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不銹鋼生產技術的簡介

作者:admin     發布日期: 2019-11-14     二維碼分享

近30年來不銹鋼生產技術不斷創新,致使原料、能源消耗不斷降低,生產率和成材率不斷提高。不銹鋼生產技術的發展是以爐外精煉(AOD)、連鑄和寬幅多輥冷軋機的發展為基礎,但近年來除了這三大技術進一步發展外,又在薄胚連鑄連軋(包括長條鋼材連續鑄軋)、薄帶連鑄、帶材軋延退火酸洗整平連續生產線和鐵水冶煉不銹鋼生產技術方面取得了頗大進展。
一、煉鋼技術
       1.氣氧精煉法
       前蘇聯時期開發了氣氧轉爐(GOR)冶煉不銹鋼技術,蘇聯解體以后,這項技術為烏克蘭國家冶金學院所有,并已經建設了1t、5t、10t、50t的GOR轉爐,GOR轉爐的優點如下:   可以生產超低碳不銹鋼-一般來講,生產碳含量≦0.03%的鋼需要采用VOD(真空吹氧精煉爐),但其投資和成本高;而GOR轉爐成功地生產了含碳≧0.017%、含鉻2%~35%的五大類、89個鋼種。在某種程度上,相當于AOD+VOD兩步冶煉法,一次性在GOR轉爐中完成,成本大大降低。   高生產率-在相似的爐容比(每噸鋼占的爐容體積)的前提下,GOR轉爐吹煉時間只有30~45分種,冶煉周期45~60分,而相似的AOD爐需要60~90分鐘。
       2.高爐鐵水冶煉法
由于世界各國不銹鋼冶煉能力逐步擴大,從2001年世界不銹廢鋼的供應已出現缺口,并導致價格升高,因此在一些一貫作業鋼廠中尋求用鐵水代替廢鋼冶煉不銹鋼,目前有四家企業實現了工業化生產。鐵水冶煉法適用于現有之高爐一貫作業鋼廠,其產量約占全球不銹鋼生產總量的5%左右。



西安不銹鋼殼體


二、連鑄技術
       1.薄胚連鑄技術(Thin Slab Casting)
薄胚連鑄連軋技術可省去熱軋帶鋼的粗軋程序,且具有規模適度、設備投資省、生產成本低、成材率高、質量良好、提高產品競爭力等特點,已成為鋼鐵工業生產熱軋鋼片的生力軍。薄胚連鑄機已廣泛用于生產普通鋼,鑄胚厚度40~127mm,主要方法有SMS開發的CSP技術,Demag開發的ISP技術、Danieli開發的FTSR技術、Voest--Alpine開發的ConRoll技術、美國Tippins開發的TSP技術和住友金屬開發的QSP技術。目前工業化的薄胚連鑄機只有CSP和ConRoll,有4家工廠采用其設備。
       2.薄帶鋼連鑄技術(Direct Strip Casting)
薄帶連鑄技術經過10余年的研發及不斷改進,已發展成為鋼鐵工業.**的技術之一。已開發試驗的帶鋼連鑄方式有輥式(單輥、雙輥、異徑雙輥)、帶式和輥帶結合式,可直接澆鑄厚度1~10mm的帶鋼,省除熱軋制程或直接可使用。其中雙輥立式連鑄已成功地應用于不銹鋼帶鋼生產,技術日臻成熟。   盡管薄帶連鑄的原理比較簡單,但要將其運用于工業生產十分困難。近年來由于在一些關鍵領域中的技術突破,例如鋼水進入連鑄機技術(主要為改良鋼水出口管結構,減少鋼水擾動,并使鋼水沿輥身有效分布),初期凝固技術(解決表面質量),澆鑄輥側封材料,輥子變形和耐火材料等,使薄帶連鑄技術逐步從雛形試驗工廠走向工業化,目前全球已量產的帶鋼連鑄機有4套。
       三、緊湊式冷軋不銹鋼連續生產線
為了提高生產力,進一步降低冷軋不銹鋼卷成本,歐美已開發將生產冷軋不銹鋼的5個分開獨立制程-鋼卷準備(切頭/切邊)、熱軋鋼卷退火、酸洗、冷軋、冷軋鋼卷退火酸洗及平整(調質軋延)合并成一條連續的生產線。1999年法國Ugine公司的Isbergues廠改良投產了一條新的軋延退火酸洗線LC2i,叫做在線冷軋退火酸洗生產線(簡稱IRAPL),其年產能一般在20萬噸以上。目前全世界有三條IRAPL不銹鋼冷軋鋼卷生產線投產,除了法國Ugine公司外,美國J&L特殊鋼公司(Ugine公司在美國的子公司)也建成了一個同類的生產線。值得注意的是Outokumpu (AvestaPolarit)公司芬蘭的Tornio廠于2003年投產世界上.大的軋延退火酸洗聯合生產線,產能規模可達110萬噸。
       四、結語
近幾年來不銹鋼的技術發展方向不外乎在提高質量及降低生產成本兩方面,主要技術進展整理如下:
       1.降低生產成本方面:
       a.制程朝自動化、連續化和高速化發展,以提高生產效率;   b.設備緊湊化、專業化以簡化生產線;   c.開發節約能源與資源技術,以符合環保趨勢;   d.簡化再加工和熱處理程序,以節省人力,縮短交期。
       2.提高質量和性能方面:
       a.提高表面和內部質量,以及缺陷檢出水平;   b.藉由改善組織和結晶粒度以實現高強度化、軟質化和易成形;   c.建立縮短供應周期的生產制度。



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