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板带钢控制轧制和控制冷却技术

    板带钢控轧控冷技术是现代轧钢生产过程中节约能源、控制钢板力学性能、生产专用钢板、提高产品竞争能力的重要手段。我们致力于板带钢控轧控冷技术的原始创新与自主集成开发,相继开发了国内第一套中间及差温轧制冷却装置、国内第一套中厚板正火炉后控制冷却装置,实现了板带钢轧后控冷装置与辊式淬火机的自主集成与创新。开发的冷却装置涵盖了目前国内板带钢轧制生产线应用的全部冷却装置类型,成为国内第一家拥有板带钢所有控制冷却装置应用业绩的科研机构,体现了我们在国内板带钢控轧控冷技术研究领域的领先地位。

    板带钢控冷装置的核心设备是板带钢上下表面的冷却器,高冷速、高冷却均匀性是关键性、核心性问题。我们基于对板带钢冷却过程的换热机理及内部组织演变机理的研究,通过实验室研究与工程实践成功开发出具有自主知识产权的超密度冷却器,该冷却器的冷却能力、冷却均匀性等各项参数均达到国际先进水平。可实现板带钢长、宽及厚度方向上高速、高均匀化的冷却,因而可以得到平直度与性能极佳的板带钢产品。

    在板带钢控轧控冷技术领域,我们获得了以“一种中厚板在线淬火倾斜射流冷却器”为代表的多项发明专利,获得了福建省、江苏省以及中国钢铁工业协会等多项省部级科技奖励。板带钢控冷装置应用于鞍钢、武钢、河钢、山钢等50多条生产线,为企业创造了上亿元的经济效益。应用于舞钢的控冷装置成功开发了北京奥运“鸟巢”建造所需的Q460E/Z35钢板,填补了国内空白,为我国板带产品结构调整、提升企业产品附加值和竞争力做出了重要贡献。

近年来上述技术典型的应用如下表所示:
序号  生产企业 轧机宽度mm 投产时间
1 鞍钢厚板 4200 2000
2 舞阳厚板 4200 2002
3 武钢轧板 2800 2003
4 南钢板卷(改造) 3500 2007
5 湘潭中板 4100 2008
6 新疆八钢 3500 2010
7 唐山文丰 4300 2010
8 重钢厚板(中间冷却装置) 4100 2011
9 济钢正火冷却装置 4300 2014
10 南阳汉冶淬火机 3800 2008-2015
11 西南不锈 1450 2008
12 邯钢热连轧(快速冷却)  2250 2012、2016
13 安丰热连轧(快冷装置) 1780 2016


不同水温条件下超密度冷却器可实现的淬火(DQ)与加速冷却工艺(ACC)冷却能力


新疆八钢3500mm中厚板生产线轧后控冷装置超密度上冷却器喷水水型(2009)

 
重钢4100mm中厚板生产线粗、精轧机中间冷却装置(2013)

 
济钢4300mm宽厚板热处理线正火炉后控冷装置(2014)

 
南阳汉冶特钢3800mm热处理生产线辊式淬火机(2015)
 

邯钢2250mm热连轧生产线精轧机后快冷装置上超密度冷却器(2016)

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