关于冶金轧钢生产新技术探索

关于冶金轧钢生产新技术探索

作者信息： 李国锐

河钢邯钢新区中板厂 056000

摘要：随着工业技术的快速发展，冶金轧钢行业尤其是中厚板生产面临着转型升级的需求。本文旨在探索冶金轧钢中厚板生产中的新技术，以提升产品质量、生产效率和环境可持续性。本文从节能降耗、性能提升、自动化改造等多个角度出发，对冶金轧钢中厚板生产的新技术进行探索，旨在为行业提供创新的发展思路和技术支持。

关键词：冶金轧钢；生产新技术；中厚板

前言：中厚板作为冶金轧钢行业的重要产品，广泛应用于建筑、交通、能源等多个领域，是工业发展的基础材料之一。然而，随着市场竞争的加剧和环境保护要求的提高，传统的中厚板生产方式已难以满足现代工业的需求。因此，探索和应用新技术，实现生产的高效化、智能化和绿色化，成为了行业发展的必然选择。

1冶金轧钢生产新技术

1. 1节能降耗新技术

在冶金轧钢生产中，节能降耗新技术的应用是提高生产效率和降低生产成本的关键。其中，加热蓄热节能炉技术通过使用陶瓷质蓄热体，提高了传热效率，减小了蓄热室体积。这种技术的应用使得烟气排出温度稳定降低，热效率可达70%，显著提升了加热炉产量，减少了燃料成本，同时降低了二氧化氮及二氧化碳的排放量，对环境保护起到了积极作用。炉内绝热技术及涂料技术则侧重于提高加热炉内部的热效率。通过使用高铝及莫来石材质进行耐火浇铸，以及开发高性能防烧结料圈，这些技术不仅提升了节能效率，还有效提升了生产效率。节能涂料的应用可达到25%的节能效率，实现了节能与提升生产效率的双重目标。

1.2 性能质量提升新技术

热机械控制生产技术（TCMP）在冶金轧钢生产中得到了广泛应用。该技术通过控制轧制过程中的温度和变形，实现了钢材微观组织的优化。TCMP技术的应用使得可以省略复杂的后续热处理过程，生产出韧性高、强度高的钢材，节约了能源和材料，同时对环保也有利。高精度轧制技术则关注于提升产品尺寸精度。这一技术的发展使得轧制产品能够满足更高的精度要求，通过型钢轧制技术、热轧板带技术以及冷轧板带技术等的应用，实现了钢材节约，提升了钢材利用率，增强了产品的市场竞争力。

1.3自动化连续化技术

无头轧钢生产技术通过在热轧带钢及棒线材生产中实现连续轧制，显著提升了生产效率和产品质量。这种技术通过焊接带坯尾部，实现连续通过精轧机，生产出厚度可达0.8mm的超薄带钢。无头轧制技术的应用提高了厚度精度，减小了板型的波动，提升了生产率和产品强度。计算机一体化管理技术则侧重于整个钢铁生产流程的管理优化。通过炼钢、连铸和热轧三个工序的一体化管理，实现了生产流程的平衡和节奏控制。计算机管理及控制的应用，提高了生产效率，确保了生产的连续性和稳定性。

1.4中厚板生产的全流程一体化改造

中厚板生产的全流程一体化改造是提升整个生产链效率的重要方向。这包括从原料处理到炼铁、炼钢、连铸、热轧和热处理的全过程智能化和绿色化改造。通过技术创新，如组织调控技术、固相复合与增材制造、智能制造技术等，实现了中厚板生产的质量升级和换代，推动了中厚板行业向“工艺绿色化、装备智能化、产品高质化、供给服务化”的方向发展。

2中厚板生产关键共性技术研发

在冶金轧钢领域，中厚板生产的关键共性技术研发是推动行业技术进步和提升产品竞争力的重要途径。

2.1 中厚板生产全过程的组织调控技术

组织调控技术是中厚板生产中的一项关键技术，它涉及到从原材料选择、加热、轧制、到最终热处理的整个生产过程。该技术的目的是通过对材料微观组织的精确控制，来优化中厚板的力学性能和使用性能。在原材料选择阶段，组织调控技术要求对钢的成分进行精确设计，以满足不同应用场景的需求。加热过程中，通过精确控制加热温度和时间，确保钢材的奥氏体化均匀性，为后续轧制创造良好条件。在轧制阶段，应用热机械控制技术(TMCP)，通过调整轧制温度和变形速率，实现对钢材微观组织的动态控制，如促进晶粒细化、优化相变过程等。最终，在热处理阶段，通过淬火、回火等工艺，获得所需的微观组织和性能。

2.2 固相复合与增材制造在中厚板生产中的应用

固相复合技术和增材制造技术为中厚板生产提供了新的可能性。固相复合技术通过将两种或多种不同性能的材料层叠复合，创造出具有新性能的复合材料。这种技术可以用于制造具有特殊性能要求的中厚板，如高温耐蚀、高耐磨等。增材制造技术，又称为3D打印技术，通过逐层添加材料的方式来制造零件。在中厚板生产中，增材制造可以用于制造复杂的结构部件，或者在现有中厚板上添加功能层，如耐磨层、耐腐蚀层等，从而扩展中厚板的应用范围。这两种技术的应用不仅可以提高中厚板的性能，还可以减少材料浪费，提高材料利用率，符合绿色制造的理念。

2.3 中厚板生产过程的智能制造技术

智能制造技术是中厚板生产现代化的关键，它通过集成先进的信息技术和自动化技术，实现生产过程的智能化管理和控制。通过引入机器人、自动化生产线和智能传感器，减少人工操作，提高生产效率和稳定性。利用大数据分析和人工智能算法，对生产数据进行深入分析，通过实时监控生产过程中的关键参数，及时调整生产策略，确保产品质量和生产效率。利用物联网技术收集设备运行数据，预测设备故障，实现预防性维护，减少停机时间。通过集成供应链信息，优化原材料采购、库存管理和物流配送，降低成本，提高响应速度。智能制造技术的应用不仅提高了中厚板生产的自动化水平，还增强了生产的灵活性和适应性，使企业能够快速响应市场变化，满足个性化和定制化的需求。

结束语：冶金轧钢中厚板生产新技术的探索和应用对于推动行业的可持续发展具有重要意义。新技术不仅能够提升产品质量和生产效率，还能够降低生产成本和环境影响，实现经济与环境的双重效益。未来，随着技术的不断进步和创新，中厚板生产将更加智能化、绿色化，满足市场对高性能材料的需求。

参考文献：

[1] 王玉琢.关于冶金轧钢生产新技术探索[J].中国金属通报, 2022(14):4-6.

[2] 余文滔.探索中厚板轧钢生产工艺设计技术[J].冶金管理, 2022(003):000.

[3] 周坚.自动轧钢技术在轧钢生产中应用[J].冶金与材料, 2019, 039(003):85,87.