美国纽柯钢公司生产优质棒材的短流程钢厂纵览（二）
时间：2015-03-17 08:28 来源：未知 作者：admin 点击：次
自2008年美国纽柯钢公司孟菲斯厂对炼钢和轧制设备进行技术改造后，2009年其用于生产优质长材产品的最新、最先进的短流程钢厂也随后投产。该厂新生产工艺包括了从炼钢到二次精炼、圆坯连铸、热轧、在线检测和优质棒材的精整工艺。本文着重介绍短流程钢厂的最新生产工艺。
7 钢水分析
靠近炼钢车间的实验室对所有钢水的化学成分和钢渣进行分析，同时对经LMF和脱气罐处理的钢水化学成分进行分析。该实验室装有两台碳/硫化学测定仪、两台氧/氮化学测定仪和两台用于钢样分析的光学发射摄谱仪。在渣样分析方面，装有一台X射线能量弥散荧光分光计。对每炉钢水都进行钢水和钢渣取样。实验室技术人员对电弧炉、LMF和脱气罐进行取样，并对试样进行试验，然后将试验结果输入计算机，使这些数据成为钢水的固定记录数据。
该钢厂还有一个针对精轧机的物理实验室，它能对高等级优质棒材的物理性能进行试验。包括钢材的屈服强度、抗拉强度、末端淬火、显微硬度、显微清洁度、金相学和低倍浸蚀试验。纽柯钢公司孟菲斯厂还在现场对品种钢的开发和产品开发使用了扫描电子显微镜（SEM）。
从连铸机出来的钢坯可以以铸态或半成品钢坯或成品棒材进行销售。所有16.5英寸、12.25英寸和10.5英寸钢坯只能直接以铸态产品销售，而20.125英寸和13.5英寸钢坯可以以铸态销售，或半成品钢坯或成品棒材进行销售。
保温室是用来贮存那些从连铸机出来必须慢慢冷却（500-600℉）以获得特殊质量的钢坯。保温盖的开闭是采用吊车磁铁进行。吊车磁铁还可用于吊装钢坯。
9 短流程钢厂布置
电炉和炉外精炼站在两个不同的厂房内。连铸机在与炉外精炼站相同的一个厂房内。轧机建在与装有3流钢坯连铸机的浇铸跨平行的厂房内。连铸机的冷床建在加热炉旁边，可以使铸坯做到热装轧机。
铸态钢坯贮存在连铸机冷床跨。轧机安装在地面上。厂房内建有冷床、喷丸装置、无损检验装置和打捆机。新的发货跨建在与轧制生产线成直角的地方。
纽柯钢公司孟菲斯厂采用的是步进梁式加热炉，它设计了一条长的未燃烧带，可以节约煤气，并能完全适用于各种不同的轧制条件。它的公称加热能力为136t/h冷坯，或加热来自新连铸机的热坯163t/h。
该加热炉长29.8m，宽10.5m，装有47个超低NOx烧嘴，使用天然气作燃料，最大热效率为57.2G煤/h。该加热炉有7个独立控制带。两个二级自动控制系统装有几种加热曲线，它可根据不同的钢坯尺寸、钢种和钢坯长度对燃烧嘴进行最佳控制。换热器能吸收50%的烟气余热，并通过两台离心风机将其变换成燃烧空气。这些钢坯采用进料机从正面装入炉内加热，然后在1200℃送到出口。该加热炉的出料机，可从正面把加热的钢坯送到开坯机进口辊道。
在开坯机的后面重新布置的液压剪可优化最终棒材的长度和进行切头尾，因此能提高精轧机的寿命，防止成品发生内裂，尤其是小尺寸棒材成品的内裂。
开坯机多达13道次的轧制为精轧机做好了成品前孔型的准备。由于开坯机采用了大压下量轧制，改善了成品的中心偏析疏松。
在精轧机中，箱形-椭圆/圆孔型系统一般用于生产圆钢，而圆角方材可采用普通的箱形-椭圆/圆孔型系统进行轧制。根据钢种和最终产品用途的不同，轧材的断面收缩率也不同，最小压缩比为5-1。
棒材是通过一系列升降输送辊被送入54m长、20.7m宽的冷床。进料侧装有步进式冷床，它可以使前行的每根棒材转动冷却。当这些棒材稍冷后，可以用输送链进行输送。冷床的进口侧和出口侧的装备是为未来在线退火系统的安装而留下空间。
冷床出口侧的喷雾箱用于对棒材层的冷却，使棒材在进入喷丸机之前温度下降到80℃。棒材在进入下游喷丸机之前，任何有可能留在棒材表面的一点水都要用干燥机去除。
棒材被输送到步进式冷床后可根据指令自动分类。这些棒材的分类是由二级自动控制系统进行操作，该系统可控制整个轧机，包括从加热炉到成品发运台的控制，并能识别出每根棒材是由哪个钢锭轧制及其化学成分、形状、尺寸、长度和存放位置。采用两台倒角机对棒材的每个边进行边缘修切，消除切割后留下的任何毛剌。倒角台安装在打标记台的后面，打标记台在棒材的末端打上棒材的所有识别信息。
直径38.1mm至152.4mm.圆钢矫直机能迅速提供有任何问题棒材的地址给前面的无损控制台。由于矫直机仅仅偶尔使用，因此它安装在与轧制平行的生产线上，它还能用于非轧制线上的棒材矫直。
棒材在识别后被送到无损检验系统进行表面缺陷和内部缺陷的检验，在无损检验控制系统的出口侧设置了一个用于对需要修整的棒材进行手动研磨的工作台。需要修整的棒材通过手动气体输送机输送到研磨台，采用由加拿大Olympus NDT公司开发的涡流阵列技术对热轧圆钢和方材表面缺陷进行检测。采用超声波技术对内部缺陷进行检测。无损检测控制台布置在与主辊道线平行的生产线上，因此棒材能够被转向进入无损检测控制台，或能够迂回并继续前行至最终成品准备区。
10 短流程钢厂的生产实绩
纽柯钢公司孟菲斯厂优质棒材短流程钢厂于2009年2月热试车。之后生产能力迅速上升，在完成孔型设计和自动化装置程序调整的同时，试产了新产品。目前，所有尺寸的棒材都已成功轧制出，包括在开坯机上进行305mm方钢的轧制。各钢种也成功轧制出。这座最新短流程钢厂的主要特点：
◆ 生产的产品尺寸和钢种范围大。
◆ 最大的设备效率和操作的灵活性。
◆ 高的、稳定的产品质量。
该短流程钢厂包括了从废钢到棒材冷精整的整个生产循环系统，它以最新技术为特征，其工艺技术已被证明是可行的，是为生产特殊钢长材产品而设计的现代化生产工艺的典范，具有高效、在线检测和产品质量高的优势。该厂目前已满负荷生产，是美国最现代化、技术最先进的短流程钢厂之一，也是全欧洲生产长材产品的顶级短流程钢厂之一。
(来源：钢铁产业)
