20世紀50~70年代,在我國熱軋鋼管生產采用連鑄管坯前,熱軋鋼管生產所用的管坯(圓坯、方坯)均采用鋼錠軋制的管坯,如鞍鋼無縫廠、包鋼無縫廠,其管坯生產流程為:高爐鐵水→平爐煉鋼→鑄錠→初軋開坯→中大型軋機→圓坯→檢查、修磨,該生產流程是我國早期管坯生產的主要流程;成都無縫廠在煉鋼系統尚未投入之前,所用的方坯、方錠曾由重鋼、馬鋼供給,煉鋼系統(70t×4平爐)投入后,其所用方錠,由煉鋼系統提供,方坯仍由外購。
1977年成都無縫廠建成投產了我國自主設計制造的第一臺兩機四流弧形方坯連鑄機,規格為140mm×140mm、160mm×160mm,后增加185mm×185mm,用于φ133mm頂管機組生產無縫鋼管;1986年該廠建成投產了由國內設計制造的我國第一套小直徑圓管坯Φ90mm水平連鑄機;1989-1992年又同美國西馬克·康卡斯特公司聯合設計制造了φ170~350mm和φ300~450mm(預留500mm)中大直徑圓坯弧形連鑄機各一臺,由此開始了我國直接應用連鑄圓管坯生產無縫鋼管的歷史。
衡陽(yang)鋼管(guan)(guan)廠(chang)(chang)也是我國較(jiao)早采用水平(ping)連鑄(zhu)生(sheng)(sheng)產管(guan)(guan)坯的(de)企業,1991年5月該廠(chang)(chang)煉(lian)鋼連鑄(zhu)生(sheng)(sheng)產線(xian)建(jian)成投產,配有(you)30tx2臺(tai)電爐、3臺(tai)40tLF爐、1臺(tai)VD爐、2臺(tai)雙機(ji)雙流水平(ping)連鑄(zhu)機(ji),生(sheng)(sheng)產φ80~130mm管(guan)(guan)坯,是當時我國水平(ping)連鑄(zhu)生(sheng)(sheng)產規模最大的(de)廠(chang)(chang)家(jia)。
1992年6月,天津(jin)鋼(gang)管從德國全套引(yin)進的150噸電爐(lu)冶煉系統(tong)建成投產。該(gai)冶煉系統(tong)配備有LF、VD爐(lu)外精煉設備和(he)一機四(si)流管坯(pi)連鑄機,生產φ210mm、φ270mm、φ310mm3種(zhong)規格管坯(pi)。其生產流程(cheng)為(wei):廢鋼(gang)+海綿鐵→電爐(lu)→LF爐(lu)→VD爐(lu)→連鑄→圓坯(pi)→檢查。該(gai)生產線為(wei)當時國內最先進的生產線,采用許多新(xin)技(ji)(ji)術(shu),諸如(ru):泡(pao)沫(mo)渣(zha)埋弧熔煉;偏心爐(lu)底出鋼(gang);爐(lu)蓋第五孔(kong)連續加料;LF、VD兩工(gong)位吹氬攪拌;經VD的鋼(gang)水(shui)(shui)喂絲(si)鈣處理;結晶器液面控制技(ji)(ji)術(shu);中間(jian)包冶金技(ji)(ji)術(shu);保(bao)護澆(jiao)鑄技(ji)(ji)術(shu);二冷(leng)水(shui)(shui)自動配水(shui)(shui);多點矯(jiao)直技(ji)(ji)術(shu);采用多級計(ji)算機控制系統(tong),實現基礎(chu)自動化(hua)和(he)過(guo)程(cheng)控制,實現各工(gong)序優化(hua)操(cao)作等(deng)。
寶(bao)鋼ф140mm機(ji)組投(tou)產后,其(qi)采用的(de)管坯也是(shi)由初軋(ya)廠提(ti)供的(de)軋(ya)制管坯,直到1997年寶(bao)鋼從法國引進的(de)150t超高(gao)功率直流(liu)電弧爐、精煉及連鑄設備投(tou)產,才開始了使用連鑄管坯。
20世紀(ji)90年代(dai)以來(lai),隨著國(guo)(guo)內主要(yao)無(wu)(wu)(wu)縫(feng)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)企(qi)業(ye)如攀成(cheng)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)、天津鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)、寶(bao)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)、華菱衡(heng)陽鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)、湖北新冶鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)等(deng)建設(she)的(de)超(chao)高功率大電爐(lu)、爐(lu)外(wai)(wai)精煉及(ji)弧形連(lian)(lian)鑄(zhu)機短流程(cheng)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)線(xian)的(de)陸(lu)續投產(chan);以及(ji)包(bao)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)、黑龍江建龍、林州鳳寶(bao)等(deng)轉(zhuan)爐(lu)+爐(lu)外(wai)(wai)精煉+連(lian)(lian)鑄(zhu)長流程(cheng)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)線(xian)的(de)建設(she),使(shi)我國(guo)(guo)無(wu)(wu)(wu)縫(feng)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)企(qi)業(ye)管(guan)(guan)(guan)(guan)坯(pi)(pi)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)的(de)裝備與工(gong)藝技(ji)術水平大幅度提(ti)升,管(guan)(guan)(guan)(guan)坯(pi)(pi)的(de)連(lian)(lian)鑄(zhu)比大大地(di)提(ti)高,我國(guo)(guo)熱軋(ya)(ya)無(wu)(wu)(wu)縫(feng)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)所用(yong)的(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)坯(pi)(pi)(除個別企(qi)業(ye)、個別品(pin)種仍采(cai)(cai)用(yong)軋(ya)(ya)坯(pi)(pi)或鍛(duan)坯(pi)(pi)外(wai)(wai)),絕大部(bu)分(fen)采(cai)(cai)用(yong)連(lian)(lian)鑄(zhu)圓(yuan)(yuan)管(guan)(guan)(guan)(guan)坯(pi)(pi)。主要(yao)設(she)備參數(shu)見表5-1, 2017年我國(guo)(guo)無(wu)(wu)(wu)縫(feng)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)產(chan)量2017.2萬噸(dun),其中(zhong)重(zhong)點企(qi)業(ye)熱軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)產(chan)量約1050萬噸(dun)。從鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)分(fen)會統計的(de)數(shu)據看,約70%的(de)無(wu)(wu)(wu)縫(feng)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(指(zhi)熱軋(ya)(ya))采(cai)(cai)用(yong)連(lian)(lian)鑄(zhu)圓(yuan)(yuan)管(guan)(guan)(guan)(guan)坯(pi)(pi)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan),約30%的(de)無(wu)(wu)(wu)縫(feng)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(指(zhi)冷拔/冷軋(ya)(ya)+極少量熱軋(ya)(ya))采(cai)(cai)用(yong)軋(ya)(ya)制(zhi)圓(yuan)(yuan)管(guan)(guan)(guan)(guan)坯(pi)(pi)和其他管(guan)(guan)(guan)(guan)坯(pi)(pi)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)。我國(guo)(guo)連(lian)(lian)鑄(zhu)圓(yuan)(yuan)坯(pi)(pi)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)無(wu)(wu)(wu)縫(feng)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)已成(cheng)為無(wu)(wu)(wu)縫(feng)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)的(de)主流,管(guan)(guan)(guan)(guan)壞生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)工(gong)藝與技(ji)術的(de)進步(bu),使(shi)連(lian)(lian)鑄(zhu)管(guan)(guan)(guan)(guan)坯(pi)(pi)的(de)規(gui)格、品(pin)種與質量等(deng)方(fang)面都得(de)到(dao)快速發展。
2010年以來(lai),我國(guo)(guo)自主制(zhi)造(zao)(zao)的(de)(de)連(lian)鑄機在技術裝備和生(sheng)產(chan)的(de)(de)產(chan)品檔次方(fang)面(mian)有了很大的(de)(de)進步,特別(bie)是超大規(gui)格(ge)的(de)(de)圓(yuan)坯(pi)(pi)連(lian)鑄生(sheng)產(chan),相繼創(chuang)造(zao)(zao)新紀錄,已批(pi)量(liang)生(sheng)產(chan)500~1000mm的(de)(de)大規(gui)格(ge)圓(yuan)坯(pi)(pi)(如(ru)華菱衡陽鋼管生(sheng)產(chan)出Φ500mm、Φ600mm、Φ700mm、φ800mm大圓(yuan)坯(pi)(pi)),產(chan)品質量(liang)優良,屬國(guo)(guo)內外(wai)高(gao)(gao)水平(ping)。超大規(gui)格(ge)的(de)(de)圓(yuan)坯(pi)(pi)代替模鑄,大幅度提高(gao)(gao)成(cheng)材(cai)率,降低了生(sheng)產(chan)成(cheng)本,生(sheng)產(chan)效益得到很大提高(gao)(gao)。國(guo)(guo)產(chan)連(lian)鑄裝備不僅在國(guo)(guo)內已經具(ju)備與外(wai)商同臺(tai)競爭的(de)(de)實力,而且已經實現成(cheng)套(tao)出口。
連(lian)(lian)鑄(zhu)(zhu)圓(yuan)(yuan)坯(pi)不僅廣泛應用于(yu)無(wu)縫鋼管管坯(pi),而且在鍛造行業也得到(dao)廣泛應用,尤其是大型鍛件,例如法蘭、大直徑齒(chi)圈(quan)、石油鉆鋌、大型桿件等。我國許多鋼廠都在圓(yuan)(yuan)坯(pi)連(lian)(lian)鑄(zhu)(zhu)生產(chan)上有所涉及,如:
(1)興(xing)澄特鋼(gang)大圓坯(pi)連(lian)鑄機生產的(de)Φ600mm、φ800mm、Φ1000mm圓坯(pi);
(2)淮鋼(gang)大圓(yuan)(yuan)坯鑄機(ji)生產的(de)Φ380mm、Φ450mm、φ500mm、φ600mm圓(yuan)(yuan)坯;
(3)中原特鋼立(li)式(shi)連鑄機生產的Φ400mm、φ600mm、φ800mm圓(yuan)坯;
(4)承德(de)建(jian)龍生產(chan)的φ300mm、φ500mm圓坯(pi)。
上述企業生(sheng)產(chan)的管(guan)坯(pi)均能滿足鋼管(guan)生(sheng)產(chan)、棒材型材生(sheng)產(chan)、鍛壓生(sheng)產(chan)(法蘭、環鍛、機械桿件)等的需求。