板材生產(chǎn)工藝流程(帶動畫演示)

1、前處理高爐煉鐵轉(zhuǎn)爐煉鋼連續(xù)澆鑄軋制后處理煉焦煉焦：煉焦作業(yè)是將焦煤經(jīng)混合，破碎后加入煉焦爐內(nèi)經(jīng)干餾后產(chǎn)生熱焦碳及粗焦爐氣的過程。燒結(jié)燒結(jié)：燒結(jié)作業(yè)是將粉鐵礦，各類助熔劑及細焦炭經(jīng)由混拌、造粒后，經(jīng)由布料系統(tǒng)加入燒結(jié)機，由點火爐點燃細焦炭 ，經(jīng)由抽氣風車抽風完成燒結(jié)反應(yīng)，高熱之燒結(jié)礦經(jīng)破碎冷卻、篩選后，送往高爐作為冶煉鐵水之主要原料。高爐高爐煉鐵：煉鐵：高爐作業(yè)是將鐵礦石、焦炭及助熔劑由高爐頂部加入爐內(nèi)，再由爐下部鼓風嘴 鼓入高溫熱風，產(chǎn)生還原氣體，還原鐵礦石，產(chǎn)生熔融鐵水與熔渣的煉鐵過程。煉鐵的原理：用還原劑將鐵礦石中的鐵氧化物還原成金屬鐵。鐵氧化物（Fe2O3、Fe3O4、FeO）+還原劑（

2、C、CO、H2）= 鐵（Fe） 高爐煉鐵的原料及其作用 鐵礦石：（燒結(jié)礦、球團礦）提供鐵元素。 冶煉一噸鐵大約需要1.52噸礦石。 焦碳： 冶煉一噸鐵大約需要500Kg焦炭。 提供熱量；提供還原劑；作料柱的骨架。 熔劑：（石灰石、白云石、螢石） 使爐渣熔化為液體； 去除有害元素硫（S）。 空氣：為焦碳燃燒提供氧。 轉(zhuǎn)爐煉鋼：煉鋼廠先將鐵水送前處理站作脫硫、脫磷處理，經(jīng)轉(zhuǎn)爐吹煉后，再依訂單鋼種特性及品質(zhì)需求，送二次精煉處理站進行各種處理，調(diào)整鋼液成份，最后送大鋼胚及扁鋼胚連續(xù)鑄造機，澆鑄成紅熱鋼胚半成品，經(jīng)檢驗、研磨或燒除表面缺陷，或直接送下游軋制成條鋼、線材、鋼板、鋼卷及鋼片等成品。工藝流程：

3、鐵水預(yù)處理-轉(zhuǎn)爐煉鋼-爐外精煉BOF氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼、RH真空脫氣處理站、Ladle Injection盛桶吹射處理站、VOD真空吹氧脫碳處理站、STN攪拌站等鐵水預(yù)處理：指將鐵水兌入轉(zhuǎn)爐之前進行的各種提純處理。普通鐵水預(yù)處理普通鐵水預(yù)處理包括：鐵水脫硫、脫硅、脫磷的三脫預(yù)處理特殊鐵水預(yù)處理 特殊鐵水預(yù)處理是針對鐵水中含有特殊元素進行提純精煉或資源綜合利用如鐵水提釩、提鈮、脫鉻等預(yù)處理工藝鐵水預(yù)處理脫硫鐵水在進入轉(zhuǎn)爐冶煉前進行脫硫具備最佳的反應(yīng)條件：鐵水中含有大量Si、C、Mn等還原性好的元素，其還原性有利于脫硫反應(yīng)，(強脫硫劑Ca、Mg等燒損少)； 鐵水中C、Si能大大提高S在鐵水中的活度系

4、數(shù)，致使硫較易脫到低的水平；鐵水中氧含量低，硫的分配系數(shù)相應(yīng)有所提高，有利于脫硫； 在鐵水預(yù)處理脫硫過程中，鐵水成分的變化比煉鋼或鋼水處理過程中鋼水成分的變化對最終鋼種影響要??； 鐵水處理溫度較低，對處理裝置的壽命有利。 鐵水脫硫法是指在鐵水罐、鐵水包、混鐵車中進行脫硫 在高爐、爐外精煉爐和轉(zhuǎn)爐內(nèi)每脫除1kg硫的成本分別是鐵水脫硫法的2倍6.1倍，16.9倍，鐵水脫硫法的成本低效率高。 鐵水脫硫預(yù)處理的工藝方法 投擲法: 將脫硫劑投入鐵水中 噴吹法: 將脫硫劑噴入鐵水中 攪拌法(KB法): 將通過中空機械攪拌器向鐵水內(nèi)加入脫硫劑,攪拌脫硫轉(zhuǎn)爐煉鋼：是以鐵水、廢鋼、鐵合金為主要原料，不借助外加能

5、源，靠鐵液本身的物理熱和鐵液組分間化學反應(yīng)產(chǎn)生熱量在轉(zhuǎn)爐中完成的煉鋼過程。轉(zhuǎn)爐按耐火材料分為酸性和堿性，按氣體吹入爐內(nèi)的部位有頂吹、底吹和側(cè)吹；按氣體種類為分空氣轉(zhuǎn)爐和氧氣轉(zhuǎn)爐。堿性氧氣頂吹和頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐由于其生產(chǎn)速度快、產(chǎn)量大，單爐產(chǎn)量高、成本低、投資少，為目前使用最普遍的煉鋼設(shè)備。工藝流程：上一爐出鋼-倒完爐渣(或加添加劑)- 補爐或濺渣-堵出鋼口-兌鐵水-裝廢鋼-下槍-加渣料（石灰、鐵皮）- 點火- 熔池升溫-脫P、Si 、Mn-降槍脫碳?？礌t口的火，聽聲音，看火亮度-加第二批（渣料）-提槍化渣，控制“返干”。降槍控制終點（FeO），倒爐取樣測溫，出鋼。根據(jù)分析取樣結(jié)果-決定出鋼（或補吹

6、）-脫氧、合金化。爐外精煉：將煉鋼爐（轉(zhuǎn)爐、電爐等）中初煉過的鋼液移到另一個容器中進行精煉的煉鋼過程，也叫二次冶金。 將初煉的鋼液在真空、惰性氣體或還原性氣氛的容器中進行脫氣、脫氧、脫硫，去除夾雜物和進行成分微調(diào)等； 將煉鋼分兩步進行的好處是：可提高鋼的質(zhì)量，縮短冶煉時間，簡化工藝過程并降低生產(chǎn)成本； 爐外精煉的種類很多，大致可分為常壓下爐外精煉和真空下爐外精煉兩類。按處理方式的不同，又可分為鋼包處理型爐外精煉及鋼包精煉型爐外精煉等。 以鋼種為中心,正確選擇精煉設(shè)備 CAS-OB是最簡單的非真空精煉設(shè)備，多適用于普碳鋼、低合金鋼等以化學成分交貨的鋼種； LF有很強的清洗精煉和加熱功能,適宜冶煉

7、低氧鋼、低硫鋼和高合金鋼； VD脫碳能力弱(受鋼包凈高度的限制),具備一定的鋼渣精煉功能,適宜生產(chǎn)重軌、軸承、齒輪等氣體含量和夾雜物要求嚴格的優(yōu)質(zhì)鋼種； RH脫碳能力強,適宜大量生產(chǎn)超低碳鋼、IF鋼(低N無間隙鋼)； VOD、AOD等用于生產(chǎn)不銹鋼； 此外,經(jīng)常采用不同功能的精煉爐組合使用,如CAS-RH LF-RH LF- VD AOD-VOD。連續(xù)澆鑄：連續(xù)澆鑄是將鋼液轉(zhuǎn)變成鋼胚的過程。上游處理完成的鋼液，以盛鋼桶運送到轉(zhuǎn)臺，經(jīng)由鋼液分配器分成數(shù)股，分別注入特定形狀之鑄模內(nèi)，開始冷卻凝固成形，生成外為凝固殼、內(nèi)為鋼液之鑄胚，接著鑄胚被引拔到弧狀鑄道中，經(jīng)二次冷卻繼續(xù)凝固到完全凝固。經(jīng)矯直后

8、再依訂單長度切割成塊，方塊形即為大鋼胚，板狀形即為扁鋼胚。連續(xù)澆鑄技術(shù)要求如下：保護澆注 采用無氧化保護澆注，大鋼包與中間包用長水口，中間包與結(jié)晶器之間用浸入式水口，鋼水面用保護渣，連接處用氬氣保護。電磁攪拌 安裝在不同部位和不同攪拌方向的電磁攪拌裝置可達到不同效果。有結(jié)晶器電磁攪拌（MEMS）、結(jié)晶器下方電磁攪拌（IEMS）、二次區(qū)電磁攪拌（SEMS）和冶金長度末端的電磁攪拌（FEMS）。這些攪拌裝置可以單獨亦可組合使用。液面控制 采用靈敏可靠的結(jié)晶器液面測量及自動控制。目前對特殊鋼方坯連鑄機采用鈷60或銫137液位檢測儀，自動調(diào)節(jié)中間包水口開口度控制液面，使液面波動范圍在03mm內(nèi)。中間包

9、設(shè)計 中間包按大容量和最佳形狀設(shè)計。為保證夾雜物充分上浮析出，中間包鋼液面深度不小于800mm，利用中間包鋼水重量變化來自動調(diào)節(jié)鋼水包水口開口度，控制中間包熔池深度。振動裝置 采用小振幅高頻率的結(jié)晶器振動，一般頻率可達0360次/min，振幅10mm（有的為4mm）。二冷控制 精確控制二次噴水冷卻。按不同鋼種、不同拉速自動調(diào)節(jié)，均勻冷卻。盡管氣-水霧冷卻會增加控制上的困難、價格較高，但對特殊鋼連鑄來說仍是十分必要的。自動控制 采用計算機控制對穩(wěn)定鑄坯質(zhì)量非常重要。軋制：將金屬坯料通過一對旋轉(zhuǎn)軋輥的間隙（各種形狀），因受軋輥的壓縮使材料截面減小，長度增加的壓力加工方法，這是生產(chǎn)鋼材最常用的生產(chǎn)方

10、式，主要用來生產(chǎn)型材、板材、管材。軋制分熱軋和冷軋兩種。板材熱軋：熱軋：將扁鋼胚加熱后,經(jīng)粗軋機及精軋機軋延成鋼帶,并以層流冷卻系統(tǒng)噴水冷卻至適當溫度,再由盤卷機卷成鋼卷。熱軋工藝流程：坯料準備-加熱-除鱗-粗軋-切頭-除鱗-精軋-冷卻-卷曲-精整-交付優(yōu)點：1.熱軋能顯著降低能耗，降低成本。熱軋時金屬塑性高，變形抗力低，大大減少了金屬變形的能量消耗；2.熱軋能改善金屬及合金的加工工藝性能，即將鑄造狀態(tài)的粗大晶粒破碎，顯著裂紋愈合，減少或消除鑄造缺陷，將鑄態(tài)組織轉(zhuǎn)變?yōu)樽冃谓M織，提高合金的加工性能；3.熱軋通常采用大鑄錠，大壓下量軋制，不僅提高了生產(chǎn)效率，而且為提高軋制速度、實現(xiàn)軋制過程的連續(xù)化

11、和自動化創(chuàng)造了條件。缺點：1.經(jīng)過熱軋之后，鋼材內(nèi)部的非金屬夾雜物（主要是硫化物和氧化物，還有硅酸鹽）被壓成薄片，出現(xiàn)分層（夾層）現(xiàn)象。分層使鋼材沿厚度方向受拉的性能大大惡化，并且有可能在焊縫收縮時出現(xiàn)層間撕裂。焊縫收縮誘發(fā)的局部應(yīng)變時常達到屈服點應(yīng)變的數(shù)倍，比荷載引起的應(yīng)變大得多；2、不均勻冷卻造成的殘余應(yīng)力。殘余應(yīng)力是在沒有外力作用下內(nèi)部自相平衡的應(yīng)力，各種截面的熱軋型鋼都有這類殘余應(yīng)力，一般型鋼截面尺寸越大，殘余應(yīng)力也越大。殘余應(yīng)力雖然是自相平衡的，但對鋼構(gòu)件在外力作用下的性能還是有一定影響。如對變形、穩(wěn)定性、抗疲勞等方面都可能產(chǎn)生不利的作用。3、熱軋不能非常精確地控制產(chǎn)品所需的力學性能

12、，熱軋產(chǎn)品的組織和性能不足夠均勻。其強度指標低于冷作硬化產(chǎn)品，而高于完全退火產(chǎn)品，塑性指標高于冷作硬化產(chǎn)品，而低于完全退火制品。4、熱軋產(chǎn)品厚度尺寸較難控制，控制精度相對較差;熱軋產(chǎn)品的表面較冷軋產(chǎn)品粗糙，Ra值一般在0.51.5m。因此，熱軋產(chǎn)品一般多作為冷軋加工的坯料。板材冷軋：接收熱軋鋼卷，經(jīng)過解卷、焊接、整平、鹽酸酸洗、裁邊之后，再經(jīng)由串列式冷軋機軋延成厚度較薄之冷軋鋼卷。冷軋工藝流程：坯料準備-酸洗-冷軋-退火-精整-交付缺點：1.成型過程中沒有經(jīng)過熱態(tài)塑性壓縮，截面內(nèi)存在較大殘余應(yīng)力，對鋼材整體和局部屈曲的特性有很大影響。 2.冷軋型鋼樣式一般為開口截面，使得截面的自由扭轉(zhuǎn)剛度較低

13、。在受彎時容易出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)，受壓時容易出現(xiàn)彎扭屈曲，抗扭性能較差。 3.冷軋型鋼壁厚較小，在板件銜接的轉(zhuǎn)角處又沒有加厚，承受局部性集中荷載的能力弱。 優(yōu)點：1.冷軋帶鋼產(chǎn)品尺寸精確，厚度均勻，帶鋼厚度差一般不超過O.01-0.03mm或更小，完全可以符合高精度公差的要求；2.可獲得熱軋無法生產(chǎn)的極薄帶材(最薄可達0.001mm以下)；3.冷軋產(chǎn)品表面質(zhì)量優(yōu)越，不存在熱軋帶鋼常常出現(xiàn)的麻點、壓入氧化鐵皮等缺陷，并且可根據(jù)用戶的要求，生產(chǎn)出不同表面粗糙度的帶鋼(光澤面或麻面等)，以利于下道工序的加工；4.冷軋帶鋼具有很好的力學性能和工藝性能(如較高的強度、較低的屈服極限、良好的深沖性能等)；5.可實現(xiàn)

14、高速軋制和全連續(xù)軋制，具有很高的生產(chǎn)率。酸洗涂油：主要功能為將原料鋼卷上線解卷、焊接、整平、酸洗、調(diào)質(zhì)軋延、切邊、涂油、分切及包裝為成品酸洗鋼卷。連續(xù)熱鍍鋅：浸鍍鋅線是一條連續(xù)性生產(chǎn)線，酸洗冷軋后鋼卷送入本產(chǎn)線經(jīng)過焊接、表面清洗及退火以后進入鋅槽鍍鋅(GI材)或再加熱產(chǎn)生鋅鐵合金(GA材)，接著再經(jīng)過調(diào)質(zhì)軋延 及張力整平，最后再依不同需求實施后處理或涂油作業(yè)。連續(xù)退火：退火線包括清洗、退火、調(diào)質(zhì)及精整等制程。鋼帶經(jīng)由焊接機焊接后，進入退火爐退火，而退火爐依不同鋼種賦予不同退火溫度，使其達到應(yīng)有的機械性質(zhì)，最后再依客戶訂單賦予鋼帶表面粗糙度、涂油量、分切及包裝。罩式退火：罩式退火爐之功能系將冷軋鋼卷在H2或HN氣氛下,進行鋼卷之再結(jié)晶及光輝退火。調(diào)質(zhì)線調(diào)質(zhì)線：制程及功能： 1. 改變退火后鋼卷的機械性質(zhì)，并消除降伏點伸長。 2. 賦與鋼帶表面符合訂單之粗糙度。 3. 修正入料鋼卷的不良板形。張力整平線張力整平線(TLL)(TLL) ：張力整平線功能系將退火及調(diào)質(zhì)后冷軋鋼卷施以涂油、整平及分切制程之后，加以包裝入庫。重卷線重卷線：重卷線功能系將退火及調(diào)質(zhì)后冷軋鋼卷施以涂油、重卷及分切制程