宽厚板生产工艺
宽厚板的加热、轧制和冷却技术
２一 ０ 取样贯 ２ 一扮线装！ ２ 一 １ ２ 冷娇机
图 ３ 德 国迪林根厚板厂工艺图
本也开始建立了发ｍ优势。之后， 一些新工艺技 术、 控制系统和装备得到了开发与应用， 其中宽厚 板轧制新技术主要有 １高尺寸精度轧制技术。如ｒ ） 射线测厚仪、 立 辊轧边机、 Ａ 液压 ＷＣ系统、 工作辊移动（ Ｓ ＋ ＷＲ ） 强力弯辊（ Ｂ 、 ＷＲ ）成对交叉辊轧机（Ｃ 和连续可 Ｐ） 变凸度轧机（Ｖ ） 皮 Ｃ Ｃ等一术的应用， 提高了厚板尺寸 控制精度； ２平面形状控制伎术。如 Ｍ Ｓ ） Ａ 平面形状控制 法、 狗骨轧制法及Ｔ Ｐ Ｆ 技术在日 芬兰、 本、 英国、 瑞 典等宽厚板轧机上得列了应用； ３控轧控冷技术。Ｔ Ｃ 工艺已成为宽厚板 ） ＭＰ 生产的主导工艺， 采用此技术生产的钢板已占３％ ０ － ０ 其板坯加热溢度为９０ １ Ｉ， ５％， ５ 一１ Ｃ 出炉温 ５ ０ 度低于常规 轧制， 但混差小于 ３＇。此外， ０ Ｃ 宽厚板 生产品种多、 用途广、 现格大， 因而国外宽厚板生产 已 经普遍由 计算机进行 设定、 控制。
１ ． ｘ ． １５ ７ ２ ４
千叶厚板厂
全箱式炉型
８ ３ ０ ３ ． ｘ ． ５
加古川厚 ｈ ’ ／ ｖ
炉型
９ ０ １ １ ０ ７ １５ １
‘ ｉｋ声波探伤（／） ＿ 一 Ｊ 一 ｏ Ａ Ｖ＿
热矫直、标记轧制批号 一 卜 一一
成检ｗ 、扎，板志试打－ ， 品查 面尺 ． 标 样印一 ａ ｒ 品
Ｌ卜 部 查 试 打 冷 ＿外 松 、 样 印
一争 人工超声波探伤 （ ， 供货状态） 一 １ 一
最终检查伏 面、板形尺寸和标心
－ ｉｌ线装置 一 ， － ｔ ，
宽厚板轧制工艺
展宽轧制有纵向展宽轧制、横向展宽轧制和角轧展宽 轧制三种。横向展宽轧制是目前厚板厂普遍使用的方
式。
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宽厚板轧制工艺
3）精轧（Final Rolling）阶段
精轧轧制的目的
质量控制
轧制延伸
通过板形控制、厚度控制、性能控制及表 面质量控制等手段生产出板厚精度高、同板差 小、平坦度好及具有良好的综合性能的钢板。
控轧轧制（TMR）
控制轧制手段
成份：Nb、V、Ti等碳氮化物生成元素是发挥控制轧制 效果的重要元素。 加热：采用通过低温加热，初期粒径变小，也是实现细
粒化的方法。
轧制：未再结晶区域的强压下，两相区的轧制是目前控 制轧制最有效的手段。
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宽厚板轧制工艺
控轧轧制（TMR）
单机架多块钢轧制工艺
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宽厚板轧制工艺
控轧轧制（TMR）
第三阶段：（γ ＋α ）两相区的 轧制（<Ar3） 如在两相共存区进一步轧制，
未相变的奥氏体晶粒更加伸长，
在晶粒内形成形变带。另一方面， 已经相变完成的铁素体晶粒中因
冷加工会形成位错密度高的亚晶
粒。其结果变成真正的晶粒细化。
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宽厚板轧制工艺
宽厚板轧制工艺
宽厚板轧制工艺
－轧线工艺
制作：胡贤磊
时间：2008年3月
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宽厚板轧制工艺
厚板轧制特点
厚板轧制的特点是尺寸规格繁多、轧制 中要求有展宽轧制。
厚板轧制过程一般分为以下三个阶段。
成形轧制、展宽轧制、精轧轧制
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宽厚板轧制工艺
沙钢宽厚板5000工艺技术
沙钢宽厚板工艺技术沈文荣邱松年钱洪建（江苏沙钢集团有限公司）摘要沙钢集团于2006年建成当今中国最现代化宽厚板生产工艺线.采用带工作辊弯辊的Φ1210×5050mm工作辊、带油膜轴承Φ2300×4900mm 支承辊，最大轧制力100MN，最大切断力矩2×4,925kNm，高刚度、液压AGC工作辊弯辊装置轧机及MULPIC 装置满足高强焊接宽厚板高品质和板型要求.亚稳态奥氏体区热机轧制实现晶粒细化，靠中间坯待温时间及未再结晶区γ/α相变较低终轧温度抑制新晶粒成长。
MULPIC装置中加速冷却或直接淬火钢板。
终轧通过MULPIC装置加速冷却使固溶体内保持大量Nb、V、Ti、Mo微合金元素粒子有利γ/α相变、铁素体与贝氏体内沉淀而改善组织性能。
终轧温度低及增加冷却速率有增加沉淀强化和位错密度高强效果。
转变温度取决微合金设计、终轧温度及加速冷却。
精整工序热矫、冷却、切边定尺剪切及冷矫钢板，某些钢板350～400℃间出现剪口应力断裂要堆垛缓冷。
关键词宽厚板轧热机轧制多功能冷却装置相变 UOE板SIS′Wide Heavy Ptate Process TechnologyShen Wenrong Qiu Songnian Qian Hongjian（Shagang Iron ＆ Steel Group ，Suzhou，215625，Jiangsu P.R.C）Abstract In Dec.2006，by S hagang Iron & Steel Group company. Ltd.，SIS，was build latest modernization wide heavy plate operation line. The wide heavy mill is the largest plate mill in China. Main date of the heavy plate mill equipment including Φ1210×5050mm Work roll，Φ2300×4900mm back-up roll, back-up roll oil film bearings and HAGC，10,0000kN maximum rolling force, 2×4925kNm cut-out torque. Work roll bending system ，hydraulic AGC and high elasticity module of mill have to meet plate high quality and shape basic requirement.TMCP, a minimum degree of deformation is carried out in the temperature range of the metal stable austenite, whereby no re-crystallization takes place before the γ/α-transformation, so that the new grain formation is taken over by the transformation reaction. The necessary low finish rolling temperature，require relatively long waiting times before final deformation. For the plate，accelerated cooling or direct hardening velocity controlled by MULPIC equipment.Key W ords heavy plate mill，thermo-mechanical rolling, MULPIC，transformation，UOE1.概况我国目前≤3500mm中板轧机多达30余套，≥3800宽厚板轧机仅宝钢、沙钢、鞍钢、浦钢、舞阳、湘钢及新余7套。
宽厚板生产工艺
一、粗轧 主体设备包括四辊可逆粗轧机和附着式的立辊， 辅助装置包括高压水除鳞箱、辊道、机架辊、推床等。
高压水除鳞
喷嘴压力：16～18 Mpa 系统压力: 20 Mpa 管数：上、下各2排 水量：约440 m3／h
带立辊轧机的四辊可逆式粗轧机： 立辊轧机： 型式：附着式，上传动 位置：四辊粗轧机入口，与四辊粗轧机中心距4100mm 轧辊规格：Φ900／825×400 mm 轧辊开口度：1300～3800 mm
热处理温度及时间，根据具体的钢板的化学成分而确定
取样剪: 钢板厚度：6.0-50mm 钢板温度：最大150ºC 剪切次数：连续 24次/min 启停 18次/min
热矫直机：主体设备包括九辊矫直机 钢矫直板 ：宽度 最小1500mm、 最大3650mm 厚度 最小6mm 最大60mm（100mm） 温度 最大 450 – 1000 °C 最大开口度：200mm 最大矫直力：24000kN
钢种 ：
钢 质 钢 号 16MnR 常温压力容器用钢 板 中温压力容器用钢 板 20R 15MnNbR 15CrMoR 14Cr1MoR 16MnDR 低温压力容器用钢 板 15MnNiDR 09MnNiDR 20g 锅炉用钢板 桥梁用钢板 低合金结构钢 碳素结构钢 模具钢 高层建筑结构钢 优质碳素结构钢 12Cr1MoVg 16Mng 14MnNbq Q345B、C、D、E Q235B、C、D、E 718、P20 Q345C、D、E—Z15、Z25、 Z35 35、45、50、55 热处理工序 正火 正火 正火 正火+回火 正火+回火 正火 正火 正火 正火 正火+回火 正火 正火 正火 正火 正火+回火 正火 正火 用户有要求时 用户有要求时 用户有要求时 用户有要求时 用户有要求时 用户有要求时 备注 用户有要求时 用户有要求时
宽厚板工艺流程
宽厚板工艺流程宽厚板工艺流程宽厚板是一种广泛应用于建筑、电力、汽车和机械制造等行业的金属材料。
在其生产过程中，需要经历多个工艺流程来保证产品质量和性能。
首先，原材料准备是宽厚板生产的第一步。
通常使用的原材料包括钢坯和钢带。
这些原材料需要经过检验和筛选，以确保其符合生产标准和要求。
接下来是钢坯预处理。
钢坯通常需要经过切割、破碎和清洗等处理工艺，以去除表面氧化物、气孔和杂质，并为后续的加工做好准备。
然后是热轧工艺。
热轧是宽厚板生产的核心工艺之一。
在这个过程中，钢坯经过预热和热轧机械压制，在高温下经过多次加热和轧制，最终形成所需的宽厚板。
热轧工艺可以改变钢材的结构和性能，提高其机械强度和塑性。
紧接着是冷轧工艺。
冷轧是在宽厚板热轧之后的一个重要工艺。
在这个过程中，宽厚板通过冷轧机进行冷压，以进一步提高板材的表面精度和尺寸稳定性。
冷轧工艺可以提高宽厚板的表面质量，使其适用于更高要求的应用领域。
然后是退火处理。
退火是一种热处理工艺，将宽厚板加热到一定温度并保持一段时间，然后缓慢冷却。
退火可以改变宽厚板的组织结构，提高其机械强度和塑性，并减轻因冷加工导致的内应力和组织不均匀问题。
最后是表面处理工艺。
宽厚板通常需要进行涂层、喷漆或镀锌等表面处理，以提高其耐腐蚀性和装饰性。
这些工艺可以保护宽厚板的表面，延长其使用寿命。
综上所述，宽厚板的工艺流程包括原材料准备、钢坯预处理、热轧、冷轧、退火处理和表面处理等多个环节。
每个工艺环节都有各自的目的和要求，必须严格按照工艺流程进行执行，以保证宽厚板的质量和性能。
只有通过科学合理的工艺流程，才能生产出符合市场需求的高质量宽厚板产品。
莱钢4300mm宽厚板生产线工艺技术特点
莱钢4300mm宽厚板生产线工艺技术特点吕游（山东钢铁集团 莱钢宽厚板厂山东莱芜 271104）摘 要：介绍莱钢4300mm宽厚板生产线的产品结构、生产工艺技术特点，并对所采用的一些新技术进行了论述。
关键词：宽厚板；产品结构；生产工艺中图分类号：TG3 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2011）0210057－011 概述板的补偿，为了减少角部的容积，端部的锥度是薄的而不是厚的）具体地说它是由平面形状预测模型求出侧边、端部切头形状变化量，并把这个变化量莱钢4300mm宽厚板生产线始建于2008年，设计生产量180万吨/年，时换算成成形轧制最后一道次或横轧最后一道次时的轧制方向上的厚度变化至2009年8月该项目设备安装、冷调热试工作基本结束，进入试生产阶量，按设定的厚度变化量在轧制方向上相应位置进行轧制。
段；目前，生产趋于稳定，主要生产钢种有碳素结构钢、优质碳素结构3.2.2 高精度厚度控制技术。
莱钢4300mm宽厚板生产线轧机辊缝控制钢、低合金结构钢、造船钢板、管线钢板、锅炉钢板、压力容器钢板、工采用电动和液压压下共同调整，厚度精度取决于道次计划设定模型计算精程机械钢板、汽车大梁钢板桥梁钢板以及高层建筑钢板，产品的规格，产度及AGC控制精度。
前者决定了钢板头部厚度精度，后者决定了钢板全长品规格为：厚度5～100mm，宽度1500～4100mm，长度3000～18000mm。
厚度精度，同时在机架出口侧近距离布置γ射线测厚仪，减小AGC监控盲2 工艺流程简述区，提高钢板头尾部厚度精度。
自动厚度控制系统用来克服钢板工艺参数莱钢4300mm宽厚板生产线主要生产工艺流程：连铸坯→加热→预除磷波动对厚差的影响，并对轧机参数的变动给予补偿，常规的厚度自动控制→粗轧→精轧→快速冷却（ACC）→热矫→冷床→切头剪→UST（探伤）→系统只可以利用压下位置闭环控制和轧制力变化补偿的办法进行位置调双边剪→定尺剪→冷喷号→下线堆垛→入库发货。
厚板生产工艺
–
矫直速度是根据钢板的矫直温度、厚度及强度性能等因素确定的，速度范 围为0.8～2.0m/sec（通过最大2.5 m/sec），在使用快速冷却设备时， 须与快速冷却同步。 矫直压下量主要取决于钢板的矫直温度，一般在1.0～5.0mm的范围内选 取。
厚度大于80～250mm的钢板从矫直机中空过
–
–
冷却
轧后加速冷却(ACC)
在四辊精轧机和热矫直机之间布置有一套钢板加速冷却系统。 对于那些要求进一步提高强度或改善焊接性能和低温韧性的产品，以及那些要求抗氢致 裂纹(HIC)或抗硫化物应力腐蚀(SSCC)的产品，在完成控制轧制后即进入ACC装置进行加 速冷却。 根据不同的产品要求，这套冷却系统分为两部分：高压喷水冷却系统(DQ)、加速冷却系 统(ACC)。一旦两套冷却系统同时使用，就有可能采用两个不同的冷却速率对钢板进行冷 却，从而使钢板在厚度方向上的机械性能保持一致。但大多数情况下，一般只采用其中的 某一系统对钢板进行冷却。 加速冷却钢板的厚度一般在10～12mm以上。钢板在成品轧制的最后一个道次抛钢后， 由辊道运送，按照给定的速度直接进入ACC装置。钢板通过ACC装置时，上、下两面同时 喷水进行加速冷却，使钢板的温度由约700～800℃(即奥氏体区或双相区)快速下降至约 400～650℃。 根据成品钢板的不同长度，通过ACC装置冷却时可以采用两种方式：当长度26m时，钢 板可进行摆动冷却；当长度26m时，采用直通式冷却。钢板通过ACC装置的速度约0.5～ 2.5m/sec，考虑在上、下两面喷冷的同时，还有侧喷以清除板面的汽化层。 厚度在25mm以上的钢板，通过ACC装置的速度约在0.5～1.2m/sec之间；对厚度小于 25mm的钢板，通过速度最高可达2.5m/sec。 对其它控轧钢板，以及那些含碳量或合金含量较高的结构钢、工具钢等轧后不宜喷水降 温的钢板，在通过ACC装置时，不予喷水。
宽厚板厂工艺、质量管理办法
宽厚板厂工艺、质量管理办法1 范围1.1 为使宽厚板厂从事工艺及质量管理的人员能够更好的理解公司现行的有关技术质量管理方面的制度，有效地开展本厂的工艺质量管理工作而制定本办法。
1.2 本办法适用于宽厚板厂全体从事工艺、质量管理工作的人员所从事的工艺、质量管理工作。
2 管理职责2.1 生产技术管理室主任负责工艺、质量的全面管理工作。
2.2 轧钢工艺工程师、热处理工程师负责产品制造方案工艺参数的制定，监督工艺参数的执行。
2.3 质量管理工程师负责产品技术质量要求中原料检验、过程检验、成品检验质量要求的制定。
2.4 板坯库及加热炉作业区、轧钢作业区、精整作业区、热处理作业区作业长负责按照产品制造方案及技术质量要求完成相关产品的生产。
3 管理内容与要求3.1 产品工艺技术要求根据ZL/WKYG107001《技术质量管理制度》的要求，对于宽厚板厂的每一个产品都必须制定与之相对应的产品制造方案及技术质量要求。
3.2 产品制造方案的内容3.2.1 产品材质代码3.2.2 产品执行标准或技术要求3.2.3 产品工艺路线3.2.4 产品加热工艺参数3.2.5 产品轧制工艺参数3.2.6 产品ACC工艺参数3.2.7 产品热矫直工艺参数3.2.8 产品缓冷保温工艺参数3.2.9 产品剪切、火切工艺要求3.2.10 产品热处理加热工艺参数3.2.11 产品热处理淬火工艺参数3.2.12 产品组批要求3.2.13 产品检验取样要求3.3 产品技术质量要求3.3.1 产品材质代码3.3.2 产品成分信息3.3.3 产品原料质量要求3.3.4 产品物理检验要求3.3.4 产品尺寸要求（长、宽、厚）3.3.5 产品外形要求3.3.6 产品表面质量要求3.3.7 产品重量要求3.3.8 产品探伤要求3.3.9 产品标识要求3.4 质量检验管理宽厚板厂的质量检验分为原料质量检验、过程质量检验、最终质量检验。
3.4.1 原料验收质量检验（原料质量检验）宽厚板厂的生产原料来源于公司的炼钢厂(外购钢坯除外)，宽厚板厂板加作业区负责原料的入厂验收，炼钢厂来料均按照材质代码交付，宽厚板厂应按该材质代码对应的产品技术质量要求进行原料检查验收，并通过三级系统办理入库手续，对于经入厂检验不合格的原料，在三级系统中不做入库，将钢坯吊至待处理区待判，并填写《原料检验不合格品处置记录》。
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一、粗轧 主体设备包括四辊可逆粗轧机和附着式的立辊，
辅助装置包括高压水除鳞箱、辊道、机架辊、推床等。
高压水除鳞
喷嘴压力：16～18 Mpa 系统压力: 20 Mpa 管数：上、下各2排 水量：约440 m3／h
带立辊轧机的四辊可逆式粗轧机： 立辊轧机：
型式：附着式，上传动 位置：四辊粗轧机入口，与四辊粗轧机中心距4100mm 轧辊规格：Φ900／825×400 mm 轧辊开口度：1300～3800 mm
四辊可逆式粗轧机：
支撑辊： 数量：1套＝2辊 辊身直径：2,000/1,800mm 轧机力能参数： 最大轧制压力：≤50000kN 最大轧制速度：5.39m/s（最大辊径） 工作辊最大开口度：330 mm（新辊）
二、精轧 主体设备包括四辊可逆精轧机和ACC设备，辅助装
置包括γ射线仪，辊道，机架辊，推床等。
缩短冶炼周期，提高转炉生产能力。
转炉容量
1*120t（最大为135t）
每炉出钢量
平均为125t
冶炼周期
36～40min
LF炉： LF炉功能： 1）调整钢液温度和均匀钢液成分； 2）脱氧、脱硫； 3）去除钢液中夹杂物提高钢水纯净度； 4）控制夹杂物形态。 设计参数： 公称容量：120t 最大钢水处理量：150t 最小钢水处理量：100t
VD处理功能： 1）脱氢 2）脱氮 3）脱氧、脱硫。 4）脱碳 5）去除钢水中夹杂。 设计参数：公称容量120吨
一座VD炉，双处理工位，年处理能力100万吨
RH炉： RH功能： 1）脱碳 2）脱氢 3）脱氮 4）脱氧 5）去除钢水中夹杂。 设计参数：设计公称容量120吨 一座RH炉，单处理位，双待机位，设计年处理能力60
热分切剪： 最大通过厚度120mm，温度≥550℃时剪切钢板的
最大厚度为40mm，常温最大剪切厚度25mm。
最大剪切力：4500kN 长度：上1、2号冷床冷却钢板剪前最长740000mm，剪
后20000~420000mm；
1号和2号冷床： 冷床宽度：42000 mm 冷床长度：64500 mm
3号冷床： 冷床宽度：21000 mm 冷床长度：30950 mm
6.6m 2.2m
板坯入库 板坯修磨
主要针对冶炼、浇铸过程中产生的板坯表面缺陷， 如裂纹、接痕、毛刺、结疤、凹坑、尾坯，需要进行 清理，一般使用火焰清理。
加热炉 1.1原料规格 ①厚度：180，220，260，300 mm 宽度：1200~2300 mm 长度：双排2200~3600 mm/单排4200~7500 mm ②标准板坯尺寸：220*2100*3300 mm ③最大坯料尺寸： 单排料： 260*2300*7500 mm 双排料： 260*2300*3600 mm
四辊可逆式精轧机： ①工作辊：
数量：1套＝2辊 ②支撑辊：
数量：1套＝2辊
最大轧制压力：≤7500kN 最大轧制速度：7.55m/s（最大辊径） 工作辊最大开口度：300 mm（新辊）
加速冷却（ACC）装置：
加速冷却装置是U型管式，顶部为15组集管下部为30
组集管，在前中后设有4组侧喷用于清除钢板上表面的残
余水。为了冷却均匀还设有边部遮蔽装置。
冷却宽度
1500-3750 mm
钢板冷却速度
最小0.5m/s
最大温度下降量 55K/s
最大水流量
8900 m3/h
上下水流量分配 1:1到1:3
热矫直机 主体设备包括九辊矫直机，辅助装置包括、入口
推床、辊道。 最大开口度：200mm 最大矫直力：24000kN 矫直速度: 0 - 60/150 m/min
万吨。
连铸工艺操作 ： 钢水经精炼炉处理完毕，把钢包坐放在连铸机的钢包 回转台上，然后通过钢包盖操作机构盖上包盖和接好钢 包滑动水口。在接收钢包时，钢包回转台处于高位。 利用钢包长水口操作机构将长水口套管连接到水口上。 打开钢包滑动水口，钢水注入中间罐。当中间罐内钢水 液面到达一定高度后，打开中间罐塞棒。当结晶器内钢 水液面到达开浇液面高度后，拉坯和振动装置开始启动， 同时开启二冷水。
2.1 炉子尺寸 ①炉子有效长度：40 m ②炉子内宽：8.12 m ③烧咀数量：85个，其中加Ⅰ段26个，加热Ⅱ段33个，
均热段26个。 ④布料方式 双排布料料长：2200~3600 mm 单排布料料长：4200~7500 mm
2.2 装出料方式 装料：1、2#炉推钢机装料；（3#炉装钢机装料） 出料：托钢机出料
宽厚板生产工艺
炼钢区设备
转炉：
120t转炉2座,理论年产钢能力达到300万吨。
(1) 采用惰性气体搅拌熔池的顶底复吹工艺，加强熔
池搅拌，抑制喷溅，缩短吹炼时间，提高金属收得率
和氧气利用率，提高转炉脱磷效率。
(2) 采用两级自动化控制系统，实现炼钢过程的自动
化控制。
(3) 采用达涅利副枪技术，提高冶炼终点目标命中率，
板坯切割分两步完成，第一步在一次切割区将铸坯切 成母坯，然后进入二次切割区。根据铸坯的定位和二 次切割区的2台切割车，在二次切割区将母坯切成三 块(子坯)。 为避免切割时切到辊子上，在一次切割区和二次切割 区的部分辊道是可移动的。 铸坯切成最终长度后，经去毛刺、打印后，铸坯热送 至轧钢车间的垛板台，经进一步处理后，根据计划安 排供给轧钢生产。
连铸机生产能力：153万t／年板坯
连浇炉数：浇注180mm、220mm、260mm铸坯，连浇 炉数
平均为10炉
板坯尺寸： 厚度
180mm
220mm
260mm
宽度
1200～2300mm
1400～2300mm
1400～2300mm
长度
2200～3300mm 双排装料 3ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ00～7000mm 单排装料
一次火焰切割最短长度 二次火焰切割最短长度
母板横移： 钢板规格：厚度：6~50 mm 宽度；1500~3650 mm 长度：max.42000 mm 钢板温度： 20℃~140℃ 台架长度：~11500mm 台架宽度：~42000mm 移送行程：全程~16000 mm 翻板机型式：电动翻板
2 加热炉性能与工艺参数 ①炉型：步进梁式加热炉 ②钢坯规格：180~300*1200~2300*2200~7500 mm ③装料温度：冷装：常温；热装 ④出料温度：1050~1250℃ ⑤炉子额定加热能力：
160 t/h（冷坯，标准板坯：220*2100*3300） ⑥最大加热能力：
185 t/h（冷坯，标准板坯：220*2100*3300）