提高中厚板成材率的方法探討

□岳躍文

成材率是企業(yè)重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一，反映了企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)資源的有效利用程度。由于前期鋼鐵業(yè)在我國(guó)發(fā)展速度較快，鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)了很多資源浪費(fèi)、利用率低等問(wèn)題。因此，掌握良好的鍛造技術(shù)、提高成材率，是鋼鐵企業(yè)在當(dāng)前鋼鐵行業(yè)整體不景氣的形勢(shì)下降本增效的有效手段之一，因此，研究和探討進(jìn)一步提高中厚板成材率的方法也就成為鋼鐵企業(yè)目前降本增效的工作重點(diǎn)。

一、我國(guó)的中厚板成材率現(xiàn)狀分析

中厚板是指厚度在4.5～25mm的鋼板。成材率是指通過(guò)生產(chǎn)加工后，合格產(chǎn)品占投入材料的百分比，基本的計(jì)算公式是：成材率=合格產(chǎn)品/原始投入的原材料。

目前，從整體上看我國(guó)的中厚板生產(chǎn)技術(shù)還不是很先進(jìn)，鍛造軋鋼設(shè)備水平也比較低，生產(chǎn)工藝相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家，尤其是與日本（日本的中厚板成材率可以達(dá)到96%以上）相比，還很落后。雖然為了改善鋼鐵鍛造生產(chǎn)技術(shù)，各大鋼企和國(guó)家相關(guān)部門(mén)都在不斷增強(qiáng)研發(fā)力度。在過(guò)去的幾年里，通過(guò)改善生產(chǎn)工藝水平、改造設(shè)備機(jī)械裝置等途徑，我國(guó)鋼企取得了不小的進(jìn)步，提高了鋼鐵行業(yè)對(duì)資源的有效利用率，但目前我國(guó)眾多中小鋼鐵企業(yè)在中厚板成材率方面仍處于劣勢(shì)。

二、中厚板成材率的影響因素

1.燒損因素

燒損是指鋼坯在高溫狀態(tài)下的氧化燒損，不僅包括鋼坯在加熱時(shí)大量產(chǎn)生的氧化鐵皮，還包括在軋制時(shí)生成的二次氧化鐵皮，這一過(guò)程對(duì)鋼板的成材率影響很大。在燒損過(guò)程中，溫度越高，時(shí)間越久，鋼鐵在高溫加熱條件下的氧化程度就越強(qiáng)，燒損就越明顯，燒損率也就越高；反之，當(dāng)溫度較低時(shí)，也就是在低溫加熱階段時(shí)，鋼鐵的氧化程度較弱，那么燒損影響就越小。

2.切割因素

在鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程中，為了生產(chǎn)不同類(lèi)型的產(chǎn)品，就需要對(duì)經(jīng)過(guò)基本處理的鋼鐵進(jìn)行成型切割，在切割過(guò)程中會(huì)造成材料的浪費(fèi)和丟棄，對(duì)要求較高的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，甚至可能由于技術(shù)原因在切割過(guò)程中造成切割后的產(chǎn)品無(wú)法使用，造成大量的損失和浪費(fèi)。

3.廢品軋制

廢品是指鋼鐵在鍛造生產(chǎn)過(guò)程中，由于生產(chǎn)工藝、技術(shù)水平、設(shè)備等因素導(dǎo)致其無(wú)法滿(mǎn)足產(chǎn)品生產(chǎn)需求，從而被回收再利用的產(chǎn)品。廢品的來(lái)源主要有兩個(gè)方面：一是由于如設(shè)備故障或者臨時(shí)更改產(chǎn)品生產(chǎn)型號(hào)等，導(dǎo)致產(chǎn)品無(wú)法繼續(xù)用于生產(chǎn)中；二是生產(chǎn)過(guò)程結(jié)束后，在產(chǎn)品檢驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的不合格產(chǎn)品?？梢?jiàn)，廢品軋制是影響成材率的一個(gè)重要因素。

4.負(fù)偏差軋制因素

鋼鐵產(chǎn)品的生產(chǎn)不同于普通工藝品的生產(chǎn)，要保證其生產(chǎn)的精確度達(dá)到毫厘不差是很困難的，因此，在制造時(shí)，允許產(chǎn)品在規(guī)定區(qū)間內(nèi)有一定的偏差，負(fù)偏差軋制可最大限度地降低生產(chǎn)成本、減少材料投入。因此，所確定的軋制負(fù)偏差的大小，也會(huì)影響中厚板的成材率。

5.產(chǎn)品種類(lèi)多少及組合

在中厚板鋼材生產(chǎn)過(guò)程中，產(chǎn)品種類(lèi)少，或者沒(méi)有進(jìn)行有效的組合生產(chǎn)，也會(huì)對(duì)成材率造成影響。尤其是大中型鋼材廠，不可能只為一家企業(yè)生產(chǎn)一種產(chǎn)品，其生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)品種類(lèi)多，花樣齊全，當(dāng)企業(yè)生產(chǎn)時(shí)，假如1張鋼板切割4個(gè)A產(chǎn)品不夠，切割3個(gè)A產(chǎn)品有剩余；1張鋼板切割10個(gè)B產(chǎn)品不夠，切割9個(gè)B產(chǎn)品有剩余；那么當(dāng)企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)，如果對(duì)兩種使用材料分開(kāi)切割，要生產(chǎn)15個(gè)A產(chǎn)品，那就需要5張鋼板；要生產(chǎn)24個(gè)B產(chǎn)品，那就需要3張鋼板；但是，如果企業(yè)可以進(jìn)行兩種產(chǎn)品的混合切割，那么就只需要切割5張鋼板來(lái)生產(chǎn)A產(chǎn)品，剩下的坯料就可以用來(lái)切割B產(chǎn)品，這樣B產(chǎn)品只需要額外再拿2張鋼板切割就足夠了，同樣是生產(chǎn)一樣多的產(chǎn)品，前者分開(kāi)切割使用了8張鋼板，而后者混合切割只需要7張鋼板，可見(jiàn)，品種多樣化和是否有效組合也會(huì)影響資源使用效率。

三、提高中厚板成材率的方法

提高中厚板成材率能有效降低企業(yè)成本投入、增加收益，可以從以下幾個(gè)方面研究分析提高中厚板成材率的方法。

1.采用熱送熱裝技術(shù)減少燒損、提高成材率

鋼鐵在高溫加熱條件下的氧化程度高，燒損率高；反之，當(dāng)其處于低溫加熱階段時(shí)，鋼鐵的氧化程度較弱，燒損率就低。鑒于此，采用熱裝爐技術(shù)，可有效降低加熱過(guò)程中的燒損，當(dāng)鋼材進(jìn)入熱裝爐開(kāi)始鍛造時(shí)，短時(shí)間內(nèi)就可以達(dá)到既定溫度，減少氧化時(shí)間，減少燒損量，提高成材率，縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期。

2.采用先進(jìn)裝備，提高切割技術(shù)和軋制技術(shù)

在鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程中，可以采用先進(jìn)裝備對(duì)經(jīng)過(guò)基本處理的鋼鐵進(jìn)行成型切割，以提高工藝水平和鋼材利用率。

（1）PC軋機(jī)。在軋制過(guò)程中，PC軋機(jī)能夠?qū)逋苟扔行Ы档偷皆瓉?lái)板凸度的20%～30%；其軋制后，鋼板板凸度降低，鋼板變得平直，能有效降低軋制次數(shù)，從而大大提高中厚板的成材率。

（2）采用先進(jìn)的液壓定位控制系統(tǒng)。當(dāng)鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)工藝要求高的產(chǎn)品時(shí)，通過(guò)在軋機(jī)上采用先進(jìn)的液壓定位控制系統(tǒng)，能夠有效控制尺寸的精度，還可以保持高速的生產(chǎn)速度、良好的控制軋制過(guò)程；對(duì)于工藝要求高、所規(guī)定的軋制負(fù)偏差小的產(chǎn)品能夠降低其廢品生成率，從而可間接提高產(chǎn)品的有效利用率，即提高成材率。

3.增強(qiáng)企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程控制，加強(qiáng)企業(yè)員工的素質(zhì)培養(yǎng)

企業(yè)要想生存發(fā)展，就必須要有適合自身發(fā)展的管理制度和管理人員。鋼鐵企業(yè)要增強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的控制，一是要及時(shí)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行查漏補(bǔ)缺，建立規(guī)范的管理制度；二是要從科學(xué)文化知識(shí)和道德思想兩方面加強(qiáng)員工培訓(xùn)，提高企業(yè)的科技創(chuàng)新水平。通過(guò)人才與科技的共同創(chuàng)造，不斷提高企業(yè)的生產(chǎn)水平和管理水平，才是鋼鐵企業(yè)提高中厚板成材率的長(zhǎng)久解決之策。

四、結(jié)束語(yǔ)

鋼鐵企業(yè)必須關(guān)注中厚板生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)，只有對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的燒損水平、切割技術(shù)、設(shè)備的先進(jìn)性、軋制工藝、企業(yè)管理水平、企業(yè)員工的素質(zhì)等各方面進(jìn)行綜合改善，才能不斷提高中厚板的成材率。通過(guò)持續(xù)地改善，我國(guó)的中厚板成材率才有可能不斷提高，最終趕超發(fā)達(dá)國(guó)家，使中厚板最終可成為我國(guó)主要的出口產(chǎn)品之一，為我國(guó)未來(lái)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出更多的貢獻(xiàn)。

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