我国高速线材生产、装备、技术述评

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1、我国高速线材生产、装备、技术述评0．前言    线材是钢铁工业的重要产品之一，它广泛用于各项基础设施建设、建筑工程建设和金属制品行业。从线材轧机的发展历史来看，20世纪60年代以前，轧制速度达到40m／s之后就很难再提高了。但是人们追求更为高效的生产工艺以提高轧制速度和成品精度的目标却一直没有停止。在这一思想的指导下，1966年世界上第一台由美国摩根公司研制成功的高速线材轧机正式生产，给线材生产领域带来了革命性的变化，揭开了高速线材工业化生产的序幕。我国1987年开始生产高速线材，受消费结构不断升级的影响和消费市场强劲

2、拉动的作用，生产线越建越多，产量快速增长，呈现了在装备上追求高速、单线、无扭、微张力组合，在产品上追求高精度、高品质、大盘重等特点。目前，我国已成为世界上拥有高速线材生产线最多、产量最大的国家，2003年全国线材总产量4007万t，其中高速线材2704.75万t，占67.5％；2004年线材总产量4940．98万t，其中高速线材预计将占75％左右。    1．概况    1)至2004年底，我国已有60个高速线材生产厂共77条生产线在生产。主要设备靠引进的有32条；引进二手设备的有17条；我国自己设计制造的有28条。这

3、77条生产线中，20世纪80年代建成的有20条；20世纪90年代建成的有36条；21世纪初建成的有21条。    2)按地域划分，东北地区有8条；华北地区有19条；华东地区有28条；中南地区有13条；西南地区有8条；西北地区有3条。按省市划分，河北省的高线产量最高，2004年产量约占全国高线产量的22％，其次为江苏省、上海市。沙钢是我国目拥有高速线材生产线最多(4条)产量最高(年260万t)的生产企业。    3)1987年我国高速线材产量实现了零的突破，当年产量为36.06万t。2004年产量约为3705万t，18年

4、间高线产量增长了100倍左右。从1997年开始，我国高速线材产量快速增长，每年平均递增量超过200万t。特别值得一提的是：2002年的产量比2001年增加了725.39万t，其主要原因是2000年至2001年，我国共有19条生产线投产，使高速线材的产能得以空前地释放。    4)目前我国高速线材产品的主要品种有普碳钢、优碳钢、焊条钢、焊丝钢、弹簧钢、轴承钢、碳结钢、不锈钢、高速工具钢、冷墩钢、低合金钢等。宝钢、武钢、马钢、酒钢等还可生产一部分钢帘线。产品规格一般为Φ5.5～Φ12mm的圆钢或螺纹钢。包钢、武钢、杭   

5、 钢、马钢等可生产Φ5mm～Φ20mm的圆钢，邢钢还可生产大规格的盘卷。目前我国高速线材产品大多数为建筑用材，其次为金属制品焊丝、焊条和各类标准件用钢。    5)75条生产线的平均成材率为96.1％，其中唐钢、酒钢的成材率最高达98.35％；平均单线年产量为40万t左右，其中天钢、湘钢、宣钢、酒钢、昆钢、沙钢、萍钢的单线年产量均已达65万t，有的已接近70万t。    6)目前各地正在筹划和正在建设中的高速线材生产线还有不少，预计2005年至2007年期间将有26～30条生产线陆续建成投产，新增产能将在l000万t以

6、上，这对高速线材产品的市场将会产生较大影响。    2．当前生产中应用的主要新技术、新装备    2．1轧前工序    为了获得优质的钢水从而最终保证线材的质量，不少生产厂尽量扩大转炉容量，增加精炼，钢坯在进加热炉前设置或预留“抛丸一超声波探伤”或“磁粉探伤一修磨”工序。一些采用超高功率电炉的企业增加了300m3级别的高炉，将热铁水兑人废钢中冶炼，不仅改善了钢质的纯净度，而且减少了电耗。    高线生产线采用连铸坯为原料后与采用初轧坯相比，炼钢到成材，能耗可降低80kg／t标煤，金属收得率提高10％。由于节能的需要，有

7、条件自供坯料的生产线均力求采用热送钢坯。    2．2蓄热式燃烧技术    我国20世纪90年代初期以前建的用于高线生产线的加热炉，大都采用步进底式加热炉，为了使钢坯加热温度更均匀，90年代中期以后建设的加热炉大都采用侧进侧出的全梁式步进炉。它的主要特点是步距可调，采用新型的低NOx型烧嘴，侧烧嘴则采用带中心风的调焰烧嘴，调节比可达l：10。    20世纪90年代中期，日本工业炉公司在开发新技术时使蓄热体在单位体上的蓄热能力取得突破性进展，研发的蓄热式燃烧技术在高线生产线钢坯加热过程中得到广泛的应用。目前，我国大部分

8、全梁式步进炉均运用了蓄热式燃烧技术。蓄热式燃烧系统由蓄热室和换向装置组成，可将空、煤气同时预热至l000℃左右，可使用高炉煤气等低热值燃料。采用此项技术的加热炉，不仅平均节能约35％，且缩短了加热时间，降低了烧损。    2．3应用先进的轧机进行精密轧制    2．3．1减定径轧机    为了提高线材的轧制精度，满足用户对产品尺寸