近年来,我国钢铁行业的发展,对轧钢技术提出了新的要求。业内人士都在探索如何提高轧钢的质量和效率,如何更好地满足下游用户的需求。8月25日,在中国金属学会主办的2016年全国轧钢生产技术会议上,与会专家、学者和企业代表展开了热烈的交流与讨论。
我国轧钢技术进步明显
会议指出,近两年来,我国轧钢技术取得了明显的进步,主要的亮点包括:
“十二五”国家科技支撑计划课题“热轧板带钢新一代TMCP装备及工艺技术开发与应用”通过验收。该课题开发了我国热轧板带超快速冷却成套技术装备,实现了高强度冷却功能,针对3mm~4mm带钢冷却速度可达300℃/s。在保持或提高钢板材料塑韧性和使用性能的前提条件下,普碳钢低合金Mn含量节约20%~70%,吨钢成本降低20元~110元;在超快冷条件下,高强钢强度提高80MPa以上。
双辊薄带连铸取得进展。由宝钢自主集成的我国第一条薄带连铸连轧工业化示范生产线在2014年投入试运行,2015年生产出超薄规格集装箱用钢等产品。东大在实验室条件下,通过精确控制组织、织构和抑制剂,基于双辊薄带连铸技术,成功地制备出0.27mm厚的普通取向硅钢(B8=1.85T)和0.23mm厚的高磁感取向硅钢(B8=1.94T)。
双ESP在日钢顺利投产。ESP线全长180m,产品厚度范围在0.8mm~6.0mm,最大宽度达1600mm。
不锈钢和硅钢等难变形金属轧制方式由单机架可逆轧制发展为酸轧联合机组生产,这是轧制技术进步的综合体现。宝钢1550mm酸轧机组研发了高牌号无取向硅钢酸洗连轧连续反弯通板技术、拼接焊工艺、稳定轧制工艺、剪切工艺、生产辅助技术、特有缺陷防治技术等,使高牌号无取向硅钢的生产成本降低70%以上,生产效率较单机架提升6倍以上。
表面质量控制技术获得突破。国内诞生了第一条环保型免酸洗带钢表面处理线,替代热轧酸洗板,最大处理厚度为12.7mm,处理钢种强度达到700MPa以上,满足厚规格高强钢的表面处理要求;废钢砂和铁鳞可回收利用,符合绿色、环保的产业发展方向。
轧钢装备技术在继续向连续化、自动化、数字化、智能化方向发展,近年来在运用信息技术、大数据、互联网实现智能制造方面取得了实质性进展。2015年宝钢股份冷轧厂2030mm单元新建完成的热镀锌机组践行“智慧制造”理念,全线配置了拆捆、捞渣、取样、贴标签等机器人,实现了全自动无人操作。
重大装备用钢和重点品种开发不断进步。国家重大工程和重大装备牵引钢企自身自觉从“制造”向“服务”转变(EVI)。例如,时速350km高速动车轮对用钢、我国自主研发的第三代核电技术CAP1400用钢立足国内解决。
协同创新与加强服务是发展重点
中国工程院院士、东北大学王国栋教授指出,我国钢铁工业发展面临三大问题;一是受到资源、能源限制,环境不堪重负,主要工艺技术与装备依靠引进或仿制,缺乏自主创新和特色,难以应对资源、能源、环境方面的巨大压力。二是产品结构失衡,高端产品供给能力不足。高强产品工艺技术亟须改进,例如合金用量大,碳当量高,焊接性能成为“瓶颈”。三是过程与产品缺乏稳定性、均匀性、一致性。我国尚未建立钢铁生产全过程的一体化控制与各层次的协调优化,过程与钢材产品的质量稳定性、可靠性和适用性不高,产品的外形尺寸精度和组织性能的控制尚待提高。在大规模、连续化生产条件下,产品个性化、定制化亟待加强。冶金装备的状态诊断、预测与智能化自愈控制亟待实现,物流、能源的智能控制与优化协同也亟待建立。
对此,他认为,应该根据国际发展方向和我国存在的问题,确定主攻方向和突破口,通过协同创新攻克关键共性技术,加速赶超甚至引领的步伐。
与会专家们认为,除了创新,服务也是轧钢技术发展须要重点加强的方向。
中国金属学会轧钢分会陈其安教授指出,轧钢是最接近钢铁终端客户的工序,更要站在社会经济发展的高度树立新常态下的服务意识。他认为,钢铁企业仅靠产品大纲不足以进行差异化竞争;基于应用的产品研发是进入正确发展途径的第一个阶段,提升客户价值是取得成功的下一个阶段;除了正常可靠生产外,还不能忽略体现市场价值的非物质因素;新的潜在优势或许是:除了强化与客户的合作外,还把整个供应链的参与者都包括进来。
北京科技大学孙蓟泉教授在会上表示,钢铁企业应该实现企业经营理念、管理模式、管理方法的转变,树立系统服务的思想,给用户提供的是需求服务,而不仅仅是产品的简单供给,是从组织生产、质量保证、技术服务到材料加工、零部件制造、物流配送等方面的全方位服务。
钢材深加工是目前钢铁企业满足用户需求、加强服务的重要环节。对此,他强调道,钢材深加工产业链分类是钢铁产业链延伸的战略途径之一,包括材料型深加工、营销型深加工和产业型深加工。
材料型深加工是指深度加工后的产品仍属于原材料性质,这类深度加工早已广泛发展,故称为传统的冶金产品深度加工。材料型深加工发展时间较长,目前在我国冶金产品深加工产业中占比最大。其中,冷轧钢带、涂镀层板带,以及一些普碳钢线材产品的产能已经能满足国内需求,并略有过剩。
营销型深加工是指为了使用户更方便,为用户提供中间产品,使营销增值。例如按照最终用户要求,通过建立材料加工配送中心,将金属产品经过矫正、清理、剪切、冲压、彩印等工序,并通过仓储、运输等物流环节,供最终用户直接使用。营销型深加工就是服务用户的一系列业务,是连接最终用户的增值链,由于具有社会化、现代化服务的效率高、成本低的优势,对冶金产品供需双方和社会都能产生巨大效益。
产业型深加工是指以钢材为原料,加工成用户直接可以使用的产品。目前,我国冶金企业涉足产业型深加工最多的领域是建筑钢结构、金属包装、紧固件、五金家具、汽车零部件、钢帘线、桥梁缆索。产业型深加工处于冶金行业产业链的末端,不仅可以增加产品附加值,而且可以形成金属材料开发、制备与加工过程的闭环系统,提高金属材料的质量,具有广阔的发展前景。
会上,与会人士达成共识,提高质量,优化结构,服务用户,发展低成本、绿色智能轧制技术,应成为当前轧钢技术工作者的追求。