薄板坯连铸连轧技术有关热点问题和发展趋势探讨
2005-03-16 00:00 来源： 我的钢铁
目前，薄板坯连铸连轧技术中有几个热点问题，即薄及超薄规格产品的轧制、表面质量，薄及超薄规格产品的力学性能、钢种和技术发展的现状等。
以热代冷，直接取代普通冷轧冷成形薄板和汽车外部冲压件用冷轧薄板的基板生产，是该技术发展的主要方向。
结合自身特点和定位 走持续技术创新之路
薄板坯联铸连轧技术投入工业性生产已经将近10年。随着该技术的不断完善和进步，它在钢铁领域中的地位还将提高。纵观薄板坯连铸连轧技术的发展，不难看出，从上个世纪80年代以来，薄板坯连铸、铸—轧的衔接与缓冲、铸—轧生产能力的匹配、薄与超薄带钢的生产及扩大所生产的钢种技术，先后成为各时期的热点技术。伴随相关技术难题的解决，薄板坯连铸连轧生产模式的竞争力得到持续的提高，不仅反映在生产线数量及产量的增加，而且它对传统钢铁生产模式的影响，已从低档产品（如普通建筑用钢）逐步迈向高档产品。可以认为，向高档或高附加值扁平材产品进军，已经是当前薄板坯连铸连轧技术发展的大趋势。为此，钢铁行业有关单位应对有关热点技术的现状和发展趋势给予足够的重视。
薄板坯连铸连轧技术热点问题探讨
目前，薄板坯连铸连轧生产的主要热点技术如下：
一是薄及超薄规格产品的轧制问题。目前，用薄板坯连铸连轧技术生产的薄及超薄规格带钢，已经达到相当高的水平。就产品的尺寸和形状而言，薄板坯连铸连轧流程已经可以完全满足冷轧产品的要求，这方面的技术已经基本过关。
二是表面质量问题。基于薄板坯连铸连轧生产线的特点，其产品尤其是薄规格产品的表面质量一直是普遍关注的问题。经过不懈的努力，目前在这方面已经取得了显著的进展。
表面粗糙度是评价表面质量的重要指标之一，它与冷成形性能有关部门。表面形貌也是表征表面质量的重要因素之一。据有关样品的测试结果显示，薄板坯连铸连轧产品经过平整后的表面形貌，与通常的喷丸处理轧辊板相当。从“以热代冷”制造汽车外部件的冷成形钢板的角度出发，薄板坯连铸连轧的带材在表面质量方面仍然需要进一步提高。
三是薄及超薄钢板的力学性能问题。薄板坯连铸连轧生产的薄规格产品的成形性较冷轧深冲板还有较大的差距，且稍逊于烘烤硬化冷轧薄板。因此，就薄板坯连铸连轧生产的薄规格产品的力学性能而言，目前只能取代强度比较高的冷轧产品；至于冷轧深冲板，则只能在当深冲件相当简单、对成形性要求不太严格的条件下部分取代。
当前，薄板坯连铸连轧生产的钢种已经相当广泛，合金钢、微合金钢及特钢在总产量中所占的比例日益增加，这代表了该技术的发展趋势。当然，采用该技术生产钢种范围的扩大还取决于全流程技术的持续进步。
薄板坯连铸连轧技术的发展趋势
薄板坯连铸连轧技术还有进一步发展的空间，就技术方向而言，可以大致归结为以下几方面：
一是生产流程的改进。如ISP提出了ISP-ECR流程（即无头连铸连轧技术），计划能够0.7mm的热轧超薄带钢，今后进一步发展为连铸连轧式的集成化带钢生产线，其产量达到200万吨/年，而且产品的钢种及规格将进一步扩大。
二是实现电炉或转炉与CSP相结合的洁净钢生产。在这方面，主要是实施夹杂物控制、无渣及可控的电炉出钢、出钢时防止增O及N、严格钢包炉及中间包的温度控制等，这些对保证产品表面质量尤为重要。
三是采用快速更换钢种技术。采用相关技术，快速从C-钢更换为不锈钢或反向更换钢种。
四是实施连铸机的改进与优化。如连铸机直弧段从初期的6m增加到今后的10m以上，实施结晶器结构的改进等。
五是实施轧线的改进。除板厚和板形的控制技术进一步改进外，机架间及轧后的强冷装置可以实现铁素体轧制及微合金钢的控轧控冷，尤其是要为新钢种的开发提供更为有利的条件。
对“热点”问题应当注意“冷思考”
薄板坯连铸连轧生产模式在相当短的时间内就已经显示了它的强大的生命力，我国钢铁行业不仅及时抓住了这个技术发展的契机，而且在引进后不久就已经关注到如何生产高附加值产品的问题，这值得充分肯定。
从国外的情况看，当前薄板坯连铸连轧产品开发主要关注的是如何能够“以热代冷”，直接取代普通冷轧冷成形薄板和汽车外部冲压件用冷轧薄板的基板生产。满足对这两类产品的高要求，将提升该技术和产品的总体水平，具有“提纲携领”的意义，值得我们密切关注。
薄板坯连铸连轧产品的强度偏高，在不少应用领域里无疑是一个突出的优点，但是在“以热代冷”、直接取代普通冷轧冷成形薄板方面，却并不总受欢迎，因为与后者相比会增加能耗及工具的磨损，且难以为现有的操作习惯所接受。加之，产品的冷成形性能和表面质量还不尽如人意，全面解决这些问题可能会形成新的技术热点。
目前，许多薄板坯连铸连轧生产线后都续建了冷轧生产线，试图扩大企业的产品范围并以较低的成本生产冷轧带钢。随着薄板坯连铸连轧产品质量进一步改进，像以前解决连铸和连轧匹配问题一样，持续地优化与冷轧在质量、技术等方面的衔接问题将会日益受到关注。可以说，在发挥薄板坯连铸连轧流程与技术已有优势的前提下，不断吸取传统流程在质量保证方面的长处，进而形成新一代的技术是可以期待的。
对于我国钢铁企业而言，若打算建设新的薄板坯连铸连轧生产线，就要充分考虑各企业自身的特点和条件。这些生产线不可能完全雷同，它们与国外的生产线也可能不完全一样。有关钢铁企业尤其需要注意的是，一定要结合具体生产线的特点和企业的生产及产品的市场定位，而不要完全“照搬”国外的发展模式。走具有自身特点的持续技术创新的道路，这才是我国薄板坯连铸连轧技术发展的方向。
以热代冷，直接取代普通冷轧冷成形薄板和汽车外部冲压件用冷轧薄板的基板生产，是该技术发展的主要方向。
结合自身特点和定位 走持续技术创新之路
薄板坯联铸连轧技术投入工业性生产已经将近10年。随着该技术的不断完善和进步，它在钢铁领域中的地位还将提高。纵观薄板坯连铸连轧技术的发展，不难看出，从上个世纪80年代以来，薄板坯连铸、铸—轧的衔接与缓冲、铸—轧生产能力的匹配、薄与超薄带钢的生产及扩大所生产的钢种技术，先后成为各时期的热点技术。伴随相关技术难题的解决，薄板坯连铸连轧生产模式的竞争力得到持续的提高，不仅反映在生产线数量及产量的增加，而且它对传统钢铁生产模式的影响，已从低档产品（如普通建筑用钢）逐步迈向高档产品。可以认为，向高档或高附加值扁平材产品进军，已经是当前薄板坯连铸连轧技术发展的大趋势。为此，钢铁行业有关单位应对有关热点技术的现状和发展趋势给予足够的重视。
薄板坯连铸连轧技术热点问题探讨
目前，薄板坯连铸连轧生产的主要热点技术如下：
一是薄及超薄规格产品的轧制问题。目前，用薄板坯连铸连轧技术生产的薄及超薄规格带钢，已经达到相当高的水平。就产品的尺寸和形状而言，薄板坯连铸连轧流程已经可以完全满足冷轧产品的要求，这方面的技术已经基本过关。
二是表面质量问题。基于薄板坯连铸连轧生产线的特点，其产品尤其是薄规格产品的表面质量一直是普遍关注的问题。经过不懈的努力，目前在这方面已经取得了显著的进展。
表面粗糙度是评价表面质量的重要指标之一，它与冷成形性能有关部门。表面形貌也是表征表面质量的重要因素之一。据有关样品的测试结果显示，薄板坯连铸连轧产品经过平整后的表面形貌，与通常的喷丸处理轧辊板相当。从“以热代冷”制造汽车外部件的冷成形钢板的角度出发，薄板坯连铸连轧的带材在表面质量方面仍然需要进一步提高。
三是薄及超薄钢板的力学性能问题。薄板坯连铸连轧生产的薄规格产品的成形性较冷轧深冲板还有较大的差距，且稍逊于烘烤硬化冷轧薄板。因此，就薄板坯连铸连轧生产的薄规格产品的力学性能而言，目前只能取代强度比较高的冷轧产品；至于冷轧深冲板，则只能在当深冲件相当简单、对成形性要求不太严格的条件下部分取代。
当前，薄板坯连铸连轧生产的钢种已经相当广泛，合金钢、微合金钢及特钢在总产量中所占的比例日益增加，这代表了该技术的发展趋势。当然，采用该技术生产钢种范围的扩大还取决于全流程技术的持续进步。
薄板坯连铸连轧技术的发展趋势
薄板坯连铸连轧技术还有进一步发展的空间，就技术方向而言，可以大致归结为以下几方面：
一是生产流程的改进。如ISP提出了ISP-ECR流程（即无头连铸连轧技术），计划能够0.7mm的热轧超薄带钢，今后进一步发展为连铸连轧式的集成化带钢生产线，其产量达到200万吨/年，而且产品的钢种及规格将进一步扩大。
二是实现电炉或转炉与CSP相结合的洁净钢生产。在这方面，主要是实施夹杂物控制、无渣及可控的电炉出钢、出钢时防止增O及N、严格钢包炉及中间包的温度控制等，这些对保证产品表面质量尤为重要。
三是采用快速更换钢种技术。采用相关技术，快速从C-钢更换为不锈钢或反向更换钢种。
四是实施连铸机的改进与优化。如连铸机直弧段从初期的6m增加到今后的10m以上，实施结晶器结构的改进等。
五是实施轧线的改进。除板厚和板形的控制技术进一步改进外，机架间及轧后的强冷装置可以实现铁素体轧制及微合金钢的控轧控冷，尤其是要为新钢种的开发提供更为有利的条件。
对“热点”问题应当注意“冷思考”
薄板坯连铸连轧生产模式在相当短的时间内就已经显示了它的强大的生命力，我国钢铁行业不仅及时抓住了这个技术发展的契机，而且在引进后不久就已经关注到如何生产高附加值产品的问题，这值得充分肯定。
从国外的情况看，当前薄板坯连铸连轧产品开发主要关注的是如何能够“以热代冷”，直接取代普通冷轧冷成形薄板和汽车外部冲压件用冷轧薄板的基板生产。满足对这两类产品的高要求，将提升该技术和产品的总体水平，具有“提纲携领”的意义，值得我们密切关注。
薄板坯连铸连轧产品的强度偏高，在不少应用领域里无疑是一个突出的优点，但是在“以热代冷”、直接取代普通冷轧冷成形薄板方面，却并不总受欢迎，因为与后者相比会增加能耗及工具的磨损，且难以为现有的操作习惯所接受。加之，产品的冷成形性能和表面质量还不尽如人意，全面解决这些问题可能会形成新的技术热点。
目前，许多薄板坯连铸连轧生产线后都续建了冷轧生产线，试图扩大企业的产品范围并以较低的成本生产冷轧带钢。随着薄板坯连铸连轧产品质量进一步改进，像以前解决连铸和连轧匹配问题一样，持续地优化与冷轧在质量、技术等方面的衔接问题将会日益受到关注。可以说，在发挥薄板坯连铸连轧流程与技术已有优势的前提下，不断吸取传统流程在质量保证方面的长处，进而形成新一代的技术是可以期待的。
对于我国钢铁企业而言，若打算建设新的薄板坯连铸连轧生产线，就要充分考虑各企业自身的特点和条件。这些生产线不可能完全雷同，它们与国外的生产线也可能不完全一样。有关钢铁企业尤其需要注意的是，一定要结合具体生产线的特点和企业的生产及产品的市场定位，而不要完全“照搬”国外的发展模式。走具有自身特点的持续技术创新的道路，这才是我国薄板坯连铸连轧技术发展的方向。
