莱钢科技第4期(总第148期)特钢加热炉钢坯黑印的控制与研究毛建强，李尚刚，卢乃双，李法兴，杜国强(1技术研发中心；2热电厂)摘要：介绍了特铜大型轧钢车间加热炉钢坯黑印形成的原因和几点改进建议，以及加热炉滑块的研究现状分析及发展方向。关键词：推钢加热炉钢坯黑印滑块经改造，钢坯的黑印有所减轻，通条温差减小。0前言但是从现场使用情况上看，黑印对生产节奏、能耗以特钢厂大型轧钢车间加热炉采用端出料三段连及产品质量仍有一定的影响。续式加热炉。坯料在加热炉内靠齿条式推钢机推1原因分析动，并在纵水管上部焊接圆钢滑轨。钢坯在炉内运行过程巾始终与滑轨接触。因此钢坯出炉后，不可改造后仍不能减轻黑印的主要原因是：滑块的避免的产生“黑印”(图1)。黑印的存在致使钢坯选材、尺寸和布置形式不合理。通条温差增大，在轧制过程中，会由于表面温度不均1)改造后的滑块选用的是Cr25Ni20，近年来这匀造成轧制力的变化，影响产品的质量。同时会增种材料被推钢式加热炉普遍选用，其原因是使用效加轧钢设备的冲击负荷，严重时造成断辊，大大缩短果较过去的圆钢滑轨好，而且价格便宜。但缺点是了电机及轧机设备的使用寿命。对此，大型车间被由于其材质高温耐磨性的限制，致使滑块高度受限，迫采取提高炉温强化加热和延长炉内保温时间的方在一定程度上不能满足钢坯与滑块接触的温度。法来减轻黑印，但这样一方面会增加能耗，造成加热2)炉内纵水管虽然采用八字形结构，但是经计炉本体损坏较快，减少加热炉设备的寿命；另一方面算，钢坯仍有部分始终不能与炉气直接接触。提高了开轧温度，会造成晶粒粗大，从而影响产品的3)滑块采用单排布置，而且滑块之间的距离只质量。有7mm左右，在一定程度上对炉内钢坯下表面加热有屏蔽作用。由上述原因，致使钢坯黑印温度仍不能满足轧制条件。2改进建议图1钢坯与滑轨接触导致的”黑印”解决述问题的有效方法是：提高滑块高度，从2006年及2008年，】加热炉和2加热炉分别而提升滑块上表面温度，减小滑块与热坯的温差；合进行过一次改造。炉内纵水管由原来的四根，减少理设计滑块的形状，以减轻上表面的热损失；减小滑为现在的两根，并且布置形式改为八字形结构，即进块j钢坯的接触比；同时，确保加热炉的高效稳定顺炉部分两根纵水管问距为1800mm，出炉部分两根行和生产节奏。纵水管间距为1600mm。焊接存纵水管上部的圆2．1改进设计滑块的形状钢滑轨，改造为滑块。钢厂使用效果比较好的滑块有以下几种结构：2．1．1孔洞式，见图l。作者简介：毛建强(I983一)，男，2007年毕r辽科技大学材料加这种滑块是在滑块大面上，设计直径、数量不等I．业、现为技术研发-}心助卵I：徉师，主要从挣优钢新产品的研的隔热孔洞，从结构上增加滑块热阻，减少滑块顶部发J：作。热流阳水管传递，提高全炉顶部温度，使之等于或趋52莱钢科技2010年8月近于钢坯加热过程中炉内各段钢坯表面温度，减少应用时，由于底部与冷水管接触，其温度远低于顶部或消除钢坯经由滑轨传导至水管的热量损失。孑L洞上表面温度，在温度的影响下，底部的强度远大于上式滑块是由鞍山戴维公司发明的，现已在鞍钢、本钢部。因此，在此滑块如应用，首需考虑的应是上表面等一钢厂的推钢式加热炉使用，钢坯黑印与其它的强度能否达到要求。部位温差基本控制在50℃以内。此外，该滑块较孔洞式和复合式滑块结构简单，^广-易铸造、易分析结构合理性。预测在实际应用过程中，更优于其它两种滑块。图3为前期所作的普通滑块(a)和鞍式滑块(b)温度场的比较。图1孔洞式滑块2．1．2复合式滑块，见图2。z，z，'2，‘．'{Z#2￡‘●’‘e，‘310l51‘z$社3j'025645H．，，，‘¨，●⋯⋯0(a)原温度场一1⋯⋯⋯ii▲●'￡1—圈2复合式滑块复合式滑块由滑块和底座两部分组成，各部分分别采用不同的材质制造，滑块采用耐高温、耐磨材料，底座采用阻热材料。底座直接焊接在水管上，滑‘‘一ll2，●S‘’’～-∞2‘s‘一‘‘7se⋯e¨．，00‘”u‘块放置在带有凹槽的底座当中，通过销轴与底座联‘结。上滑块的两个侧面设计若干个顶面为半球形状(b)新温度场的拱形凹槽。由于此复合结构采用两种材料制作，图3普通滑块与鞍式滑块温度场比较高温合金用量大幅度降低(只有滑块采用高温合从图3能明显看出模拟的鞍式滑块会使钢坯黑金)，节省了材料，大大降低了成本，为企业节能降印有明显的减轻。耗做出了巨大的贡献，初步分析降低成本约20％。以上几种滑块都是通过改变滑块形状来降低上2．1．3鞍式滑块，见图3。表面的热损失。从理论上讲，他们的局部热应力较