冷軋卷板開平剪切生產線的特點及其生產工藝

摘 要：介紹了冷軋卷板加工后的特點和以江西新鋼板材加工有限公司冷軋軋卷板生產線為例的工藝、設備情況，以及產品的經濟效益及發展趨勢。

關鍵詞：剪切；精度；成材率

1 概述

我國作為一個快速發展的發展中國家，我國經濟發展勢頭依舊良好，建設規模繼續擴大，雖然仍將面臨諸多壓力，但我國經濟穩中求進，GDP增速仍將保持在6.8%左右，各種需求仍然較為強勁，但是鋼鐵行業產能嚴重過剩。

隨著鋼鐵下游產業行業競爭的日趨激烈，用戶不僅在產品質量、價格上的要求越來越高，而且對供貨方式也提出了新的要求，最主要的一點就是要求鋼鐵企業大幅度縮減交貨周期，以減輕鋼鐵原材料的庫存和資金占用。特別是部分冷軋汽車鋼板用戶甚至要求提供“即時供貨服務”以實現用戶鋼鐵原材料采購的無庫存管理。另外有些企業在采購鋼材的過程中提出要求能夠為其提供鋼卷和鋼板的分卷、剪切、預加工處理和配送服務以提高其鋼材利用率，降低其投資成本和生產、運輸成本。鋼材用戶結構中中小型用戶數量快速上升，中小型用戶的比例越來越高。中小型用戶采購的特點是采購次數多，每次的采購量較小，采購的鋼鐵產品規格多，鋼種要求復雜。而且，交貨周期短、交貨期要求嚴格，也更希望能得到鋼鐵企業提供的即時供貨服務和鋼材預加工處理服務。隨著國內現代物流配送業的快速發展，以汽車、家電、造船、集裝箱為主的客戶，對鋼廠銷售的個性化服務要求越來越高，對板材進行剪切加工、合理套裁配貨，已成為鋼廠及大型流通商鋼板銷售的主要模式，是鋼廠產業鏈向市場終端延伸的服務平臺，國內多家鋼企都開展了冷軋卷板開平剪切生產線的建設。

2 冷軋卷板加工生產線的定義與特點

2.1 冷軋卷板加工生產線的定義

冷軋卷板加工生產線分為縱切生產線和橫切生產線，所謂縱切生產線，是指冷軋卷板在冷加工狀態下按指定尺寸，縱切成若干小卷，并重新卷起的生產流水線；所謂橫切生產線，是指冷軋卷板在冷加工狀態下矯平后，按指定尺寸，橫切成若干塊鋼板，并成垛包裝的生產流水線。

2.2 冷軋卷板加工生產線的特點

2.2.1 尺寸精度高。冷軋卷板加工生產線是在鋼材冷狀態下剪切，橫切產品定尺精度可達±0.3mm，縱切產品定尺精度可達±0.03mm，可以按照客戶的要求精確加工。

2.2.2 消除鋼材內應力。開平板是在冷軋狀態下機械開平，可以大大消除卷板內應力，其應力消除一般在60%-80%，內應力的消除對鋼板的各項機械性能有很大的提高。

2.2.3 鋼材利用率最大化。鋼材按客戶要求精確剪切定尺，定尺后的尺寸基本按照金屬產品最后的規格量身定做，在下道加工工序中，產生的頭尾、邊角料大大減少，從而大幅提高了鋼材利用率，冷軋卷板開平剪切生產線的成材率可以達到98%。

2.2.4 軋制成材率上升。冷軋鋼廠軋制過程發現卷板存在缺陷的，通常判定為廢板或次板，而冷軋卷板通過冷軋卷板加工生產線開平，開平后剪切掉存在缺陷的部分，其余部分仍可作為合格成品板出售，從而大幅提高了冷軋鋼廠的軋制成材率。

3 冷軋卷板加工生產工藝介紹——以江西新鋼板材加工有限公司擬建設的1650冷軋卷板加工橫切生產線機組為例

3.1 生產品種與規格

3.1.1 產品品種。1650mm冷軋卷板開平橫切生產線以開卷、平整1650mm的冷軋卷板產品，并按客戶要求剪切成定尺板產品。

3.1.2 產品規格。1650mm冷軋卷板開平橫切生產線產品規格：厚度：0.3～3.0mm；寬度：700～1650mm；長度：400～4000mm；垛重：Max.6t。

3.2 執行標準

車間產品按國家標準組織生產、檢驗和交貨。根據用戶要求，產品也可以按不同的國際標準組織生產、檢驗和交貨。

3.3 原料及金屬平衡

3.3.1 原料。1650mm冷軋卷板開平生產線車間所用原料為新鋼1550mm冷軋廠生產的冷軋卷板。

原料規格：帶鋼厚度：0.3～3.0mm（冷軋卷為≤2.0mm，>2.0mm的為酸洗板）；帶鋼寬度：700～1650mm；鋼卷內徑：508mm和610mm（帶內筒）；鋼卷外徑：max.φ2100mm；抗拉強度：厚度≤2.0mm的max.980MPa，>2.0mm的max.490MPa；最大單重：25t。

3.3.2 金屬平衡。冷軋卷板開平橫切生產線生產20萬噸成品板時，年需原料20.4萬噸，產品按客戶要求尺寸剪切后，頭尾、邊角料回收作為煉鋼用廢鋼。

3.4 生產工藝流程

3.4.1 生產工藝流程簡述。工藝流程：原料區域的吊車將冷軋鋼卷放到橫切機組的原料存放臺上，人工拆除捆帶后上卷小車從鋼卷存放臺上把鋼卷托起并送到開卷機旁位置；與開卷機卷筒垂直對中后，上卷小車把鋼卷送到開卷機中間位置，開卷機卷筒漲徑同時壓輥壓住鋼卷，上卷小車下降并退出作業線。

引料臺擺起并伸到位，點動開卷機，打開鋼卷并把帶頭送入夾送輥。夾送輥與開卷機聯合點動送料，將帶頭送入切頭剪，將超厚的帶頭切掉后（料頭廢料小車收集，板型好，也可根據客戶需要不剪切），經對中裝置對中后，經3輥矯直機初矯、初矯后再對中進入六重19輥矯直機精矯、精矯后NC電腦控制定尺，喂料夾送裝置送進飛剪剪切，橫切剪先剪切一次清零后，全機組聯合啟動，定尺夾送裝置按定尺喂送帶鋼，并通過控制系統自動控制橫切剪的動作。剪切后經皮帶輸送機送入垛板機進行垛板（垛板機上預先放置好了垛板架）。根據設定的張數，垛滿后的成品垛板臺下降，把板垛放到板垛輸出輥道上，然后將板垛送至旁邊的包裝工位上，手動打包機打包，包裝好后由吊車將板垛（包括垛板架）放至成品存放場稱重后等待發貨。

3.4.2 生產工藝流程簡圖，如圖所示。

4 結束語

隨著鋼鐵下游產業行業競爭的日趨激烈，用戶不僅在產品質量、價格上的要求越來越高，而且對供貨方式也提出了新的要求，最主要的一點就是要求鋼鐵企業大幅度縮減交貨周期，以減輕鋼鐵原材料的庫存和資金占用。部分用戶甚至要求提供“即時供貨服務”（Justintime）以實現用戶鋼鐵原材料采購的無庫存管理。另外有些企業在采購鋼材的過程中提出要求能夠為其提供鋼卷和鋼板的分卷、剪切、預加工處理和配送服務以提高其鋼材利用率，降低其投資成本和生產成本。

隨著國內現代物流配送業的快速發展，以汽車、家電、造船、集裝箱為主的客戶，對鋼廠銷售的個性化服務要求越來越高，對板材進行剪切加工、合理套裁配貨，已成為鋼廠及大型流通商鋼板銷售的主要模式，是鋼廠產業鏈向市場終端延伸的服務平臺。因此，籌建開平剪切生產線，是服務江西及長三角地區的汽車、家電、造船等終端客戶，提高核心市場份額，實現板材營銷目標的必備手段。我國鋼鐵行業同質化競爭愈演愈烈，鋼鐵生產企業、貿易企業都在探索如何走出同質化競爭的漩渦，跨越企業、行業、地域界限，有效整合內外部資源，通過建立牢固的產業供應鏈體系尋求差異化競爭優勢。通過與終端客戶群建立共存的供應鏈和產業鏈，獲取穩定的、持續的、忠誠的、有一定規模的終端客戶群，已經成為鋼廠和鋼鐵貿易商參與市場競爭、擺脫市場波動、獲取持續發展的最重要資源和競爭優勢。鋼材加工開平剪切生產線的建設已經被證明是與終端客戶群建立共存供應鏈體系的重要手段。

作者簡介：伍小華（1972-），男，畢業于西安建筑科技大學，研究生，任新鋼板材加工有限公司工程師。

胡桂連（1972-），女，畢業于北京理工大學，本科，現任新余市職業教育中心機械專業教師、機械設計及其自動化專業。