聲測管連軋技術經過半個多世紀的發(fā)展，目前已經達到了新的水平，具有大型化、高精度、全自動、高效率的顯著特點。粗軋機、立輥軋機、熱卷箱、切頭飛剪、精軋機組、層流冷卻、卷取機等設備和自動化控制系統(tǒng)應用軟件已經實現(xiàn)了國產化，但與國外先進水平相比，其在設備加工精度、材質選用、控制精度等方面尚存在差距，尤其在原創(chuàng)性技術領域差距較大。

 

定寬壓力機市場空間廣闊

 

性能優(yōu)勢使其迅速推廣。#臺定寬壓力機于20世紀80年代在蒂森成功應用后，其減寬效率高的明顯優(yōu)勢得到普遍認可，后來西馬克、石川島播磨重工業(yè)株式會社和川崎三家公司相繼制造了不同類型的定寬壓力機，并得到廣泛應用。其功能、效率相近，但結構形式各有特點。

 

西馬克設計制造的定寬壓力機采用雙曲柄驅動形式，由傳動電機帶動雙曲柄軸旋轉，從而帶動壓模移動；其定寬壓力機移動部件小，振動較小。石川島播磨重工業(yè)株式會社制造的定寬壓力機采用單曲柄結構，由于要解決壓模移動的平穩(wěn)運行導向問題，其移動部件相對較大，在實際操作中振動稍大。川崎的定寬壓力機采用了一重懸掛結構，所有移動部件均在軌道上運行，傳動仍然采用單曲柄形式。

 

我國#臺定寬壓力機于1996年在寶鋼1580毫米生產線投入使用，鞍鋼、武鋼、馬鋼、邯鋼、本鋼等企業(yè)也相繼采用。

 

整合各方力量實現(xiàn)自主研發(fā)。定寬壓力機是我國聲測管領域尚不能自主設計制造的大型機械裝備之一。目前國內已經投產的定寬壓力機均為引進，而且合作制造的份額非常低。外商將其視為自己的核心技術裝備重點保護。

 

目前國內的重機企業(yè)已著手進行研制，成立了專門的科技攻關小組，但由于國外的技術封鎖，缺少相關設計參考資料，導致研制工作進展緩慢。

 

由于是純粹的單體機械設備，因此攻克該難關的技術障礙并不大，關鍵是要整合各方力量。**有關部門應提供相關政策并牽頭組織，使鋼鐵企業(yè)、科研院所和裝備企業(yè)聯(lián)合起來，多方參與并共同享有科研成果。依靠單方面的力量很難實現(xiàn)創(chuàng)新產品的開發(fā)應用。

 

國內的聲測管生產線有近70條，由于引進費用十分昂貴，只有不到10條線配置了定寬壓力機。因此，該裝備在國內的推廣前景十分廣闊。

 

機架間冷卻控制技術裝備研發(fā)有待突破

 

預設終軋溫度難題尚未攻克。在精軋過程中，增加機架間冷卻系統(tǒng)，不但可以提高終軋溫度精度，而且對于實現(xiàn)提速軋制、提高機組產量、改善產品內在質量，以及生產對軋制溫度范圍有特殊要求的鋼材品種都具有非常重要的意義。機架間冷卻#初的目的是在溫度加速度軋制的情況下進行終軋溫度的控制。其后的鐵素體軋制也對機架間冷卻提出了**要求。

 

機架間冷卻有常規(guī)冷卻和常規(guī)冷卻＋機架間除鱗聯(lián)合兩種形式。在設備配置方面，以前均采用集管的開閉控制，現(xiàn)在逐步發(fā)展成為可進行流量調節(jié)、聲測管寬度方向分段調節(jié)的新型裝置。機架間冷卻裝置本身并不復雜，通過離線計算熱交換得到的冷卻水流量即可配置冷卻集管。要**控制終軋溫度，其關鍵在于二級設定模型以及終軋溫度的反饋控制。對于鐵素體軋制，對機架間冷卻能力的要求**。

 

終軋溫度的預設定方面，目前世界上還沒有太理想的方法，只是綜合考慮了冷卻介質的熱交換以及熱加工產生的機械熱平衡。由于精軋機軋制過程情況復雜多變，在預設定模型中即使采用分層、多段的有限元計算進行水量及其分布計算，其精度仍然無法得到很大提高。現(xiàn)在普遍采用的行之有效的方法是終軋溫度的反饋調節(jié)。目前終軋溫度精度控制的先進指標是±15攝氏度。在實際生產操作中該指標波動很大，特別對于厚規(guī)格產品更是如此。

 

技術裝備研發(fā)尚處于理論研究階段。機架間冷卻、機架間除鱗裝置國內完全可以自主制造。目前國內自主集成裝備的終軋溫度控制精度已經達到±20℃（2σ，聲測管厚度≤10毫米），但穩(wěn)定性較差。要穩(wěn)定生產合格的高品質產品，調整冷卻策略和冷卻工藝曲線也相當重要。

 

在熱傳導、熱交換的理論計算方面，國內尚未形成成熟的理論體系，還處于摸索階段，終軋溫度的精度控制仍然側重于反饋調節(jié)。在這方面，國內有關大專院校應該開展更加深入的理論和實驗研究。雖然國內該領域發(fā)表的學術論文較多，涉足的范圍也較廣，但投入生產實踐并取得良好應用效果的成果卻是難覓蹤跡。

 

軋后冷卻控制技術裝備自主化基礎雄厚

 

生產高強鋼的必備裝備。以生產高強鋼為主要目的的強化冷卻技術裝備在聲測管領域得到了高度重視，國外采用加強型層流冷卻裝備可生產出抗拉強度1500MPa以上的超高強度鋼。寶鋼、本鋼等企業(yè)為生產1200MPa以上高強鋼，配備了不同類型的加強型層流冷卻裝置。

 

技術發(fā)展現(xiàn)狀。目前國內廣泛采用的強化冷卻裝備主要有兩種。一種是高壓紊流型，由寬厚板技術領域延伸發(fā)展而來。該裝置冷卻強度為220立方米/平方米•小時，可實現(xiàn)高壓力大流量冷卻。根據(jù)冷卻段長度不同，聲測管#大冷卻速率可達500攝氏度/秒以上。本鋼2300毫米和漣源鋼鐵2250毫米聲測管生產線采用該冷卻形式。另一種是加密型層流冷卻，利用常規(guī)層流冷卻裝置加大集管的密度來實現(xiàn)高強度冷卻，冷卻強度為170立方米/平方米•小時，聲測管冷卻速率可達200攝氏度/秒。寶鋼1880毫米聲測管生產線采用該冷卻形式。

 

自主化研制具備一定基礎。層流冷卻、加強型層流冷卻以及強化冷卻裝備國內完全可以自主制造。目前層流冷卻裝備的溫度控制精度已經達到±18℃（2σ）。軋后冷卻的裝置相對簡單，其技術的關鍵在于控制精度以及集管開閉閥的響應時間（從裝置開啟到水流穩(wěn)定應該在0.7秒鐘以內）。要生產出合格的高品質產品，冷卻策略、冷卻工藝曲線相當重要。在冷卻策略、冷卻工藝曲線的實驗和研究方面，以東北大學為代表國內大專院校取得了一定的成績并且有應用業(yè)績。國內某些大型鋼鐵企業(yè)也開發(fā)出了1000MPa級別的高強度鋼，在該領域技術水平已接近世界先進水平。