軋鋼機(jī)的出現(xiàn)和發(fā)展已經(jīng)經(jīng)歷了幾百年的時(shí)間,寬厚板軋機(jī)只是其中的一個(gè)分支。據(jù)記載,1480年意大利人達(dá)·芬奇 (Leonardo da Vinci) 曾設(shè)計(jì)出軋機(jī)的草圖。1766年英國人帕內(nèi)爾(J.Purnell)在軋制鉛片的手遙式軋機(jī)基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)出用于軋制熟鐵棒材的雙輥軋機(jī)。1783年英國人科特(H.Cort)制造出水輪驅(qū)動(dòng)的二輥式型材軋機(jī),使得型材軋制很快發(fā)展起來。1779年,J.皮卡德用蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)軋機(jī),極大提升了軋機(jī)的應(yīng)用能力。1854年歐洲建成用蒸汽機(jī)傳動(dòng)的二輥可逆式中厚板軋機(jī)。1864年美國建成三輥勞特式中厚板軋機(jī)。1891年,美國鋼鐵公司建成世界第一臺(tái)四輥可逆式中厚板軋機(jī)。1897年,德國人采用電動(dòng)機(jī)取代蒸汽機(jī)用以驅(qū)動(dòng)軋機(jī)并取得成功。1910年捷克維特科維采哥特瓦德鋼鐵公司投產(chǎn)了一套4500mm二輥式厚板軋機(jī)。1912年蘇聯(lián)日丹諾夫依里奇冶金工廠也建成了一套同樣的軋機(jī)。20世紀(jì)的兩次世界大戰(zhàn)中,龐大的軍火需求極大推動(dòng)了軋機(jī)發(fā)展。世界上陸續(xù)出現(xiàn)了雙機(jī)架、半連續(xù)式、連續(xù)式中厚板軋機(jī)。二戰(zhàn)后進(jìn)入冷戰(zhàn)對(duì)抗,美國、蘇聯(lián)、德國、日本又相繼建成一批4100-55000m的寬厚板軋機(jī)。 歷史上,各個(gè)國家建設(shè)特寬厚板軋機(jī)的一個(gè)主要目的,是為航空母艦、戰(zhàn)列艦等武器供應(yīng)造船用大尺寸寬厚鋼板。由于航空母艦飛行甲板需要承受戰(zhàn)機(jī)降落時(shí)的強(qiáng)大沖擊力,戰(zhàn)列艦、巡洋艦等大型軍艦都需要安裝大面積的裝甲鋼板,這就需要鋼板尺寸盡量加長加寬,以減少焊接工作量。為此,美國、蘇聯(lián)、德國及日本等國家在戰(zhàn)爭推動(dòng),都建設(shè)了大型寬厚板軋機(jī)。" s$ p! g. M) M6 S
早在1918年,美國為了建造航空母艦,在賓夕法尼亞州盧肯斯(Lukens)鋼鐵公司科茨維爾鋼廠投產(chǎn)了一臺(tái)當(dāng)時(shí)世界最大的5230mm四輥式厚板軋機(jī)。這也是全球第一臺(tái)5米以上特寬厚板軋機(jī),為美國大批建造航母和戰(zhàn)列艦提供了優(yōu)質(zhì)大單重艦船用寬厚鋼板。1922年諾??撕\姽S用運(yùn)煤船加裝飛行甲板,改制成美國第一艘航空母艦——蘭利號(hào)。從1922年至1950年間,美國憑借強(qiáng)大的工業(yè)實(shí)力共新建改建了46艘航母及上百艘護(hù)航航母,最終贏得二戰(zhàn)勝利。% t6 R% p, o. S
1935年德國突破一戰(zhàn)限制,開始建造俾斯麥級(jí)戰(zhàn)列艦,其側(cè)舷裝甲高8.4米,采用克虜伯公司制造的320毫米KCn/A表面滲碳硬化鋼,全艦裝甲鋼板重達(dá)17450噸。為建造更大型的H級(jí)戰(zhàn)列艦,1938年由克虜伯公司在多特蒙德的赫爾德(Horde) 鋼廠建成一臺(tái)5000mm四輥式特寬厚板軋機(jī),以提供造船鋼板。前蘇聯(lián)為了備戰(zhàn),于1940年在莫斯科鐮刀和錘子(Serp i Molot)煉鋼廠投產(chǎn)一臺(tái)5300mm四輥式厚板軋機(jī),大量生產(chǎn)坦克和軍艦用裝甲鋼板,在衛(wèi)國戰(zhàn)爭中做出了重要的貢獻(xiàn)。0 r! E7 `4 T# P( c2 ]
1940年前,意大利冶金公司特爾尼廠投產(chǎn)了一臺(tái)4600mm二輥式厚板軋機(jī)。1941年日本為擴(kuò)大侵略戰(zhàn)爭,耗費(fèi)巨資從德國進(jìn)口了一臺(tái)1.4萬噸自由鍛造水壓機(jī),以及一臺(tái)德國DEMAG公司制造的蒸汽機(jī)傳動(dòng)5280mm四輥式特寬厚板軋機(jī),安裝在日本制鋼所室蘭工廠,用以加速建造航空母艦和巨型戰(zhàn)列艦。其整鑄機(jī)架牌坊重達(dá)230噸,可軋制350mm厚的鋼板。1937年日本開始在吳海軍工廠三號(hào)船渠建造大和級(jí)戰(zhàn)列艦,側(cè)舷裝甲采用410毫米維氏硬化鋼,由萬噸水壓機(jī)軋制,主炮防護(hù)盾正面裝甲更是厚達(dá)650毫米,全艦裝甲鋼板重達(dá)22895噸,占全艦正常排水量的33%。在此期間,英國、法國、捷克及西班牙等國家也相繼投產(chǎn)了一批寬厚板軋機(jī),由此掀起一個(gè)建造航母和大型戰(zhàn)艦的高潮,這是第二次世界大戰(zhàn)中大西洋海戰(zhàn)和太平洋海戰(zhàn)的前奏。, H$ r2 I! G' V% y1 ?
二次大戰(zhàn)后,隨著機(jī)械制造、造船、橋梁、建筑、高壓容器及大直徑油氣管線等行業(yè)的發(fā)展,世界共掀起過三次寬厚板軋機(jī)發(fā)展高潮。" i4 D8 \6 _$ N8 i7 W& m
第一次在美國。朝鮮戰(zhàn)爭后期,美國撤銷了二戰(zhàn)后不再建造大型航母的決定。1952年美國為建造“福萊斯特”級(jí)航母,在印第安納州的格里(Gary)鋼廠投產(chǎn)了一臺(tái)5335mm厚板軋機(jī)。到上世紀(jì)60年代前后,美國共新建成16臺(tái)以160英寸(4064mm)二輥式加四輥式雙機(jī)架為主的中厚板軋機(jī),其中5米以上級(jí)特寬軋機(jī)1臺(tái),4064mm軋機(jī)7臺(tái),3米級(jí)軋機(jī)4臺(tái),以及3米以下中板軋機(jī)4臺(tái)。
& U/ ?! e" @( C; r! {5 D \) | 另外有8臺(tái)軋機(jī)經(jīng)過現(xiàn)代化改造,其中5米以上特寬軋機(jī)1臺(tái),4064mm軋機(jī)2臺(tái)、3米級(jí)軋機(jī)3臺(tái),以及2米級(jí)軋機(jī)2臺(tái),還淘汰了若干臺(tái)三輥勞特式中板軋機(jī)。10年間使美國中厚板生產(chǎn)面貌發(fā)生了很大的變化,產(chǎn)量猛增,到1957年中厚板產(chǎn)量已提高至1000萬噸以上,品種迅速擴(kuò)大,生產(chǎn)出高強(qiáng)度船板、高韌性潛艇用板、高耐候橋梁板以及X80大口徑直縫焊管用板。帶動(dòng)了長輸管線的建設(shè),在1961年至1969年間,新建成8套直徑達(dá)406-1219mm的直縫焊管機(jī)組。在此期間,美國先后建成7艘大型航母,為冷戰(zhàn)時(shí)期建設(shè)一支全球海軍奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。, n; A" d r: a f
前蘇聯(lián)為了加快海軍的現(xiàn)代化,于1946年將從德國拆回的5000mm厚板軋機(jī)在下塔吉爾鋼廠迅速投產(chǎn),并于1984年在伊諾爾斯克(Izhorskiye)鋼廠投產(chǎn)一臺(tái)5000mm四輥式厚板軋機(jī),專門生產(chǎn)航空母艦和各種大型艦船用厚板。1962年法國敦克爾克鋼廠新建一臺(tái)4320mm單機(jī)架軋機(jī),1984年進(jìn)行技術(shù)改造時(shí),新建一臺(tái)5000mm精軋機(jī),組成4320mm+5000mm雙機(jī)架軋機(jī),并于1985年投產(chǎn),為戴高樂級(jí)航母提供了鋼板生產(chǎn)條件。1970年德國迪林根(Dillingen)鋼廠新建一臺(tái)4300mm精軋機(jī),并預(yù)留出粗軋機(jī)位置,但1985年擴(kuò)建時(shí)增建一臺(tái)5500mm粗軋機(jī)(德國DEMAG制造),發(fā)現(xiàn)粗精軋機(jī)尺寸差太大,于是把4300mm精軋機(jī)換成4800mm,組成5500mm加4800mm雙機(jī)架軋機(jī),精整線也做了相應(yīng)修改。- V- G' O# X7 o( C# K
上世紀(jì)七八十年代日本經(jīng)濟(jì)崛起,掀起了全球第二次中厚板軋機(jī)的建設(shè)高潮,短短幾年間便新建成17臺(tái)4700mm以上級(jí)四輥式雙機(jī)架軋機(jī)。其中包括4臺(tái)世界最大規(guī)格的5500mm特寬軋機(jī),5臺(tái)4.7米級(jí)軋機(jī),l臺(tái)4.2米級(jí)軋機(jī),還有7臺(tái)2-3米級(jí)中板軋機(jī)。上世紀(jì)50年代日本中厚板年產(chǎn)量只有200多萬噸,到1974年已經(jīng)達(dá)到2030萬噸,使日本中厚板生產(chǎn)走向現(xiàn)代化,促使日本機(jī)械、船舶、汽車、家電、交通及建筑等各個(gè)領(lǐng)域得到迅速發(fā)展。尤其是生產(chǎn)船用鋼板的5臺(tái)4.7米級(jí)軋機(jī),每臺(tái)年產(chǎn)能達(dá)到200多萬噸,有力地推動(dòng)了日本造船工業(yè)的發(fā)展,使日本造船噸位迅速達(dá)到1000萬噸以上,攀上世界第一造船大國的寶座。1970-1976年間,世界油價(jià)高起,為降低運(yùn)輸成本,需要建造30-50萬噸級(jí)的超級(jí)油輪和長距離的大口徑油氣輸送管線。日本四大鋼鐵公司一口氣建成4臺(tái)世界最大規(guī)格的5.5米級(jí)特寬厚板軋機(jī),分別安裝在住友金屬鹿島廠、新日鐵大分廠、川崎制鐵水島廠和日本鋼管扇島廠,主要生產(chǎn)特大油輪用寬板和大口徑直縫焊管。這類單機(jī)架軋機(jī)年產(chǎn)能高達(dá)150萬噸上,使日本一舉成為全球鋼材出口大國。30多年過去了,這些軋機(jī)盡管已經(jīng)老舊,但在日本企業(yè)不斷進(jìn)行技術(shù)改造的條件下,依然保持著良好的產(chǎn)品聲譽(yù)。; `# R+ X# ^$ o' l
2003年開始,世界第三次中厚板軋機(jī)建設(shè)高潮在中國大地上掀起。至2009年10月末,全國共建成投產(chǎn)了2800mm至5500mm四輥式單機(jī)架或雙機(jī)架中厚板軋機(jī)共35臺(tái),其中5000mm以上級(jí)別軋機(jī)4臺(tái),4100-4300mm軋機(jī)9臺(tái)、3800mm軋機(jī)6臺(tái),3500mm軋機(jī)12臺(tái)(含單機(jī)爐卷3臺(tái)),另外還有2800mm級(jí)軋機(jī)4臺(tái)。2003年前已經(jīng)投產(chǎn)的26臺(tái)中厚板軋機(jī)也都經(jīng)過了不同程度的技術(shù)改造。此外規(guī)劃建設(shè)的5000mm以上軋機(jī)還有7臺(tái)。3 S W( {. D. ~
在此之前,我國連一臺(tái)4300mm以上厚板軋機(jī)都沒有。三臺(tái)4米以上軋機(jī)中,最大的一臺(tái)是鞍鋼寬厚板廠耗資數(shù)億元,從日本住友金屬和歌山制鐵所引進(jìn)的4300mm單機(jī)架四輥軋機(jī)二手設(shè)備,于1993年5月投產(chǎn)。上海浦鋼的4250mm四輥粗軋機(jī)是原上鋼三廠從德國蒂森厚板廠進(jìn)口的二手設(shè)備,與之配套的3300mm四輥精軋機(jī)由德陽二重制造,組成雙機(jī)架機(jī)組,于1991年10月投產(chǎn)。河南舞陽鋼鐵的4200mm單機(jī)架四輥軋機(jī)是上世紀(jì)60年代中蘇分裂后,由冶金工業(yè)部和一機(jī)部,領(lǐng)導(dǎo)北京鋼鐵設(shè)計(jì)研究總院、德陽二重、東方電機(jī)等企業(yè)自行設(shè)計(jì)制造的國產(chǎn)設(shè)備,于1978年9月建成投產(chǎn)。 |