我国中厚板轧机生产技术概述
概述中厚板生产的工艺过程
概述中厚板生产的工艺过程
中厚板生产的工艺过程可以简要概述为以下几个步骤：
1. 原材料准备：从矿石或熔炉中获得熔融金属，经过净化和合金添加等处理得到所需的金属材料。
2. 连铸：将熔融金属注入到连铸机中，通过结晶器形成连续的坯料。
连铸机同时结晶多根板坯，板坯的宽度和厚度取决于连铸机的设计。
3. 粗轧：将板坯通过辊轧机进行初步轧制，使板坯的厚度和宽度逐渐变薄、变宽，同时改善板坯内部的结构。
粗轧通常使用大型辊轧机进行。
4. 精轧：将粗轧后的板坯通过辊轧机进行继续轧制，使板坯的厚度进一步减小，同时提高表面的质量和光洁度。
精轧通常使用多辊连轧机或轧机组。
5. 退火：将精轧后的板材进行定向退火，以恢复材料的内部晶格结构，提高板材的力学性能和机械性能。
退火温度和时间根据金属材料的不同而变化。
6. 切割：将退火后的板材根据需要进行切割，可以通过割切机、割切梁或激光切割机等设备进行。
7. 表面处理：根据需要，对切割后的板材进行除锈、打磨或涂层等处理，以改
善表面的质量和保护材料。
8. 检验和包装：对中厚板进行质量检验，包括尺寸、外观、力学性能等方面的检测。
合格的板材经过包装后，可以出厂销售和使用。
以上是中厚板生产的基本工艺过程，具体的工艺参数和设备也会根据不同材料和厂家的实际情况有所不同。
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。
中厚板
由于船舶制造，桥梁建筑，石油化工，压力容器到等工业的迅速发展钢板焊接构件，大直径输送管件及型材的广泛应用，特别是海上运输，能源开发与焊接技术的进步，需要大量的宽而长的中厚板，使得中厚板生产日益趋向合金化和大型化，轧机亦日益重型化，高速化和自动化。
3M以上的四辊宽厚板轧机已成为生产中厚板的主流设备。
1.1中厚板轧机类型及其布置中厚板轧机从机架结构来看有二辊可逆式，三辊劳特式，四辊可逆式，万能式和复合式等几种形式；从几架布置来看，我单机架，串列或并列双机架即多几架连续式或半连续式轧机。
1.2中厚板轧机的结构形式二辊可逆式轧机的辊径一般为8000~1500mm，辊身长度达3000~5500mm，这种轧机的主要优点是轧辊可以变速，可你运转，因此可以采用低速咬入，高速轧制以提高轧机咬入能力和增大压下量来提高产量，并可选择适当的轧制速度以充分发挥电机的潜力，并且由于它具有初扎机的功能，故对原料种类和尺寸的适应性较大，但这种轧机的辊型高度较差，而且不便于通过换辊来补偿辊型的剧烈磨损，故轧制精度不高。
一般用作粗轧机或者开坯机三辊劳特试轧机一般上;下轧辊直径为800~850mm。
中辊直径为500~550mm，辊身长度为1800~2800mm，传动功率为1500~3000KW。
这种轧机的主要优点是：(1)采用交流感应电动机传动以实现往复轧制而无需大型直流电动机。
并可采用飞轮来减小电机容量，使建设投资大大降低（2）可以显著降低轧制压力的能耗，并使钢板易于延伸（3）由于中辊易于更换，因此便于采用不同凸度的中辊来补偿轧辊的磨损，以提高产品精度和延长轧辊使用寿命。
但三辊劳特试轧机因中辊是从动辊而降低了其咬入能力，轧机前后升降台等机械设备也比较笨重复杂，而且辊系刚度也不够大。
所以由于这种轧机不适于轧制精度要求高或者厚而宽的产品，过去常用于生产4~20mm的中板。
现在由于四辊轧机的发展，此种轧机一般不在兴建。
但由于其投资少建厂快故在中小型企业中仍在继续使用。
中厚板轧制原理
中厚板轧制是一种金属加工过程，用于生产中等厚度的金属板材。
以下是中厚板轧制的基本原理：
原料准备：首先，选择适当的金属材料，通常是钢材，作为中厚板的原料。
原料通常以熔化并铸造成块状，称为钢坯。
预处理：在进入轧机之前，钢坯需要经过一系列的预处理步骤。
这可能包括表面清洁、去除氧化皮、加热到适当的轧制温度等。
轧制过程：中厚板轧制通常使用轧机进行。
轧机是一个大型的机械设备，由多个辊子组成。
它可以将钢坯经过多次的轧制来逐渐减小厚度并获得所需尺寸。
进料：钢坯由轧机的进料系统引入，通常由一个或多个辊子组成。
初轧：钢坯经过初轧辊子的作用，压缩和延展，厚度逐渐减小。
中间轧制：经过初轧后，钢坯进入下一组辊子进行中间轧制，继续减小厚度。
最终轧制：在中间轧制后，钢坯经过最后一组辊子进行最终轧制，获得期望的中厚板尺寸。
冷却和切割：经过轧制后，中厚板通过冷却设备降温，然后被切割成所需的长度。
后处理：轧制后的中厚板可能需要进一步的后处理，如去除边角、表面处理、退火等，以满足特定的要求和应用。
中厚板轧制过程中，轧制力的施加通过轧机的辊子和控制系统来实现。
辊子的形状和布置对于控制中厚板的尺寸和表面质量起着重要的作用。
同时，轧制温度、轧制速度和轧制力的调节也会对成品的性能产生影响。
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
中厚板的生产
条件：原料宽度B ＜ 成品宽度b
(3) 精轧Biblioteka 控制钢板厚度主要任务
板形控制 表面质量和性能
2）全横轧法
概念：横轧即是钢板延伸方向与原料纵轴方向垂直的轧制 ，全横轧法是将板坯进行横轧直至轧成成品的方法。 条件：板坯长度L≧成品宽度b,原料宽度B＜成品宽度b 初轧板坯作原料. 优点：改善钢板的各向异性，显著改善钢板的横向性能。
缺点：受到钢坯长度、规格、数量的限制，调整钢板宽度
的灵活性小。
3）角轧—纵轧法（角轧法）
中厚板生产
一、中厚板的概念 二、中厚板的用途 三、中厚板的工艺生产流程
定义：中厚板是指厚度4.5-25.0mm的钢板，厚度25.0100.0mm的称为厚板，厚度超过100.0mm的为特厚板。 中厚板主要用途：建筑工程、机械制造、容器制造、造船、桥 梁等。 中厚板用途：广泛用来制造各种容器、炉壳、炉板、桥梁及 汽车静钢钢板、低合金钢钢板、桥梁用钢板、造般钢板、锅炉 钢板、压力容器钢板、花纹钢板、汽车大梁钢板。、拖拉机某 些零件及焊接构件。
2.3中厚板生产工艺流程及车间平面布置
一、一般中厚板生产流程
2.4中厚板的生产工艺
一、原料准备
1.原料种类
2.4.3轧制
除磷--粗轧--精轧
或
成型轧制--展宽轧 制--伸长轧制
（1）除鳞
①除鳞目的：除去表面的氧化铁皮以获得有
良的表面质量。 ②除鳞原理：利用高压水的强烈冲击作用，
去除表面的氧化铁皮。
(2)
粗轧（展宽轧制）
粗轧阶段的主要任务：将板坯或扁锭展宽到所需
要的宽度并进行大压缩延伸。
角轧—纵轧法 展宽的方法 综合轧制法 全纵轧法
全横轧制法
轧制方法 （1） 全纵轧法 概念：钢板的延伸方向与原料纵轴方向相一致的轧制方法。 条件：原料宽度B≥成品宽度b，不用展宽而直接纵轧成成品。 优点：操作简单，产量高。 缺点：钢板横向性能低（尤其是冲击韧性，单方向的延伸使偏析 和夹杂等呈明显条带状分布，钢板组织和性能严重各向异性。
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。
国产中厚板轧机述及技术展望
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。
表1 我国中厚板轧机技术状况一、3000轧机生产规模及产品大纲轧钢车间分两期建设，一期工程年生产规模80万t，建设一架3000精轧机和相应的配套设施。
二期工程年生产规模为120万t，增加3000粗轧机和相应的配套设备。
成品钢板尺寸：厚度5～50mm，宽度1000～2700mm，长度3000～16000mm，轧制钢板最大长度30m。
原料板坯规格：板坯厚度250mm，板坯宽度1000～1600mm，板坯长度1600～2900mm，最大坯重9.05t。
二、工艺流程及平面布置连铸坯→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) 技术参数表2 技术参数液压AGC规格/mm工作辊尺寸/mm支承辊尺寸/mm2) 结构组成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。
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。
中厚板生产工艺介绍
目录：一、中厚板概述二、热轧总厂中厚板分厂概况三、中厚板分厂轧钢生产工艺四、中厚板性能一、中厚板概述1、中厚板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、压入容器、锅炉、桥梁、海洋平台、各类船舰、坦克装甲、车辆、建筑构件、机器结构等领域，其品种繁多，使用温度要求广泛（-20℃——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）。
一般厚度在4mm以上的为中厚板（4——20mm的为中板，20——60mm为厚板，60mm以上的为特厚板）。
2、中厚板一般有较高的综合机械性能。
力学性能要求有：强度、塑性、硬度、冲击韧性、刚度等。
工艺性能要求有：焊接性能、淬透性、加工性、耐候性、耐蚀性、耐磨性、耐疲劳性、高温特性、低温特性等。
二、热轧总厂中厚板分厂概述：1、热轧总厂中厚板分厂是我国中厚板行业的重要的基地，年产量向80万吨迈进。
主要产品有：造船用结构钢板、桥梁用钢板、锅炉用钢板、压力容器用钢板、优质碳素结构钢板、普通碳素结构钢板、低合金高强度结构钢板、工程机械用钢板、耐火耐候高层建筑用钢板、特殊用途钢板等。
先后为三峡工程、芜湖长江大桥、武汉军山长江大桥、武汉阳逻长江大桥、天兴洲公铁两用长江大桥、国家大剧院、北京电视塔、国家体育场、国家图书馆、北京奥运工程、国家石油战略储备工程、青藏铁路等国家重点工程提供了大量的优质钢板，许多产品都取代了进口的产品，成为“双高”产品中的佼佼者。
2、中厚板分厂主要的设备有：板坯修磨机、二座推钢式加热炉和一座步进式加热炉，立辊轧机、二辊轧机、四辊轧机各一座，控轧控冷系统，矫直、剪切、精整设备齐全，并有国内先进的热处理设备（三座常化炉）三、热轧总厂中厚板分厂生产工艺热轧总厂中厚板分厂生产工艺流程框图如下：1、原料选择原料是中厚板生产中的重要环节之一。
原料的选择是否合理，将影响轧机的生产率、成材率、钢板质量及成本。
原料表面缺陷一般可以采用表面清理的方法消除，然后再加热、轧制，否则会因原料缺陷在轧制过程中扩展造成废品。
中厚板生产概述
1．中厚钢板概述中厚钢板：厚度大于4mm的钢板属于中厚钢板。
其中，厚度4.5-25.0mm的钢板称为中厚板，厚度25.0-100.0mm的称为厚板，厚度超过100.0mm的为特厚板。
中厚板主要用于建筑、机械、造船、石油、电力等行业，中厚板分为普通中厚板和优质中厚板，应用更为广泛的是普通中厚板，它主要用于制造各种容器、炉壳、炉板、桥梁及汽车、拖拉机某些零件及焊接构件。
普通中厚板用途：广泛用来制造各种容器、炉壳、炉板、桥梁及汽车静钢钢板、低合金钢钢板、桥梁用钢板、造船钢板、锅炉钢板、压力容器钢板、花纹钢板、汽车大梁钢板、拖拉机某些零件及焊接构件。
桥梁用钢板用于大型铁路桥梁。
要求承受动载荷、冲击、震动、耐蚀等。
造船钢板：用于制造海洋及内河船舶船体。
要求强度高、塑性、韧性、冷弯性能、焊接性能、耐蚀性能都好。
锅炉钢板：用于制造各种锅炉及重要附件，由于锅炉钢板处于中温（350°C以下）高压状态下工作，除承受较高压力外，还受到冲击，疲劳载荷及水和气腐蚀，要求保证一定强度，还要有良好的焊接及冷弯性能。
压力容器用钢板：主要用于制造石油、化工气体分离和气体储运的压力容器或其它类似设备，一般工作压力在常压到320kg/cm2甚至到630kg/cm2，温度在-20-450°C范围内工作，要求容器钢板除具有一定强度和良好塑性和韧性外，还必须有较好冷弯和焊接性能。
汽车大梁钢，用于制造汽车大梁（纵梁、横梁）用厚度为2.5-12.0mm的低合金热轧钢板。
汽车板属于高附加值产品，特别是载货汽车中，横梁、竖梁、车桥、以及车轮等结构件广泛使用中厚板。
由于汽车大梁形状复杂，除要求较高强度和冷弯性能外，要求冲压性能好。
花纹板由于表面存在花纹，增加防滑能力，用于制造厂房、船舶、扶梯、工作平台、工作踏板等。
另外，优质中厚板主要用于机械、车辆等零件、构件、工具等。
不锈板用于航空、石油化工、纺织、食品、医疗等。
2．中厚板生产企业及生产情况概述2007年1-9月，我国中厚板产量达到3835.27万吨，其中中板累计生产2234.61万吨，同比增长36.35％；特厚板累计生产322.47万吨，同比增长45.9％；宽厚板1278.19万吨，同比增长41.2％。
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。
浅论我国大单重特厚钢板的轧制生产技术
政 策导 向是 要转 向重点 支持 有条 件生 产百万 千 瓦
火 电及 核 电用特厚 板 的大型 钢铁 企业 ” 。
受 到市场竞 争 、 环境 保 护及 资 源 短 缺 等带 来 的 多
重压 力 。
市 场和 宏观政 策 的引导使 得 国内众 多 的厚 板
生产 企业 为 了摆脱 目前 的 中厚 板 “ 局 ” 不约 而 迷 ，
随着我 国 国民 经 济 的飞 速 发 展 ， 国内 的 中厚
板行业 经历 了爆 发 式 的 发展 ， 生产 工 艺 技 术 和装
健 康有 序地 发 展 ， 关 部 委颁 发 了 国发 ［０９ ３ 有 ２０ ］８ 号 文件 （ 国务 院批 转 发 展 改革 委 等 部 门关 于 抑 制
部 分行 业产 能过 剩和重 复建 设 引导健 康发展 若 干
意 见 的通知 ） 。文件指 出 ： 国家 现 在 的钢 铁产 业 “
备技术 得到 飞速提 升 ， 中厚 板 生 产线 数量 已达 ８ Ｏ 余 条 ， 产 能力 超 过 ７０ ０万 ｔａ 生 ０ ／ 。但 近 年 来 ， 由
于受到 国际金 融危 机 以及 国内经 济周期 调整 的影 响， 国内中厚板 市 场 迅 速 由 供不 应 求 走 向产 能 大 量过 剩 ， 产 品效益 不断 下滑 ， 且 生产 企业 越来越 感
（ 庆 中 冶 赛 迪 工 程技 术 股 份 公 司 ） 重
摘
要
简要介绍大单重特厚钢板 的特征 ， 详细分 析 了大单 重特厚 板轧 制生产 中的原料 制备 、 压水除 高
大单重 特厚板 生产技术
鳞、 轧制 、 冷却 、 压平 、 剪切 以及热处理等各个工序 ， 列举 了 目前 国内大单重 特厚 板轧机 的现状 。 关键词
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。
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我国中厚板轧机生产技术概述1、前言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，即可单张钢板轧制，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（见表1）。
热轧中厚板生产工艺流程：a)坯料准备工艺流程：选择坯料（种类、尺寸）—坯料清理—坯料检验—合格坯料。
b)加热工艺流程：装炉—加热（控制加热时间、温度、速度和炉内气氛）—出炉。
c)轧制工艺流程：除鳞—粗轧—精轧。
d)精整工艺流程：矫直—冷却—表面检查—缺陷清理—剪切→（抛丸处理或热处理）→检验—标记—入库。
轧制是钢板成形阶段，其分为粗轧、精轧两个阶段。
粗轧、精轧划分并没有明显界限，一般把双机架轧机的第一架称为粗轧机，第二架称为精轧机。
一般将单机架轧机前期道次称为粗轧、后期道次称为精轧。
粗轧是将除鳞后的坯料展宽到所需要的宽度，同时进行大压缩延伸。
粗轧有四种常用方法；全纵轧法、全横轧法、横轧－纵轧法和角轧－纵轧法。
全纵轧法是指钢板延伸方向与坯料纵轴方向相一致的轧制方法。
全横轧法是指钢板延伸方向与坯料纵轴方向相垂直的轧制方法。
此法与初轧开坯相结合，可改善钢板的各向异性。
横轧-纵轧法是指三步轧制，先纵轧1、2道次，即成形轧制。
然后转90°进行横轧宽展，即宽展轧制。
第三步再转90°进行纵轧，即延伸轧制。
此法优点是坯料宽度不受钢板宽度的限制。
角轧-纵轧法是指将坯料纵轴与轧辊轴线方向成一定角度送入轧辊的轧制方法。
送入角δ在15°～45°范围内。
每一对角线轧制1、2道后即更换到另一对角线轧制。
每轧一道次，轧件得到一定延伸、宽展，且变成平行四边形。
当更换到另一对角线轧制时，轧件又得到了一定延伸、宽展，且又从平行四边形回到矩形。
此法只用在用钢锭作坯料的三辊劳特式轧机上。
精轧除将粗轧后的轧件继续延伸外，主要是控制质量，包括厚度、板形、表面质量、性能等控制。
由于在传统轧制时，轧件前后端产生宽展，轧制后钢板不会形成矩形。
为此，人们成功研制了许多精轧法，如MAS轧制法；狗骨轧制法（DBR），DB量是指轧件前后端加厚部分的长度和少压下量；咬边返回轧制法；差厚展宽轧制法和立辊法等方法，较有效地解决了这个问题。
这些方法的共同特征是采用横轧-纵轧法，横轧前一道的纵轧使轧件纵向厚度不等，或纵轧前一道的横轧使轧件横向厚度不等。
如MAS轧制法：调节轧件端面形状的原理见图1，为控制轧件侧面形状，在最后一道延伸时用水平辊对展宽面施以可变压缩。
若侧面形状凸出则轧件中间部分的压缩大于两端，如图中情况；若侧面形状凹入则轧件中间部分的压缩应小于两端。
将这种不等厚的轧件旋转90°后轧制，即可得到侧面平整的轧件，称整形MAS法。
同理，若在横轧最后一道次上对延伸面施以可变压缩，将这种不等厚的轧件旋转90°后轧制，即可控制前、后端切头，称宽展MAS法。
3、轧机及轧机布置3.1轧机类型中厚板轧机有四种类型：二辊可逆式轧机、三辊劳特式轧机、四辊可逆式轧机和万能式轧机。
1）二辊可逆式轧机它由一台或两台直流电机驱动，采用可逆、调速轧制，通过上辊调整压下量（轧制中心线改变了），得到每道次的压下量Δh。
因其低速咬钢、高速轧钢，则具有咬入角大、压下量大、产量高的特点。
但二辊轧机辊系刚性较差，板厚公差较大。
目前二辊可逆式轧机已不再单独兴建，而有时仅作为粗轧机或开坯机之用。
2）三辊劳特式轧机它由上下两个大直径轧辊和一个小直径中间轧辊所组成。
由一台交流电动机通过减速机、齿轮座、万向接轴传动上下两个大直径轧辊。
中间轧辊无动力（惰辊）且可上下移动（升降），其转动是靠上、下辊摩擦带动的。
通过中辊升降和轧机前、后升降台，实现轧件的往复轧制。
轧辊的旋转方向不变，轧件在中、下辊之间朝一个方向通过，返回时则在中、上辊之间通过。
通过上辊调整压下量，得到每道次的压下量。
辊系刚性较二辊轧机好、较四辊轧机差。
故这种轧机常用来生产中板而不适用于宽厚板生产。
目前三辊劳特式轧机已列入淘汰之列。
3）四辊可逆式轧机它由一对小直径的工作轧辊和一对大直径分别位于工作辊上下的支撑轧辊所组成。
通常由直流电机驱动工作辊。
轧制过程与二辊可逆式轧机相同。
由于具有强大的支撑辊，可以承受较大的轧制力、减少工作辊变形以及驱动工作辊。
因此，工作辊直径可以比三辊劳特式轧机的中辊直径更小，可进一步减小轧制压力，提高辊系刚性及咬入能力，故这种轧机是生产中厚板的首选轧机。
4）万能式轧机万能式轧机是在二辊可逆式轧机、三辊劳特式轧机和四辊可逆式轧机的进口一侧配置一对立辊或进、出口两侧各配置一对立辊的轧机。
设置立辊的原意是生产齐边钢板，后续不用切边，提高成材率和生产率。
但实践表明，因立辊轧边易使钢板产生横向弯曲，立辊轧边生产只在轧件宽厚比小于60～70时才能起作用，而不适于宽而薄的轧件。
3.2轧辊宽度选择轧机宽度，即辊身长度的选择取决于多方面因素。
随着用户对中厚板材宽度越来越宽和质量越来越高的要求，轧机的制造水平、厚度控制技术、平面形状控制技术、板形控制技术的不断进步，运输条件的不断变化等等，使轧机宽度不断增加。
如2300、2800、3200、3800、4300、5000、5500mm等。
目前新建中厚板轧机宽度的选择通常考虑三个问题：用户需求、现存轧机宽度分布和运输方式。
在产品宽度方面：对于5000mm或5500mm以上的钢板订货量有限，主要是用于制造大口径直缝焊管。
直缝管管径一般在1400～1500mm以下、30万t 载重吨级船舶要求宽厚板幅面最大宽度约4500mm。
因此要求最大板宽在4500～4800mm即可满足最宽产品的要求，4800～5000mm宽厚板轧机产品可覆盖该产品的规格范围。
中厚板运输方式决定轧辊宽度选择。
对于宽度规格较大的宽厚板（板宽＞3000mm），铁路运输较为困难，这也是制约内陆钢厂，生产中厚板宽度一般在＜3000mm范围内的因素。
通常铁路线上敞车宽度为3000mm，平放可适合运输最宽2900mm的中厚板，中厚板宽度在3000～3400mm可采用斜放进行运输，但相应增加安装、固定费用。
宽度超过3400mm的钢板需采用汽车运输，运输成本高于火车运输。
因此目前我国新建中厚板轧机辊身应适当加宽，新建宽厚板轧机应充分考虑利用水路运输，将轧机建在沿海地区。
内陆地区新建中厚板轧机，一般产品宽度应定位在3400mm以下。
3.3轧机布置形式中厚板车间轧机布置有三种形式，即单机架布置、双机架布置和连续式多机架布置。
1)单机架布置生产是指在一架轧机上完成中厚板的轧制。
轧机可选用二辊可逆式、三辊劳特式、四辊式和万能式中厚板轧机。
目前前两种轧机已被四辊式轧机所取代。
由于单机架轧制，粗轧与精轧都在一架轧机上完成，产品质量较差、规格受限、产量较底。
但投资省，适于生产对产量要求不高、对产品质量要求较宽的钢板。
2)双机架布置生产是指在两架轧机上完成中厚板的轧制，将粗轧与精轧分到两个机架上分别完成。
由于双机架轧制，产品质量较好、产量也较高。
粗轧机可选用二辊可逆式或四辊可逆式轧机。
精轧机一律选用四辊可逆式轧机。
但目前双机架布置，均采用双四辊布置。
3)连续式多机架布置生产是指在全连续式、半连续式、3/4连续式布置的多架轧机上完成中厚板的轧制。
它是一种生产宽带钢的高效轧机，也可看作是一种中厚板轧机。
带卷厚度已达25mm或以上，这几乎有2/3的中厚板可在连轧机上生产，但其宽度一般不大。
用可以轧制更薄产品的连轧机生产较厚的中板，这在技术上和经济上都不太合理。
对于半连续轧机，其粗轧部分由于轧机布置灵活，可以满足生产多品种钢板的需要，但精轧机部分的作业率就低了。
这是连续式中厚板轧机很少发展的主要原因。
综上所述，中厚板轧机的发展趋势是：二辊可逆式轧机不再兴建，三辊劳特式轧机落后已被淘汰，四辊可逆式轧机广泛应用。
在机架布置上，则四辊双机架布置是主要形式。
4、中厚板炉卷轧机中厚板卷主要来自热连轧机组和炉卷机组，其中热轧机组的一部分设计产能用于生产中板卷，主要是生产薄规格的中厚宽带钢，热连轧机组的中厚板产量随中厚板和薄板的市场行情变化而变化。
炉卷轧机即可生产中厚板产品又可生产板卷，但主要是生产中厚板卷。
20世纪80年代中后期炉卷轧机复兴，因其吸取热连轧机和常规中厚板轧机的控制技术而得到了快速发展，尤其是以卷轧方式生产宽规格热轧卷。
1985年美国Tippins公司首次采用卷轧方式生产中板的炉卷轧机获得成功。
我国南京钢铁公司引进了奥钢联的炉卷轧机，于2005年成功轧出第1块钢板。
同期，安阳、韶关钢铁公司从达涅利公司引进用卷轧工艺生产的炉卷轧机。
目前我国南钢、酒钢、安阳、韶钢、昆钢等企业拥有炉卷轧机产能近700万t。
卷轧中厚板生产线较常规中厚板生产线的特点：1）可增大坯料长度，提高单重，实现倍尺轧制，减少切头尾损失，提高综合成材率和生产效率，降低生产成本。
2）因选用125/150mm厚的中等厚度板坯，可减少轧制道次，降低消耗；便于同连铸机衔接生产，可保证较高的坯料热送温度，较高的热装率，降低能耗消耗。
3）适合于少品种、批量生产。
由于炉卷轧机自身的特点，其连铸坯较长，故不能进行横向轧制，导致不能生产具有双向性能要求的钢材品种，例如海洋平台用Z向钢等。
由于采用的连铸坯厚度相对较薄，压缩比受到限制，不能生产较厚规格的专用板，故只能生产一般中厚板品种。
不宜组织特殊专用板等小批量多品种规格产品生产，生产灵活性也明显不如常规中厚板轧机。