在歐洲,生產特厚板的著名冶金企業有德國的Dillinger厚板廠,該廠采用最大單重60t的鋼錠為坯料,配備了3座車底式加熱爐對鋼錠和特殊坯料進行加熱,利用5500mm粗軋機進行開坯和粗軋(特厚板也可在粗軋機處進行精軋道次),4800mm精軋機完成精軋道次。
法國Usinor公司的Chateauneuf廠一直是特厚板生產的著名企業,該廠擁有90t電爐、6000t、12000t水壓機和一臺DEMAG1943年制造的單機架4700mm軋機,采用鍛-軋工藝生產特厚板,其產品的最大單重超過120t。
世界上特厚板生產企業居多的國家是日本。在日本,包括新日鐵名古屋廠和JFE水島廠在內的多家厚板廠均可生產特厚板。日本的厚板企業不僅數量多、集中度高,而且他們在厚板的生產、管理以及技術研發等諸多方面走在世界的前列,值得中國厚板企業學習和借鑒。
日本厚板廠生產特厚板,其坯料主要以大單重鋼錠和鍛坯為主,加熱廣泛采用了均熱爐和車底式加熱爐。為采用大單重坯料生產特厚板,日本還開發出幾種特厚鋼板制造專利生產技術,主要有川崎制鋼的鍛造-軋制法、JFE的焊接復合鋼坯法、日本鋼管的規定壓縮比和最終道次壓下量的軋制法等。
在韓國,其厚板生產企業主要是POSCO和Dongkuk兩家企業和正在建設的現代重工。其中以POSCO廠比較著名,該公司有三個厚板廠,目前正在其光陽廠建設雙機架5500mm厚板廠。POSCO公司和我國的多家寬厚板企業之間有著廣泛的交流和接觸。Dongkuk和現代重工都正在建設單機架5000mm厚板廠。
在俄羅斯,原蘇聯的一些厚板企業裝備都已落后,正在不斷的進行裝備的更新和改造,最近即將投產的MMK和OMK兩家5000mm厚板廠已引起業界的廣泛關注。
在國內,特厚板生產的領軍企業是舞陽鋼鐵公司。該廠始建于上世紀70年代,是我國首家寬厚板生產及科研基地,也是專業化的特厚板生產廠,現已形成電爐煉鋼-精煉-連鑄-軋制-熱處理-精整的短流程厚板生產線,另外還有六條大型鋼錠模鑄生產線。2006年舞鋼公司建成了世界上最大斷面的板坯電渣爐,所生產的電渣重熔錠的最大錠重40t,目前正在建設第2臺同樣的電渣爐。舞陽鋼鐵公司厚板產品品種廣、規格多,單重大,所能生產鋼板最大厚度達到650mm,最大單重26t。另外,其厚板的熱處理手段也是國內最齊全的。
鋼錠生產厚板的工藝方案的探討
連鑄坯的優點是:
●簡化和縮短了冶金生產過程,減少了廠房和設備投資;
●節約能源,提高了金屬收得率;
●物理化學性能均勻。
因此,采用連鑄坯對提高產品質量和降低生產成本的影響是劃時代的。隨著煉鋼技術的發展,鋼質的提高,連鑄坯質量也在不斷提升,壓縮比在逐漸減小,連鑄坯已經成為現代中厚板生產的主要原料。
展望連鑄技術的發展,目前世界上,德國Dillinger厚板軋機使用的連鑄坯的厚度可達到400mm,最大寬度2200mm,坯料的最大單重可達到37t;日本新日鐵的名古屋厚板廠則使用了最大厚度400mm,最大寬度2360mm的連鑄坯,可生產最大厚度300mm的普通特厚板以及最大厚度可達200mm的高強度特厚板,該廠還預留有可生產最大厚度600mm連鑄坯能力。另外,日本住友金屬采用連鑄大壓下的方法生產厚度300mm的連鑄坯并軋制成200mm厚度的成品鋼板。
為了能達到特厚板的壓縮比要求,同時獲得高的成材率,厚板生產企業已開始對超厚連鑄坯產生濃厚興趣,從而促使連鑄技術不斷進步。未來連鑄坯能否徹底取代鋼錠,我們將拭目以待。
市場對特厚板的需求
從我國中厚板產量變化,厚板和特厚板每月產量的變化幅度都很小,說明其用戶市場面比較狹小,需求總量不大,供需比較均衡。
據有關研究中的數據,特厚板的需求不是簡單的規格要求,重要的是品種、質量和性能方面的要求,而厚度和品種是緊密結合的。
近年來大于80mm超厚板的需求增加,但總量不大,而且特厚板的主要用戶受金融危機影響,目前其需求量有減少的趨勢。
?、诓捎娩撳V軋制特厚板存在的主要問題
目前,特厚板一般要由鋼錠來生產,以便提高壓縮比,保證鋼板內在質量。同時,特厚板一般均要求進行各種熱處理。為此,不僅需要在煉鋼方面增加模鑄生產線,同時還要在軋鋼車間的加熱、除鱗、軋制、冷卻、剪切、精整、熱處理等整個生產環節上采用相應的裝備和工藝技術,加之鋼錠軋制的成材率在72%左右,而連鑄坯軋制的成材率可達90%以上,故其投資和運行成本都比較高。若生產量較少,產品附加值不大,將難以取得較好的經濟效益。如舞陽鋼鐵公司考慮成本和效益等問題,目前已基本上不再軋制20t以下的鋼錠。
由于采用大單重鋼錠,在其生產過程中對設備的沖擊負荷大,因而增加了設備的檢修次數,減少了設備的使用壽命。
另外特厚板的生產是從冶煉開始的一個系統工程,需要很強的科技研發隊伍、前部工序純凈鋼水的質量保證、高水平的操作工人以及較大的投資力度。
現在國內一些基礎較好的中厚板企業已經在研究特厚板、品種板的生產和市場消費,已組建或正在組建強大的研發、生產、營銷組織,并且正在建設或即將建設相應的冶煉、加熱、軋制和熱處理設施。
結語
綜上所述,雖然目前市場上特厚板生產企業少,利潤空間較大,但其市場容量小,而生產特厚板需要很強的技術儲備,完整的配套設施。一些有基礎、有實力的企業已經致力于特厚板的生產,預計未來特厚板市場上,隨著新的生產企業加入,這一領域競爭壓力會增大,而其利潤空間也必將隨之壓縮變小。同時,隨著國內鋼鐵產業政策的調整,未來對具有高污染、高能耗的生產方式會嚴格加以限制,而采用鋼錠軋制特厚板則正好屬于限制之列。
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