台塑河靜鋼鐵廠 熱軋鋼材製造流程簡介 · 2....

專題報導

台塑河靜鋼鐵廠

熱軋鋼材製造流程簡介河靜鋼鐵冶金技術部

一、前言

鋼鐵材料為基礎建設的工程材料，也是民生工業不可或

缺的材料，使用範圍遍佈食衣住行，且不會隨著社會變遷及

時代進步而被淘汰。一個國家鋼鐵的需求量及使用量，常成

為評定國力強弱之指標，因此，鋼鐵工業在今日社會扮演了

舉足輕重的角色，提供各產業供應鍵能夠正常運行。

所謂一貫化作業鋼鐵廠即為原料處理、煉鐵、煉鋼、連

鑄、軋鋼一連串生產流程，而此篇介紹軋鋼的 <熱軋鋼帶工場 >生產流程。熱軋鋼帶工場以生產熱軋鋼捲為主，其用途非常廣泛，鋼鐵產品尺寸具有可調性，深廣於各種產業領域，

例如汽車材料、油管、貨櫃、冷軋原料、鋼構建築等 (參考圖一 )。因應東南亞地區對於鋼捲市場的需求，台塑於越南河靜地區建立一貫化鋼鐵廠，於一期設置 2座高爐，年產鋼胚量約 706萬噸 /年，主要小鋼胚、熱軋與棒線產品，其中熱軋產品約佔了 75%，依製造流程區分成熱軋粗鋼捲 (HR Band)與熱軋調質鋼捲 (HR Coil)(參考圖二 )。

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二、熱軋鋼帶製造流程

依台塑越南河靜鋼鐵廠 (FHS)一期產品組合，規劃有一條熱軋鋼帶生產線和三條調質重捲線 (參考圖三 )，熱軋產品有熱軋粗鋼捲和熱軋調質鋼捲 (生產尺寸範圍厚度為 1.2∼25.4mm，寬度為 900∼ 1880mm)。熱軋鋼帶工場就好比熱炒店，如何炒出一盤好菜，讓客戶大快朵頤享受美食及繼續光

顧，需具備以下四大原則：

1.食材：煉鋼廠產出內外質優之扁鋼胚，供應熱軋廠。2.烹調器具：由優良廚師精湛的手藝，添加醬、油、醋、鹽各種不同調味料調配，控制適當火候大小快炒，料理

出各式各樣菜色；調配鋼材不同化學成份與熱軋製程條

件即為添加不同調味料與火候大小，生產人員需具有專

業軋鋼與冶金技術，才能控制適當製程條件。 3.廚藝：工欲善其事 必先利其器，生產設備佔了重要因素之一，烹飪廚具是能發揮廚師的所長，熱軋設備即為廚

具，目前 FHS熱軋設備採日本三菱日立。

▲圖一：熱軋鋼帶各種用途 ▲圖二：熱軋產品 (a) 熱軋粗鋼捲 (b) 熱軋調質鋼捲

(a) 熱軋粗鋼捲

(b) 熱軋調質鋼捲

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4.服務：品檢人員檢驗鋼材即為料理評鑑家，確認品質有無符合客戶需求，鋼鐵技術服務即為了解和收集客客戶

反覆回饋之意見，調整廠內熱軋製程品質管控值。

熱軋材軋延作業流程

首先，將連鑄後扁鋼胚，品檢人員按照客戶訂單決定是

否表面燒除 (參考圖四 )，再來檢查外部品質 (表面、尺寸、形狀 )、內部品質 (內裂、介在物偏析 )，檢驗後送至下游扁鋼胚儲區。

扁鋼胚儲區

粗鋼捲儲區(a) 熱軋鋼帶工場生產線

(b) 調質重捲線生產線

▲圖三：熱軋生產線示意圖 (a) 熱軋鋼帶工場生產線 (b) 調質重捲線

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在接到客戶訂單後，扁鋼胚依照加熱、軋延、冷卻、檢查、

包裝、貼標籤等一連串流程，生產出客戶訂單所需鋼捲，圖

五為目前主要熱軋生產流程圖，其中實線部份是未來 FHS規劃流程項目。 圖六為各個生產區塊，附圖來說明，更為清楚了解。

▲圖四：扁鋼胚精整示意圖

(a) 手動焰燒器 (b) 機械自動式焰燒器

▲圖五：熱軋生產詳細流程

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二、加熱爐

1. 將 230、250mm 厚 度 的 扁鋼胚加熱至軋延溫度 (1180 ~1250℃ )約 3小時。

四、定寬軋邊機

1. 利用鉻鉬釩合金鋼模具，以鍛打方式控制寬度縮減，最大縮減量為 350mm。

▼圖六：熱軋生產流程項目、圖示、說明

項目 一、扁鋼胚儲區

圖示

說明1. 接收上游連鑄後的扁鋼胚。2. 依軋延排程，由天車吊扁鋼胚於輥台上送至加熱爐。

項目 三、高壓水除銹機

圖示

說明1. 利用高壓水去除加熱時扁鋼胚表面所生成銹皮。

2. 位於加熱爐後、精軋前。

項目 五、粗軋機

圖示

說明

1. 由粗軋機的水平軋機來回軋延，將胚厚軋至 30∼ 45mm左右之厚度。

2. 以垂直立輥軋機做寬度方向之軋延，微控制其寬度。3. 粗軋後板胚稱為中間胚 (transfer bar)。

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八、邊緣加熱器

1. 利用渦電流感應產生熱量，以補足中間胚邊緣溫度損失。

十、精軋機組

1. 經 7座串列式精軋機連續軋延，將厚度軋延至目標厚度1.2∼ 25.4mm。

項目 六、盤捲箱 (Coil Box)

圖示

說明1. 一般改善中間胚溫度均勻性目前主流有二種設計一為盤捲箱 (福欣特殊鋼採用 )，另一為保溫罩 (台塑河靜鋼鐵採用 )。

2. 粗軋後，將中間胚捲起來，再解捲送至精軋機組。

項目 七、保溫罩

圖示

說明1. 減少中間胚熱輻射損失。

項目 九、端切機

圖示

說明

1. 切頭尾 (fish tail)2. 弧形刀具用於切頭後弧形頭端部位先行咬入以利定位於中央軋延。

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十五、打帶

1. 簡易固定，打周向鋼帶 1∼ 3條。

項目 十四、噴印

圖示

說明1. 噴印鋼捲號，賦予鋼捲身份。

項目 十三、檢查取樣

圖示

說明1. 以目視檢驗鋼帶表面，以防止不良品繼續產出及可從表面缺陷型式、種類判斷機台有無異常。

2. 量測鋼捲全剖面厚度、厚度、寬度，以確保量測儀器正常運作。

十二、盤捲

1. 將達數百尺至數千公尺的鋼帶長度盤捲，成為鋼捲的形式，以利於後續運輸與作業。

項目 十一、層流冷卻

圖示

說明1. 為上、下冷卻，可控制水量調整鋼帶冷卻速率，以得到不同的金相組織。

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十七、鋼捲儲區

1. 鋼捲冷卻時間約 3天後，送至打帶線、調質重捲線或冷軋線後續作業。

項目 十六、鋼捲運輸

圖示

說明1. 鋼捲輸送台車以步進方式送至鋼捲儲區。

三、結論

鋼鐵為工業之母，近年來東南亞國家受全球工業化發展

的影響，使得東南亞地區鋼鐵需求量增加，再加上中國、日

本、韓國與東協國家推動成立自由貿易協議區，可使產品貿

易關稅互惠。台塑河靜鋼鐵公司於越南設廠取得龎大鋼鐵市

場良機與關稅優惠，將成為帶領越南與東南亞國家經濟進步

的領頭羊，吸引下游產業進駐越南設廠，開創另一新天地，

對東南亞與越南當地重大基礎建設發展有所貢獻。

由於熱軋生產節奏很緊湊，需依據客戶訂單的交貨日期、

數量、厚度、寬度、機械性質、使用用途、表面、形狀等各

種品質上需求，而將符合品質要求的成品順利提供給客戶，

要達到足以與一級鋼廠競爭的能力，往後需靠河靜同仁共同

努力，生產出具有高競爭力、高品質的鋼材。

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