轧制过程中的节能技术简介

轧制过程是将加热后的钢坯通过各机架轧辊的压下加工，成为形状和尺寸精度以及强度和韧性等机械性能均符合标准和用户要求的钢材产品，因此生产过程中轧机、辊道和精整设备等消耗的大量电力成为工序能耗的重要组成部分。由此，轧钢工序为节能多采取以下措施：

（a）通过使用近终型连铸坯以尽量减少轧制加工的道次，近年国际上通行的薄板坯连铸连轧便属节能效果大的典型。但日本由于近二十年来未建新的热连轧生产线，因此未能采用。目前只有对原有板坯通过冷凝过程中的双辊施压适度减少厚度而适度节能；

（b）通过对老式的横列式轧机改为连续式并实施自动化管理，节电效果也很好。日本各钢厂现已基本实现；

（c）对连续式轧机采取无头轧制，除有利提高生产效率节电外，还有利于提高钢材的成材率和质量以降低企业产值能耗和单位GDP能耗，是一种较佳的节能技术，现日本已有数例薄板热连轧生产线已实现，以下将专题简介如下。

JFE钢铁千叶分厂3#热连轧生产线于1996年在三菱重工业的协作下作为世界上首例实现了薄板坯连铸连轧的无头轧制，除将过去每2分钟轧一条薄板的间歇生产变为每次20~30分钟的连续生产外，还带来了以下好处：

（1）由于将先行材的尾端和后行材的头端接合后进入精轧机组连续轧制，可使精轧机组消除由轧制力变化引起的故障和空转，有利于提高生产效率和节电；

（2）比单条生产时头尾切头大为减少，因此有利于提高钢材成材率；

（3）扩大了生产品种，薄板厚度由过去的最薄1.2mm扩大到0.8mm；

（4）由于全长可实施强润滑和强冷却，有利于生产质量更高的新品种。

由于好处较多，不久后新日铁大分厂也在三菱重工合石川岛播磨重工的协作下实现了薄板热连轧的无头轧制。并先后于1999年和2000年获得市村奖和大河内奖；其它厂也在计划推广中。

千叶分厂实现薄板坯连轧的无头轧制时重点开发成功以下四方面的重点技术：

①轧制板头尾的接合技术。

即在走行式结合装置和回转式毛边磨平装置上，将两端面对正后，对双方按厚度方向旋以强磁场使之产生感应电流而将端部快速加热到熔融，再使双方撞击焊合后，再由磨平机磨去毛边，然后走出接合装置而进入精轧机组。新日铁大分厂则采取了2台45KW CO2激光焊接机实施了两端的接合，效果也很好。

②在接合装置运行条件下使后行板的头端追上前行板的尾端，以及当两个端面在感应加热下熔融后驱动后行板头端向前行板尾端撞击以焊合，同时开发出高精度的辊道加速系统接合板、接合板自动位置和速度的控制技术。

③精轧机组的轧制技术。

首先，为解决因接合部温度偏高使强度偏低可能引起轧制中拉断，采取了对轧辊间的轧制力适当减小的措施以利于坯料顺利通过；其次，由于一次连续轧制10~15支板材，开发出高精度板材厚度自动控制系统以保证成品的尺寸精度，特别是轧制厚度为0.9mm的极薄板材时，可保证成品板厚精度为±30um。

④高速卷取技术。

原热连轧板进入卷取机的速度为800m/分、冷连轧机进入切断机的速度为400m/分，而实施无头轧制后需要在1200m/分下切断和卷取，为此开发出相应的快速卷取系统。首先，在切断方面采取了上下辊筒和成品薄板同速回转，并在切断位置以上下辊筒的辊头闭合切而切断的方式；其次，为防止切断后薄板的前端不致跳飞，在切断后的两道辊筒间装了两组高速通板装置的导向器；最后卷取机以自动控制代替了过去的人工操作，终于适应了高速卷取的顺利实现。（未完待续）