特厚鋼板用原料有幾種，其生產(chǎn)方式和特點(diǎn)是什么？

特厚鋼板用原料制造工藝技術(shù)可歸為兩類：一類是對(duì)傳統(tǒng)厚鋼錠、連鑄板坯進(jìn)行特殊處理;第二類是開(kāi)發(fā)高質(zhì)量的鑄錠。采用一類思路的方法有JFE的鍛造一軋制法和焊接復(fù)合鋼坯法、住友金屬的連鑄大壓下法、日本鋼管的規(guī)定壓縮比和末道次壓下量的軋制法等，其中鍛造一軋制法和焊接復(fù)合鋼坯法的實(shí)用性較強(qiáng)，利用現(xiàn)有設(shè)備即可實(shí)施，但由于需要二火成材，具有能耗高的缺點(diǎn)。采用第二種方法的有電渣重熔技術(shù)、定向凝固技術(shù)等，采用以上技術(shù)生產(chǎn)的鋼錠純凈度高、成分均勻、結(jié)晶組織致密，內(nèi)部的非金屬夾雜、各種偏析以及常見(jiàn)的縮孔、疏松等缺陷較傳統(tǒng)鑄錠大為減少，故采用較小的壓縮比也能生產(chǎn)出厚鋼板。電渣重熔技術(shù)工藝復(fù)雜，需專門(mén)的設(shè)備，投資較大，而定向凝固技術(shù)簡(jiǎn)單易行，投資較少，但材料利用率較低，輔材消耗量大。

F面重點(diǎn)介紹幾種典型生產(chǎn)方式及其特點(diǎn)。

(1)連鑄坯軋制技術(shù)：連鑄板坯內(nèi)部質(zhì)量良好，能耗低，成材率高，采用普通連鑄坯為原料軋制特厚鋼板是近年來(lái)各生產(chǎn)企業(yè)重點(diǎn)研究的特厚鋼板生產(chǎn)工藝。但是由于目前國(guó)內(nèi)外超大連鑄坯厚度為400mm，一般不超過(guò)320mm，受到壓縮比的限制，生產(chǎn)150mm以上的特厚鋼板往往難度很大。

(2)大型模鑄鋼錠軋制技術(shù)：這是國(guó)內(nèi)軋制特厚鋼板的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝。這種軋制方法盡管可以保證一定的壓縮比，但是由于模鑄工藝的天性缺陷，存在一系列問(wèn)題：一是大型模鑄鋼錠內(nèi)部偏析幾乎無(wú)法避免，質(zhì)量無(wú)法保證;二是鋼錠澆鑄工序蠔能耗大，還對(duì)環(huán)境造成一定的污染;三是軋制成材率低，一般不超過(guò)70%。

(3)大型模鑄鋼錠鍛造技術(shù)：這是國(guó)內(nèi)外目前應(yīng)用比較廣泛的一種特厚鋼板生產(chǎn)技術(shù)。為了克服模鑄鋼錠內(nèi)部質(zhì)量差的缺點(diǎn)，對(duì)于模鑄鋼錠采用鍛壓機(jī)反復(fù)進(jìn)行鍛打，以改善鋼板內(nèi)部質(zhì)量。與軋制法生產(chǎn)方式相比，生產(chǎn)效率低，成本高，成材率低，產(chǎn)品質(zhì)量同板差異性大。

高壓鍋爐用碳鋼

由于碳鋼的強(qiáng)化元素是C和Mn，而鍋爐制造廠從焊接性能考慮通常會(huì)嚴(yán)格限制C含量。按ASME中的描述：在規(guī)定碳含量以下含碳量每降低0.01%，則允許在規(guī)定的錳含量之上各增加0.06%的含錳量，但不得超過(guò)1.35%。說(shuō)明1個(gè)碳含量下降帶來(lái)的強(qiáng)度損失一般需6個(gè)錳含量進(jìn)行彌補(bǔ)，但從當(dāng)前鋼管廠的實(shí)際供料中卻發(fā)現(xiàn)一個(gè)有意思的現(xiàn)象：即國(guó)內(nèi)SA210A-1似乎沒(méi)有成分鮮明的單獨(dú)坯料，要么以SA210C坯代之，要么以20G坯代之，這種現(xiàn)象可在表1隨機(jī)抽取的部分批次SA210A-1、SA210C、20G 的成分和性能數(shù)據(jù)比較中得到直觀印象，差異更明顯體現(xiàn)在Mn含量上。同樣是SA210A-1，表1中的序號(hào)6、7、8成分及性能和20G相當(dāng)，序號(hào)9成分及性能和SA210C相當(dāng)。那么這種替代方式能否保證SA210A-1滿足材料標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求呢? 以下遵循標(biāo)準(zhǔn)的脈絡(luò)并結(jié)合產(chǎn)品的使用條件進(jìn)行分析。

1 比較和分析

1.1 SA210A-1和SA210C的比較分析

SA210A-1是美國(guó)ASME SA210M 中的鋼號(hào)，其和210C的主要區(qū)別在于含C量上(表2)，反映在性能上SA210C的強(qiáng)度比SA210A-1的強(qiáng)度約高10% (表3)，其在設(shè)計(jì)溫度350℃～425℃ 區(qū)間的設(shè)計(jì)許用應(yīng)力比SA210A-1高10 %(表4)，即表明相同工況條件下，SA210C的管材壁厚可比SA210A-1減少約10％ ，故SA210A-1用SA210C坯料即意味壁厚裕量可增多10% 。

3 結(jié) 語(yǔ)

(1)作為金屬設(shè)計(jì)溫度在350℃～425℃區(qū)間通常選用的鍋爐受壓件材料，SA210A-1的的設(shè)計(jì)許用應(yīng)力較SA210C低約10%，較20G高約10%。

(2)考慮鍋爐用鋼的使用特點(diǎn)，為保證SA210A-1滿足材料標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求，應(yīng)優(yōu)化SA210A-1成分設(shè)計(jì)，在SA210A-1小口徑管采購(gòu)技術(shù)條件中，增加Mn含量0.7的下限規(guī)定。

鋼材的矯直Straightening-of-steel

對(duì)金屬塑性加工產(chǎn)品的形狀缺陷進(jìn)行的矯正，是重要的精整工序之一。軋材在軋制過(guò)程或在以后的冷卻和運(yùn)輸過(guò)程中經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生種種形狀缺陷，諸如棒材、型材和管材的彎曲，板帶材的彎曲、波浪、瓢曲等。通過(guò)各種矯直工序可使彎曲等缺陷在外力作用下得以消除，使產(chǎn)品達(dá)到合格的狀態(tài)。

矯直可按被矯軋件的溫度分為熱矯直和冷矯直。熱矯直一般在650～1000℃進(jìn)行，只用于中厚板。矯直溫度是熱矯直的重要的參數(shù)之一。矯直溫度過(guò)高，軋件在隨后的冷卻中還可能因冷卻不均產(chǎn)生瓢曲；矯直溫度過(guò)低會(huì)使矯直抗力增大，矯直困難。冷矯直廣泛用于矯直各類型鋼和鋼管，也用于中厚板的補(bǔ)充矯直。熱軋型材的冷矯直都在軋材冷卻后進(jìn)行。為保證矯直質(zhì)量和改善勞動(dòng)條件，合理的冷矯直溫度應(yīng)低于200℃。當(dāng)矯直機(jī)布置在軋制作業(yè)線上時(shí)，常因鋼材冷卻時(shí)間不夠，矯直溫度過(guò)高(一般在200～250℃以上)而達(dá)不到預(yù)期效果，影響矯直質(zhì)量。多數(shù)鋼材只矯直一次，只有不易矯直且彎曲度要求嚴(yán)格的產(chǎn)品，需要進(jìn)行兩次或兩次以上的矯直。

矯直方法有壓力矯直、輥式矯直(包括直輥矯直和斜輥矯直)、張力矯直和拉伸彎曲矯直。拉伸彎曲矯直的原理是，當(dāng)帶材在小直徑輥?zhàn)由戏磸?fù)彎曲時(shí)給帶材施加拉力，使帶材產(chǎn)生彈塑性延伸，從而將帶矯直。拉伸彎曲矯直機(jī)組一般用在連續(xù)作業(yè)線上矯直各種帶材，包括高強(qiáng)度、極薄帶材。這種機(jī)組也用于連續(xù)酸洗板冷卻后還可采用平整的方法減少板帶的厚度差和矯作業(yè)線上的帶材機(jī)械破鱗，以提高酸洗速度。矯直機(jī)的直板形。