薄板坯连铸连轧技术是继氧气转炉炼钢、连续铸钢之后，钢铁工业的第三次技术革命，并在世界范围内得到迅速推广。目前，各种形式的薄板坯连铸连轧技术之间不断融合、渗透、借鉴，逐步形成了当前技术先进成熟、市场占有率较高的薄板坯连铸连轧市场布局。薄板坯连铸连轧技术具有工序简单、投资少、生产周期短、能耗低等特点，最早为废钢资源丰富地区的中小型钢铁企业生产薄规格板带类产品提供可行的工艺，以达到“以热带冷”的目的。

　　薄板坯连铸连轧技术自诞生以来，不断完善和发展。成熟的薄板坯连铸连轧生产工艺包括CSP、ISP、FTSC、Conroll、QSP和TSP等。各种薄板坯连铸连轧技术之间相互渗透，逐步形成当前具有市场竞争力的薄板带生产技术。铸坯原始厚度增加、热卷厚度减薄、生产能力逐渐扩大等成为薄板坯连铸连轧技术的发展趋势。半无头轧制和铁素体轧制等一系列关键技术的应用也推动其进一步优化和提升。

　　产能协调稳定扩大

　　薄板坯连铸连轧技术虽然具有很多优点，但是自第一条生产线投产以来，一直存在生产线内部产能不匹配的问题，因薄规格和多品种轧制的需要，连轧机组从早期的5个～6个机架发展到现在的7个机架甚至更多，连轧机组年产能力可以达到350万吨～400万吨，而与其配套的薄板坯连铸产能则远远小于连轧产能。第一代薄板坯连铸连轧生产线年产能力为160万吨～180万吨，第二代薄板坯连铸连轧生产线的年产能力扩大到220万吨～240万吨。目前，制约生产线产能扩大的“瓶颈”问题是如何扩大连铸工序生产能力或者通过其他方法向连轧机组提供额外的坯料补充。如何充分发挥热连轧机组的生产能力是薄板坯连铸连轧生产线取得最大经济效益的关键。

　　近年来，我国主要依靠技术进步扩大连铸生产能力。薄板坯连铸连轧技术的进步主要包括：提高钢水质量和连铸技术水平，使铸机漏钢率大幅度下降;结晶器形式优化和浸入式水口技术进步，延长单中包浇注时间;铸机拉速提高使单位时间内生产能力扩大;电磁制动技术的应用使铸机高拉速下生产过程稳定;连铸连轧生产线设备技术进步，提高了生产线的作业率。随着薄板坯连铸技术的不断提升和完善，连铸机产能大幅度扩大，如包头钢铁公司2009年热轧板卷的年产能已接近300万吨。

　　铸坯原始厚度增加

　　第一代薄板坯连铸连轧技术的核心就是用尽可能薄的铸坯生产尽可能薄的热轧卷，满足中小型钢铁企业以生产周期短、成本低的优势，获取中低端板带类产品市场份额的要求。第一代薄板坯连铸坯厚度为50毫米，配置4机架～5机架大压下热连轧机，以生产薄规格低碳钢类板带为主，但存在可生产品种范围小、产量低、表面质量不好等问题。

　　随着各类型薄板坯连铸连轧技术的不断竞争发展，特别是在液芯压下技术得到应用以后，结晶器出口铸坯厚度(即铸坯原始厚度)逐步增加。早期投产的ISP、CSP等铸坯原始厚度基本上都在50毫米左右。上世纪末以后投产的薄板坯连铸连轧生产线，其铸坯原始厚度向着70毫米～90毫米的方向发展。在铸坯原始厚度增加的情况下，为了获得薄规格的热轧产品采取了以下措施：一是增加轧机机架数量或者采用初轧+精轧的办法，如后期投产的CSP基本上都采用7机架连轧，FTSR采用2个初轧机架配5个精轧机架的设置;二是采用液芯压下技术，将结晶器出口原始厚度的铸坯在尚未完全凝固的条件下将其减薄到50毫米～60毫米甚至更薄。液芯压下技术在薄板坯连铸连轧领域得到了广泛应用，其中，马钢和SMS公司合作在马钢CSP连铸现有硬件条件下实现了最大35毫米的液芯压下，并已经用于工业生产。

　　铸坯原始厚度增加对扩大产能和改善产品质量有所帮助：一是能够增加生产过程的灵活性，可以根据材料特性确定铸坯厚度;二是可以减小铸坯的比表面积，提高产品表面质量;三是结晶器内腔容积增加，流场和温度场稳定性好，可以显著减少卷渣等质量问题;四是有效地缓解了水口和结晶器上口开口度之间的矛盾，使生产效率进一步提升。

　　从“以热代冷”到“以热供冷”

　　随着薄板坯连铸连轧技术的发展，其产品定位由早期单一的“以热代冷”发展到现在的“以热代冷”和“以热供冷”全流程模式。

　　在蒂森克虏伯CSP生产线投产以前，薄板坯连铸连轧主要以生产热轧商品卷“以热代冷”为主，直到今天薄板坯连铸连轧生产线生产热轧商品卷仍占大多数，产品厚度≤2.0毫米的钢带占有相当高的比例。如珠钢厚度≤2.0毫米的钢带比例曾经达到80%，武钢CSP集装箱板厚度≤2.0毫米的钢带比例达到60%以上。薄板坯连铸连轧产品性能和规格的优势，可以代替部分价格较高的冷轧板卷，广泛应用于汽车制造、家电、管道、容器等行业。

　　随着蒂森克虏伯用CSP工艺成功地向冷轧批量供应原料以来，用薄板坯连铸连轧技术生产冷轧基料已经成为薄板坯连铸连轧技术发展的一个方向。为冷轧提供基料，更重要的是要关注热轧卷质量尤其是表面质量。目前，国内马钢CSP供冷轧基料比例达到80%以上，热轧卷厚度平均在3.0毫米以上。因此，热轧卷规格应该按照产品去向进行调整和设计。

　　品种范围不断扩展

　　早期的薄板坯连铸连轧技术主要用于生产中低碳钢。随着该技术的不断发展，其生产的钢种范围也不断扩大，目前85%以上的热轧产品都可以用薄板坯连铸连轧工艺生产。以CSP技术为代表的薄板坯连铸连轧工艺已经能够成功生产包括超低碳钢(汽车内外板的IF钢)、低碳钢、中碳钢、高碳钢、低合金高强钢/管线钢(低碳、微合金类)、双相和多相钢、耐蚀钢、电工钢和不锈钢等九大类钢种。

　　珠钢和武钢CSP大量生产集装箱板，蒂森克虏伯、马钢和武钢CSP批量生产无取向电工钢，NUCOR公司、蒂森克虏伯公司和美国北极星公司分别在其CSP生产线和QSP生产线上成功地开发了深冲钢、Trip钢和双相钢板，意大利AST厂、蒂森克虏伯CSP批量生产超纯铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢等品种。随着薄板坯连铸连轧生产技术的不断发展与完善，薄板坯连铸连轧产品将在更大范围内满足市场的需求。

　　先进技术应用提升产品性能

　　铁素体轧制技术和柔性轧制技术的应用。随着精轧厚度的变薄，要想实现在完全奥氏体状态下轧制变得十分困难，于是出现了铁素体轧制技术。唐钢在其FTSR线上采用铁素体轧制可以使热轧卷板屈服强度和抗拉强度明显降低，成型性能明显改善，适用于冷轧基料的生产。但目前适合在铁素体状态下轧制的钢种还比较有限，主要为超低碳钢和极低碳钢。柔性轧制工艺控制技术的核心就是在同一原料条件下，通过改变轧制、层流冷却和卷取工艺制度，获得不同强度级别的低碳高强度板材。

　　无头和半无头轧制技术的应用和推广。半无头轧制技术减少了穿带过程产生的带钢温度降低、厚度不易控制和生产不稳定的问题，有利于薄规格和超薄规格的轧制。我国唐钢FTSR、马钢和涟钢的CSP较早进行了半无头轧制的试验。涟钢7分卷和唐钢4分卷试验，轧制过程顺利，最薄规格分别达到0.78毫米和1.4毫米。

　　(来源：炼钢)