiencing hot embrittlement due to the recrystallization and the precipitates are trapped inside a newly formed grain of austenite. In comparison with the hot ductility results, the hot tensile strength is only slight influenced by the charging temperature.     

邯宝公司集批热送热装轧制的实现

结合邯宝公司生产现场实际,借助信息管理系统,设计了集批热送热装的生产组织模式,对常规的板坯直  接热装轧制（简称“DHCR”）进行系统改进。解决了炼钢厂2台连铸机四流同时进行热装轧制时,由于炼钢到热轧的运输辊道短,且只有1台连铸机辊道可以直接装炉造成的原DHCR计划中实物板坯装炉顺序无法保证的矛盾,使邯宝公司板坯热送比例由原来的不到10%提高到50%以上。     

热装和直轧是现代轧钢发展的方向

连铸坯的热送热装轧制和直轧,在工艺流程中取消了冷装时连铸坯表面清理和不同程度的取消了一些中间环节,从而缩短和简化了生产工艺流程,使生产线由传统的炼钢连铸与轧钢两个独立的生产工艺变革为炼钢与轧钢集约同步生产工艺。并且节省大量的能源消耗,提高生产率和成材率,降低了生产成本。本文的介绍旨在使钢铁企业在现有的条件下,通过适当的改造、研究和开发热送热装轧制和直接轧制所必须的支撑技术,有计划有步骤地实施这项工艺技术,从而使企业获得巨大的经济效益。     

铸坯去向决策问题的建模与优化方法

 连铸-热轧界面的衔接、协调对于钢铁生产流程的高效、稳定运行有重要意义。针对连铸-热轧界面研究对于生产组织过程的简化处理而导致成果应用的局限性,提出一种以连铸出坯计划和热轧单元计划为对象,对实物铸坯的去向(加热炉、保温坑、板坯库)进行决策,并通过虚拟铸坯与实物铸坯的逐级匹配确定衔接方式(直接热装、热装、冷装)的优化方法。以热轧单元计划中直装和热装铸坯数最大化、直装和热装铸坯的传搁时间最小化为目标,考虑强制下线冷装要求、设备缓冲容量限制、实物铸坯-虚拟铸坯匹配规则、直装和热装铸坯传搁时间要求、铸坯上料必要运输时间等约束条件,建立了铸坯去向决策的整数非线性规划模型。设计了结合禁忌搜索的改进和声搜索算法求解模型,采用整数编码记录去向计划,通过模拟实物铸坯上料和虚拟铸坯匹配并装炉的过程进行解码,统计去向计划的目标函数值并计算评价值,利用禁忌搜索的局部寻优能力避免和声搜索早熟收敛,得到改进的和声搜索算法。以某钢铁企业热轧板带产线的生产数据进行测试,结果表明,铸坯去向决策模型可以提高直装率10.57%,提高热装率3.58%,直装和热装坯的传搁时间降低18.84%,并且改进和声搜索算法的最优评价值相比单一的禁忌搜索、和声搜索分别可以提升6.26%、4.51%,表明了模型和算法的有效性。     

直装加热过程连铸坯应力场分析

热轧含Nb低合金Q345C钢在热送工艺中受到应力作用产生表面缺陷,轧制的钢卷中部出现线状和疤状缺陷,分析发现缺陷卷的入炉温度集中在600℃以上。裂纹产生的主要原因是连铸坯热装加热过程中受到热应力和相变应力的综合作用,当铸坯的抗拉强度和塑性不足以抵抗拉应力时,其表面就会开裂。利用计算机模拟与现场实验相结合的方法研究连铸坯...     

耐火耐侯钢热装温度对高温性能与组织的影响

对耐火耐侯钢的高温性能进行热模拟研究,发现该钢在500℃装炉时钢的高温强度最低,比冷装炉钢的高温强度低20MPa,600℃装炉时钢的高温强度最高,比冷装炉钢的高温强度高40MPa。总体来说,热装不会影响该钢的高温性能,热装温度高于600℃对该钢的高温性能更为有利。600℃以下装炉,该钢加热奥氏体晶粒度与冷装的差不多。600℃以上装炉,加热奥氏体晶粒度比冷装炉的要小l级左右。