无头轧制和半无头轧制技术简析

无头轧制和半无头轧制技术是近年来出现的新技术。无头轧制主要应用在热轧带钢和棒线材生产中，半无头轧制主要应用在薄板坯连铸连轧生产中。采用传统分块轧制方式的轧机要频繁的咬钢、抛钢和变换轧制速度，造成钢材头、尾部的质量难以保证，轧机作业率较低，对产品尺寸精度的控制也较为困难。对此，有关科技工作者通过在传统的热轧生产线上设置钢坯对焊机实现精轧连续轧制。该方法与传统轧制方法相比，成材率可提高0.5％至1.0％；生产率可提高10％至15％；产品质量、精度也有较大进步。此外，用传统的轧制方法轧薄板时容易出现跑偏、甩尾、浪形等问题，而无头轧制则无此现象，可改善钢带行走的稳定性，可生产0.8-1.0mm带材。最后，由于避免频繁的咬钢，设备的磨损和废品率也有所下降，可降低2.5%-3％的生产成本。

第一台全连续无头轧制热连轧带钢机是1996年在日本JFE公司千叶厂投用的。它的轧机组成是：3架粗轧机，7 架精轧机，辊身长2030mm，设计最高轧速为25m/s，年产能力为540万t。在千叶厂3号轧机全连续无头轧制取得成功经验后，日本新日铁和韩国浦项分别将其大分厂和光阳厂热连轧带钢机改造成能无头轧制的全连续热轧带钢机。

半无头轧制主要用于薄板坯连铸连轧生产线，主要是为生产薄规格热轧带钢设计的，固然其设备配置与传统的薄板坯连铸连轧大体相同，但是技术有很大变化。比如，采用半无头轧制的CSP生产线，薄板坯出结晶器时的厚度为63mm，经过液芯压下后离开连轧机时连铸坯厚度为48mm。此时，连铸坯不间断进入隧道式加热炉（传统CSP生产线连铸坯剪断为40多米），加热炉可达300多米（传统CSP生产线为200m）；连铸坯均热后进入7机架连轧机组轧制成材。该生产线的输出冷却辊道分为两段，第一段较短，为30m左右，其中快速冷却水集管为10m左右，冷却段后是超薄带卷取机；第二段为传统的层流冷却和传统的卷取机，主要生产一般规格的热带。为对生产的成品带钢进行分卷，在每个卷取机前均设有高速飞剪。该生产线的产品以超薄规格热带为主，其中0.8-3mm的带钢占60％以上；高强度钢的最小厚度为1.2mm，低碳钢的最小厚度可以达到0.8mm。对于宽度为900-1600mm 的产品，假如采用半无头轧制技术，双流连铸的最大产量可达240万t。企业采用半无头轧制技术可利用连铸坯可以较长的特点，减少穿带过程产生的带钢温度降低、厚度不易控制和生产不稳定等问题，非常有利于薄规格产品的轧制。

我国华菱集团涟源钢铁公司薄板坯连铸连轧生产线即是按上述半无头轧制工艺设计的。投产8个月后即成功创造世界同类型生产线半无头轧制268m长坯的最长纪录以及生产出厚度为0.78mm特薄热轧带卷。涟钢均热炉长291.15m，是目前世界上最长的均热炉。