1、薄板坯連鑄連軋工藝技術(shù)發(fā)展的概況摘要：薄板坯連鑄連軋工藝問(wèn)世這么多年來(lái)發(fā)展迅速,CSP、ISP、FTSR為代表的各種工藝技術(shù)的發(fā)展各具特色?？偟陌l(fā)展趨勢(shì)是,提高鑄機(jī)生產(chǎn)能力充分發(fā)揮后部連軋機(jī)的生產(chǎn)能力；改進(jìn)品種質(zhì)量,提高產(chǎn)品的市場(chǎng)覆蓋率；采用無(wú)頭軋制工藝、生產(chǎn)超薄規(guī)格產(chǎn)品,以取代部分冷軋產(chǎn)品的市場(chǎng)；應(yīng)用范圍擴(kuò)大,越來(lái)越多的在以高爐鐵水為原料的大型聯(lián)合企業(yè)中得到應(yīng)用,為該工藝的發(fā)展開(kāi)拓了更廣闊的前景。關(guān)鍵詞：薄板坯連鑄連軋發(fā)展趨勢(shì)1前言薄板坯連鑄連軋是20 世紀(jì)80 年代末開(kāi)發(fā)成功的生產(chǎn)熱軋板卷的新技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)發(fā)展很快，世界各鋼鐵發(fā)達(dá)國(guó)家已相繼開(kāi)發(fā)了各具特色的薄板坯連鑄連軋技術(shù)，主要有SMS

2、開(kāi)發(fā)的CSP（CompactStrip Production）、DEMAG 的ISP（Inline Strip Production）、日本住友的QSP（Quality Slab Production）、達(dá)涅利的FTSR（Flexible Thin Slab Rolling）和VAI 的CONROLL（Continue Rolling）以及美國(guó)蒂金斯（Tippins）的TSP（Thin Slab Production）等6 種類型。 圖2典型的薄板坯連鑄連軋熱帶鋼生產(chǎn)線薄板連鑄連軋工藝與常規(guī)的工藝相比,由于它具有節(jié)能、投資省、生產(chǎn)周期短、勞動(dòng)成本低及適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),故引起了全世界的重視。據(jù)統(tǒng)計(jì)

3、全球各地已建成投產(chǎn)及在建的薄板坯連鑄共約50流,總生產(chǎn)能力為5228萬(wàn)t/a。2幾種主要類型的技術(shù)特點(diǎn)及其發(fā)展2.1CSP工藝技術(shù)世界第一條CSP生產(chǎn)線薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線已于1989年建成投產(chǎn),因其工藝開(kāi)發(fā)早,技術(shù)成熟,工藝及設(shè)備相對(duì)較簡(jiǎn)單可靠,故實(shí)際應(yīng)用也最多。至1997年末,SMS已簽定的合同已有27流鑄機(jī)。CSP技術(shù)的主要特點(diǎn)是采用立彎式鑄機(jī)漏斗形結(jié)晶器,最初的鑄坯很薄,一般為4050mm,未采用液芯壓下,后部設(shè)輥底式隧道爐作為鑄坯的加熱均熱及緩沖裝置,采用56架精軋機(jī),成品帶鋼最薄為12mm。近10年中CSP鑄機(jī)的單量已從初期的8090萬(wàn)t/a提高到如美國(guó)的紐科廠3號(hào)鑄機(jī)能力150萬(wàn)

4、t/a。為了提高生產(chǎn)能力和改進(jìn)鑄鑄坯的質(zhì)量,鑄坯的厚度根據(jù)用戶情況有所增加,并采用了液芯壓下技術(shù)。美國(guó)Dynamics廠1995年12月投產(chǎn)的一流CSP鑄機(jī)坯厚度70mm,第一次采用了液芯壓下技術(shù)。我國(guó)正在建設(shè)的邯鄲鋼廠CSP鑄坯厚度為6080mm,因鑄坯加厚而采用了1架粗軋和5架精軋的軋機(jī)組成。隨著鑄坯的厚度的增加及拉速的提高,鑄坯的冶金長(zhǎng)度也相應(yīng)增加?，F(xiàn)SMS對(duì)鑄坯厚度大于70mm的鑄機(jī)也設(shè)計(jì)了直結(jié)晶器弧形鑄機(jī)。由于在工藝技術(shù)及裝備方面的改進(jìn),在墨西哥HYLSA廠的CSP線已成功批量生產(chǎn)了厚度1mm左右的超薄帶鋼,美國(guó)Dynamics等廠也在試生產(chǎn)1mm的超薄帶鋼。2.2ISP工藝技術(shù)IS

5、P工藝由MDH公司開(kāi)發(fā),采用矩形平板結(jié)晶器,并相應(yīng)采用扁平薄形浸入式水口、直結(jié)晶器弧形鑄機(jī)。1992年在意大利Arvedi廠最初建成投產(chǎn)ISP鑄機(jī)鑄坯厚度60mm,經(jīng)0段的液芯壓下減薄到43mm,在鑄機(jī)后設(shè)有3架在線預(yù)軋機(jī)架,在不切斷鑄機(jī)的情況下將鑄坯軋薄成1525mm厚度的中間坯,按定尺切斷后通過(guò)安裝在輥道上的感應(yīng)加熱后進(jìn)入稱為Cremona爐的用煤氣加熱保溫的卷取箱,兩卷位的中間坯卷交替向4架的精軋機(jī)(現(xiàn)已增加了第5機(jī)架以生產(chǎn)更薄的產(chǎn)品)喂料。生產(chǎn)能力可達(dá)80萬(wàn)t/a,最薄成品為1mm。后建的韓國(guó)POSCO光陽(yáng)廠1號(hào)ISP車間,兩流鑄機(jī)的生產(chǎn)能力為180萬(wàn)t/a,鑄坯厚度已加大到85mm,

6、經(jīng)液芯壓下后為67.5mm,成品厚1.212.7mm。在這里已將過(guò)去的Cremona爐改成了具有兩個(gè)無(wú)芯卷取位(雙流鑄機(jī))一個(gè)開(kāi)卷位及每流4個(gè)中間輸送貯存卷位的通道式爐。光陽(yáng)廠的第2 ISP車間,兩流鑄機(jī)生產(chǎn)能力為200萬(wàn)t/a,鑄坯厚度100mm,經(jīng)液芯壓下后為80mm,成品厚1.012.7mm。它與第一車間不同,鑄坯是經(jīng)定尺剪切后再進(jìn)入預(yù)軋機(jī)。南非SALDANHA鋼廠新建的ISP鑄坯厚芳90mm,液芯壓下后75mm,采用輥底式隧道爐,不用預(yù)軋機(jī)而設(shè)有兩架粗軋機(jī),精軋機(jī)為5架。經(jīng)粗軋后的中間坯厚2030mm,成品厚1.08.5mm,單流鑄機(jī)的生產(chǎn)能力140萬(wàn)t/a。MDH于1998年1月接受

7、了荷蘭Hoogovens鋼廠的ISP鑄機(jī)訂貨合同。鑄坯厚90mm經(jīng)液芯壓下后70mm,成品厚1.025mm。出鑄機(jī)的鑄坯經(jīng)剪切后進(jìn)入輥底式隧道爐,再經(jīng)2架粗軋機(jī)及溫度控制段進(jìn)入5架精軋機(jī)組。該生產(chǎn)線的特點(diǎn)是按半無(wú)頭軋制生產(chǎn)超薄帶鋼設(shè)計(jì),成品厚度最薄約0.8mm。鑄坯長(zhǎng)度由于輥底的長(zhǎng)度(312mm),相當(dāng)于一般4根坯的長(zhǎng)度中間不切斷連續(xù)的通過(guò)軋機(jī)。這可能使多的帶鋼是在有一定卷取的張力的情況下進(jìn)行軋制,避免了超薄帶鋼在離開(kāi)軋機(jī)的自由狀態(tài)經(jīng)層流冷卻輥道通向卷取機(jī)的過(guò)程中產(chǎn)生漂浮和不穩(wěn)定狀態(tài);同時(shí)也減少了單卷軋時(shí)頭尾的超差,這樣可提高成品的收得率。在粗軋與精軋之間設(shè)有強(qiáng)冷卻溫度控制段,其目的是為了生產(chǎn)

8、低碳和超低碳的超薄帶鋼時(shí)在精軋機(jī)組中進(jìn)行全鐵素體軋制,以避免超薄帶鋼在精軋過(guò)程中由于溫降產(chǎn)生奧氏體向鐵素體的相變,以致因流變應(yīng)力的突變影響軋制過(guò)程,造成帶鋼機(jī)械性能不均、產(chǎn)品厚度波動(dòng)及板形缺陷。為此在中間坯進(jìn)入精軋機(jī)組前就使其在強(qiáng)冷段內(nèi)將溫度從Ar3線以上降到Ar3以下再進(jìn)入精軋機(jī)組。該機(jī)組為單流鑄機(jī)生產(chǎn)線,生產(chǎn)能力為150t/a,計(jì)劃將于1999年10月投產(chǎn),它代表了ISP的最新技術(shù)成果。2.3FTSR工藝技術(shù)FSTR由達(dá)湟利公司開(kāi)發(fā),采用透鏡形結(jié)晶器,在銅板結(jié)晶的下口寬面仍具有凸出的形狀,一直延伸到二冷0段末鑄坯才逐步就矩形,銅板結(jié)晶器連帶0段一起被稱為長(zhǎng)漏斗形結(jié)晶器,或稱H2結(jié)晶器。它具

9、有CSP漏斗形結(jié)晶器的優(yōu)點(diǎn),但又減少了鑄坯的變形率,有利于生產(chǎn)包晶在內(nèi)的一些裂紋敏感性鋼種并有利于提高拉速。采用直結(jié)晶器弧形鑄機(jī)及液芯壓下,但它不同于ISP只在0段完成液芯壓下,而是應(yīng)用一套液穴長(zhǎng)度控制軟件系統(tǒng),通過(guò)所澆鋼種、鑄坯斷面、中包溫度、拉速、結(jié)晶器冷卻及二冷等參數(shù)來(lái)測(cè)算和控制鑄坯液穴長(zhǎng)度,并合理分配各扇形段的壓下,使最終的壓下點(diǎn)接近液穴的末端,以獲得最佳的減少偏析及中心疏松而提高鑄坯質(zhì)量的效果。FTST工藝按不同的要求,鑄坯出結(jié)晶器厚為5090mm,經(jīng)液芯壓下后為3570mm,在采取半無(wú)頭軋制的情況下最薄的產(chǎn)品可達(dá)到0.70.8mm,單流鑄機(jī)生產(chǎn)線生產(chǎn)能力可達(dá)160萬(wàn)t/a。美國(guó)紐科

10、公司希克曼廠原按CSP技術(shù)建成的一流鑄機(jī)后按FTSR技術(shù)進(jìn)行了改造并于1995年5月順利投產(chǎn)。加拿大阿爾戈馬鋼廠雙流鑄機(jī)年產(chǎn)200萬(wàn)t的FTSR生產(chǎn)已于1997年建成投產(chǎn),并取得了良好的效果。埃及阿達(dá)比亞ALEZZ重工業(yè)公司的帶鋼直接生產(chǎn)廠(DSRP)的單流鑄機(jī)生產(chǎn)線一期規(guī)模120萬(wàn)t/a。它最能代表FTSR先進(jìn)技術(shù)水平,計(jì)劃于2000年下半年投產(chǎn)。該生產(chǎn)線的特點(diǎn)是按鐵素體軋制和半無(wú)頭軋制設(shè)計(jì),成品厚0.720mm,寬8001600mm。鑄機(jī)配有70mm及90mm兩種不同厚度的長(zhǎng)漏斗形結(jié)晶器,經(jīng)動(dòng)態(tài)液芯壓下后鑄坯厚度為70mm或50mm。在鑄坯剪切機(jī)與輥底式隧道爐之間設(shè)有一臺(tái)高壓低流量旋轉(zhuǎn)式除

11、鱗機(jī)。輥底式隧道爐,當(dāng)進(jìn)行單卷軋制時(shí)可儲(chǔ)存46塊鑄坯;若進(jìn)行半無(wú)頭軋制,可儲(chǔ)存一塊長(zhǎng)坯。另設(shè)有一架帶立輥的不可逆四輥粗軋機(jī),精軋機(jī)組為5架四輥軋機(jī)組成,精軋機(jī)前設(shè)有強(qiáng)力冷卻控溫段。為了實(shí)現(xiàn)超薄帶鋼的無(wú)頭軋制,在精軋機(jī)后設(shè)有帶鋼強(qiáng)力冷卻系統(tǒng)、高速滾筒式飛剪及近距離輪盤(pán)卷取機(jī)。為了進(jìn)行厚規(guī)格產(chǎn)品的單卷軋制,在后面還設(shè)有層流冷卻及一臺(tái)地下卷取機(jī)。這將是一條裝備最完備的增頭軋制生產(chǎn)線。該廠第二期工程將增加第二臺(tái)電爐和精煉爐,在R1前增加一臺(tái)二輥不可逆轉(zhuǎn)粗軋機(jī)R0擴(kuò)增加第二臺(tái)卷取機(jī),使生產(chǎn)能從120萬(wàn)t/a增加到160萬(wàn)t/a。達(dá)湟利FTST工藝技術(shù)的開(kāi)發(fā)經(jīng)CSP及ISP晚,它是前二者的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)和發(fā)展

12、了有自己特色的專有技術(shù),在技術(shù)頗有后來(lái)居上之勢(shì)。2.4其他技術(shù)除上述工藝外，還有其他的薄板坯連鑄連軋工藝。如上面所提FTSRQ工藝( 意大利開(kāi)發(fā))，被稱之為生產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品的靈活性薄板坯鑄軋工藝。該工藝能夠澆鑄各種鋼種；板坯寬度厚度范圍也較大；直接鑄軋過(guò)程操作靈活。此外還有CONROLL 工藝、CPR 工藝,QSP工藝等。3 國(guó)內(nèi)以及世界薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步3. 1 生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步與漏鋼預(yù)報(bào)系統(tǒng)的應(yīng)用使得漏鋼率大幅降低國(guó)內(nèi)在薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)技術(shù)方面的進(jìn)步是十分顯著的。這些技術(shù)進(jìn)步不僅表現(xiàn)在浸入式水口、保護(hù)渣、關(guān)鍵機(jī)械裝備等的國(guó)產(chǎn)化方面, 還表現(xiàn)在品種鋼不斷擴(kuò)大、各項(xiàng)生產(chǎn)指標(biāo)進(jìn)一步提

13、高。這其中薄板坯連鑄漏鋼率持續(xù)下降就是一個(gè)典型實(shí)例。中國(guó)歷年來(lái)薄板坯連鑄工藝漏鋼控制情況的進(jìn)展見(jiàn)圖5 所示, 可以看出近些年來(lái), 隨著國(guó)內(nèi)薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)工藝技術(shù)進(jìn)步, 漏鋼率的平均值不斷下降。不同的薄板坯連鑄生產(chǎn)工藝之間, 隨著鑄坯厚度的變厚、生產(chǎn)拉速的降低, CSP、FT SC、ASP 工藝的漏鋼率依次降低( 見(jiàn)圖6) 。漏鋼率是衡量一臺(tái)連鑄機(jī)生產(chǎn)工藝、裝備技術(shù)、自動(dòng)化控制和管理水平的綜合體現(xiàn)。目前, 國(guó)內(nèi)大板坯連鑄機(jī)漏鋼率的平均水平在0. 02% 左右 5 , 而國(guó)內(nèi)正常生產(chǎn)的薄板坯連鑄機(jī)也達(dá)到這個(gè)水平,如包鋼的雙流薄板坯連鑄機(jī), 正常工作拉速4. 24. 5m/ min, 在產(chǎn)能接近

14、300 萬(wàn)t / a 的情況下, 2009年全年漏鋼率為0. 04% ; 更好的是濟(jì)鋼的中薄板連鑄機(jī), 其在生產(chǎn)135mm 厚度板坯時(shí), 在鑄機(jī)正常拉速1. 8 2. 8m/ min 的情況下, 從2009 年到2010 年上半年漏鋼率為0。國(guó)內(nèi)典型企業(yè)薄板坯連鑄工藝漏鋼控制情況的進(jìn)展及對(duì)比見(jiàn)圖7 所示。 圖7 中國(guó)歷年來(lái)某些企業(yè)薄板坯連鑄工藝漏鋼控制情況的發(fā)展及對(duì)比3.2擴(kuò)大品種提高質(zhì)量薄板坯連鑄連軋工藝最初主要是以滿足小鋼廠生產(chǎn)大路貨產(chǎn)品為目標(biāo),其生產(chǎn)廠是以低成本參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。隨著工藝技術(shù)和裝備的改進(jìn),不僅在生產(chǎn)能力上而且在品種方面都有很大的改進(jìn)和提高。在生產(chǎn)鋼種方面,SMS將熱軋帶鋼產(chǎn)品

15、分為12大類,其中CSP進(jìn)入工業(yè)化生產(chǎn)的有10大類,另一類乃是高碳鋼品種。在美國(guó)ACME廠已對(duì)含碳1.00%的品種試生產(chǎn)成功。目前難以滿足的品種是奧氏體不銹鋼,特別是含鈦的不銹鋼。紐科1號(hào)CSP已生產(chǎn)過(guò)鐵素體不銹鋼。并計(jì)劃2000年每月生產(chǎn)10 000t此類鋼種。關(guān)于包晶鋼,到目前為此SMS認(rèn)為無(wú)論常規(guī)板坯還是薄板坯均不能100%的保證。還應(yīng)指出,CSP采用漏斗型結(jié)晶器是不利于包晶鋼之類裂紋敏感鋼種生產(chǎn)的。管線鋼要求軋制變形量至少為1:5,因此當(dāng)鑄坯厚度80mm時(shí)則可生產(chǎn)。MDH也將熱軋帶鋼產(chǎn)品分為12大類,在ISP的生產(chǎn)鋼種中,除電工硅鋼、包晶鋼、不銹鋼、軸承鋼等尚屬試驗(yàn)鋼種外,其余均能生產(chǎn)

16、。達(dá)湟利稱FTSR包括晶鋼、電工硅鋼、奧氏體不銹鋼在內(nèi)的鋼種都生產(chǎn)。實(shí)際上一般認(rèn)為目前鐵素體不銹鋼可在線進(jìn)行直接軋制,而奧氏體不銹鋼還在試驗(yàn)中;目前至少還需要對(duì)頭尾坯進(jìn)行修磨清理,但可望在不久的將來(lái)得到解決。由于冶煉及連鑄工藝技術(shù)不斷改進(jìn),軋制工藝技術(shù)也在不斷改進(jìn),至使成品帶鋼的質(zhì)量同樣也在不斷提高。目前薄板坯連鑄連軋產(chǎn)品的質(zhì)量已基本相當(dāng)或接近普通熱連軋產(chǎn)品水平。在考慮最多的表面質(zhì)量及板形方面,有些生產(chǎn)廠已達(dá)到了很高水平。如荷蘭Hoogovens廠對(duì)Arvedi廠ISP生產(chǎn)的St23厚1.2mm帶卷進(jìn)行檢驗(yàn)后的評(píng)價(jià)認(rèn)為,相當(dāng)于S06冷軋板,S06冷軋板相當(dāng)于05級(jí)冷軋汽車面板的表面質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。并

17、指出板形很好,沒(méi)有邊浪 ,凸度也在40m以下。3.3生產(chǎn)超薄帶材代替部分冷軋產(chǎn)品一般用于建筑材料、普通焊管、普通容器及空氣管道等,常用0.81.5mm的冷軋薄板為材料,這并不是出于對(duì)板材的性能及表面狀態(tài)的要求,而是受市場(chǎng)供應(yīng)所限。因?yàn)槌Ｒ?guī)的熱軋帶鋼工藝不適合生產(chǎn)超薄規(guī)格的產(chǎn)品。但薄板坯連鑄工藝,是更能適合生產(chǎn)超薄規(guī)格產(chǎn)品的。在市場(chǎng)上冷軋板帶比熱軋板帶的價(jià)格貴些。據(jù)報(bào)導(dǎo)在國(guó)外市場(chǎng)上同等規(guī)格的熱軋帶鋼每噸價(jià)格比冷軋帶鋼低100200美元,這對(duì)用戶有很大的吸引力。目前許多薄板坯連鑄連軋廠家都努力多生產(chǎn)薄規(guī)格產(chǎn)品。墨西可HYLSA公司的CSP當(dāng)前約有30%的產(chǎn)品厚度是0.91.5mm。蒂森CSP主要生

18、產(chǎn)1.21.7mm的高強(qiáng)度帶及1.0mm左右的低碳帶鋼。為了生產(chǎn)1.0mm及更薄的產(chǎn)品,最新設(shè)計(jì)和采用了低碳及超低碳鋼鐵素體軋制和半無(wú)頭軋制工藝生產(chǎn)線。它們可生產(chǎn)的帶鋼最薄可達(dá)0.70.8mm。目前有關(guān)廠家正在研究開(kāi)發(fā)全無(wú)頭軋制工藝。3.4技術(shù)發(fā)展的多樣化任何工藝技術(shù)都必須適應(yīng)市場(chǎng)條件和用戶的具體要求,這些條件和要求的多樣性決定了技術(shù)發(fā)展的多樣化。奧鋼聯(lián)工程技術(shù)公司(VAI)開(kāi)發(fā)的CONROOL薄板坯連鑄及直接軋制工藝,特點(diǎn)是采用類似傳統(tǒng)的VAI直弧形鑄機(jī),鑄坯比一般薄板坯稍厚,更適合于高品質(zhì)的特殊鋼生產(chǎn)。美國(guó)阿姆科公司曼斯菲爾德廠1995年投產(chǎn)了一條CONROOL生產(chǎn)線。由135t電爐供鋼水

19、,鑄坯厚75130mm,寬6351283mm,后面設(shè)有一座步進(jìn)式加熱爐,一架可逆粗軋機(jī)及6架精軋機(jī),生產(chǎn)能力為70萬(wàn)t/a。該廠1996年生產(chǎn)的鋼種比例為:低碳鋼55.6%,包晶鋼及中碳鋼0.3%,高碳鋼6.5%,低合金鋼1.2%,合金鋼1.2%,不銹鋼(鐵素體及馬氏體)35.1%,無(wú)取向硅鋼0.1%,所有產(chǎn)品內(nèi)部質(zhì)量和表面質(zhì)量都達(dá)到了滿意的結(jié)果。美國(guó)Tippins公司與韓國(guó)三星重工業(yè)公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)了TSP薄板坯連鑄連軋工藝。其特點(diǎn)是將一臺(tái)中等厚度(100125mm)板坯連鑄機(jī)和一臺(tái)單機(jī)架爐卷軋機(jī)結(jié)合起來(lái),具有年產(chǎn)40120萬(wàn)t熱軋卷帶材的能力。它適合于較小規(guī)模的帶材生產(chǎn),并適合于產(chǎn)品品種及產(chǎn)品

20、寬度及厚度變化較大的板帶材生產(chǎn)。捷克Nova hut鋼廠曾建設(shè)一條TSP生產(chǎn)線,單流鑄機(jī),一架爐卷軋機(jī),鑄坯為125mm8001600mm,產(chǎn)品最小厚度1.5mm年產(chǎn)能力90萬(wàn)t。據(jù)報(bào)導(dǎo)加拿大IPSCO公司獲得TSP技術(shù)的專利許可證,正在建設(shè)一條生產(chǎn)線,它的電爐和連鑄機(jī)由MDH提供。鑄坯厚度127152mm,寬12193136mm,鑄速最達(dá)1.9mm/min,后面設(shè)有步進(jìn)式加熱爐及爐卷軋機(jī)。生產(chǎn)能力為1 125 000t/a,產(chǎn)品包括帶鋼卷及熱軋板,帶卷厚2.2919.0mm,寬12192438mm,4.7838.0mm,其產(chǎn)品的規(guī)格范圍很寬。此外,還在一些各具有特點(diǎn)的工藝技術(shù),如CPR、UT

21、HS等工藝還處于研究階段。3.5應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展薄板坯連鑄連軋工藝初期只應(yīng)用于短流程小型鋼廠。它使此類小鋼廠步入了板帶材生產(chǎn)領(lǐng)域,并以它特有的低投入、低成本及地域市場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)從大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)里爭(zhēng)奪了一份板帶產(chǎn)品市場(chǎng),90年代中、后期,隨著薄板坯連鑄連軋技術(shù)的不斷發(fā)展,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力進(jìn)一步加強(qiáng),促使了一些大型鋼鐵也開(kāi)始建設(shè)薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線。其匹配情況按金屬爐料及冶煉方法的不同,計(jì)有以下幾種主要類型。(1)以高爐鐵水及廢鋼為原料,以電爐冶煉向薄板坯連鑄連軋線提供鋼水。即高爐鐵水+廢鋼電爐二次精煉連鑄連軋成品。韓國(guó)POSCO光陽(yáng)鋼廠的ISP車間,利用該廠鐵前系統(tǒng)的能力,在不增建焦?fàn)t及燒結(jié)有關(guān)設(shè)施下,

22、只增建一座高爐,向電爐提供鐵水,1號(hào)ISP車間兩座130t的雙殼直流電弧爐,爐料中鐵水40%,粒鐵15%,廢鋼45%。兩流鑄機(jī)ISP生產(chǎn)能力180萬(wàn)t/a,該廠正城建設(shè)的2號(hào)ISP車間情況與1號(hào)車間相似,生產(chǎn)能力200萬(wàn)t/a。POSCO將其稱為MMIM(Mini Mill in Mill)模式即大鋼鐵廠中的小鋼廠模式,特點(diǎn)是充分利用原有鐵前系統(tǒng)的存量資產(chǎn),并在有限的鐵水供應(yīng)情況下配足部分廢鋼利用電爐多生產(chǎn)鋼和有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的帶材。(2)以高爐鐵水為原料,以轉(zhuǎn)爐冶煉提供鋼水。即高爐轉(zhuǎn)爐二次精煉連鑄連軋成品,適用于現(xiàn)有大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè),充分利用原有冶煉系統(tǒng)的能力或新增冶煉能力向新建的連鑄連軋生產(chǎn)線

23、提供鋼水。如美國(guó)ACME鋼鐵廠在原有86t復(fù)吹轉(zhuǎn)爐車間建一條單流鑄機(jī)CSP生產(chǎn)線,年產(chǎn)100萬(wàn)t熱軋卷。德國(guó)蒂森克虜伯廠由原有380t大型轉(zhuǎn)爐提供鋼水新建了一條兩流鑄機(jī)CSP生產(chǎn)線,年產(chǎn)200萬(wàn)t熱軋卷。荷蘭Hoogovens以及我國(guó)的邯鋼及包鋼都是正在建設(shè)轉(zhuǎn)爐配薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線。轉(zhuǎn)爐配薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線的優(yōu)點(diǎn)在于生產(chǎn)能力和生產(chǎn)節(jié)奏上更易于相匹配,使熱軋機(jī)組充分發(fā)揮能力;同時(shí)轉(zhuǎn)爐比電爐更有利于生產(chǎn)低碳鋼和超低碳鋼種以軋制超薄帶鋼材。特別在我國(guó)目前的情況下,轉(zhuǎn)爐鋼一般比電爐鋼的成本要低150200元/t。這種匹配方式,今后定將有更多的發(fā)展。(3)新建融熔還原及直接還原裝置將向煉鋼車間電爐或

24、轉(zhuǎn)爐提供鐵水或同時(shí)提供DRI(直接還原鐵)。即熔融還原(或和直接還原鐵)電爐或轉(zhuǎn)爐二次精煉連鑄成品。如南非SALDANHA廠由Corex融熔還原裝置提供鐵水,并由Midrex直接還原裝置提供DRI,再由1座容量為170t的CONARC電爐向1條單流鑄機(jī)ISP生產(chǎn)線提供鋼水,生產(chǎn)能力為140萬(wàn)t/a。墨西哥HYLSA廠由HYL直接還原裝置生產(chǎn)DRI配加廢鋼作為電爐原料,配單流CSP,生產(chǎn)能力為90萬(wàn)t/a。4結(jié)語(yǔ)在薄板坯連鑄連軋工藝控制技術(shù)方面，薄板坯連鑄結(jié)晶器鋼水流動(dòng)控制技術(shù)、防止結(jié)晶器保護(hù)渣卷渣技術(shù)、薄板坯連鑄結(jié)晶器高效電磁制動(dòng)技術(shù)、超薄規(guī)格帶材軋制、鐵素體區(qū)軋制、高精度板形和板厚控制、無(wú)缺陷連鑄坯和板帶高表面質(zhì)量控制技術(shù)、高精度控制軋制和層流冷卻控制、高效率和高穩(wěn)定性的半無(wú)頭軋制等一系列先進(jìn)工藝控制技術(shù)得以進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和完善。薄板坯連鑄連軋技