我国中厚板轧机概况和中厚板轧机新技术
中厚板的轧机及轧制方法简介
中厚板的轧机及轧制方法简介中厚板轧机的布置形式因为性能参数相同的轧钢机，采用不同的布置形式时，轧钢车间产品产量和轧制工艺就不同，所以根据中厚板的生产特点，中厚板轧机的布置形式可分为：单机架式、双机架式、半连续式及连续式。
中厚板轧机的形式中厚板轧机的形式，从机架结构上来看有2辊可逆式、3辊劳特式4辊可逆式、万能式和复合式之分。
半连续式中厚板轧机所谓半连续式轧机是指粗轧机组各机架主要或全部为可逆式轧制的轧机，而精轧机组为连续式。
轧制中厚板的半连续式轧机的粗轧机组是由立式或水平式破鳞机、可逆式粗轧机座和一台或两台普通粗轧机座组成。
精轧机组是由一台除鳞装置和4～6架4辊机架组成。
在这样的轧机上大都装有卷取机，可卷取厚度达20mm的带钢。
半连续式轧机的优点是：兼能生产中厚板和薄板，产品规格广，对于钢板用量不大但品种要求齐全的地区尤其有发展的必要。
?轧制中厚板常用的轧制方法包括：?（1）全纵轧法，指板坯的长度方向与轧制方向一致的轧制方法；?（2）全横轧法，指板坯的长度方向与轧制方向相互垂直的轧制方法；?（3）横轧?纵轧法，指坯料转过90°，使坯料的长度方向与轧制方向垂直轧制若干道，然后再转90°，使原坯料的长度方向再与轧制方向一致进行轧制；（4）角轧?纵轧法，指将坯料在被轧辊咬入时，坯料的长度轴线与轧辊轴线成一角度，而下一道次再轧制时则沿另一对角轧制，并使钢板轧成矩形，轧制若干道次后，再采用纵轧法。
中厚板的轧制过程中的几个阶段中厚板轧制中，加热好的坯料出炉后进行轧制要经过以下几个过程：（1）除鳞。
坯料在加热炉中加热要形成氧化铁皮，为保证钢板的表面质量，在轧制之前要将氧化铁皮除掉，否则氧化铁皮压入钢板表面，会形成麻点或凹坑。
中厚板轧机目前广泛采用的除鳞方法是高压水除鳞。
（2）整形轧制。
除鳞后的坯料进入粗轧机，沿其纵向进行1～4道次的整形轧制，其目的是消除坯料表面清理产生的凹坑以及剪切造成的头部压扁，使之规整及后部轧制时形状正确。
国内中厚板的现状和发展趋势
国内中厚板的现状和发展趋势作者：李胜民来源：《中国科技博览》2018年第34期[摘要]综述国内中厚板装备及产能现状以及未来发展趋势。
介绍目前国内知名企业在发展高端产品所采用技术，以及中厚板未来主要发展方向。
[关键词]中厚板现状趋势高端产品中图分类号：TD600 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）34-0077-01一装备和产能现状及趋势由于国民经济强大需求的拉动和船舶，石油，化工桥梁发展的支撑，中厚板的发展近几年来稳定持续增长。
在工业发达国家中厚板需求量在14-16%之间，日本可占20%。
目前我国需求在12.5-15%之间，由于我国还处在重要发展阶段未来需求十分可观。
我国一般称呼厚度在4.0mm以上为中厚板，其中4-20mm 为中板，20-60mm为厚板，60mm 以上为特厚板。
中厚板生产属于热轧工艺，主要有中厚板轧机，热连轧机组和炉卷轧机三种方式。
中厚板轧机是普遍采用的主要设备。
按辊面宽度可分为1800mm 2300mm 2800mm 3300mm 3800mm 4300mm 4800mm 以及 5000mm 以上轧机。
宽度板轧机主要指辊面宽度2800mm 以上的宽幅中厚板轧机，辊面4800mm以上为特宽厚轧机，最大规格可到5500mm。
从轧机规格上看3000mm 以下轧机由于产品单重小，规格覆盖面窄，而且与宽带钢轧机产品规格和范围重叠较多难以实现品种及规格多样化，市场适用性差发展空间有限。
从设备结构看，随着设计，制造水平的提高，新建轧机逐步向更大轧制力距和高刚性强力四辊可逆式轧机方向发展。
并可根据工艺要求配置打轧制力立棍轧机。
在目前国际上中板领域各项指标最好的日本到70年代中期，四大钢铁公司相继建成投产了四套5500mm 轧机。
到80年代末，宽度小于4724mm的中厚板工厂已经全部关闭。
本世纪以来我国中厚板不仅产量增幅较大，更重要的是国内制造业，造船业，石油及天然石管道，交通运输工程，重大公共建筑等需要的高档高强度宽厚板全部可以国产化。
中厚板知识及现状
中厚板知识及现状钢材事业部中厚板组集体供稿2021年6月15日生产工段：中厚板轧制工艺及钢厂相关信息一、中厚板生产流程图铁矿石炼铁精轧生铁炼钢粗轧钢水盘子粗轧品钢坯舞阳4100mm中厚板轧机区生产现场中厚板轧机指定的工作辊辊身长度所能生产的成品最大宽度为轧机尺寸减去200~300mm。
一、轧机型式中厚钢板轧机型式有：二辊式、三辊劳特式、四辊式、万能式。
5一二辊可逆式轧机优点：低速咬入，高速轧制，咬入角大，压下量大，产量高。
原材料适应性强。
它可以轧制大锭和板坯。
缺点：二辊轧机辊系刚度差，钢板厚度公差大。
适用范围适用于生产厚钢板，作为双机架布置中的粗轧机架。
六2三辊劳特轧机优点缺点设备投资少，厂房建设快，轧机辊系刚度比两辊可逆轧机大，生产的钢板精度也更高。
中辊直径小，受驱动，咬入能力弱；轧机轧辊系的刚度还不够大，产品的产量和质量都差。
适用范围用于生产4.0~20mm中板，或者作为双机布置中的粗轧机使用。
7三四辊可逆式轧机图2-4四辊轧机电机直接驱动1辊电机主传动图；2-传动轴；3-从气缸上拆下连接轴；4-连接轴平衡装置；5-万向节轴；6.工作基础4万能磨坊图2-5万能式轧机轧制过程示意图图2-6 V-H轧机精轧机单机架单机架中厚板轧机，一个机架既是粗轧机，又是精轧机。
采用单机架生产，只要按规程勤换辊，钢板表面质量是可以保证的。
因此，有些新建厂因限于产量和投资，先采用单机架，预留第二架位置，将来扩建成双机架。
二辊式轧机淘汰改造独处三辊劳特式轧机四辊式轧机双机架（主要布置形式）双机架中厚板轧机纵向布置。
第一台是粗轧机，最后一台是精轧机的四辊四辊轧机组成型式两卷四卷三卷四卷优点：粗、精轧制道次分配合理、产量高；使进入精轧机的来料断面较均匀，质量好；粗轧可以独立生产，较灵活。
宝钢5000宽厚板车间布置图1-板坯二次切割线；2-连续式加热炉3-高压水除鳞箱；4-精轧机；5-加速冷却装置；6-热矫直机；7-宽冷床；8-特厚板冷床；9-检查修磨台架；10-超声波探伤装置；11-切头剪；12-双边剪和剖分剪；13-定尺剪；14-横移修磨台架；15-冷矫直机；16-压力矫直机；17-热处理线；18-涂漆线12除垢：清除板坯表面的一次和二次氧化铁垢。
我国中厚板生产技术的发展
质量 ， 都有 十 分 明显 的差 距 。为 了提 高 装 备水 平 ， １７ ９０年后 新 建 的 部 分 中 板 厂 ， 已开 始 采 用 四辊 轧
机。
机， 为实 现其 真正 意义 上 的控 轧 控冷工 艺 、 生产 出性
提供 了不 同程度 的 改革 。１５ ９ ８年 ７月鞍 钢建成 了 ２ ８ ０ １７ ０ ｍ ０ ／ ０ ｍ半 连续 轧机 ，９ ６年 ８月舞钢 建成 了 １６ ２８ ０ｍｍ 中厚 板 轧机 ，９ ６年 １ ０ １６ ０月太 钢 五轧 厂 建 成 了 ２３ ０ １ ０ ｍ 炉卷 轧机 ， ０ ／ ０ ｍ ７ 这三 套轧 机 均从 前
我 国 中厚板行 业 随着 国民经 济总 体 的发展 而不
断 进步 ， 纵观 我 国中厚板 轧机 的发展历 史 ， 大致 可 以 分 为三个 阶段 ：
设备普 遍 简陋 ， 控制 水平 和生产 工艺 落后 ， 年产 量一 般不超 过 ３ ０万 ～ Ｏ万 ｔ产 品 以普 遍 用 途 板 为 主 ， ４ ，
苏联 引进 ， 都是 二辊 ． ＋四辊 双机 架形 式 ， 产后 在产 投 量 、 品 品种 、 格 、 产 规 尺寸精 度 、 表面质 量 和成材 率等
方 面都大 幅度超 过 了三 辊 劳特 式 轧 机 ， 为 当 时我 成 国 中厚 板 生产 的 主力 轧 机 。在 这 ２ ０年 内建 设 的 中 厚板 工厂 中 ， 然在 满 足 国民经 济 增 长 和 国家 建 设 虽 上发挥 了无可替 代 的作用 ， 由于轧 机规格 小 、 但 轧线
莱钢 科技
２１ ０ １年 ８月
我国的中厚板技术发展
我国中厚板技术的发展近几年我国的中厚板轧机发展较快,产品和工艺装备的升级也如雨后春笋。
但要真正生产高档次的钢板,仍有一些差距。
目前,国内外石油、天然气系统需求的高强、高压、耐候、耐蚀和抗裂等特殊要求的管线、石油储罐和石油平台用钢等,仍不能满足需求。
所以我国的中厚板生产也同我国的钢铁工业一样,需要有一个从量到质、从大到强的转变。
1我国中厚板轧机生产线现状1. 1中厚板轧机现状就中厚板轧机而言,目前可以分为三类:即4 300 mm和5 000 mm的主轧机为A 类。
近两年建成投产的生产线具有轧制压力大(80MN~100MN)、板幅宽、前后工序配套能力强等优势,瞄准的是中厚板的高端产品。
厂家主要以大型国有企业和技术实力较雄厚的企业为主,如宝钢、鞍钢和收稿日期:2006—12—29作者简介:刘晶志(1960—),男,高级工程师,现任首钢中厚板轧钢厂厂长。
沙钢等;B类主要是以3. 5 m轧机为代表的中档水平轧机,其轧制压力居中偏高(50MN~70MN),前后工序的配套正在逐步完善,主要被技术实力雄厚、目前还不能生产高端产品的企业拥有,如首钢和济钢等; C类轧机以生产传统的中低档产品为主,主要由一些老企业和部分新兴的民营企业所拥有,如营口和文丰等。
目前各大钢铁企业和具备一定实力的企业在扩张规模的同时,也在工装水平上和配套工序上对中厚板工艺进行新一轮的升级和技术改造,甚至是异地建设全新的中厚板厂,这些升级改造后和新建的装备将全面提升我国中厚板产品的品质和档次。
可以预计,在2008年之前,对于我国国民经济需要的高档中厚板产品国内即可具备一定的生产能力。
就像欧洲一位钢铁专家断言,目前中国已具有世界上最先进的钢铁装备,不出3年,中国就会成为世界钢铁强国。
根据钢协的统计,近几年我国中厚板轧机的规格、数量和产能见表1。
1. 2中厚板轧钢生产线工艺装备的现状中厚板轧钢生产线的工艺装备是在钢坯质量一定的前提下保证最终产品质量的重要环节。
我国中厚板生产设备_工艺技术的发展_王国栋
我国中厚板生产设备、工艺技术的发展王国栋 刘相华 王 君(东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室,沈阳 110004)摘 要 结合我国近年自主建设的中厚板轧机,介绍了我国在中厚板生产设备、工艺技术方面所进行的研究开发工作和取得的重要进展。
中厚板的核心轧制技术,即强力中厚板轧机、轧后控制冷却系统、中厚板轧制的T M CP技术、尺寸精度自动控制、组织性能预测与控制技术、中厚板轧机的计算机控制系统等,已经成功地应用于我国自行开发的中厚板生产线上,表明我国已经具备了具有我国自主知识产权的成套的中厚板生产、设备和自动化技术,我国正在变为中厚板生产强国。
关键词 中厚板轧机 控制冷却 TM CP 尺寸精度控制 自主知识产权THE DEVELOPMENT OF PRODUCTION TECHNOLOGIES AND EQUIPMENTFOR S TEEL PLATE IN CHINAWANG Guodong LIU Xianghua WANG Jun(The State Key Lab of Rolling and Automation,NEU,Shenyang110004)ABSTRACT Based on the plate mills built by China,the impo rtant development of the equipment and technology and the great prog ress in the plate production in recent years in China are intro-duced.The co re technology of plate production,such as manufacture of strong plate mills,con-trolled cooling systems,the TMCP technolog y of plate production,control of dimension accuracy, prediction of the microstructure and properties of hot rolled plate,and computer control system of plate mill have been used in Chinese plate production lines,w hich means that China has predominat-ed the systematic technology in the plate production/equipment/autom atic control with indepen-dent intellective property.China is becoming a strong country in the plate production.KEY W ORDS plate mill,controlled cooling,TMCP,dimension control,independent intellective properties1 前言中国已经连续8年稳定地成为世界钢材产量的第一大国。
中厚板知识及现状
中厚板行业发展的机遇
基础设施建设
随着国家基础设施建设的加快，中厚板市场需求量不断增加，为 行业发展提供了广阔的市场空间。
制造业复苏
随着国内制造业的复苏，中厚板作为制造业的重要原材料，其市场 需求也将得到提振。
技术进步
中厚板企业应加大技术研发力度，提高产品质量和技术水平，以满 足市场需求，并寻求新的发展机遇。
中厚板市场价格走势
价格波动较大
受国内外经济形势、政策调整、市场供需等因素影响，中厚 板市场价格波动较大，需关注市场动态。
长期趋势向好
随着国内经济的稳步发展和产业结构的优化升级，中厚板市 场长期趋势向好。
中厚板市场发展趋势
高端化发展
智能化生产
中厚板市场需求逐渐向高端化发展， 对产品质量、性能和规格要求越来越 高。
利用先进的信息技术、自动化技术等 手段，提高中厚板生产过程的智能化 水平，提高生产效率和产品质量。
绿色环保
钢铁企业将加大环保投入，推动中厚 板生产向绿色、环保状
中厚板生产设备及技术
设备
中厚板生产线通常包括加热炉、轧机、 矫直机、剪切设备和冷却系统等。现代 化的中厚板生产线通常采用连续式轧机 ，能够实现高速、高效的生产。
04
中厚板行业面临的挑战与机 遇
中厚板行业面临的挑战
产能过剩
近年来，中厚板行业出现了严重 的产能过剩问题，导致市场竞争 激烈，企业盈利空间受到压缩。
环保压力
随着国家对环保要求的不断提高， 中厚板行业面临着巨大的环保压力， 需要加大环保投入，提高环保水平。
技术落后
一些中厚板企业技术落后，产品质 量不稳定，缺乏市场竞争力。
工艺参数
在生产过程中，需要控制好加热温度、轧制速度、轧制道次和冷却速度等工艺 参数，以保证中厚板的性能和表面质量。
我国主流中厚板轧机
我国厚板轧机发展概要进入21世纪以来，随着造船业和各种制造业的迅速发展，工业建设、城市公共建筑、公路及铁路建设、油气输送管线建设等促使中厚钢板需要量急剧增长，推动钢铁企业从2000年前后开始掀起对原有老的中厚板轧机的升级改造，更以跃进的步伐大规模地进行现代化中厚及宽厚板轧机的建设，使我国厚板轧机的数量、产品品种和产品规格大幅度增长，生产能力和产品质量显著提高。
本文是作者在从事钢铁企业设计工作中经过长期收集和积累，将我国的厚板轧机进行统计整理，并列举出代表性现代化厚板轧机主要参数实例，简要说明现代化厚板轧机的设计要点，供有关方面和专业人员参考。
1 2000年以前我国的厚板轧机建国以来到2000年前后我国厚板轧机发展比较缓慢，这一时期我国共计拥有25套中厚板轧机，其原设计能力为1600万t/a左右。
鞍钢1958年投产的半连续轧板厂和武钢1968年投产的轧板厂的2800/2800mm厚板轧机，这两套厚板轧机均为原苏联设计和制造，是当时我国最大和比较完善的中厚板生产设备，设计产品规格为（4～50）×1000～2500×（4000～18000）mm。
50、60年代大炼钢铁时期和其后，我国自行设计制造了一大批2300～2800mm中厚板轧机并建于各省骨干钢铁企业中。
舞阳钢铁公司1978年建成投产一套4200mm特厚板轧机，完全由国内自力更生进行设计和制造建设的。
90年代初期上海浦钢、鞍钢、邯钢、首钢（秦皇岛厂）引进的4200、4300、3000、3450mm四套厚板轧机及生产线的二手设备，国内做必要改造并补齐相应配套设施而较快地建成投产。
我国到2000年前后已有的25套中厚板轧机按辊身长度划分情况如下：6套辊身长度3450 ～4300mm轧机；5套辊身长度2800～3000mm轧机；14套辊身长度2300～2500mm轧机。
从以上轧机分析，有14套轧机的辊身长度为2300～2500mm，从而在半个世纪以来我国所生产的宽度2000mm及以下中厚钢板占据了市场的主导地位，钢板厚度主要是5（6）～25mm。
中厚板轧制技术
2中厚板轧制技术轧机的强力化是中厚板轧机的重要发展趋势，轧机的单位宽轧制力达到20 kN／mm，电机功率达到4 kW／m，为轧机的TMCP和板形板凸度控制提供了强有力的支撑。
中厚板轧机的控制功能和精度水平有了很大发展，除了常规的液压AGC厚度控制、WRB板形控制技术外，还开发了多点动态厚度控制技术、平面形状控制技术、CVC+板形控制技术等新一代高精度控制技术，板材质量有了很大提高。
在后续的精整T序，采用强力式矫直机、矫直机的计算机自动设定、组坯剪切等新技术，提高了产品的精度水平。
通过轧制、冷却、矫直、剪切的合理匹配，开发出了低残余应力钢板的生产技术，可以提供极低残余应力的钢板，大大减轻了用户的工作量。
高效率、高均匀性加速冷却技术和相应的自动化控制系统已经在各类中厚板轧机上普遍采用，我国已经依据各工厂的具体情况。
开发了U形管层流、直管层流、水幕等不同的冷却方式，有的T厂在冷却系统的前部采用直接淬火系统。
这些系统配以高精度的边部遮蔽装置、辊道速度控制系统和冷却自动控制系统，可以对中厚钢板在长度、宽度和厚度方向上进行高均匀性的控制冷却。
关于粗轧和精轧之间的待温过程。
各厂采用不同的方式。
有的采用交叉多坯轧制方法，有的在粗轧和精轧之ffiJ采用中间冷却，有的在主辊道旁边配置侧辊道，均可得到较好的冷却效果。
日本近年开发出rr高冷却能力的新一代加速冷却系统，该系统由于采用核沸腾方式。
可以将冷却能力提高2—5 倍．通过将淬火系统与在线同火系统组合．实现在线DQ+T．生产过去难以得到的新性能中厚板。
中厚板热处理乍产技术则仍以常化、调质等为主，国内有的厂已经进行热处理生产。
有的在筹划建立热处理生产线。
在巾厚板轧制巾。
TMCP、HTP和RPC等轧制技术得到了进一步的开发和应用，取得了显著进展，尤其是在高强度高性能中厚板产品的开发和生产方面。
目前，国内已经可以生产建筑用460 MPa级中厚板和耐火建筑用中厚板、X70一X100中厚板管线钢、储油罐用钢、高级别桥梁用钢、超低碳贝氏体钢、高性能容器用钢等。
中厚板生产设备概述
～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～为此近来各国均在后部工序进行大量研究，如为减少导引过程中的断带，在铸轧机出口处设气雾冷却室、托辊和导卫装置；在双辊铸轧机与在线四辊精轧机间加除鳞装置和防止二次氧化设施；在精轧机后设飞剪和分卷设备，以及加强过程管理等，其后部设施与传统的薄板连铸连轧逐渐靠近。
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中厚板轧机简介
中厚板轧机简介
2.1.2 粗轧区 (将来)
简介
拟定上线的首钢4300mm宽厚板轧机工作机座是基于奥钢联最近给鞍钢 设计的4300mm宽厚板轧机工作机座。奥钢联打算尽可能的重复鞍钢的设计， 以便为首钢提供以下的好处：
设计的保证。鞍钢宽厚板轧机的设计基础是南韩 Dongkuk 的 2 号轧 机。
快速交货。通过尽量重复鞍钢宽厚板的设计，奥钢联将很快拿出轧 机的设计图纸。
最低的价位。通过尽量重复鞍钢宽厚板的设计，奥钢联将给首钢一 个比较合理的价格。
首钢宽厚板轧机工作机座主要技术参数
设备说明 精轧机工作机座 机架重量 (大约) 机架结构 工作辊辊身长度 轧制力 机架最大的变形 (横向位移) 机架刚度
在每个弯辊凸块的内表面上装有可更换的耐磨滑板，这个滑板与工作 辊轴承座上的滑板是相互对应的。
硬的液压管通过弯辊缸上的管接头来给弯辊缸提供压力。 在弯辊液压缸上安装有压力传感器，用来检测每对弯辊液压缸的工作 压力，以此来确保快速反馈压力控制信号。 在操作测的弯辊块的前端安装有工作辊轴承座的轴向锁紧挡板，用来 锁紧工作辊轴承座的翼臂。
机架腿通过有预紧力的地脚螺栓固定娱轨座上，轨座坐落于地基上。 机架腿是通过热装收缩环连接在机架上的。
VII
耐磨板
数量 材料
1组 冷硬铸铁
底板
数量 材料
2个 铸钢
技术说明:
由重厚材料做成的底板为轧钢机机架和地基之间的连接提供了一个刚 性的介质。底板包括一个调节两片机架同轴度的调节楔形块，调节楔形块 是钢的。
上、下工作辊安装在滚动轴承里面，轴承安装在轴承座里一起装在工 作侧和非工作侧的机架里面。
工作辊组件在和轴承座接触的位置要进行磨削处理。 工作辊轴承座有铸钢铸造而成，在轴承座的导向面上用螺钉固定有可 更换的冷硬钢滑板。 密封圈、迷宫环、间隔环和调整垫片用来自在轧辊上定位和保护轴承 座里的轴承。 下工作辊轴承座里面有两个定位销，这两个定位销在工作辊换辊时候 定位。当轧制的时候，这些定位销插入上工作辊轴承座的深销孔中，使辊 面接触；在换辊的时候，先抬起上工作辊轴承座，并把下工作辊轴承座的 轴向位置稍微移动，然后把上工作辊轴承座落下，这时柱销正好插入上工 作辊轴承座的浅销孔中。 在工作侧的下工作辊轴承座上装有夹叉，它在换辊时与工作辊的换辊 小车相连。 轴承座滑板由中央润滑系统润滑。
我国中厚板品种开发及对策
我国中厚板品种开发及对策荆其臻(鞍山钢铁(集团)公司)摘要中厚板是国民经济发展中不可缺少的钢材品种。
目前我国中厚板的品种结构远远满足不了国内经济建设的需要。
本文分析了供需间的差距；提出了开发中厚板品种的建议。
关键词中厚板开发建议PLATE VARIETY DEVELOPMENT AND POLICY INCHINAJING Qizhen(Anshan Iron and Steel(Group) Co.)ABSTRACT Plate is indispensable steel product in development of national economy.At present plate varieties hardly meet the market demandin our country.Difference between supply and demands is analysed and proposal for developing plate varieties is put forward in this paper.KEY WORDS plate,development,proposal1995年我国钢产量达9 560万t，钢材近9 000万t，1996年钢产量突破一亿吨大关。
近年来，随着国民经济的发展，我国中厚板生产设备和工艺有了很大的进步，全国有25家中厚板生产厂家，其中12套轧机为近几年改造或新建的，产量和质量提高较快，宝钢新建双机架轧机投产后，到2010年将形成1500万t中厚板生产能力。
1 我国目前中厚板品种结构与问题1.1中厚板品种结构概况中厚板是国民经济发展中重要的钢材品种之一，中厚板轧机的装备水平则是衡量一个国家钢铁工业发展水平的重要标志。
目前世界上4 700 mm以上宽厚板轧机有19套，其中日本有8套。
从装机和生产工艺水平及钢板的品种、质量上看，日本仍居领先地位。
我国新建中厚板轧机工艺方案的探讨
我国新建中厚板轧机工艺方案的探讨一、国内新建中厚板轧机工艺特点经过长期生产实践与现代化科学技术的发展，中厚板轧机生产工艺方案有两种，一种是传统的常规中厚板生产线，采用单张钢板轧制方式，轧机布置型式有：落后的三辊劳特式轧机、单机架四辊轧机、双机架二辊粗轧＋四辊精轧机、双机架四辊粗轧＋四辊精轧机组；另外一种布置型式为卷轧中厚板生产线（炉卷轧机），是从上世纪80年代逐步发展起来的，即可单张钢板轧制，又可采用卷轧方式生产中厚板。
现将两种工艺方案的优缺点简介如下：1.常规中厚板生产线（1）常规中厚板生产线的优点适合生产高档次中厚板。
由于坯料长度较短，一般在1300～4500mm之间，因此可以采用横轧方式生产中厚板，能够生产海洋平台用Z向钢等具有双向性能要求的钢材品种。
坯料较厚（150～250mm），适合轧制厚度较厚、压缩比较大、强度要求较高的专用钢板品种，如厚规格的锅炉板、压力容器板、造船板、桥梁板、结构板等品种。
相比节省一次性投资。
常规中厚板生产线设备国产化进程较快，大部分设备可以国内制造，同时备品备件可实现国产化，运行成本相对较低。
生产品种灵活，适合生产小坯量、多品种产品。
（2）常规中厚板生产线的缺点成材率相对较低，老企业落后的生产线成材率为88％左右，现代化的生产线成材率可达到92～94％。
在常规中厚板生产线上单张轧制钢板，由于设备间距、轧件头尾温差的限制，不可能生产大单重的钢板，这对钢板的成材率及生产效率造成不利影响。
不适合生产薄而宽规格的中厚板产品。
中厚板轧机可以生产很宽的钢板，但由于受轧制温度的限制，厚 4mm 左右的宽幅中板是中厚板轧机的极限产品，生产难度较大，生产量很小，现国内常规中厚板轧机可以大批量生产的厚度范围一般在 6mm 以上。
2.卷轧中厚板生产线（炉卷轧机）（1）卷轧中厚板生产线的优点用卷轧的方式生产钢板，通过增大坯料长度（最大18000mm ），可大幅度提高单重，实现多倍尺轧制，减少单张钢板轧制的切头尾损失，提高综合成材率和生产效率，降低生产成本。
中厚板综述
综述（中厚板）西安建筑科技大学材料成型及控制工程0902 XX 2013,04011.中厚板简介中厚钢板大约有200 年的生产历史，它是国家现代化不可缺少的一项钢材品种，被广泛用于大直径输送管、压力容器、锅炉、桥梁、海洋平台、各类舰艇、坦克装甲、车辆、建筑构件、机器结构等领域。
具品种繁多，使用温度要求较广（-200~600），使用环境要求复杂（耐候性、耐蚀性等），使用强度要求高（强韧性、焊接性能好等）。
一个国家的中厚板轧机水平也是一个国家钢铁工业装备水平的标志之一，进而在一定程度上也是一个国家工业水平的反映。
随着我国工业的发展，对中厚钢板产品，无论从数量上还是从品种质量上都已提出厂更高的要求。
板是平板状、矩形的，可直接轧制或由宽钢带剪切而成，与钢带合称板带钢。
2.中厚板生产的总体概况根据《2011中国钢铁工业年鉴》，中国现有中厚板轧机总生产能力为9331万t/a,2012年共生产中厚板7221万ｔ，其中特厚板708万ｔ、厚板2432万ｔ、中板4081万ｔ。
近年来，国内中厚板不仅在产量上增长迅速，而且在品种开发方面也取得了很大成绩。
目前已经开发出了屈服强度高于960Mpa级的高强工程机械用钢，高强韧耐磨钢NM360,NM400,NM500,NM550也已经能生产，并分别制定了国家标准。
低温压力容器钢方面，已经开发出确保－196℃低温韧性的LNG储罐用9Ni钢，中温抗氢钢15CrMoR、14Cr1MoR、12Cr2Mo1VR；开发出的抗拉强度610MPa级的Q420qE钢板已经成功应用于南京大胜关高铁大桥；屈服强度级别为420、460MPa 的高建钢也已应用于水立方、鸟巢等重大工程项目中。
并已能生产460、550ＭPa级超高强船板、海洋平台用钢及690MP A级齿条钢;X80级管线用钢已经成功大批量应用于西气东输二线，并具备了X100及Ｘ120超高强韧管线钢的生产能力；用于第３代核技术建造反应堆安全壳用钢板SA738GＲB也已国产化。
我国中厚板轧钢厂生产技术现状及发展趋势
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中厚板轧机发展概述
中厚板轧机的发展及现状中厚板轧机是用于轧制中厚度钢板的轧钢设备。
在国民经济的各个部门中广泛的采用中板，它主要用于制造交通运输工具（如汽车、拖拉机、传播、铁路车辆及航空机械等）、钢机构件（如各种贮存容器、锅炉、桥梁及其他工业结构件）、焊管及一般机械制品等。
习惯于将厚度在4~20毫米范围内的钢板成为中板，将厚度为25.0-60.0mm的钢板称为厚板。
1.世界中厚板轧机发展及现状1.1世界中厚板轧机发展概况美国在1850年左右用二辊可逆式轧机生产中板。
轧机前后设置传动辊道，用机械化操作实现来回轧制，而且轧辊辊身长度已增至2m以上，轧辊是靠蒸汽机传动的。
1864牛美国创建了世界上第一套三辊劳特式中板轧机，它不需要轧辊正反转而利用升降台进行来回轧制，当初盛行一时，推广于世界。
到了1891年，美国钢铁公司霍姆斯特德厂，为了提高钢板厚度的精度，投产了世界上第一套四辊可逆式厚板轧机。
1918午卢肯斯钢铁公司科茨维尔厂为了满足军舰用板的需要，建成了—套5230mm四辊式轧机，这是世界上第一套5m以上的特宽的厚板轧机。
1907年美国钢铁公司南厂为了轧边，首次创建了万能式厚板轧机，这套轧机立辊能力很小，板边压下量很有限，虽然效果不明显，但在当时还是十分新奇的。
南厂在1931年还建成了世界上第一套连续式中厚板轧机，在精轧机组后设精整作业线，用于大量生产厚度为10mm左右的中板，满足了市场上对这类尺寸钢板的需要。
欧洲国家中厚钢板生产也是比较早的。
1910年，捷克斯洛伐克投产了一套4500mm二辊式厚板轧机。
1913年，西班牙建成一套二辊式厚板轧机。
1937年英国投产了一套3810mm 中厚板轧机。
1940年，德国建成了一套5000mm四辊式厚板轧机。
1939年，法国建成了一套4700mm四辊式厚板轧机。
1940年，意大利投产了一安4600mm二辊式厚板轧机。
这些轧机都是用于生产机器和兵器用的钢板，多数是为了满足二战备战的需要。
国产中厚板轧机概述附技术展望
国产3000中厚板轧机概述及技术展望我国已有中厚板轧机31套，正在建设或计划建设中厚板轧机约24套，中厚板轧机合计约55套(未含台湾)，其技术状况见表1，中厚板年生产能力约4900多万吨。
由表1可见，我国中厚板轧机有约一半是引进国外设备和技术，部分设备由国内合作制造。
中厚板轧机成套设备技术有：带弯辊和AGC的强力四辊轧机、强力四重式11辊或9辊矫直机、滚切式双边剪或圆盘剪、滚切式定尺剪、控制轧制和控制冷却、计算机自动控制等。
近几年我国自主设计制造中厚板轧机的数量在逐步增加，表明我国已经具有了自主建设和自主集成中厚板轧机的能力，技术水平与引进国外技术相当。
连铸坯→上料→板坯加热→除鳞→(粗轧)→精轧(控制轧制)→热矫直→(快速冷却)→检查修磨→切头、切尾、双试样、切定尺和切边→收集三、3000轧机成套设备技术1 四辊可逆精轧机1) 技术参数液压AGC规格/mm工作辊尺寸/mm支承辊尺寸/mm四辊可逆式精轧机通过电机传动上下工作辊，压下及平衡装置升降上、下辊系落座于阶梯垫下辊标高调整装置上，轧机工作辊道和机架辊将钢坯送入相对转动的上下工作辊辊缝之间进行轧制。
为了保证轧辊磨损后能快速更换，在机架窗口中设置了固定的换工作辊轨道，它与能够抬升下辊系的抬升装置、支承辊小车、阶梯垫下辊标高调整装置以及机外换辊装置可快速更换轧辊。
同时，阶梯垫下辊标高调整装置可调整补偿轧辊磨辊后的轧制标高变化。
2 十一辊热矫直机十一辊热矫直机用于将热轧成品钢板在热态下矫直，消除钢板在热轧及冷却过程中出现的单面和双面浪形弯曲。
1) 技术参数表3 十一辊热矫直机技术参2) 结构组成矫直机由以下几部分组成：机架，压下机构，平衡装置，上受力架装置，上、下辊座装置，接轴托架装置，左右侧立导辊装置，水平导卫装置，快速松卡装置，液压卡紧装置，平台及梯子，换辊装置，传动装置等部分组成。
热矫直机配置上倾动、快速换辊等功能。
3 圆盘式双边剪圆盘剪用于对轧好的钢板进行边部纵切，将钢板剪切至成品宽度。
中厚板轧机概况2011.4.18
2009年全国中厚板50条生产线品种生产情况注：1.以上17条建成后总产能为2240万t。
2.沙钢、湘钢、涟钢、邯钢、河北普阳的新线，目前正在申报中，故未详细介绍，也暂不统计其产能。
1、年产量排前20位的生产厂依次为：2007年正在建设的17条中厚板生产线介绍(产能2240万t)2007年正在建设的中厚板生产线有17条（沙钢3#线5.5m、湘钢3#线5.0m、涟钢1#线5.0m、邯钢3#线3.5m、普阳2#线3.5m正在筹划中，未计算在内），其中有13条计划2008年建成，4条2009年建成，都建成后将新增生产能力2240万t。
用列表方式介绍如下：序号企业名称轧机尺寸及型式（mm)投产年份年设计产能（万t)情况介绍1 鞍钢集团鲅鱼圈新厚板5500×4+500×42008年下半年170（一期）采用德国西马克技术,主要装备由国内一重制造。
步进式加热炉,带立辊的双机架轧机、轧制力10000t,高压水除鳞压力21Mpa,快速冷却系统，强力矫直机，滚切式双边剪，一期不上热处理线，但建在线超声波探伤。
现已进入设备安装阶段。
2 沙钢新厚板5000×4 2008年三季度200 轧制线由奥钢联技术总负责,国内制造;板坯处理及步进式炉子由国内设计并制造。
轧制力设计为10000t，高压水除鳞压力为20Mpa，建热处理线与今年初投产的老厚板共用。
国内设计单位是中冶华天（原马鞍山设计院），现已完成装备采购，正在建厂房。
3 济钢新厚板4300×4+4300×4 2009年上半年140 采用奥钢联及德国西马克关键技术，2座步进式加热火炉、1套高压水除鳞装置、四辊粗轧机和四辊精轧机、滚切式双边剪、2条热处理生产线、特厚板翻板机，计划今年底投产。
4 武钢集团鄂钢厚板4300×4 2008年7月120（一期）一期2座步进式加热炉，4300mm四辊精轧机、轧制力8000t，冷床、滚切式双边剪、精整线及一条热处理生产线。
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我国中厚板轧机概况和中厚板轧机新技术
1、我国中厚板轧机概况
热轧中厚板生产设备包括热连轧机组、中厚板轧机和炉卷轧机等。
热连轧宽带钢轧机适合生产薄而窄的产品，常规中厚板轧机适合生产厚而宽的产品，而新兴的宽规格卷轧中厚板轧机（炉卷）能够生产前两种轧机生产比较困难的薄而宽规格的产品。
国内中厚板产量主要来源于中厚板轧机，其次是热连轧机。
随着长期生产实践与科学技术的不断进步，中厚板轧机生产工艺有两种方案：一是，传统的常规中厚板生产线，采用单张钢板轧制方式。
轧机布置型式有：三辊劳特式轧机（已淘汰）；单机架四辊轧机；双机架布置，即二辊粗轧机＋四辊精轧机或四辊粗轧机＋四辊精轧机。
二是，卷轧中厚板生产线，即炉卷轧机，该工艺是从上世纪80年代逐步发展起来的，既可单张钢板轧制，又可采用卷轧方式生产中厚板。
我国于1936年在鞍钢建成第一套2300中板轧机（三辊劳特式）。
新中国于1958年和1966年先后建成了鞍钢2800/1700半连续钢板轧机和武钢2800中厚板轧机、太钢2300/1700炉卷轧机。
1978年建成了舞钢4200宽厚板轧机。
宝钢5000、沙钢5000、鞍钢5500宽厚板轧机分别于2005年、2006年、2008年建成投产。
我国常规的中厚板轧机目前可分三类，1类：4.3m和5m高水平轧机；2类：以3.5m为代表的中等水平轧机；3类：2.3、2.8m老旧轧机。
2008年，我国中厚板轧机将达到59套，产能5553万t/a。
到2010年我国中厚板轧机产能将达到6500～7000万t/a。
2、中厚板轧机新技术
我国中厚板轧机经过近些年来的改造和引进，采用了许多新技术，如在大多数轧机上普遍采用了液压AGC和轧机过程控制系统，部分轧机已经采用立辊轧机的AWC、工作辊弯辊技术及CVC技术等。
特别是宝钢5000、沙钢5000、鞍钢5500宽厚板轧机，均采用了当今世界上最先进的轧机新技术。
以宝钢5000mm轧机为例其采用的新技术：
1）采用了高水平的控制轧制和控制冷却工艺。
如在置于精轧机后的加速冷却装置上采用喷射冷却和层流冷却组合形式，使其可实现直接淬火（DQ）,具有冷却速率调节范围广和高冷却速率等特点。
2）采用了多功能厚度控制技术。
如高精度多点式设定模型、厚度液压自动控制（AGC）（包括：高响应液压AGC、监控AGC、绝对AGC技术等）、近距离布置的γ射线测厚仪，可以生产变厚度（LP）钢板。
3）采用MAS轧制法与近距离布置的立辊相结合，立辊采用宽度自动控制（AWC）短行程（SSC）技术，进行平面形状控制，可大幅度提高成材率和钢板宽度控制精度。
4）采用了连续可变凸度（CVC）和垂直面双轴承座工作辊弯辊系统（WRB）配合的板形控制技术，可实现板凸度和板平直度的综和控制，有利于提高钢板的成材率和厚度的均匀性。