国丰热轧薄规格窄带钢生产实践

总第２６５期２０１８年第１
期
ＨＥＢＥＩＭＥＴＡＬＬＵＲＧＹ
ＴｏｔａｌＮｏ．２６５２０１８，Ｎｕｍｂｅｒ１
收稿日期：２０１７－０９－２５
作者简介：李海滨（１９７４－），男，助理工程师，２００９年毕业于唐山科技职业技术学院冶金工程专业，现在唐山国丰钢铁有限公司薄板厂工作，
Ｅ－ｍａｉｌ：２２８６４９８６６７＠ｑｑ．ｃｏｍ国丰热轧薄规格窄带钢生产实践
李海滨，陆国栋
（唐山国丰钢铁有限公司薄板厂，河北唐山０６３３００）
摘要：详细介绍了唐山国丰薄板厂６２０窄带生产线的设备技术参数及轧制工艺。

对轧制薄规格带钢过程中的温度控制、轧制过渡、板型控制、头部温降控制、甩尾、飘钢、轧烂等问题进行了重点提示。

针对轧制薄规格带钢时容易出现的折印、中间浪、折边、混晶缺陷提出了应对措施。

实践证明：轧薄需要足够的功率和良好稳定的轧制设备；板型控制是轧薄的关键；轧薄容易出现的折印、中间浪、混晶、折边缺陷中，折印普遍存在屈服强度低的带钢表面，且热轧不能消除，中间浪、混晶、折边可以通过针对性的措施消除。

关键词：薄规格窄带钢；轧制；实践
中图分类号：ＴＧ３３５．５ 文献标识码：Ｂ文章编号：１００６－５００８（２０１８）０１－００６６－０３
ｄｏｉ：１０．１３６３０／ｊ．ｃｎｋｉ．１３－１１７２．２０１８．０１１６
ＰＲＯＤＵＣＴＩＯＮＰＲＡＣＴＩＣＥＯＦＨＯＴ－
ＲＯＬＬＥＤＴＨＩＮＧＡＵＧＥＮＡＲＲＯＷＳＴＲＩＰＩＮＧＵＯＦＥＮＧ
ＬｉＨａｉｂｉｎ，ＬｕＧｕｏｄｏｎｇ
（ＳｔｒｉｐｍｉｌｌｏｆＴａｎｇｓｈａｎＧｕｏｆｅｎｇｉｒｏｎａｎｄＳｔｅｅｌＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｔａｎｇｓｈａｎ，Ｈｅｂｅｉ，０６３３００）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｔｅｃｈｎｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓａｎｄｒｏｌｌｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｏｆ６２０ｎａｒｒｏｗｓｔｒｉｐｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｌｉｎｅｉｎＴａｎｇｓｈａｎＧｕｏｆｅｎｇｓｔｒｉｐｍｉｌｌａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎｄｅｔａｉｌｓ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｆｏｃｕｓｅｓｏｎｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｏｎｔｒｏｌ，ｒｏｌｌｉｎｇｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ，ｓｈａｐｅｃｏｎｔｒｏｌ，ｈｅａｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｄｒｏｐｃｏｎｔｒｏｌ，ｔａｉｌｆｌｉｃｋ，ｅｔｃＳｏｍｅｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓａｒｅｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｆｏｒｔｈｅｄｅｆｅｃｔｓｏｆｃｒｏｓｓｂｒｅａｋ，ｍｉｄｄｌｅｗａｖｅｓ，ｆｏｌｄｉｎｇａｎｄｍｉｘｅｄ－ｐｈａｓｅｄｕｒｉｎｇｔｈｅｒｏｌｌｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ．Ｉｔｉｓｐｒｏｖｅｄｔｈａｔｓｈａｐｅｃｏｎｔｒｏｌｉｓｔｈｅｋｅｙｏｆｓｈｅｅｔｒｏｌｌｉｎｇｗｈｉｃｈｎｅｅｄｓｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔｐｏｗｅｒａｎｄｓｔａｂｌｅｒｏｌｌｉｎｇｅｑｕｉｐｍｅｎｔ．Ａｓｆｏｒｔｈｅａｂｏｖｅｄｅｆｅｃｔｓ，ｃｒｏｓｓｂｒｅａｋｉｓｇｅｎｅｒａｌｌｙｆｏｕｎｄｏｎｔｈｅｓｔｒｉｐｓｕｒｆａｃｅｗｉｔｈｌｏｗｙｉｅｌｄｓｔｒｅｎｇｔｈ，ｗｈｉｃｈｃａｎｎｏｔｂｅｅｌｉｍｉｎａｔｅｄｂｙｈｏｔｒｏｌｌｉｎｇ；ｍｉｄｄｌｅｗａｖｅｓ，ｆｏｌｄｉｎｇａｎｄｍｉｘｅｄ－ｐｈａｓｅｃａｎｂｅｅｌｉｍｉｎａｔｅｄｔｈｒｏｕｇｈｔａｒｇｅｔｅｄｍｅａｓｕｒｅｓ．
ＫｅｙＷｏｒｄｓ：ｔｈｉｎｇａｕｇｅｎａｒｒｏｗｓｔｒｉｐ；ｒｏｌｌｉｎｇ；ｐｒａｃｔｉｃｅ
０　引言
中国窄带钢市场已经历了２０多年的发展，市场进一步分化，以热带冷，薄规格需求增加，质量要求也进一步提高。

为了适应轧薄和优钢需求，唐山国丰２０１２年建成了１条先进的产能８０万ｔ／ａ的窄带钢生产线。

近年来一直在轧薄方面进行探索，并取得了良好的经验。

１　设备简介
加热炉：冷装１２５ｔ／ｈ、双蓄热、端进端出推钢式加热炉，高炉煤气或高－转混合煤气，加热炉有效
长度３５．７ｍ，内宽６．７ｍ。

坯料长度６ｍ。

轧线：设计产能８０万ｔ／ａ，采用全连续布置方案，粗轧和精轧脱头轧制。

粗、精轧机均采用直流电机传动。

粗轧机组：由３架立辊５架平辊组成。

其布置方式为“１立（Ｅ１）１平（Ｒ１）１立（Ｅ２）２平（Ｒ２、Ｒ３）１立（Ｅ３）２平（Ｒ４、Ｒ５）”，机架间无活套，采用微张力轧制。

为保证带钢的宽度精度，
Ｅ１～Ｅ３立辊采用液压压下并实现Ａ
ＷＣ＋ＳＳＣ头尾宽度短行程控制。

Ｒ１～Ｒ５二辊轧机的压下方式为电动压下，电动ＡＰＣ控制。

粗、精轧之间的辊道设有保温罩，用以减少中间坯的热损失，保证进入精轧机组的中间坯温度，获得机械性能均匀的产品。

精轧机组：共有１０架轧机组成。

其中立辊轧机
６
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河北冶金 ２０１８年第１期
１架（Ｅ４）、二辊轧机３架（Ｆ１～Ｆ３）、四辊轧机６架（Ｆ４～Ｆ９）。

布置方式为１立９平。

Ｅ４采用液压侧压控制。

Ｆ１～Ｆ９精轧机全部采用液压ＡＧＣ压下，对厚度进行自动控制。

Ｆ４～Ｆ９压下系统中安装压头反馈和显示压力信号，磁制位移传感器用于轧辊辊缝闭环控制和数字显示。

轧线采用１．５级自动化控制。

精轧机组间设置８个低惯量电动活套，保证恒张力控制。

轧后设有测厚仪、测宽仪等先进大型进口仪表，实时对带钢的宽度、厚度进行监控。

另在粗轧前后、精轧入口、精轧出口及冷却出口均设有高温计、热检、冷检，保证带钢达到要求的设定温度，进而保证带钢的组织性能满足要求。

轧机技术参数如表１～３所示。

表１　立辊轧机技术参数
Ｔａｂ．１　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｖｅｒｔｉｃａｌｍｉｌｌ
机架轧制压力
／ｋＮ
轧辊规格
／ｍｍ
开口度
／ｍｍ
轧制速度
／（ｍ／ｓ）
１台ＤＣ主电
机功率／ｋＷ
电机转速
／（ｒ／ｍｉｎ）
最大侧压量
（两侧之和）／ｍｍ）
侧压
方式
速比
Ｅ１１５００Φ６５０／６００ｘ４００２２０～５０００～０．５～１．１６５０２７０～６５０５０液压１８．３７Ｅ２１２００Φ６５０／６００ｘ４００２２０～５０００～０．９４～１．７５００４００～１０００３０液压１６．３Ｅ３１０００Φ６００／５５０ｘ２００２２０～５０００～１．９７～２．６５００４００～１０００２０液压８．７Ｅ４６００Φ６００／５５０×２００２４０～５０００～０．５～１．２２５０４００～１０００２０液压２３．５
表２　粗轧二辊轧机技术参数
Ｔａｂ．２　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｔｗｏ－ｈｉｇｈｍｉｌｌｆｏｒｒｏｕｇｈｒｏｌｌｉｎｇ
机架轧制压力
／ｋＮ
轧辊规格
／ｍｍ
辊面宽度
／ｍｍ
开口度
／ｍｍ
轧制速度
／（ｍ／ｓ）
ＤＣ主电机
功率／ｋＷ
电机转速
／（ｒ／ｍｉｎ）
压下
方式
速比
Ｒ１６５００Φ６９０／６３０５８００～１８００～０．８～１．７１６００３００／８００电动ＡＰＣ１５．６Ｒ２６５００Φ６９０／６３０５８００～１８００～１．３～２．２１６００３００／８００电动ＡＰＣ１１．２Ｒ３６５００Φ６９０／６３０５８００～１８００～１．７～２．８１６００３００／８００电动ＡＰＣ７．５Ｒ４６５００Φ６９０／６３０５８００～１８００～２．２～３．５１６００３００／８００电动ＡＰＣ５．５Ｒ５６５００Φ６９０／６３０５８００～１８００～３～４１６００３００／８００电动ＡＰＣ４
表３　精轧平辊轧机
Ｔａｂ．３　Ｒｏｌｌｉｎｇｍｉｌｌｆｏｒｆｉｎｉｓｈｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇ
机架轧制压力
／ｋＮ
轧辊规格
（支承辊）／ｍｍ
轧辊规格
（工作辊）／ｍｍ
开口度
／ｍｍ
ＤＣ主电机
功率／ｋＷ
电机转速
／（ｒ／ｍｉｎ）
压下方式
Ｆ１～Ｆ３７０００－Φ６００／５６０×５８００～５０１４００４００／８００液压ＡＧＣＦ４５０００Φ５４０／５００×５８０Φ３４０／３１０×６０００～５０１４００４００／８００液压ＡＧＣＦ５～Ｆ６５０００Φ５４０／５００×５８０Φ３４０／３１０×６０００～５０１２５００４００／１０００液压ＡＧＣＦ７～Ｆ９５０００Φ５４０／５００×５８０Φ３４０／３１０×６０００～５０１２５０４００／１０００液压ＡＧＣ
２　薄规格窄带轧制工艺
国丰窄带钢车间全部采用１５０ｍｍ厚度的钢坯，在加热炉内被加热到１２５０℃左右，用推钢机将钢坯从加热炉中推出并缓慢送到出炉辊道上，经高压水除鳞装置清除钢坯表面氧化皮。

粗轧机组将坯料轧成厚度为３５ｍｍ的中间坯。

各道压下量如表４所示。

表４　粗轧各道压下规程ｍｍＴａｂ．１　Ｒｕｌｅｓｆｏｒｐａｓｓｒｅｒｄｕｃｔｉｏｎｏｆｒｏｕｇｈｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇｍｍ
轧机Ｅ１Ｒ１Ｅ２Ｒ２Ｒ３Ｅ３Ｒ４Ｒ５
压下量－２５－３０３０－２０１０ 中间坯经过机后延伸辊道送至精轧机，中间带坯温度应保证在１１４０～１１８０℃之间，经过立轧Ｅ４收至目标宽度，再经过精轧除鳞装置除去二次氧化铁皮，然后送入精轧平轧机组轧制到成品带钢厚度。

１～２ｍｍ厚带钢精轧各架压下量如表５所示。

表５　规格１．２ｍｍ厚带钢精轧各架压下规程ｍｍ
Ｔａｂ．５　Ｒｕｌｅｓｆｏｒ１．２ｍｍｔｈｉｃｋ
ｓｔｒｉｐｐａｓｓｒｅｒｄｕｃｔｉｏｎｏｆｆｉｎｉｓｈｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇｍｍ
轧机Ｆ１Ｆ２Ｆ３Ｆ４Ｆ５Ｆ６Ｆ７Ｆ８Ｆ９
压下量１５７５３１．５１．００．７０．４０．２ 为避免出现轧烂现象，在轧制时操作工通过修改负荷控制轧制力。

要求：Ｆ８轧制力控制在１２００～１３００ｋＮ之间（１．２计划不超１４００）；Ｆ９轧制力
７
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控制在１０００ｋＮ（１１５０）以下，１．２３计划不超１０５０。

操作台必须有１人专门看护各机架负荷分配。

为保证轧制稳定性，Ｆ８轧制力较Ｆ７小２００～３００ｋＮ，Ｆ９轧制力较Ｆ８小３００ｋＮ左右。

操作工必须盯住各机架负荷，发现异常且无法修改时及时降速。

尤其是１．２计划，看护负荷必须按照上述要求修改。

轧制过程中操作工随时与二级人员沟通，控制串调系数。

同时调整工不得离开现场，要及时调节各机架的板型。

轧制后的带钢通过扭转导槽、送料辊、三岔导板、水冷导槽和振荡器被送入平板链式运输机。

在平板链的出口端由人工钳起带钢头部送入出口送料辊。

经过张紧矫后进入立式卷取机（缩芯式）卷取，卷取终了，拨卷器将钢卷拨到快速钢卷运输链上，再经过过渡辊道（一）、打包机、推卷装置、过渡辊道（二）、下卷辊道、液压翻卷装置和钢卷收集装置收集钢卷，人工打包成大捆，收集钢卷后吊运道运输小车上，由小车运输到钢卷库，再由天车码垛堆放。

３　轧制中需要注意的几个问题
３．１　薄规格的温度控制
用同样的坯料轧制薄规格与常用规格相比，轧制时间长、散热快、温降大。

所以薄规格带钢轧制温度一般控制的比较高。

普碳钢坯出炉温度控制在１２５０℃，精轧入口控制在１１６０℃左右。

粗轧与精轧间辊道上的保温罩全部投用，以减少温降，保证终轧温度在单一奥氏体区。

实践表明：不投入保温罩或少投入保温罩，终轧温度都会落在两相区内。

对产品质量和生产的稳定性都会造成影响。

３．２　轧制过渡
轧制薄规格带钢轧机标定后难以直接轧制，往往需要由厚向薄逐渐过渡，通过适应性的逐步调整来保证薄规格轧制的稳定性。

刚开始轧薄时，选择从２．５ｍｍ开始过渡０．２～０．３ｍｍ为一个规格的过渡材，每个规格轧制５～１０根，过渡材较多，如果没有用户需求的规格，就变成废品，造成很大的浪费。

通过多次轧制，随着调整经验的增加，过渡材从规格数量上都明显减少。

现已经可以从２．０ｍｍ开始过渡，每个规格２、３根。

在中间停轧时间较长时（大于１５ｍｉｎ）仍需要过渡轧制。

３．３　板形控制
轧制薄规格时，要注意及时换辊，一般两辊一次轧制量不超过较厚规格的２／３，后面的四辊轧机一次过钢量不超过２００ｔ。

当轧辊过钢量多时，会出现板形不稳定，容易废钢。

３．４　头部温降控制
薄规格带钢轧制，头部温降大，造成穿带电流高。

薄规格本身在轧制过程中温降大，轧辊冷却水、除尘水、其他设备冷却水浇到钢上，头部变黑。

所以开轧前要做好轧机封水，避免轧辊冷却水浇到钢上，其他设备的冷却水、除尘水可以采取控制措施，避开头部，减少头部温降。

３．５　甩尾
甩尾主要发生在末３架轧机，带钢尾部出前架轧机的瞬间，带钢尾部失去了张力控制，带钢尾部甩向一侧导卫板或向上飞起抽在导位上方。

预防措施：一是注意带钢走向，随时调整带钢两侧厚度差，使带钢走向保持平稳；二是调整活套下落时间，末三架活套下落时间控制点比轧制厚规格提前１个架次。

３．６　飘钢
薄规格精轧出口飘钢是常遇到的问题。

带钢薄，重量轻，带钢出末架精轧机时，如果出现头部上翘，带钢速度又较高的情况，带钢就会受到较大上升的浮力，带钢飘出导槽造成废钢。

治理飘钢的主要方法是在精轧出口增加高压风，高压气流对带钢上表面形成压力，防止带钢上飘。

３．７　轧烂
薄规格生产最大的问题是板型问题，板型不好是生产事故、质量事故的重要原因。

薄规格生产中容易出现轧烂事故，大多数都是板型不好引起的。

薄规格板型不好调整是事实，同时相对而言，钢温变化、压下量大都对薄规格的板型影响大。

稳定轧制节奏，加强钢温控制，对薄规格的稳定轧制有好处。

４　轧薄容易出现的质量问题
在轧制薄规格带钢时与常规规格相比带钢容易出现的质量问题有折印、中间浪、折边、混晶等。

折印是普碳薄规格带钢最常见的普遍缺陷。

折印的原因是热轧后在链板上蛇形堆积，带钢本身出现较多弯曲，而薄规格在链板上散热快、温降大。

这些弯曲在卷曲前要拉平，在拉平过程中，带钢的一些截面受到的切应力达到屈服应力时产生了滑移，出现了滑移台阶，形成折印。

减少折印的措施是提高卷曲温度，卷曲温度高，强度低，形变均匀，不会出现折印。

但卷曲放凉后开卷，仍会出现大量的折印。

对于普碳薄规格带钢来讲，折印是热轧难以消除的。

可以采取适当冷轧变形消除折印，提高表面质量。

（下转第７６页）
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电流５５０ｍＡ左右。

３＃烧结同样采用复合脉冲电源型湿式电除尘，脱硫出口工况烟气量为１００万ｍ３／ｈ，脱硫出口粉尘在２
０～４０ｍｇ／Ｎｍ３以内，排放标准符合现行国家及地方要求，安装的湿式电除尘电源数量和规格型号与２＃烧结车间一致，共１６组模块１０８０根极管，目
前正在紧张建设中。

图２　复合脉冲电源正常工作时的运行参数
Ｆｉｇ．２　Ｏｐｅｒａｔｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｃｏｍｐｏｓｉｔｅｐｕｌｓｅｐｏｗｅｒｓｕｐｐｌｙｉｎｎｏｒｍａｌｏｐｅｒａｔｉｏｎ
５　结语
在目前高压环保态势下，选择一种性能稳定、效果明显、能耗节约的湿式电除尘器至关重要，经过理
论分析和实践检验，复合脉冲电源型和高频恒流源型湿式电除尘器能够满足冶金系统超净排放的环保要求，值得借鉴与推广檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨。

（上接第６８页）
中间浪是轧辊轧制一定吨数钢后，磨损不均匀造成的。

轧辊边部磨损较中间快。

控制轧辊过钢量，及时换辊是控制中间浪的主要措施。

折边发生的机率不大，主要发生在末几架，主要原因是导位窄，导卫板有深沟，边部折叠进入轧机。

主要措施：轧薄时，不使用有沟的导卫板。

控制好立轧宽度，轧薄时，板坯在轧制过程中温降大，有利于宽展，所以同宽度规格，薄的要比厚的立轧压下量大。

混晶是薄规格带钢常见的组织缺陷（图１）。

图１　Ｑ２３５薄带金相组织（５００×）
Ｆｉｇ．１　ＭｅｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅＱ２３５ｔｈｉｎｓｔｒｉｐ（５００×）
由图１中可知，带钢组织晶粒大小不均匀，这种组织产生的原因是终轧温度低，存在两相区轧制，铁素体变形后未发生再结晶，只产生了动态恢复。

混晶对产品性能有一定的影响，如果产品性能要求不高，这种缺陷可以存在。

这种缺陷可以通过两种方法消除，一是提高轧制温度和轧制速度，使终轧温度高于Ａ３线。

二是降低终轧温度，控制两相区轧制的变形率大于１５％，形变铁素体发生再结晶，细化晶粒。

５　结语
（１）轧薄规格带钢需要足够的功率和良好稳定的轧制设备。

（２）轧薄容易出现飘钢、轧烂等事故，主要原因是板形不好。

板形控制是轧薄的关键。

（３）轧薄容易出现的质量问题是折印、中间浪、混晶、折边。

折印普遍存在于屈服强度低的钢的表面，热轧不能消除。

中间浪、混晶、折边可以通过针对性的措施消除。

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