薄板坯連鑄連軋技術(shù)最早用于生產(chǎn)普通鋼,目的是將鋼水澆注成厚度40~127mm的薄板坯后,直接進(jìn)行熱軋,這樣可以省去熱軋帶鋼的粗軋生產(chǎn)工序,降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品競爭力。薄板坯連鑄連軋技術(shù)1988年開始用于不銹鋼,主要有奧鋼聯(lián)(VAI)開發(fā)的Con-ro11技術(shù)和西馬克(SMS)開發(fā)的CSP技術(shù),目前有四座工廠采用薄板坯連鑄連軋工藝生產(chǎn)不銹鋼(見表4-3)。
最早將薄板坯連鑄技術(shù)用于不銹鋼的是阿維斯塔波拉里特公司的瑞典阿維斯塔工廠,當(dāng)時該廠將一臺普通的不銹鋼連鑄機(jī)由奧鋼聯(lián)公司將板坯最小厚度140mm改造成最小厚度80mm,用以生產(chǎn)高合金鋼和不銹鋼,目的是提高質(zhì)量(減少偏析,鐵素體分布均勻)和避免二次軋制作業(yè)。連鑄機(jī)改造范圍是結(jié)晶器、彎曲段、弧形段和矯直段,目前這臺連鑄機(jī)已有15%的鋼水澆注成80~100mmx1400~2100mm的板坯,并同爐卷軋機(jī)配合批量生產(chǎn)不銹鋼卷。美國AK公司的曼斯菲爾德廠,原有2臺電爐,一臺AOD爐,一套熱連軋機(jī)(包括一架粗軋、六架精軋),1993年同奧鋼聯(lián)合作采用Conro11技術(shù)進(jìn)行改造,新建LF爐一臺,薄板坯連鑄機(jī)一臺,步進(jìn)式加熱爐一臺及前后連接輥道,新建的薄板坯連鑄機(jī)為超低頭立彎式連鑄機(jī),鋼包重量120~160t,中間包容量30t,采用1200mm長的直結(jié)晶器,垂直段長2000mm,鑄機(jī)總長14.6m,鑄坯厚度75~125mm.該連鑄機(jī)出坯輥道(裝有保溫罩)直接同熱連軋機(jī)步進(jìn)式加熱爐連接。該步進(jìn)式加熱爐是把薄板坯連鑄機(jī)同熱連軋機(jī)連接起來的重要環(huán)節(jié),在發(fā)生故障時加熱爐緩沖時間達(dá)1小時。從1995年4月投產(chǎn)以來,已順利地生產(chǎn)409鐵素體不銹鋼,最高月產(chǎn)達(dá)到1.8萬噸,同時板坯表面質(zhì)量良好,409不銹鋼表面廢品率小于0.2%。
紐柯公司的克勞福茨維爾廠是世界上最早采用CSP技術(shù)生產(chǎn)碳鋼的工廠,為了把該技術(shù)用于生產(chǎn)不銹鋼,1994年增設(shè)了一臺150噸AOD精煉裝置,1995年開始生產(chǎn)鐵素體不銹鋼(AISI409等),當(dāng)年生產(chǎn)2.16萬噸,目前已達(dá)到月產(chǎn)6000~7000t能力,1997年該廠又同SMS集團(tuán)下屬Por-Eco公司簽訂合同,由其改造原來的酸洗線,使其既能處理普通碳鋼又能處理400系列不銹鋼,該廠希望最終形成20萬噸不銹鋼的生產(chǎn)規(guī)模,其中409系列9.6萬噸,439系列6.4萬噸,304系列4萬噸,值得注意的是KTN公司所屬的意大利特爾尼廠,在其從1992~2000年半工業(yè)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,于2000年5月決定建設(shè)世界上第一臺用于生產(chǎn)不銹鋼、硅鋼和碳鋼的CSP工廠,新的CSP鑄機(jī)的主要參數(shù)如下:鑄機(jī)型式立彎式(VSB),鑄坯厚度70/60(mm)或60/50(mm),帶液蕊壓下,冶金長度9265mm,5個扇形段,澆鑄速度5.1m/min(63mm厚時),薄板坯寬度1000~1500mm,其中32%為1000mm,55%為1270mm,13%為1500mm.新的CSP鑄機(jī)生產(chǎn)的薄板坯通過240m長的輥底式加熱爐(使板坯溫度均勻)和高壓水除鱗設(shè)備(壓力400bar)直接用現(xiàn)有的熱連軋機(jī)組生產(chǎn)不銹鋼卷,鑄機(jī)生產(chǎn)能力達(dá)100萬噸。
特別要指出的是特爾尼廠既能用現(xiàn)有的不銹鋼厚板坯生產(chǎn),也能用薄板坯生產(chǎn),熱連軋機(jī)總生產(chǎn)能力為180萬噸,其中150萬噸為不銹鋼。