научная статья по теме НЕПРЕРЫВНАЯ РАЗЛИВКА И ГОРЯЧАЯ ПРОКАТКА СТАЛИ Металлургия

Текст научной статьи на тему «НЕПРЕРЫВНАЯ РАЗЛИВКА И ГОРЯЧАЯ ПРОКАТКА СТАЛИ»

рия угловых элементов гильзы снижает трение металла о стенки кристаллизатора, при этом его длина не увеличивается. Система DIAMOLD позволяет повысить скорость разливки на 25-50%, увеличить срок эксплуатации кристаллизатора, снизить затраты на медные плиты и сменные элементы кристаллизатора. В настоящее время система DIAMOLD применяется на 45 установках.

Рассмотрены также результаты эксплуатации системы гидравлического качания кристаллизатора DUNAFLEX, позволяющей осуществлять оперативное регулирование хода, частоты и кривой качания кристаллизатора в режиме "online", уменьшить массу подъемного стола. При этом повышается качество заготовки, особенно при малых скоростях разливки, уменьшается глубина следов на поверхности заготовки, возникающих от качания кристаллизатора. Эксплуатационная надежность при больших скоростях разливки также увеличивается, снижается риск прорывов металла. В настояще время система DUNAFLEX применяется на 40 установках.

На секции "Управление и автоматизация" рассмотрены системы автоматизации процессов непрерывной разливки стали для получения качественой продукции: VAI-Q-контроля и обеспечения качества, DYNACS/ DYNASPEED - управления системой вторичного охлаждения, MoldEXPERT - полного мониторинга кристаллизатора, ASTS - автоматического контроля жидкого конуса разливаемого металла, LEVCON - контроля уровня металла в кристаллизаторе.

Были представлены доклады об опыте эксплуатации слябовых МНЛЗ на ряде предприятиях: VA STAHL (Австрия), SOLLAC Fos (Фанция), Dillingen Huttenwerke (Германия), POSCO Gwangyang (Корея), WISCO (Китай), Meishan BAO STEEL Group (Китай).

На секциях "Горячая прокатка" и "Использование станов Стеккеля" рассмотрены вопросы, связанные с модернизацией станов этого типа. При модернизации широкополосных станов горячей прокатки соблюдается принцип индивидуального подхода к существующему оборудованию (tailor-made). Общим при таком подходе является использование технологических пакетов для улучшения контроля профиля и плоскостности проката, повышения точности размеров и снижения доли технологической обрези. В результате модернизации повышается качество продукции и увеличивается выход годного.

К таким пакетам относятся:

система SmartCrown для контроля профиля и плоскостности проката;

система L-типа для оценки изгиба и сдвига рабочих валков;

модель стратегии сдвига, позволяющая точно прогнозировать износ валков для планируемой прокатной компании;

трехмерная сверхскоростная модель прогиба валков, обеспечивающая точную настройку межвалкового зазора, что способствует улучшению характеристик концов полосы;

модель динамического охлаждения рабочих валков для контроля термических параметров поверхности валков с целью улучшения поскостности и профиля полосы и др.

Станы Стеккеля малой и средней производительности все больше внедряются в производство горячего проката из углеродистых, коррозионностойких и специальных сталей благодаря невысоким капитальным и производственным затратам (по сравнению с интегрированными станами).

В зависимости от требований производства возможно различное сочетание станов. Одноклетевой стан Стеккеля с предшествующим черновым станом устанавливают обычно при требуемой производительности 0,8 - 1,0 млн т/год. При установке второй клети Стеккеля производительность стана может быть увеличена на 40%. Совмещение толстолистового стана и стана Стеккеля обеспечивает технологическую гибкость -возможность прокатывать как обычную товарную продукцию, так и высококачественные горячекатаные полосы шириной до 2,5 м в рулонах.

В настоящее время достигнуто значительное улучшение работы печных моталок станов Стеккеля: снижение расхода энергоносителей до 30%, достижение более однородной температуры в зоне печных моталок и равномерного распределения температуры по сечению профиля полосы, обеспечение надежных режимов смотки и прокатки, повышение выхода годного и увеличение срока службы элементов механического оборудования. В результате градиент температуры по сечению, качество поверхности, плоскостность, точность размеров полосы приближаются к аналогичным параметрам, характерным для широкополосных станов горячей прокатки.

Новое направление развития прокатных станов заключается в прокатке как традиционного толстого листа, так и полосы в рулонах на одном и том же оборудовании. Для производства толстых (более 25 мм) листов на станах Стеккеля используется та же технология, что и на традиционных толстолистовых станах. Для прокатки более тонких листов и полосы в рулонах применяется прокатка слябов на размер, необходимый для прокатки на стане Стеккеля (приблизительно до 25 мм). Печные моталки стана Стеккеля рассчитаны на прокат повышенной длины и обеспечивают требуемый температурный режим последующей прокатки. При достижении заданного размера производится резка раската (толстого листа) на мерные длины при помощи летучих ножниц или смотка раската на подпольную моталку. Для получения заданных механических свойств используется охлаждающая система. Перед транспортировкой на холодильник толстый лист в горячем состоянии проходит обработку на правильной машине. Перед оттрузкой проката на линии резки выполняются обрезка кромок листа и контроль качества.

В целом конференция показала, что уровень разработок соответствует требованиям рынка качественного металла.

Проф. Ал.Г.Шалимов

в. >.

в

к н: н ы

ных станах горячей прокатки с объемом производства до 2,0 млн т/год;

непрерывная разливка слябов средней толщины с последующей прокаткой на традиционных станах горячей прокатки производительностью до 2,5 млн т/год;

технология ISP (Arvedi Steel Technology) с отливкой тонкого сляба толщиной 80 мм, предварительным обжатием до толщины 40-50 мм и горячей прокаткой тонкой (тощиной 0,8-1,2 мм) полосы (UTHS) производительностью до 1,0 млн т/год;

разливка слябов средней толщины (75-125 мм) -СопгоИ-процесс - с последующей прокаткой на традиционных станах горячей прокатки до толщины 1,2-12,7 мм с объемом производства до 3,0 млн т/год;

разливка тонкой полосы (толщиной 1,2-4,0 мм) на двухвалковых литейно-прокатных агрегатах (технология EUROSTRIP) производительностью до 0,5 млн т/год.

Опыт освоения производства тонкого листового проката из непрерывнолитой заготовки толщиной 135-170 мм с достижением производительности до 2,8 млн т/год был изложен в докладе Wu Zheng (Anshan Iron and Steel Co, Китай).

На этой секции, как и на секции "Инновационные технологии непрерывной разливки стали", широко обсуждались разработки и внедрение новых элементов конструкций зоны вторичного охлаждения заготовки. Наряду с кристаллизатором ей отведена важнейшая роль в получении бездефектной заготовки. От жесткости роликовой системы и точности ее настройки, конструкции и числа роликов, интенсивности охлаждения в зависимости от химического состава стали и параметров разливки в значительной степени зависят чистота поверхности заготовки по продольным и поперечным трещинам, плотность осевой зоны, сегрегация углерода и др.

Наиболее существенным достижением является создание моделей и конструктивных систем обжатия заготовок с неполностью затвердевшей сердцевиной, так называемого "мягкого обжатия", с целью компенсации усадки, а при отливке слябов - и для уменьшения толщины заготовки.

В Европе наибольших достижений в совершенствовании системы вторичного охлаждения добилась фирма VAI (доклад А. Kropf), где разработана комплексная система моментального автоматического регулирования межроликового зазора (толщины заготовки) -SMART Segments/Dynamic Gap Adjustment (DynaGap).

Роликовая система DynaGap имеет следующие преимущества:

дистанционное регулирование параметров системы, обеспечивающей вход заготовки в ручей;

технологическая гибкость, позволяющая лить слябы любой толщины в рамках установленного проектного диапазона;

скоростная (в течении 1 мин) настройка на новый размер заготовки сразу после выхода горячего непре-рывнолитого металла из сегмента;

возможность динамического контроля зазора с использованием системы автоматического контроля конусности и толщины литого металла - ASTC (Automatic Strand ТарегДЫскпевБ Control);

возможность повышения производительности МНЛЗ в случае литья заготовок различной толщины, поскольку имеется возможность быстрого изменения толщины;

надежная конструкция агрегата непрерывного литья благодаря использованию жестких гидравлических клапанов включения/выключения вместо дорогих сер-воклапанов, требующих трудоемкого технического обслуживания;

возможность последующей оптимизации большинства сегментов с минимальными модификациями механической части и гидравлической системы;

обеспечение высокого качества структуры заготовки, которое достигается с помощью мягкого обжатия.

Результаты эксплуатации системы DynaGap были представлены в докладе J. Matkala и др. (Rautaruuki, Финляндия). На МНЛЗ завода Rautaruuki разливают плавки массой 125 т с получением слябов размером (150-275)х(900-2000) мм. Максимальная скорость разливки составляет 1,8 м/мин. Динамическое мягкое обжатие заготовки с использованием системы DynaGap позволило снизить развитие осевой ликвации на 41-69% (в зависимости от сечения заготовки и марки стали); значительно уменьшить водородное растрескивание стали, повысить качество заготовок для производства деталей морских буровых платформ; снизить отбраковку толстого листа по причине внутренних трещин; уменьшить с ± 2 мм до ± 1 мм разнотощин-ность и снизить осевую ликвацию отливаемой заготовки и др.

На секции "Производство коррозионностойких сталей" в докладе М. Moil (SMR Steel, Австрия) при оценке состояния рынка коррозионностойких сталей отмечено, что доля Китая в потреблении этих сталей превышает 20% мирового и имеет тенденцию к дальнейшему росту.

Различные аспекты совершенствования оборудования и технологии для производства коррозионно-стойких сталей были рассмотрены в докладах R. Weckx и flp.(UGINE & F LZ, Бельгия), L. Otavio и др. (ACESITA, Бразилия), M. Korteniemi и flp.(Outokumpu, Финляндия), J. Landschutzer (VAI, Австрия).

На секции "Непрерывная разливка сортовых и балочных заготов

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком