在钢铁工业的熔炉中,有一台设备正在悄然改写历史——它既能“拉”出细如手臂的圆坯,也能“铸”出厚重如墙的板坯,更能“变”出规整如矩的方坯。这就是由国机集团下属企业中国重型机械研究院股份公司(以下简称“中国重型院”)自主研发的全球首台兼容方坯、圆坯、厚板坯的多功能连铸机。
“一机多能”的钢铁“变形金刚”
传统连铸机往往“专机专用”,一台设备只能生产单一形状的铸坯。而这台多功能连铸机,正如其名,是一台能够同时生产圆坯、方坯、板坯等多种断面形状铸坯的“全能选手”。
它就像钢铁工业中的“变形金刚”,通过精妙的机械结构、智能的控制系统和先进的工艺设计,实现不同坯型之间的快速切换与稳定生产。从直径160mm的不锈钢小圆坯到直径700mm的不锈钢大圆坯,从190mm×190mm的不锈钢方坯、300mm×500mm不锈钢矩形坯到300mm×810mm的不锈钢厚板坯——它都能“一机搞定”,真正实现了“一机多用、一机多能”。
为什么要研制该款多功能连铸机?
随着我国高端装备制造、能源化工、船舶海工等领域对特种钢材需求的不断提升,市场对连铸设备的灵活性、兼容性、高效性提出了更高要求。以往,企业需投入多条生产线才能满足多品种、小批量的生产需求,不仅成本高昂,而且占地大、能耗高。
中国重型院以国家需求为导向,以用户痛点为契机,于2022年基于用户工程项目毅然启动了多功能连铸机的研制工作。中国重型院连铸团队充分发挥不锈钢、特钢连铸装备领先优势,深度科研、自主创新,充分利用中国重型院连铸创新实验平台,结合用户生产的特殊性、多样性需求,科学进行总体布局,优化工艺路线,攻克多项关键技术难题,于2023年成功研制出全球首台圆、板、方兼容的多功能不锈钢、特钢连铸机并实现投产。
这台连铸机有何独特优势?
这台连铸机的成功诞生,并不是一次简单的技术升级,而是一场从工艺、设备到控制系统的全链条创新,是对连铸技术极限的挑战,更是中国装备制造业迈向高端化、智能化、绿色化的重要一步。
一机多能的“全面手”。该设备通过独创的连铸机总体布置、辊列布置、二冷控制等核心技术,实现了不同断面、不同钢种的高效兼容生产。其灵活的生产模式极大丰富了产品结构,帮助用户快速响应市场需求,实现“小批量、多品种”的敏捷制造。
绿色低碳的“减排师”。该设备以集约化设计实现“一机代多线”,显著节约占地面积、设备投资和运行能耗。通过采用智能二冷水和动态轻压下系统,有效降低水耗、电耗和金属损耗,真正践行绿色制造理念。相较于传统多线模式,该设备显著降低了能耗水平,大幅提升了冷却水循环利用率,成为钢铁行业低碳转型的标杆装备。
智能控制的“超级脑”。该设备搭载中国重型院自主研发的智能控制系统,可实现工艺参数一键切换、生产过程实时监控、质量数据全程追溯。系统具备自学习、自优化能力,有效提升操作便捷性与生产稳定性。无论是在这台多功能连铸机目前的生产现场,还是未来更多用户的车间里,这套系统都能成为高效、可靠、智能的“超级大脑”。
这台多功能连铸机的成功研制,标志着我国在连铸装备领域实现了从“跟跑”到“领跑”的历史性跨越。未来,中国重型院将继续以国家战略为导向,以市场需求为牵引,持续推动重大技术装备的自主研发与推广应用,为建设制造强国、实现高水平科技自立自强贡献智慧与力量。
