浅谈中厚板生产过程的质量控制

浅谈中厚板生产过程的质量控制

陈宗强

新疆八一钢铁股份有限公司轧钢厂

摘要：中厚板在建筑领域具有非常重要的作用，国家和社会对于中厚板的质量要求也实现了明显的提升。由此可见，中厚板的质量控制和检验有着非常重要的意义。只有做好中厚板生产过程中每个环节的控制，才能够达到良好的生产效果。因此我们应对中厚板生产过程中的质量控制方法进行探索基于此，本文章对中厚板生产过程的质量控制进行探讨，以供相关从业人员参考。

关键词：中厚板；生产过程；质量控制

引言

中厚板产品广泛应用于船舶、机械制造等领域，具有广阔的市场前景，在制造业快速发展的当下，其市场需求量是比较可观的。中厚板生产具有规格多、批量小的特点，因此对于坯料的质量特别是外观尺寸质量的要求非常严格。如果中厚板坯料尺寸设计不合理，与客户要求相差较大，这样不仅会增加坯料的切割损失或是造成钢板尺寸改判，而且还影响生产效率，降低与客户合同的兑现率。这对于企业来说无疑会带来比较大的经济损失以及客户的流失。

一、中厚板技术的主要特点

（一）TMCP技术

目前我国所采用的中厚板先进生产技术，包括TMCP技术，是适应高强度、低合金技术发展所做出的基本技术。早期的钢度低合金钢都是依靠添加合金元素来保证强度的，很难对焊接性能、成型性能及抗碎性、抗裂性做出分析。如今的细化铁素体精粒组织材料能够生产出相同强度的钢材，也在焊接性能方面大大提高，也广泛用于造船、锅炉容器，建筑钢结构体系之内。

（二）厚度自动化控制系统

AGC是轧机的控制系统，是控制面板厚度的方法，包括相对AGC和绝对AGC的操作模式。相对AGC提高了钢板的控制精度，但基于钢板轧制力的预测精度和钢板在头部位置的厚度剧烈波动，“相对AGC”只能控制一个板的厚度差异，不能很好地控制不同板的厚度差异。在绝对AGC模式下，以象素厚度为参考值，输出厚度与象素厚度相比较，改变滚切值，使输出厚度接近象素厚度。这种厚度控制策略控制精度高，能同时控制同板偏差和不同板异常，弥补了相对AGC的不足。

（三）多功能间断式冷却

为了保证轧制后钢板的冷却效果，轧制后必须控制钢板的冷却参数，主要包括超冷温度、最终冷却温度、冷却时间和冷却速度。为了保证冷启动温度的准确性，在钢板进入MULPIC之前、精轧机之后用单点红外温度计测量钢板上下辊的最终轧制温度。在预校正器之前扫描红外温度计，测量钢板的整体温度，并反馈给PAS系统。模型重新计算流量并向下发送，以确保良好的冷却效果。最终冷却温度是受控冷却的结果，由其他几个控制因素决定。在冷却控制过程中，主要控制冷却速度和冷却时间，这由冷却水、水压、冷却设备长度和轧机的钢板移动速度决定。最终冷却温度通过扫描高温计反馈给PAS系统，模型用于长期和短期适应。长期适应是调整模型中钢板的冷却系数，短期适应是调整下一个钢板的冷却参数。

二、中厚板生产过程的现状

（一）中厚板卷产生镰刀弯曲

目前，板材轧制过程中，轧制横向温度明显不平衡，这必将产生横向热干扰效应。轧制线两侧温度分布不均，钢板厚度大，轧制前温度高，两侧屈服厚度明显增加。轧机具有消除侧弯的功能，但随着板材长度的增加，镰刀弯的影响也明显增加。横向温差有三个原因。炉、板宽度温差明显或轧辊冷却水分布不均匀，轧辊温度偏差明显。运行时，滚动型刮板驱动侧因滚动侧泄漏而发生泄漏，导致滚动温差。

（二）热应力引发瓢曲

在深加工过程中，钢板边缘周围容易出现不均匀的温度，因此钢板内部补偿温度和表面温度不均匀，冷却时钢板会发生热变形。一般来说，加工厂在冷却后短时间内采取钢板矫正措施，使情况发生。即使矫直后钢板表面看起来平整，热矫直机也不能保证矫直过程中钢板边缘周围的温度均匀，如果温度不均匀，钢板内部可能会发生应力。钢板可能在室温环境中，也可能出现变形现象。一般认为，在这种情况下，钢板在此温度下受到超过钢板屈服强度的热应力时，钢板的边缘会弯曲。

三、中厚板生产过程的质量控制的措施

（一）对中厚板的原材料进行质量控制

中厚板的生产需简要优质的原材料，如果这些原材料的质量无法满足生产的要求，就有可能造成严重的质量问题。因此在对原材料进行选择的时候，应选择与国家生产要求相符合的原材料，而不能够为了降低成本而以次充好。在原材料进入生产车间之前，也要对原材料进行质量上的二次审查，当材料的质量得以确定的时候，才能够投入到生产过程中，从而实现对中厚板生产质量的初步控制。

（二）控制炉底辊压痕

为了控制板材热处理表面的地板碾压痕迹，可以控制板材的喷丸质量，使板材表面没有地板残留，从而提高喷丸效果水平。同时，为了保证厚钢板表面在整个热处理过程中的清洁度，有必要开发更合理的洗涤和漂洗机构。根据不同中板的热处理要求，选择具体的卫生间板，依靠钢板本身的重力和摩擦力，破碎吸附在炉底的氧化铁板，使氧化铁板在地板辊转动过程中脱落，从而清理地板辊的粘合剂，提高板表面质量，延长地板辊的使用寿命。

（三）视频坯号识别系统

在二切线、加热炉入炉辊道设置高清摄像机，利用基于深度学习的人工智能算法和图像识别分析技术，利用视频分析服务器提取和分析基板头部和侧面的基板编号图像，以识别基板编号。显示监视器的实时图像和提取的图层块号。这个系统有自学能力。用于非标准打印，包括字体、字体间距、字体大小等。通过高温版编号、逆版编号(逆版编号)和手写编号等自学，可以提高识别率。主板号码识别系统还将视频识别主板号码发送到L2系统，L2系统将主板号码与系统的主板号码进行比较。确认主板编号时，可以根据长度、宽度和厚度识别主板大小信息准确提供主板一致性信息。识别率达到一定水平后，操作员可以开始自动释放操作。如果识别的主板编号与L2系统不匹配或主板大小不匹配，系统将自动停止释放操作，并在火炉前提示操作员取消主板。空白识别系统可以代替原来笨重的手动现场检查号码，减少人力成本，提高生产率。

（四）单定尺板坯料设计

为了提高中板工件的毛坯速度，减少毛坯切削损耗，改变板材尺寸，必须合理设计毛坯尺寸。鉴于中板产品品种多、品种多的特点，目前钢材主要采用分色组合的方式生产。也就是说，一个母板可以切割一个以上的鳞片。在这种生产模式下，工件的设计相对简单，只能固定工件的宽度，长度在合同交货条件下可以尽可能长。如果设备是固定的，可以确定工件的体积范围、单独标尺的长度范围、毛边的最大长度以及由凹凸边造成的切割损耗。因此，可以计算轧制钢板和成品钢板的长度，并达到最佳的输入/输出比。

结束语

在我国建筑行业发展的过程中，中厚板作为其中的重要基础材料之一，发挥着非常重要的作用。为了能够促进我国建筑行业的发展，促使中厚板的生产技术和质量检测更上一部台阶，我国的钢铁生产企业应及时对中厚板生产过程中的质量控制方法进行掌握，发现以前中厚板生产过程中存在的问题，并积极探索有效的解决措施和方法，为中厚板的质量提升指出明确的思路，使我国的建筑行业能实现新的提升和发展。

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