厚板生产工艺

板坯采用冷料装炉和热料装炉(HCR)两种方式。对不能直接热装炉的坯 料，将根据生产安排情况，决定是否需要先放入热装保温坑中保温。 坯料热装炉的温度在400℃～700℃之间。一期热装比为20%。 热坯料和冷坯料将尽可能分炉加热，力求实现低燃耗和均匀加热，并降 低坯料在炉内的氧化烧损。 当加热炉出钢机接到出钢指令后，出钢机开始动作，由低位运行进入炉 内，根据钢坯位置定位，托起钢坯出炉，准确将钢坯放在出料辊道上。
更好的钢铁 更好的环境 更好的生活
Better Steel, Better Life.
厚板生产工艺
2010年3月
厚板生产工艺
一、公司简介 交 流 提 纲 三、产品生产工艺过程简介
二、厚板生产特点及产品概述
四、厚板生产管理
第一部分
公司简介
上海浦东钢铁有限公司为世界500强宝钢集团下属子公司 ,经九十四年的生产历史形成了以生产船板、压力容器板、桥 梁板、高层建筑用钢、不锈钢等品种为主的国内规模最大的宽 厚板生产企业之一 。 随着新一轮上海市政发展规划的全面落实和宝钢新一轮发 展战略目标的推进，浦钢公司整体搬迁至宝山罗泾。整个浦钢 搬迁罗泾工程一期，主要包括炼铁、炼钢、连铸、宽厚板轧制 生产线以及其它相关配套工程，是一个全新的钢铁联合企业项 目。其中铁、钢单元于2007年11月投产，宽厚板单元于2008年 3月28日正式投产。
DQ+T：直接淬火＋离线回火 工艺 DQ+HDP：直接淬火＋在线回火 TMCP：控制轧制后加速冷却工艺
舞阳：WY610D
鞍钢目前已开发焊接能量为 45KJ/M的高强度球罐用钢，在 此基础上将开发大型储油罐（ 大线能量焊接）用钢
热矫直
– 钢板一般在600～800℃进行热矫，较薄的钢板温度可能降低至500～ 550℃，较厚的钢板可能接近800℃。对于那些超厚钢板，矫直温度将达 到900℃。
产品交货状态：热轧、控轧、TMCP、热处理
第三部分
产品生产工艺
宽厚板工程为一套4200mm双机架宽厚板轧机机组、剪切线和配套的 热处理炉。主作业线机械设备从德国SMS-Demag公司引进，电器设备 由德国Siemens公司提供。宽厚板生产线集成当今世界上最先进的宽厚 板生产技术，如HAGC、CVC、直接淬火及加速冷却装置（DQ+ACC）、 在线测宽仪和测厚仪等，轧机的最大轧制力达10000吨
在控制轧制时，受轧机能力和轧制工艺等因素的限制，多块钢轧制的块 数一般双机架不超过7块，单机架不超过5块。
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轧制过程组织转变
轧制中再生氧化铁皮的去除
轧件在四辊及立辊轧机上轧制过程中，对表面的再生氧化铁皮，以压力 为21MPa的高压水进行喷除。 一般情况下，第一道轧制前均进行除鳞。此外，原则上在展宽轧制完成， 纵轧(延伸轧制)开始前，控轧每个阶段待温后以及成品道次轧制前后均 进行除鳞操作。
轧制
在轧机前后（粗、精）设置有转钢辊道和推床。 一般情况下，普通热轧、控制轧制过程都包含成形轧制、展宽轧制和延长轧 制三个基本阶段。 送达轧机处的板坯，将根据不同的钢种和成品规格，有以下两种轧制工艺： 普通热轧 对一般用途的普通碳素钢、中高碳钢、部分合金结构钢以及成品厚度在 80～100mm以上的各类钢板，均采用普通轧制工艺。 控制轧制 对于成品厚度在5～80mm的造船板、锅炉板、容器板、管线板、各类高强 结构板及部分海洋石油平台板等低碳低微合金钢，屈服强度级别约在 500MPa左右及以下者，采用控制轧制工艺生产。
板坯库工艺流程简述
热装的板坯，从二次切割线下线后装入保温坑或由平车直接从炼钢连 铸运送来的板坯。需要时从保温坑吊出经过跨车过跨，大吊车再运至上 料点上料。 余坯(09坯)从炼钢送入，吊车卸料放入1＃板坯库，需要时可经二次切 割线切割或用平车运入2＃板坯库，手工切割(采用半自动切割机)为定尺 坯。 外供板坯，吊车卸料放入1＃板坯库，待外运。 外购不锈钢定尺坯，吊车卸料放入1＃板坯库，需要时经二次切割线切 割或用平车运入2＃板坯库，手工切割(采用半自动切割机)为定尺坯。再 用过跨车运入4＃板坯库和1＃加热炉跨备料点，等待吊车装入上料辊道。
超低温存储罐
工程设备
○低Ni
○
－
◎
◎ 9％Ni
◎
－
◎
－
◎
注：○：ACC（－T）◎：DQ－T
国内外主要生产企业开发的 610MPa级大型储油用高强度钢板的工艺
新日铁 住友 JFE DQ+T Delinger 国内厂家 RQ-T
DQ+T
TMCP
DQ+HD
P
TMCP
传统调质工艺：
钢材轧后重新加热进行离线淬 火和离线回火处理 武钢：WH610D2
TMCP技术生产的钢板的应用和强度级别
TS490 强度级别 用途 船板 海洋平台用钢 管线钢 建筑用钢 桥梁板 水压管 低温储存罐 （MPa） 级别 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ TS590 （MPa） 级别 － ○ ○ ◎ ◎ ◎ ◎ TS690 （MPa） 级别 － － ○ ◎ ◎ ◎ － TS780 （MPa） 级别 － － － ◎ ◎ ◎ － TS950 （MPa） 级别 － － － － － ◎ －
冷床全部为步进梁式冷床。 在冷床处，厚度为5～200mm的钢板物流将分为以下几种流向： 厚度大于50mm的钢板进入No.3冷床(特厚板冷床)冷却，然后送入特厚 板处理区域，用火焰切割机进行四边、定尺切割，最后入库。 厚度小于50mm的钢板进入No.1、2冷床(其中NO.1冷床将在一期第二 阶段建设)冷却。No.1、2冷床一宽一窄配置，最大限度地发挥冷床对上 下游工序的协调缓冲作用，提高了冷床利用率。
下线检查 修磨探伤
热 处 理
切定尺 取样
热处理冷床 冷却
回火 大 于 50mm
压力淬火 或空冷
大 于 50mm
热处理
成品 （热轧）
离线 标记
火焰切割 定尺
人工表面 检查修磨
离线超声波 探伤
矫直
下线 或缓冷
大 于
50mm
或压平
厚板工艺流程简述
板坯库工艺流程简述
炼钢连铸运送来的倍尺坯，通过辊道运送到宽厚板厂的板加区1＃和3＃板 坯库的跨间里。 由辊道收料，把板坯送给二切线的辊道上；然后板坯由辊道运送给板坯对中 辊道上。板坯对中后被运送到测长、喷印辊道上进行测长、喷印，然后被运 送到切割辊道进行切割。 在切割辊道上设有3组切割机（先上2组切割机）。2组切割机可以分别各自 单独进行倍尺坯一切二块的操作。也可从一起操作，把倍尺坯一切三块。切 割后的定尺坯被运送到输送辊道上，然后逐一被运送到去毛刺机辊道上去毛 刺。去毛刺后，板坯被运送到卸料辊道上。在此由30t半门型吊车逐块从辊道 上卸料，堆垛收集，再经大吊车运至板坯堆场入库。经过跨车送入备料点， 按轧制计划备料，再经大吊车运入装料辊道侧上料点，由半门型吊逐块吊上 装料辊道。经称量核对后，辊道将其运送到加热炉装料端，由推钢机装入加 热炉内进行加热。
装炉、加热及出炉 共设1座推钢式加热炉和两座步进式加热炉，其中一期第一阶段建设1座 推钢式加热炉和1座步进式加热炉。 由30t半门型吊车，将板坯按轧制计划要求一块块吊放到上料辊道上。板 坯向入炉辊道方向上运输，在称量辊道上称重，以核对板坯重量。之后， 板坯送到1号或2号加热炉炉后的入炉辊道上，由装炉辊道送至加热炉前， 再由推钢机将板坯送入加热炉内加热。 1＃加热炉跨备料点，用吊车上料，吊车上带有称重。 在已给定的坯料条件下，加热炉均采用双排装料。 加热的工艺操作包括对加热温度、加热速度、加热时间等工艺参数的控制 以及对炉温制度、炉内气氛和炉压等的控制。 坯料一般加热到1,100℃～1,200℃。对于中高碳钢、合金工具钢和高铬高 镍类合金钢，加热温度偏靠下限。 对控制轧制所采用的微合金化钢，出于缩短轧制过程中的待温时间和细化 奥氏体晶粒的双重要求，一般需采用低温加热。加热温度可进一步降至 1,050℃左右。加热温度和加热时间的控制应保证微合金化成分在奥氏体中 的部分固溶和奥氏体晶粒的均匀化。
轧制
控制轧制一般采用多块钢交叉轧制方式。根据轧制方式的不同，两阶段 轧制的中间坯主要在粗轧与精轧机之间的输送辊道上待温，精轧机单机架 生产时也会在精轧机与ACC装置之间的输送辊道上待温，有时还需在ACC 装置中待温；三阶段轧制的中间坯除在精轧机与ACC装置之间的输送辊道 上待温外，还要在精轧机的机前辊道上待温。
–
矫直速度是根据钢板的矫直温度、厚度及强度性能等因素确定的，速度范 围为0.8～2.0m/sec（通过最大2.5 m/sec），在使用快速冷却设备时， 须与快速冷却同步。 矫直压下量主要取决于钢板的矫直温度，一般在1.0～5.0mm的范围内选 取。
厚度大于80～250mm的钢板从矫直机中空过
–
–
冷却
第一部分
公司简介
浦钢罗泾新厂轧钢单元一期的设计产能为160万吨，涉
及船板、结构钢、锅炉压力容器钢、管线钢、调质钢等百多 个钢种；其中锅炉压力容器钢板已经通过国家质量监督总局 认证许可；船板各强度级别的钢种已经通过了CCS、ABS、 LR、DNV、NK、BV、GL、KR、RINA九家船级社认证。 随着宝钢集团一体化的推进,浦钢已于2008年4月1号正式 进入宝钢股份,同时浦钢公司更名为宝山钢铁股份有限公司中 厚板分公司。
第二部分 厚板生产特点及产品概述
一、厚板生产特点：
相对于薄板（热轧、冷轧产品），厚板的特点一是多品 种、小批量，二是社会责任重大。 二、主要产品（特殊专用板）用途与市场（产品手册）：
如超高强度结构板、高强韧容器板、中、低温压力容器 钢板、耐磨钢板、耐热板、装甲板、舰艇板、航空用结构钢 板、低磁钢板、海洋平台钢板、耐蚀板等，结构板如桥梁板、 建筑结构板等，锅炉容器板、船板如普通船板、高强船板等。
轧后加速冷却(ACC)
在四辊精轧机和热矫直机之间布置有一套钢板加速冷却系统。 对于那些要求进一步提高强度或改善焊接性能和低温韧性的产品，以及那些要求抗氢致 裂纹(HIC)或抗硫化物应力腐蚀(SSCC)的产品，在完成控制轧制后即进入ACC装置进行加 速冷却。 根据不同的产品要求，这套冷却系统分为两部分：高压喷水冷却系统(DQ)、加速冷却系 统(ACC)。一旦两套冷却系统同时使用，就有可能采用两个不同的冷却速率对钢板进行冷 却，从而使钢板在厚度方向上的机械性能保持一致。但大多数情况下，一般只采用其中的 某一系统对钢板进行冷却。 加速冷却钢板的厚度一般在10～12mm以上。钢板在成品轧制的最后一个道次抛钢后， 由辊道运送，按照给定的速度直接进入ACC装置。钢板通过ACC装置时，上、下两面同时 喷水进行加速冷却，使钢板的温度由约700～800℃(即奥氏体区或双相区)快速下降至约 400～650℃。 根据成品钢板的不同长度，通过ACC装置冷却时可以采用两种方式：当长度26m时，钢 板可进行摆动冷却；当长度26m时，采用直通式冷却。钢板通过ACC装置的速度约0.5～ 2.5m/sec，考虑在上、下两面喷冷的同时，还有侧喷以清除板面的汽化层。 厚度在25mm以上的钢板，通过ACC装置的速度约在0.5～1.2m/sec之间；对厚度小于 25mm的钢板，通过速度最高可达2.5m/sec。 对其它控轧钢板，以及那些含碳量或合金含量较高的结构钢、工具钢等轧后不宜喷水降 温的钢板，在通过ACC装置时，不予喷水。
滚切式剪切机及自动化剪切技术
剪切线采用滚切式剪切机，剪切钢板不易弯曲变形，毛刺少，剪切质量 高，可剪切极高强度的钢板。 采用了钢板形状检测装置（PSG）测量数据，结合上位机下达的剪切指 令，计算剪切机位置，实现对钢板进行计划剪切。
成品钢板标记
按用户和标准要求进行成品钢板标记
冷矫直
剪后钢板经人工检测平直度达不到要求的，由剪后的横移修磨台架送 至第二条剪切线上的冷矫直机上进行冷矫直。 热处理后的冷态钢板，需要矫直且厚度合适由2＃冷矫直机矫直。 2＃冷矫直机具有动态辊缝调整(AGC)、矫直辊预弯、整体倾动、入、 出辊带钢调整等功能，能最大限度地消除钢板在冷却和剪切过程中可 能出现的各种板形缺陷。
工 艺 流 程 图
主要工序流程图
合格倍尺坯 外购不锈钢
二次 切割
连续式 加热炉
高压水 除鳞
粗 轧
精 轧
控制 冷却
热 矫
冷床 冷却
堆垛 成品收集
表面
冷 矫
表面 检查
自动标 记打印
定尺 取样
双边 切边
切头 分段
在线 探伤
小 于 50mm
修磨
小于50mm
成品 （热处理）
自动标 记打印 不锈钢 酸洗线
冷矫 直