近日,圣力智能在四川某鋼鐵公司成功生產出全國第一條八角形鋼坯,并直接軋制成螺紋鋼。
八角形鋼坯由于其特殊的幾何特性,介于正方形截面和圓形截面之間,抑制了它們各自的缺點,同時具有它們各自的優勢,使離開結晶器的鋼坯具有出色的結構剛性,顯著地限制了坯殼的鼓肚變形,由于八角形鋼坯較低的鼓肚變形傾向,通過澆鑄具有八邊形截面的產品,能夠達到比普通方坯更高的澆鑄速度,由于相等斷面面積的情況下,八角形的邊長只是四邊形的45%,所以理論上相等斷面面積的情況下八角形的拉速可以達到四邊形的2.2倍以上,例如,相當于150×150mm方坯斷面的八角形鋼坯的拉速可以達到9m/min,小時單流產量達到90噸,而不用在二冷段增加扇形段。基于這種特性,可采用不帶扇形段的常規連鑄機和軋機組成無頭和半無頭軋制生產線,由于去掉了扇形段,即使發生漏鋼事故,也能很快恢復生產,而不像采用扇形段的機型需要很長的時間。因此,沒有扇形段的無頭軋制生產線將取代采用扇形段的機型而受到鋼廠的歡迎。
八角形鋼坯另一個特點是,由于其斷面形狀介于正方形截面和圓形截面之間,減小了正方形角部的二維傳熱,使其表面溫度均勻性大幅提高,實測表面溫度和角部相差10℃左右,而普通方坯表面溫度和角部相差100℃以上,由于溫度的均勻性提高,八角形鋼坯的內部質量天生就比正方形要好,也可明顯提高軋制鋼材的質量。同時,八角形鋼坯的角部角度從正方形的90°變為135°,因尖銳角部導致軋制步驟中發生折疊缺陷或裂縫的缺陷將大幅減少。基于這個特性,對內部質量要求較高的合金鋼鋼坯,采用八角形將更具優勢。
圣力智能開發的采用八角形鑄坯沒有扇形段的無頭軋制生產線,可實現電弧爐+精煉爐+無頭連鑄連軋“三位一體”的超短流程鋼鐵示范廠,和連鑄-直接軋制相比,本技術實現了連鑄坯的無頭軋制,軋制過程穩定,成材率提高,成品質量好。在環境保護和節能減排理念越來越受到重視的今天,本技術的應用將為棒線材企業節約能源和資源、減少碳排放、降低成本、提高產品質量和競爭力提供一條新途徑。
圣力智能設計了50噸電弧爐+60噸精煉爐+單線無頭連鑄連軋和100噸電弧爐+120噸精煉爐+雙線無頭連鑄連軋生產線兩種機型可供選擇,年產量達到60萬噸和120萬噸。噸鋼成本比傳統加熱爐二次加熱生產線降低250元,比連鑄直軋生產線降低80元以上。