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1、1 前言中厚板轧机工作辊辊身长度在 3000mm 以上的都划归于宽厚板轧机范围内，因它生产板宽在 2800mm 以上时会受到铁路和公路超宽货物运输的限制。另外，宽厚板轧机不单纯是一个板宽问题，而且还包含产量、质量、成本、钢板最大单重与尺寸、性能均匀、成材率及规模经济等一系列相关的技术经济问题。宽厚板轧机是轧机中最大的轧机。能设计制造的只限于日本、德国、美国、法国、俄罗斯、英国及我国等少数几个国家。能建设的也只有 33 个经济实力比较强的国家。近几年来，宽厚板轧机新建比较多，而小于 3000mm 轧机基本上不再新建。中国和俄罗斯 5000mm 以上的轧机数量已超过日本；韩国和印度也超过美国和德国
2、，全球宽厚板轧机格局已发生一个很大的变化。因此，下面就全球宽厚板轧机的形势进行详细介绍。2 宽厚板轧机的优势中厚板轧机经历了一个从小到大的发展过程，自最初的 1200mm 发展到现在最大的5500mm，轧机越大，优势越多。日本水岛一厂 4700mm/4800mm、名古屋 4800mm/4700mm 和鹿岛5335mm/4724mm 三台双机架轧机，为满足用户更宽钢板的需求和增大生产能力。后建的粗轧机都比先建的精轧机大。大分厂原方案是建设 3800mm 轧机，已做了大量前期工作，发现轧机定小了，后修改成 5500mm 轧机。意大利塔兰托厂 1965 年投产3650mm 轧机，1971 投产的第二
3、台宽厚板轧机增至 4826mm。韩国浦项厂 1972 年投产 3400mm 轧机，而 1977 年建成的第二台也扩大为 4724mm。巴西 1962 年建成第一台是 3050mm 轧机，而 1976 年和 1978 年建成两台均改成为 4100mm。德国迪林根厂 1970 年建成 4300mm 高刚度轧机，而 1985 年将 4300mm 轧机改造成4800mm，并增建一架 5500mm 粗轧机，组成 5500mm/4800mm 双机架轧机，成为当时世界上最大的双机架轧机。法国敦克尔克厂 1962 年建成 4320mm 轧机，为了生产建造航母用钢板，1984 年底在现有轧机后面新建一架 500
4、0mm 精轧机，组成为4320mm/5000mm 双机架，成为当时法国最大最好的轧机。世界上中厚钢板轧机是一个由小往大发展的过程，我国也不例外，20 世纪 90 年代开始，短短几年内已建成宽厚板轧机达 58 台之多，而且把现有数 10 台小轧机进行了改造。宽厚板轧机的优势主要体现在以下几个方面：（1） 轧机大、产能也大中厚钢板轧机产能取决于轧机的大小，组成与型式。表 1 为轧机大小，组成型式与产能的关系。表中所列分成常规轧制和附有立辊与控制轧制两种情况，一般说，采用轧边与控轧两项新工艺后产能会有所下降。表 1 中厚板轧机大小、组成型式与产能的关系序 轧机大小， mm 年产能，万 t号 四辊单机
5、架 四辊双机架常规轧机 附主辊控制轧制 常规轧机 附主辊控制轧制1 2300 2030 1520 3560 25402 2800 3060 2040 6080 40603 3300 4570 3550 70 100 50804 3800 5090 4565 100140 801205 4300 90110 6590 140180 120160 6 4800 120140 100120 180220 1602007 5000 140160 120150 220270 2002508 5500 150200 130180 270330 250300（2） 轧机大，钢板宽宽板对用户有很大的好处，现以
6、造船用 1500mm1800mm 和3000mm3600mm 两种板宽为例，如表 2 为两种板宽制造货轮焊缝减少情况的比较。通过比较，后者一般可减少焊缝 2540，节约工时和材料的费用是可观的。焊缝少，变形也减少，引发的缺陷也少，反修率也少，破坏事故更少，外形更美观。表 2 两种板宽制造货轮焊缝减少情况序 船厂 船型 全船焊缝，m 焊缝减少号 1.5m1.8m 宽板 3m3.6m 宽板 m %1 江南 2.7 万 t 货轮 23851 17616 6235 26.12 沪东 3.6 万 t 货轮 15100 9236 5874 38.93 上海 3.5 万 t 货轮 16443 10467 5
7、976 36.3（3） 轧机大，宽展适中与可控板带同板性能差要求越来越小，甚至要求供应均质板。一般说中厚板用板坯宽度都小于钢板宽度，在成形阶段需进行宽展，使钢板纵横向性能差减小。研究表明：中厚板的纵横向性能差比热带小一倍以上。由于横向性能小于纵向性能，用户都按最低性能取料，因此，钢板性能差越大，材料损失也越大，轧机大，展宽量可控范围大且适中，纵横向性能差也小。（4） 轧机大，成材率高5000mm 轧机可生产宽度为 4800mm 成品钢板，经剖分剪切成两块宽度为2400mm 钢板，这种板是目前大量需求的规格，可少切两条边，成材率提高约 3，若按年产量 100 万 t 计，每年可多产 3 万 t
8、成品板，效益是很可观的。（5） 轧机大，钢板单重大用连铸板坯作为原料时，厚度和宽度都受铸机的限制，调节范围很小，唯一调节尺寸是长度，而长度又取决于轧机大小，轧机越大，坯长越长，单重也越大，5500mm 轧机采用板坯最大单重为 34t，而 4300mm 轧机只有 27t，5500mm 比 4300mm 用原料重7t。因此，轧机越大，钢板单重也越大，可以满足更多大单重特厚钢板用户的要求。3 全球宽厚板轧机的状况截止到 2009 年，已投产和在建的宽厚钢板轧机约有 163 台，其中有 87 台是 20 世纪90 年代以后新建成的，原来我国只有 6 台，新增有 52 台，共 58 台，占全球宽厚钢板轧
9、机 1/3 多，已成为全球生产中厚板的一支主要力量。全球 202 个国家中只有 33 个拥有这种宽厚板轧机，以我国最多，其次是美国有 16 台，第三是日本有 11 台，第四是俄罗斯有 9 台，第五是韩国有 8 台，第六是英国有 7 台，第七是德国有 6 台。另外，印度、法国和瑞典各有 4 台，比利时、加拿大和巴西各有 3 台以外，其他 20 个国家都只拥有 1 台2 台。按辊身长度分以3400mm3800mm 这一级最多，有 51 台，其次是3000mm3400mm 级有 37 台，3800mm4350mm 的宽厚板轧机有 36 台，5000mm 以上有 29 台。20 世纪 90 年代以前，
10、5000mm 以上轧机只有 13 台，90 年代以后新增加 16 台，主要是中国、韩国、俄罗斯、印度及泰国等中国周边国家新建了一批 5000mm 和 5500mm 特宽厚板轧机。我国新建这种大轧机主要是满足造船、大口径直缝焊管线及机器建筑等方面用宽板的需求。而韩国主要是供应船用宽板；俄罗斯主要是配合管线和大型舰艇用的宽板需求。印度主要是供应航母用板，泰国主要是发展造船业。另外，5000mm 以上轧机在日本有 5 台，美国有 2 台，德国有 2 台，法国有 1 台，这些轧机的性能相对都比较老。4350mm4900mm 轧机中除伊朗新建一台 4800mm 轧机以外，其他 9 台都是旧有的。这一级轧
11、机为什么不被采用，我国进行过详细地分析比较，最后决定先用5000mm 轧机机型，虽然比 4800mm 轧机只大 200mm，但对大量生产最宽4500mm 船用和大口径焊管用板比较有利。因此，中国、俄罗斯、韩国、印度及泰国五国接连新建 15 台。从轧机型式与组成来看，2h 单机架轧机还保留有 2 台，今后不会再新建。4h 单机架和 4h+4h 双机架轧机仍然是最多的，各有 73 台和 66 台，这种配置被公认为是宽厚钢板轧机中最佳的组成型式。对于 2h+4h 和 3h+4h 两种双机架组成型式在新建中也不会再采用；半连续式宽厚板轧机只在美国建成过 2 套，现在还保留有 1 套。20 世纪 60
12、年代以前建成的宽厚板轧机还有 81 台，约占有一半。我国 58 台宽厚板轧机中 20 世纪 90 年代与 80 年代建成的有 46 台，约占 80。50 年代有 12 台，约占20，应该说中国的宽厚板轧机已经步入世界先进行列。日本有 3 台 5500mm 和4700mm 轧机具有 70 年代水平，美国有 4 台 3500mm 炉卷轧机具有 80 年代水平，俄罗斯和韩国各有 3 台具有 90 年代水平，印度有 2 台，泰国有 1 台。另外，韩国有 3 台，德国有 2 台，伊朗和法国各 1 台具有 80 年代水平以外，近几年来新建先进轧机已很少，但全球宽厚钢板轧机总体水平来说已前进了一大步。4 结
13、语宽厚钢板轧机是很重要的轧机。凡是工业比较发达的国家都拥有若干台不同规格的这类轧机。近几年来，日、英、法、德、意等工业化强国新建的宽厚板轧机很少，除美国新建几台炉卷轧机以顶替大量进口中板以外，连旧轧机技术改造的工作也进展缓慢。与此相反，中国、俄罗斯、韩国、印度、伊朗及泰国等国家新建了许多现代化的宽厚板轧机。轧机越来越大，设备性能越来越高，钢板质量越来越好，品种越来越多。现在全球宽厚钢板轧机在亚洲已占有一半左右，其中现代化的则占有 80以上，怪不得有学者预言亚洲时代即将来临。宽厚板轧机的主机和辅机、硬件和软件都是一个整体，重主轻辅或重辅轻主、重硬轻软或重软轻硬都是一种偏向，缺一是生产不出优质钢板，也不能步入现代化宽厚板轧机的先进行列。
