槽钢矫直辊(H型钢如何生产？又如何包装？这些冷知识你知道吗)

Posted 2023-05-30

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槽钢矫直辊(H型钢如何生产？又如何包装？这些冷知识你知道吗)

H型钢生产概况和包装

01 H型钢发展历程

1902年，卢森堡阿尔贝德公司建造了全世界第一套万能轧机，轧出了翼缘较宽的工字钢。1908年，美国伯利恒公司建成了全世界第一家宽翼缘工字钢厂；1914年，德国也建成了生产类似产品的培因工字钢厂。1955年，万能轧机已具备生产翼缘内外表面平行的工字钢的能力。1958年，欧洲煤钢联营发展了翼缘宽度更大且内外表面平行的IPE系列工字钢，其截面面积分配更加优化、强重比更加合理，应用效能大幅提升。因该工字钢的截面形状与英文字母“H”相同，故得名“H型钢”。

20世纪60年代，随着世界钢铁工业发展，H型钢在各国普遍受到重视，多数工业发达国家都积极筹建H型钢厂，厂家数量激增，产品尺寸外形也趋于大型化，规格也逐步系列化。在此期间，欧洲发展出HE系列规格H型钢，包括梁型、柱型及桩型H型钢，美、日等国先后制定了各自的H型钢产品标准。

20世纪70年代至今，随着钢材市场逐渐趋于饱和，H型钢的发展方向从产能扩增转向新技术开发。H型钢的生产技术发展大致分为三个阶段。第一阶段，采用模铸钢锭，初轧成矩形坯和异型坯，再加热后送入开坯机、万能粗轧机和万能精轧机轧制出成品，因需二次加热，能耗大、成材率低，只能生产H400系列及以下规格。

第二阶段，采用连铸方坯、异型坯及板坯，以及“X-H”和“X-X”轧制技术，缩短了生产线，能耗降低、成材率提高，各区域的轧制变形条件得到改善，产品内在质量改善；得益于装备的技术发展，轧机能力大幅提升，极限规格拓展至H800系列。第三阶段，采用近形连铸异型坯及“X-H”轧制工艺的CBP紧凑式生产技术，万能轧制串列式布置，形成半连续或连续轧制，产品质量控制的稳定性进一步增强，生产成本进一步降低。

近年来，随着液压辊缝自动控制、液压动态轴向调整、长尺冷却矫直、轧后淬火－自回火工艺等技术广泛应用，H型钢的生产技术日趋完善，产品表面及内部质量也得到大幅提升。

02 热轧H型钢的生产现状

目前全世界共有24个国家和地区生产H型钢，拥有120余套万能轧机，主要集中在欧洲、亚洲和美洲，在亚洲则以中国、日本、韩国为主。全世界的H型钢总产能约为5500万t/年，近几年的每年消耗量约为4200万t.在主要产钢国中，H型钢产量占热轧钢材总量的3%——6%.

1998年，马鞍山钢铁股份有限公司引进我国第一条具备国际先进水平的大型H型钢生产线，设计产能60万t/年，H型钢规格范围H200——H800；同年11月，山东钢铁股份有限公司莱芜分公司引进小型H型钢生产线，设计产能50万t/年，H型钢规格范围 H100——H350.到2002年，随着产能释放加速，实际已经达到120万t/年。2019年，马鞍山钢铁股份有限公司建成我国第一条重型热轧H型钢生产线，H型钢产品的高度可达1150mm，翼缘厚度超过115mm，翼缘宽度达到500mm，具备覆盖世界主流标准的能力。截至2019年底，我国具备生产H型钢能力的产线超过30条，年产能总和已超过3000万t，具体见表1.4-1。

03 热轧H型钢的发展趋势

目前，热轧H型钢在超高、超宽、超厚规格和品种钢开发方面的研究不够全面。受制于孔型变形特点和生产线装备，从坯料到成品总压缩小、道次压下分配调整不灵活、轧后冷却条件选择性少，超高强度、超高韧性产品的开发难度很大，截面各区域力学性能差距较热轧板材产品更大。此外，热轧H型钢翼缘和腹板尺寸都有极限，且要求两者有一定的协调关系，规格调整灵活度低。为此，国内钢铁企业相继加大投入，启动相关超高强度、超高韧性、耐火耐候等重型热轧H型钢品种钢的研发，针对现有产品继续优化轧制工艺或增加处理工序，改善产品截面力学性能均匀性。此外，定制化生产逐步成为主流，不仅产品标准内容在扩充，而且钢铁企业也针对不同领域的需求开发专用规格或专用牌号，以进一步增强产品的适用性。

04 国内H型钢生产线概况

我国生产H型钢的厂家有二十多家，H型钢生产线有31条。下面分别介绍马钢、莱钢、津西和日照四个产能靠前的厂家。

1. 马钢H型钢生产线

马钢拥有重型、大型和小型共3条H型钢生产线，以及1条轻型型钢生产线补充生产轻薄规格 H型钢，年产能310万t/年，能够生产从轻薄到厚重、从小型到大型规格的H型钢，实现美标、英标、欧标、俄标、澳标、日标、韩标及国标规格的全覆盖，极大满足各行业的需求。先进的装备及工艺能确保H型钢尺寸外形、力学性能、外观表面等质量稳定可控，具备开发高强度、高韧性、高耐蚀、抗震、耐火等品种钢的能力，满足不同领域的特殊要求。

（1）大型H型钢生产线

该生产线于1998年建成投产，是我国第一条H型钢生产线，由德国曼内斯曼·德马克公司、西门子公司和美国依太姆公司提供技术和主要设备。采用近终型异形坯连铸技术、串列万能轧制技术（万能－轧边－万能轧线布置）、微张力控制技术，全线计算机自动控制。主要装备包括步进梁式加热炉、两辊开坯轧机、串列式万能粗轧机组、万能精轧机、锯机、步进梁式冷床、辊式矫直机、堆垛机、打包机等。

目前，该生产线的实际产能可达到110万t/年。H型钢规格范围 H200——H800，定尺最长为21m，其中翼缘厚度50mm的规格在国内独家供货，已开发规格300余个。主要钢种为碳素结构钢、低合金高强度结构钢、耐候钢、抗震钢、耐火钢，以及桥梁、钻机、锅炉、船体、车辆等专用钢。

（2）小型H型钢生产线

该生产线于2005年建成投产，是我国第一条小型H型钢全连续轧制生产线，由意大利达涅利公司提供主要技术和设备，步进式加热炉由北京凤凰工业炉公司提供，其他辅助设备由马钢公司等配套制造。采用近终型异形坯连铸技术、全连续轧制技术，全部布置在5.5m高的平台上。

目前，该生产线的实际产能可达到60万t/年。H型钢规格范围H100——H400，定尺最长为18m，已开发规格150余个。主要钢种为碳素结构钢、低合金结构钢、低合金钢、桥梁和船体结构用钢、耐候钢。

（3）轻型型钢生产线

该生产线投产于2018年8月，主要产品为角钢、槽钢、U型钢以及其他类型异型钢，但也具备热轧H型钢和工字钢的生产能力。可采用矩形连铸坯或异形连铸坯，加热炉为步进式，轧机采用“2+6”半连续布置形式，即2架可逆式开坯机，6架连轧中精轧机，主要生产技术和设备均来自于国内，实现了全线国产化。

目前，该生产线实际产能可达到60万t/年。热轧H型钢规格可达H150，定尺最长为18m.可生产钢种有碳素结构钢、低合金结构钢、低合金钢、桥梁和船体结构用钢、耐候钢等。

（4）重型H型钢生产线

该生产线于2020年5月投产，是国内第一条具备生产超厚、超宽、超高规格H型钢的生产线，极大拓展我国H型钢规格覆盖范围，实现高端H型钢自给自足，进一步确保了我国关键材料的战略安全，提升我国参与国际化竞争的实力。

采用“1+1+3”轧机布置形式，即2架开坯机和1架UR-E-UF串列轧机机组，以及大型门式矫直机，采用近终型异形坯连铸、串列式万能连轧微张力控制、QST等先进工艺和技术。关键工艺技术和轧线主要设备达到世界先进水平，设计年产能80万t。

典型H型钢规格，翼缘厚度可达140mm，翼缘宽度可达500mm，腹板高度可达1150mm，同时在全世界范围内首次实现内腔深度达到310mm的帽型钢热轧成型。设备和工艺方面能够确保超厚、超宽、超高规格H型钢的屈服强度级别达到460MPa，耐低温能达到－60℃，具有耐火、耐蚀、抗震等性能，更好地满足建筑、交通、能源和机械等领域对高端钢材的需求。

据统计，从1998年到2019年，马钢已经累计生产高品质H型钢2500万t，其中出口450万t，实物质量达到国际先进水平。产品销往我国几乎所有省份（直辖市和自治区）以及美国、加拿大、欧盟、日本、东南亚等48个国家和地区。

2. 莱钢H型钢生产线

目前，莱钢有大型、中型和小型共3条型钢生产线，主要生产轻型系列、中型系列和大型系列H型钢及其他型钢产品，具备260万t/年的生产能力。

（1）大型H型钢生产线

该生产线于2005年建成投产，由奥钢联、斯坦因、西马克·梅尔、西门子等提供技术和设备，采用近终型异形坯连铸机、数字化加热炉、CCS万能串列机组、X-H轧制工艺、CRS双支撑式矫直机和快速换辊系统、打捆机等技术和装备。实际产能达到100万t/年，H型钢规格范围H400——H1000，定尺最长为24m，主要钢种为碳素结构钢、桥梁结构用钢、矿用钢、低合金结构钢和耐候钢等。

（2）中型H型钢生产线

该生产线于1998年建成投产，主体设备全部从日本引进，生产过程采用两级计算机控制，实际产能达到100万t/年。H型钢规格范围H100——H400，定尺最长为24m，主要钢种有碳素结构钢、低合金结构钢、矿用钢等。

（3）小型H型钢生产线

该生产线是2001年由常熟迁往山东莱芜，经改造后于2002试投产，核心设备由燕山大学轧机研究所提供，是吸收全球先进经验研制的第四代产品，在国产万能轧机中技术成熟度较高，实际产能达到60万t/年。主要生产叉车门梁、各类滑轨、导轨等各类异型钢，以及部分轻型和超轻型H型钢，其中H型钢规格范围是H50——H150。

3. 津西H型钢生产线

目前，津西共有4条型钢生产线，其中大型1条，中型3条，主要生产中型系列和大型系列H型钢及其他型钢产品，具备510万t/年的生产能力。

（1）大型H型钢生产线

该生产线于2006年建成投产，由西马克·梅尔等提供技术和设备，实际生产能力150万t/年。坯料为近终型异形坯，轧机布置形式为“1+3”，即1架往复式开坯机，3架万能轧机。主要产品类型有H型钢、Z型钢板桩。产品极限规格为H1000，主要钢种有碳素结构钢、低合金钢等。

（2）中型H型钢生产线

中型型钢生产线共3条，其中2条设计产能110万t的产线分别于2008年、2009年建成投产，由意大利达涅利提供技术和主体设备，两条产线均可采用异形坯和矩形坯，轧线均采用半连续“1+10”的布置形式。主要产品类型有H型钢、工字钢、角钢、槽钢。产品极限规格为H400，主要钢种有碳素结构钢、低合金结构钢等。设计年产140万t的产线的轧机布置形式为“1+11”，主要产品类型有H型钢、工字钢、槽钢、钢板桩。产品极限规格为H450，主要钢种为碳素结构钢、低合金钢等。

4. 日照H型钢生产线

目前，日照有大型、中型各1条型钢生产线，主要生产中型系列和大型系列H型钢及其他型钢产品，具备250万t/年的生产能力。

（1）大型H型钢生产线

该生产线于由西马克梅尔等提供技术和主要设备，年生产能力100万t.坯料为近终型异形坯，轧机布置形式为“1+3”，即1架往复式开坯机，3架往复式万能轧机。主要产品类型为H型钢，主要钢种有碳素结构钢，低合金钢等。

（2）中型H型钢生产线

该产线于2004年建成投产，由意大利达涅利等提供技术和设备，年生产能力150万t.采用方坯或矩形坯，轧机布置形式为“1+11”半连续，即1架往复式开坯机，11架连轧机。主要产品类型有H型钢、工字钢、槽钢。产品极限规格为H350，主要钢种有碳素结构钢、低合金钢等。

05 H型钢的包装

根据现行标准《型钢验收、包装、标志及质量证明书的一般规定》GB/T 2101-2017规定，针对每米质量不大于60kg的H型钢必须成捆交货，其他规格的H型钢可选择成捆交货，对于每米质量较大的H型钢，经供需双方协商亦可逐支交货。每捆H型钢应用钢带、盘条或铁丝捆扎结实，并一端平齐。根据需方要求并在合同中注明，亦可先捆扎成小捆，然后将数个小捆捆成大捆。

成捆交货H型钢的包装应符合表1.4-2的规定。包装类别通常由供方选择，经供需双方协议并在合同中注明，可采用其他包装类别。倍尺交货的H型钢，同捆长度差不受表1.4-2的限制。同一批中的短尺应集中捆扎，少量短尺捆扎后可并入大捆中，与该大捆的长度差不受表1.4-2的限制。采用人工进行装卸时，需在合同中注明，每捆质量不得大于80kg，长度等于或大于6000mm，均匀捆扎不得少于3道，长度小于6000mm，捆扎不少于2道。