1 前言我国加入 WTO后 ,经济已经进入了一个以经济结构战略调整和产业升级为主要特征的发展时代 ,如何把握机遇 ,提高产品竞争力 ,扩大产品的知名度 ,实施精品名牌战略 ,提高市场占有份额 ,是企业由追求产量转到质量、科技含量、创新能力等方面而亟待解决的问题。为此 ,加快工艺技术和产品品种质量升级换代的技术改进和技术创新工作 ,实现实物质量与国际标准的接轨 ,已成为提高竞争能力的核心工作途径。2 中板产品质量改进思路济钢中板产品是济钢集团总公司的主导产品 ,产量占全公司钢材总量的 3 5 %以上 ,对济钢的经济效益有着至关重要的影响。几年来 ,中板产品的质量提高始终以与国际标准接轨 ,扩大专用板、出口板生产比例为基点 ,以改造不适应设备、淘汰落后设备、采用新工艺调整生产线为主体 ,以提高工艺技术水平 ,产品向高附加值转化 ,不断增加产品技术含量 ,不断研创升级换代产品为特征 ,先后对优化品种 ,改善性能 ,研制出口钢种以及中板厂的各主要工艺环节、主体工艺装备实施了一系列的技术创新和技术改造。3 改造前后中板产品质量的主要差别3 .1 改造前的产品质量状况由于中板产品是企业的成品工序之一。因此直接地承受到来自市场对钢材品种、规格、质量、成本价格的要求 ,济钢 1 994年以前以国内市场销售普通碳素结构钢为主体 ,当时产品实物质量只要满足国家标准就是抢手产品 ,所以产品的实物质量水平为宽度 5 0 mm进级 ,长度 1 0 0 mm进级。每吊钢板长宽不定尺、对角线差值不大于 3 0 mm,每米不平度不大于 8mm,宽度大小头差值 2 0 mm左右 ,长度镰刀弯弦高值 2 0 mm左右。钢板存在的主要问题有表面麻点、划伤较多等缺陷。缺陷深度有较大部分大于尺寸公差带之半 ,产品的总体质量水平较低 ,无法与进口产品相比。3 .2 船板等专用板、出口板对质量的要求1 994年以后 ,随着以船板为代表的专用板生产比例的提高 ,产品质量标准水平相应提高 ,用户对严于标准规定或特殊要求的条款也增加了 ,专用板要求都等同采用当时的国际先进标准和直接采用国际标准。如船板要求双定尺交货 ,产品的厚度公差范围缩小 ,负差减缩量尤为突出 ,均小于 0 .3 mm,而且缺陷深度以 - 0 .3 mm之半为限 ,因此要求产品质量判定的水平大为提高。3 .3 与国际标准的接轨差距及要求(1 )产品质量不能满足国际标准 ,是外商压价的主要手段 ,严重影响吨钢外汇收益。国际标准要求产品表面微缺陷 ,厚度公差带较国内标准减少5 0 %,不平度长度测量单位增加一倍 ,允许高度减少 2 mm,产品全部双定尺交货。(2 )产品品种单一 ,不能满足国内和国际市场需求 ,有订单不能接受。(3 )外商更注意钢板外观质量的要求 ,如断面无兰边 ,无锯齿、无撕裂、宽度大小头差值小于 1 0mm,对角线差值小于 2 0 mm等。(4)批次性能复验率应小于 3 %,批次性能商检合格率应达到 1 0 0 %。(5 )用户对中板产品的使用方便性和非标准规定的外观质量的要求越来越多 ,因此而产生的质量异议日渐增加。综上所述 ,济钢深刻认识到了对中板产品外在质量、内在质量、外观质量 (非标准要求 )、服务质量的提高 ,关系到济钢今后能否融入全球化经济 ,能否在今后的市场中立于不败之地。为此 1 997年以后 ,济钢进行了较为系统的、有计划、有步骤的技术改进工作。4 主要工艺设备的改造和新增情况用户的需求决定市场的需求 ,济钢多年来从用户和国内外市场上收集了丰实的信息 ,充分利用这些信息服务于顾客 ,服务于市场 ,并指导技术改进发展思路 ,使之形成良性循环。为此济钢技术监督处、中板厂等有关部门从决定生产系统功能的系统结构化要素着手 ,制定了新产品研制和新的生产工艺技术改造方案 ,经论证和决策后 ,结合各年度的技改技措项目、技术创新课题和大中修计划 ,实施了诸多的生产工艺和工艺设备的改造、调整和新增工作 ,并为今后的新产品开发和产品不断升级换代创造了有利条件。4.1 工艺设备的改造和新增状况根据技术改进发展思路 ,进一步提高系统功能的水平 ,针对改善产品质量 ,对部分主体设备进行了改造 ,并增加了一些配套设备。(1 )高压水除磷系统原四辊配套高压水粗除磷工作压力 1 8MPa,不能满足质量要求。 1 996年新增一套水罐和气罐 ,对原有设备全部更新 ,使泵压达到 2 5 MPa,实现“开二备一”的工作制度。 1 998年新增四辊轧机精除磷系统 ,工作压力达到 1 4MPa,可实现多道次除磷 ,进一步完善和提高了钢板表面质量。(2 ) 4号剪切机由于原工艺线上只有一台横剪 ,造成成品钢板尾部横向弯曲 ,钢板厚度越大 ,温度越高 ,弯曲越严重 ,成为制约出口的主要因素。 1 998年新增 4号横向剪尾剪保证了剪切质量 ,提高了精整节奏 ,满足了船板和出口日本铺路板的平整度要求。(3 )长度和宽度定尺机1 998年随着 4号横剪机的增设 ,增设了一台长度定尺机 ,定尺精度提高 5～ 1 0 mm,长度大小头差值由≤ 2 5 mm减少到≤ 8mm。1 999年改造更新宽度定尺机 ,定尺精度达到5～ 1 0 mm,宽度大小头差值由≤ 2 2 mm减少到≤ 8mm。随着长度和宽度大小头差值的减少 ,钢板的对角线差值大幅度减少 ,由 2 5～ 3 0 mm减少到≤ 1 0mm,钢板的矩形形状大为改观 ,避免了外商要求长度放尺 5 0 mm的成材率损失。(4) 2号矫直机1 998年将 2台矫直机由并列式改为串列式布置 ,并对 2号矫直机的立柱、压下系统、辊系进行了重新设计和制造 ,解决了原矫直机矫直质量不高的问题 ,同时满足了今后新钢种的开发和中间预留控制冷却系统的要求。(5 )钢板在线快速气雾冷却装置由于中板厂冷却能力严重不足 ,制约了生产节奏 ,影响了钢板断面质量 ,为此 ,2 0 0 0年在 2号冷床前增设三组 1 8道在线高效气雾冷却系统 ,在1号～ 2号冷床间增设 2组变频调速辊道 ,有效地防止了回温对性能的影响 ,同时有效地解决了冷床能力不足的矛盾 ,实现了对 6 5 0℃以下中温区域的快速冷却和厚规格钢板的二次强化冷却。4.2 新兴技术领域(1 )改善加热质量的研发与应用在济钢快速发展中 ,使用煤气的单位逐年增加 ,加上济钢需供给济南市大量民用气 ,造成煤气严重供应不足 ,加热炉的节能和环保已不仅仅是本身的狭隘定义 ,在很大程度上决定钢坯的加热质量这个重要工艺要素 ,为此 ,1 999年采用新型煤气预热器 ,将原有的换热器面积增加了 2 0 %,煤气预热温度提高 2 0 0℃ ,同时将烧嘴由油气混烧型改为煤气单烧型。 1 999年底又与日本住友金属公司开展了加热炉绿色节能环保项目的合作 ,截止到目前 ,加热炉煤气消耗为 1 0 4 m3 /t,居全国先进水平 ,有效地改善了钢坯强化加热的问题。(2 )轧机新技术的应用和引进1 999年对四辊轧机原有的可控硅模拟控制系统进行了全面的数字化直流调速的技术改造 ,对四辊轧机层流至 2号矫直机间的辊速全部进行了变频调速的技术改造 ,两顶技术改造解决了主电机特性软 ,动态速降大 ,升速慢 ,对不同的钢种、不同规格进行不同的速度控制 ,改善钢板的性能和性能均匀化 ,以及钢板瓢变、同板差大等关键技术难题。由于原 AGC系统未能有效地投入使用 ,2 0 0 0年总公司决定投资 5 5 0万元 ,进行 AGC技术的引进。并对原有系统进行全面更换 ,目前该系统已进入评标阶段。(3 )控轧控冷技术的配套应用1 999年济钢与东北大学、营口流体集团签订了“济钢中板厂控制轧制控制冷却开发的技术协议”,该协议分三个阶段实施 :第一阶段为基础设施的安装与配套 ,实现在现有条件下扩大专用板的产量 ,提高和改善专用板的性能 ;第二阶段为三辊与四辊轧机安装 2～ 3组高密集管层流冷却系统 ,实现对中间坯的冷却和四辊轧机几个主要轧制阶段的温度控制 ,四辊轧机后安装 5组幕状层流系统 ,形成控轧控冷较完善的基础条件 ;第三个阶段为针对济钢专用板的开发和现阶段钢种升级换代的发展要求 ,全面开展以控制轧制为主的规程优化 ,形成轧前控冷、轧机压下、轧后冷却“三位一体”标准控轧控冷体系 ,完成控制的基础自动化和二级自动化 ,实现专用钢的高效化、经济化的生产。目前第一阶段已安装调试完毕 ,第二阶段已完成主体工程的施工 ,第三阶段已启动进入协议的谈判。(4)地下钢板下表面检查技术的应用2 0 0 0年在中板厂和有关部门的通力合作下 ,投资 80余万元新增地下钢板下表面检查室 ,3号冷床输入辊道改造为变频辊道 ,实现了钢板不翻板检查 ,改善了检查质量和钢板表面质量。表 1 新、旧工艺设备参数比较Table 1 Parameter comparison between new andold technical equipm ent设备名称原工艺设备现工艺设备四辊轧机辊缝控制精度 :0 .1mm辊缝控制精度 :0 .0 1m m2号矫直机矫直范围 :δ=4～ 16 m m矫直范围 :δ=4～ 2 5 mm1号冷床 B× L =4.16 m× 14 .5 m B× L =4.16 m× 2 0 .5 m2号冷床 B× L =7.2 6 m× 17m B× L =7.2 6 m× 19.5 m3号冷床 B×L=9.2 6 m× 14 m B× L=4.5 m× 2 0 .5 m垛板台 3mm× 12 0 0 0 mm× 2 2 0 0 mm3mm× 12 0 0 0 m m× 2 2 0 0 mm+2 mm× 10 0 0 0
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