型钢生产与重庆钢铁集团公司的技术改造

姜金良,李兴国

（重庆钢铁集团公司，重庆 400080）

随着型钢市场的变化，型钢生产和生产线建设也出现新特点：产量变化不大，专业化轧机出现并进一步发展。这一现象，顺应了型钢专业化生产的发展方向。重庆钢铁公司大型轧机起始于1938年，现在已经不能适应当代型钢的生产，决定进行技术改造。

1 国内型钢生产概述

1.1 国内型钢产量和规模

近几年，国内型钢轧机的建设非常迅速，主要集中在万能轧机，大型钢的产量也不断增加，据冶金协会统计数字显示，2009年国内大型钢的产量达到947万t，主要集中在河北、山东、安徽3省，占总量的70%以上，呈现出地区不平衡和产品不平衡现象。产量具体分布见表1。

表1 2009年国内主要省份大型钢生产统计表（单位：万t/年）

1.2 国内型钢生产特点

H型钢作为结构用钢，近几年发展很快，生产H型钢的企业有马钢、莱钢、日照钢铁、津西、长治等工厂[1]。我国H型钢的产能已经达到1000万～1300万t。而工、角、槽钢等其他型材品种，产量增长很少，生产的企业也以国内主要的大型钢铁企业为主。

1.3 国内型钢生产装备

型材的多样性导致装备多样性，主要分为以下情况：

（1）万能轧机生产重轨和H型钢。重轨和H型钢由于其特殊的断面形状，翼缘较宽，用传统二辊轧机生产时，翼缘宽展量得不到足够得变形，万能轧机的引入，带来技术进步，目前全国建成以及正在建设的万能轧机生产线已接近饱和。

（2）连轧机生产对称断面异型钢材。连轧的推广使，简单断面型钢生产得到成功应用，连轧生产线产品主要以对称断面的槽钢、角钢和大圆钢为主，规模较高，但是不能生产严重不对称断面的异型钢材，该类生产线国内还不多。

（3）传统的型钢轧机。我国横列和跟踪布置的两辊轧机较多，多为Φ450～Φ650mm的中型轧机[2]，这部分轧机工艺落后，自动化水平差，属于国家政策淘汰范围。可以适当对该类型轧机进行改造，生产专用型钢，比如：桥梁用C型钢、M型钢、E型钢、F型钢、王型钢、汽车轮辋用5.5～8.0轮辋钢、铁路用K60垫板以及周期断面的钢钎等专用型钢轧机[3]。

2 重钢大型轧机改造简介

重庆钢铁集团公司型钢大型轧机，原属清朝汉冶萍公司汉口铁厂设备，1938年搬迁至大渡口，为重庆钢铁公司原型，主要生产38 kg重轨、M和E系列矿用钢，近几年开发了系列船用和桥梁用球扁钢，为国内船用球扁钢主要生产基地。随着市场变化，该轧机产品已经不能满足市场需求，需要对其技术改造。

2.1 生产工艺简述

改造后的重钢大型轧机，生产的主要品种为高档的船用、桥梁用、工程车辆以及核电等特种需求的钢材，钢种的覆盖范围，也直接扩展到500MPa级以上，并预留了产品深加工和表面预处理工艺。

（1）坯料。根据产品特征，经过对产品宽度和长度（计量单位mm）计算，坯料选型如下：（2）产品大纲。型钢产品设计，是依据市场调查报告和目前稳定运行的市场体系综合分析而设计。常规产品按照目前稳定运行的销售统计设计，新扩展产品依据市场调查结论设计。综合分析后认为，型钢改造的年生产能力设计为50万t，设计的产品大纲如下：

表2 设计的产品大纲表

（3）生产工艺。大型型钢生产，按照热轧交货设计，部分产品热处理交货（规划），部分产品做深加工和表面预处理（规划），热轧生产线的工艺如下：

在线产品——坯料加热（均热）→950mm开坯机→800 mm中轧（2架）→800mm预轧→800mm完成轧制→1800mm热锯分段成倍尺→轧件热预弯→步进冷床冷却→1200mm悬臂矫直机矫直→轧件成排编组→1800mm冷锯锯切定尺→成品检验→码垛打捆（在线产品）。

离线产品（规划）——接在线产品→1800mm冷锯锯切定尺→检验→深加工（机械预处理、热处理）→成品检验（含探伤）→码垛打捆。

2.2 生产线布置形式

图1 工艺平面布置简图（离线产品在规划当中）

整个生产线布置呈顺列布置，轧机分4列5架，分别由950mm和800mm的闭口和半闭口型钢轧机组成，开坯轧机和中轧机列利用目前存量资产，其他轧机新增，具体平面布置图见图1。

2.3 采用新技术

型钢技术改造采用了一系列成熟先进的技术，主要如下：

（1）加热炉采用空气单蓄热燃烧型式，采用汽化冷却节约能源；

（2）全线采用自动轧钢，自动化高度集成，具备轧件跟踪，程序优化功能；

（3）热锯、冷锯采用液压比例调节，自动适应锯切压力变化；

（4）冷床上料装置采用自动热预弯系统，减轻温度应力带来轧件弯曲；

（5）冷床采用步进机构和平移链条结合形式，节约投资；

（6）轧件采用长尺冷却，提高金属收得率；

（7）成品采用自动码垛，改善包装质量。

3 结束语

型钢的生产和发展，是源于型钢市场的变化。虽然国内钢材总体产能过剩，但是专用型钢生产，仍然不能满足市场的需求，一部分产品仍然需要大量进口，特别是高档型钢。型钢产品以其特殊的形状和特殊用途，在市场中占有一定地位。随着下游产业的发展，型钢产品的需求会更向多样化发展。在钢厂技术改造中，建议向专用轧机的方向发展，同时注重向轧后整理和深加工方向拓展，使型钢产品不断推陈出新，繁荣我国的型钢事业。

[1]徐 峰，何彩红，徐 勇.国内热轧H型钢工艺特点[J].钢铁研究，2009，（4）：59-61.

[2]钱大川.型钢生产新技术与产品标准汇编实用手册[K].北京：中国冶金出版社，2007.

[3]袁志学，马水明.中型钢生产[M].北京：冶金工业出版社，2005.