日本热轧带钢技术的发展和现状——随中国金属学会代表团访问日本观感之一

　　2006年9月8～19日，作者随以殷瑞钰院士为团长的中国金属学会代表团参加在日本福冈召开的亚洲钢铁大会，并访问了日本几个大钢铁公司的钢铁厂，收获颇丰。现把日本热轧带钢技术的发展和现状予以介绍。

　　l热轧带钢轧机机型与布置型式的演变

　　作者在日本访问了6家热轧带钢厂，基本情况如表1所示。

　　1.1粗轧机组的布置

　　日本的热轧带钢轧机大多建于20世纪50-70年代，当时钢坯主要由初轧机提供，为单重不足10t的板坯，随后虽然单重有所增加，但也在15t之内，板坯短、单重小。限于当时的轧机装备水平，轧机的轧制速度、压下量等均受到限制。因此，当时日本采用机架数目多、轧制周期短的全连续轧机居多。但垒连续轧制方案基建投资大，设备运行费用高。随着连铸技术的发展，板坯单重达到30t以上，长度相应增加;同时，轧机设备的制造能力增强，可以方便地制造强力、大功率的轧机，因此，粗轧机组向3/4连续和半连续布置的方向发展。时至今日，具有强力式粗轧机的半连续布置已成为热带轧机发展的主流。但由于日本热带轧机建设历史条件的限制，日本目前基本还是维持原来的布置方式，即采用全连续式和3/4连续式轧机。图1为JFE福山厂No.1热轧带钢粗轧机组的布置情况。

　　目前，半连续式布置的粗轧机组依产量的需求，可以采用不同的机架数目。如果年产量超过280万t，粗轧机组一般宜采用2台轧机，并采用3+3或1+5的道次分配。如果轧机的年产量低于280万t，可采用1台粗轧机。应注意，这时粗轧机组将成为进一步提高轧机产量的瓶颈。

　　新一代的半连续式轧机在功能上已有极大改进，轧机的允许轧制力、轧制速度、电机额定功率、轧机刚度都有较大提高，这是目前日本采用的老式粗轧机难以比拟的。

　　1.2精轧机组的布置和选型

　　精轧机组轧机的选型十分重要。建设初期，日本各厂精轧机基本是7机架连续式轧制，且为普通的四辊轧机，未装备液压AGC系统和有效的板凸度控制系统，也没有应对轧辊磨损的措施。

　　随着轧制技术的进步和自动控制技术的发展，日本各厂逐步进行了轧机的改造，增设了板厚、板形和板凸度的控制手段。在厚度控制系统方面，主要在后部机架(2～4个机架)采用液压AGC系统，而不是全部机架采用液压AGC，这是老厂改造的局限所致。在板形与板凸度的控制方面，有的厂改造采用六辊HC轧机，例如新日铁的八幡厂、日新吴厂等，但是由于工程复杂、庞大，需要整体更换机架，投资费用很高，停产时间较长，同时热轧机与冷轧机不同，对六辊轧机的板形控制能力需求不大，故后续多数厅采用更加务实、简便的WRS轧机。其核心是后部机架(一般F4～F7)采用WRS，分散比较严重的轧辊磨损，实现自由程序轧制。为了弥补板形控制能力的不足，采用强力弯辊，有的还采用大凸度支撑辊。进行WRS轧机的改造利用大修期间就可完成，所以是一个简便可行的方案。