寶鋼“PQF460無縫鋼管在線冷卻裝備及自動(dòng)化控制系統(tǒng)開發(fā)”項(xiàng)目 順利完成功能考核

2017年4月27日，東北大學(xué)軋制技術(shù)及連軋自動(dòng)化國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室與寶山鋼鐵股份有限公司合作的“PQF460無縫鋼管在線冷卻裝備及自動(dòng)化控制系統(tǒng)開發(fā)”項(xiàng)目順利完成功能考核。功能考核會(huì)上，與會(huì)寶鋼領(lǐng)導(dǎo)、專家及現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員認(rèn)真聽取了東北大學(xué)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人袁國(guó)教授及課題組的項(xiàng)目工作及功能考核指標(biāo)完成情況匯報(bào)，并認(rèn)真審閱了相關(guān)材料，認(rèn)為本項(xiàng)目實(shí)施針對(duì)合同規(guī)定內(nèi)容，達(dá)到了考核指標(biāo)，通過功能考核。

控制冷卻作為熱軋鋼材組織性能在線調(diào)控的有效手段，已廣泛應(yīng)用于熱軋中厚板、帶鋼、棒線材、型鋼等領(lǐng)域，在產(chǎn)品組織調(diào)控以及提高產(chǎn)品綜合性能方面作用關(guān)鍵。然而在熱軋無縫鋼管領(lǐng)域，盡管已開展的相關(guān)在線控冷工藝研究較多，但受制于鋼管環(huán)形斷面特點(diǎn)及其高強(qiáng)度均勻化冷卻技術(shù)難題尚未有效突破，直接導(dǎo)致控制冷卻技術(shù)目前在熱軋無縫鋼管領(lǐng)域的工業(yè)化應(yīng)用幾乎為空白，成為制約熱軋無縫鋼管先進(jìn)生產(chǎn)工藝技術(shù)發(fā)展的瓶頸。

針對(duì)熱軋無縫鋼管均勻化控制冷卻難題，東北大學(xué)與寶鋼合作開展熱軋無縫鋼管在線控制冷卻技術(shù)裝備的科研攻關(guān)工作。在寶鋼各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)人員的大力支持下，2014年8月，依托寶鋼煙寶公司PQF460熱軋無縫鋼管生產(chǎn)線，開發(fā)出在線控制冷卻中試裝置，并開展了多輪技術(shù)攻關(guān)及中試實(shí)驗(yàn)。在此基礎(chǔ)上，開發(fā)出國(guó)內(nèi)首套可實(shí)現(xiàn)精確控溫的熱軋無縫鋼管控制冷卻工業(yè)化裝備，并于2016年4月成功上線投產(chǎn)。

投產(chǎn)以來，熱軋無縫鋼管控制冷卻成套裝備與工藝技術(shù)工業(yè)化應(yīng)用顯示出良好的效果：冷后溫度控制精度高、冷卻均勻、冷后鋼管管形良好。針對(duì)熱軋無縫鋼管產(chǎn)品成分設(shè)計(jì)及鋼種規(guī)格特點(diǎn)，開發(fā)出熱軋無縫鋼管TMCP-F/B/M工藝技術(shù)。采用TMCP-F工藝技術(shù)有效解決了中厚規(guī)格普碳結(jié)構(gòu)管軋態(tài)性能大比例不合格、依賴離線熱處理的問題，實(shí)現(xiàn)了軋態(tài)供貨的工藝減量化生產(chǎn)；同時(shí)，利用開發(fā)的TMCP-B/M工藝技術(shù)實(shí)現(xiàn)了相關(guān)產(chǎn)品的在線組織調(diào)控及直接淬火工藝，為進(jìn)一步開發(fā)高強(qiáng)韌、高附加值熱軋無縫鋼管產(chǎn)品提供了有效手段。截止目前，利用新上線控制冷卻裝備，已累計(jì)生產(chǎn)熱軋無縫鋼管6萬余噸，組織調(diào)控及工藝減量化效果凸顯。

項(xiàng)目工程實(shí)施至今，歷時(shí)三年，在雙方共同努力下，相繼突破圓形斷面鋼材高強(qiáng)度均勻化冷卻機(jī)理、裝備關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)、工藝策略及其精準(zhǔn)控制等系列技術(shù)難題，取得良好的研發(fā)實(shí)施效果。該項(xiàng)目實(shí)施，標(biāo)志著2011鋼鐵共性技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心工藝與裝備平臺(tái)繼中厚板、帶鋼、型鋼產(chǎn)品之后，在熱軋無縫鋼管在線熱處理裝備與工藝關(guān)鍵共性技術(shù)開發(fā)方面取得重大進(jìn)展，對(duì)于進(jìn)一步構(gòu)建我國(guó)熱軋無縫鋼管先進(jìn)工藝技術(shù)開發(fā)平臺(tái)，推動(dòng)我國(guó)熱軋無縫鋼管產(chǎn)品工藝技術(shù)進(jìn)步，具有重要的意義。

▲圖1 開發(fā)的熱軋無縫鋼管控制冷卻工業(yè)化生產(chǎn)裝備

▲圖2 熱軋無縫鋼管TMCP-F工藝下的溫度曲線

▲圖3 熱軋無縫鋼管TMCP-M（直接淬火）工藝下的管形