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京唐在國(guó)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)400毫米厚板坯熱裝

發(fā)布時(shí)間：

2022-06-29

近日，京唐中厚板4300毫米產(chǎn)線通過協(xié)同攻關(guān)，5月份熱裝率對(duì)比4月份提升了19.58個(gè)百分點(diǎn)，創(chuàng)出該產(chǎn)線歷史最好水平。其中400毫米厚板坯實(shí)現(xiàn)批量熱裝，在全國(guó)范圍內(nèi)尚屬首 次。

連鑄坯的熱裝熱送作為鋼—軋界面重要技術(shù)，對(duì)節(jié)約能源、提高成材率和縮短生產(chǎn)周期的作用舉足輕重。“對(duì)標(biāo)行業(yè)，400毫米板坯熱送工作還沒人干過。思路決定出路。沒人干過的事，我們來干！”制造部、鋼軋作業(yè)部、中厚板事業(yè)部、技術(shù)中心迅速統(tǒng)一了共識(shí)，以“蹲下身子看螞蟻”的態(tài)度分析問題癥結(jié)，瞄準(zhǔn)潛在提升空間，下定了第 一個(gè)“吃螃蟹”的決心。

提熱裝先推熱送疏浚源頭

后道產(chǎn)線提升熱裝率，前道工序質(zhì)量穩(wěn)定是前提。400毫米斷面板坯多用于特厚板生產(chǎn)，用于重點(diǎn)工程項(xiàng)目，品種多，全流程質(zhì)量控制難度大。制造部積極開展以爐次為單位的生產(chǎn)訂單分析，技術(shù)中心、鋼軋作業(yè)部從鋼水純凈度、生產(chǎn)過程恒拉速保證、鑄坯質(zhì)量控制等多方面做好準(zhǔn)備。“400毫米板坯因其厚度大、鋼水靜壓力大、拉速低等特點(diǎn)，更容易發(fā)生鼓肚等，坯殼承受的矯直應(yīng)變是300毫米斷面的1.79倍，板坯質(zhì)量控制對(duì)于設(shè)備功能精度及工藝要求更苛刻。”鋼軋作業(yè)部生產(chǎn)技術(shù)室主任助理謝翠紅說，“快節(jié)奏的熱裝速度，高溫板坯質(zhì)量確認(rèn)至關(guān)重要。我們必須嚴(yán)格落實(shí)生產(chǎn)、設(shè)備、工藝三確認(rèn)原則，有效確保精度達(dá)標(biāo)。”鋼軋作業(yè)部通過下發(fā)重點(diǎn)工作計(jì)劃、生產(chǎn)過程重點(diǎn)跟蹤等手段，有效確保了400毫米斷面整個(gè)生產(chǎn)過程的穩(wěn)定。生產(chǎn)技術(shù)室和板坯連鑄作業(yè)區(qū)通過提前策劃、合理組織板坯清理檢驗(yàn)工作，為滿足熱裝表面質(zhì)量和連續(xù)澆鑄要求吃下了“定心丸”。

摸溫降數(shù)據(jù)模擬精控堆冷

熱裝節(jié)奏提速，要有相應(yīng)的工藝參數(shù)調(diào)整來適應(yīng)。板坯原生裂紋得到了有效控制，高溫?zé)嵫b產(chǎn)生的紅送裂紋成了另一個(gè)限制條件。板坯在高于550攝氏度入爐，有30%的幾率會(huì)產(chǎn)生紅送裂紋，就是我們常說的“爪裂”。與鋼軋作業(yè)部6號(hào)鑄機(jī)不同，5號(hào)鑄機(jī)暫時(shí)還沒有應(yīng)用鑄坯淬火技術(shù)，只能靠堆冷時(shí)間來控制板坯溫度。制造部與鋼軋作業(yè)部制定了連續(xù)測(cè)溫方案，從板坯產(chǎn)出、噴號(hào)、堆冷、拆垛到入爐整個(gè)生命周期共9個(gè)測(cè)量環(huán)節(jié)，而這些數(shù)據(jù)都需要人工去測(cè)量。“用手持測(cè)溫槍測(cè)量，距離太遠(yuǎn)溫度不準(zhǔn)，近距離測(cè)量實(shí)在太熱，需要側(cè)身用記錄板擋在臉前，阻隔撲面的熱浪。”制造部生產(chǎn)計(jì)劃室煉鋼計(jì)劃專業(yè)萬(wàn)瀟說，“在堆垛板坯測(cè)溫的質(zhì)檢人員最辛苦，通常一垛板坯8塊，每塊板坯3個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，每?jī)尚r(shí)測(cè)一次，連續(xù)測(cè)28小時(shí)，每組數(shù)據(jù)記錄下來就像洗了一回桑拿。”為了保證工作的順利開展，京唐技術(shù)中心張學(xué)鋒聯(lián)合首鋼技術(shù)研究院技術(shù)人員，對(duì)“如何裝”和“什么溫度裝”進(jìn)行了理論研究。首鋼技術(shù)研究院煉鋼專家劉洋對(duì)正常緩冷、保溫坑緩冷和退火緩冷方式的變化規(guī)律進(jìn)行了模擬，為指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)的堆冷方式和溫降過程控制提供了理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支持。經(jīng)過各單位的共同努力，板坯堆冷時(shí)間從48小時(shí)縮短至24小時(shí)，板坯流轉(zhuǎn)駛進(jìn)了“快車道”。

優(yōu)排產(chǎn)高 效匹配優(yōu)化輥期

打破固有思維的局限性，要有刀刃向內(nèi)的勇氣和切實(shí)可行的方法。紅送裂紋解決了，板坯入爐溫度也有了保障。

但是如何優(yōu)化4300毫米產(chǎn)線輥期安排的問題又?jǐn)[到了大家面前。中厚板的產(chǎn)品品種繁多、規(guī)格復(fù)雜、輥期要求嚴(yán)苛、質(zhì)量控制難度大。為了不浪費(fèi)可熱裝資源，同時(shí)還要保證產(chǎn)品質(zhì)量，制造部生產(chǎn)計(jì)劃室中厚板排產(chǎn)計(jì)劃專業(yè)齊巖主動(dòng)自我加壓，在合同下傳時(shí)，就對(duì)全月熱裝資源進(jìn)行識(shí)別，結(jié)合煉鋼澆次，提前設(shè)計(jì)輥期，總體控制熱送熱裝節(jié)奏，限度做大了資源基數(shù)。“制造部?jī)?yōu)化計(jì)劃排產(chǎn)、鋼軋連鑄質(zhì)量控制、后道工序提效措施執(zhí)行力必須統(tǒng)籌配合，就像是‘木桶效應(yīng)’的三塊板，無(wú)論哪一塊出現(xiàn)短缺，都將影響整體的生產(chǎn)效率。”中厚板事業(yè)部生產(chǎn)組織協(xié)調(diào)專業(yè)周國(guó)徽說，“提升生產(chǎn)節(jié)奏，各個(gè)環(huán)節(jié)必然要在‘大平衡’的基礎(chǔ)上做出相應(yīng)調(diào)整。”柔性輥期，就是中厚板事業(yè)部在原有生產(chǎn)組織模式下開展的新嘗試。原來是以輥期匹配產(chǎn)品需求，現(xiàn)在需要輥期兼顧熱裝需求，通過精打細(xì)算，將4300毫米產(chǎn)線原來5000噸的固定輥期調(diào)整為4000—7000噸范圍內(nèi)適時(shí)調(diào)整，為熱裝板坯及時(shí)入爐軋制擴(kuò)大了“窗口期”。

促閉環(huán)雙管齊下保障性能

生產(chǎn)效率提升，從來不是以犧牲產(chǎn)品質(zhì)量為代價(jià)。400毫米板坯成功熱裝入爐軋制，一個(gè)問題就是降低熱裝對(duì)鋼板性能的影響。在小批量熱裝試驗(yàn)后，制造部中厚板室相關(guān)品種專業(yè)人員進(jìn)行了全程性能跟蹤。400毫米特厚板坯主要軋制大單重和大厚度鋼板，相當(dāng)一部分產(chǎn)品需要后道工序繼續(xù)進(jìn)行熱處理，數(shù)據(jù)反饋周期大幅延長(zhǎng)。“單重20噸以上的鋼板，一旦出現(xiàn)質(zhì)量問題，不但會(huì)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，還會(huì)影響交貨期。”制造部中厚板室專業(yè)工程師馬國(guó)金說。為了限度降低風(fēng)險(xiǎn)，他積極采取SPC歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的方法進(jìn)行性能富余量評(píng)估，軋制完成后及時(shí)對(duì)金相組織性能進(jìn)行分析。最終結(jié)果表明，當(dāng)前工藝條件下鋼板性能保持穩(wěn)定，能夠滿足交貨要求，具備批量推廣條件。與此同時(shí)，為了第 一時(shí)間掌握鋼板的表面質(zhì)量，中厚板事業(yè)部還專門組織人員，在下線過程中抽查鋼板表面質(zhì)量，將結(jié)果第 一時(shí)間通知鋼軋作業(yè)部，為保障產(chǎn)品質(zhì)量一致性工作穿上了“鐵布衫”。

抽絲剝繭地剖析問題，層層遞進(jìn)地推進(jìn)工作。首鋼京唐中厚板400毫米板坯熱裝率從無(wú)到有、再?gòu)哪瓿醯?.78%提升到4月份的20.83%，燃耗降低了10立方米/噸，不僅為京唐4300毫米產(chǎn)線整體熱裝率的進(jìn)步提供了有力支撐，更為京唐中厚板產(chǎn)線高效、綠色發(fā)展作出了積極的探索和嘗試。