1、<p>　　河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院</p><p>　　QINGGONG COLLEGE, HEBEI UNITED UNIVERSITY</p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)</b></p><p>　　設(shè)計(jì)題目：年產(chǎn)200萬(wàn)噸1780熱軋帶鋼車(chē)間設(shè)計(jì)</p><p>　　學(xué)生姓名： </p

2、><p><b>　　學(xué) 號(hào)：</b></p><p>　　專(zhuān)業(yè)班級(jí)：08軋鋼1班 </p><p>　　學(xué) 部：材料化工部</p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　2012年05月21日</p><p><b>　　摘

3、 要</b></p><p>　　板帶鋼是鋼鐵產(chǎn)品的主要品種之一，廣泛應(yīng)用于工業(yè)，農(nóng)業(yè)，交通運(yùn)輸和建筑業(yè)。寬帶鋼在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的發(fā)展中需求量很大。世界各國(guó)近年來(lái)都在注重研制和使用連鑄連軋等新技術(shù)和新設(shè)備來(lái)生產(chǎn)板帶鋼。</p><p>　　本設(shè)計(jì)為年產(chǎn)200萬(wàn)噸1780熱軋帶鋼車(chē)間設(shè)計(jì)，典型產(chǎn)品厚度為3.0mm。為了滿(mǎn)足高質(zhì)量和高性能板材要求，本次設(shè)計(jì)結(jié)合唐鋼1700mm、寧

4、鋼1780mm、鞍鋼1780mm熱軋車(chē)間設(shè)計(jì)了年產(chǎn)200萬(wàn)噸的1780mm常規(guī)熱軋車(chē)間。設(shè)計(jì)采用兩架四輥可逆粗軋機(jī)，軋制六道次，精軋機(jī)選用六架非可逆軋機(jī)軋制六道次，通過(guò)采用CVC軋機(jī)、PC軋機(jī)和厚度自動(dòng)控制(AGC)等技術(shù)相結(jié)合來(lái)控制板型和厚度，在精軋前采用無(wú)芯軸隔熱屏熱卷箱。</p><p>　　在此設(shè)計(jì)中詳細(xì)地介紹了原料的選擇、生產(chǎn)工藝的制定、典型產(chǎn)品工藝計(jì)算、主要設(shè)備和輔助設(shè)備的選擇等一系列過(guò)程。按照要求計(jì)

5、算了軋制力，軋制力矩，電機(jī)功率等問(wèn)題，且對(duì)軋機(jī)進(jìn)行了校核，并且設(shè)計(jì)了凸度，撓度以及年產(chǎn)量等問(wèn)題。</p><p>　　關(guān)鍵詞：熱軋；板帶鋼；CVC軋機(jī)；壓下規(guī)程</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Plate strip is one of the main varieties of steel produ

6、cts, widely used in industry, agriculture, transportation and construction. Wide strip in the development of our national economy in great demand. In recent years, countries in the world are paying attention to the devel

7、opment and use of continuous casting and rolling, and other new technologies and new equipment to produce steel strip. </p><p>　　The 1780 is designed to produce 2 million tons of hot rolled strip plant desig

8、n, a typical product thickness 3.0mm. To meet the requirements of high quality and high performance boards, this design combines the Tangshan Iron and Steel 1700mm, Ning steel 1780mm, Anshan Iron and Steel 1780mm hot rol

9、ling workshop designed annual output of 2 million tons of 1780mm conventional hot rolling workshop. Design uses two four-high reversing roughing mill, rolling six times, finishing mill selected six non-</p><p&

10、gt;　　In this design details on the selection of raw materials, production process development, process calculation typical products, the main equipment and auxiliary equipment such as a process of selection. In accordanc

11、e with the requirements in the rolling force, rolling torque, motor power and other issues, and conducted a check on the mill, and the design of the crown, deflection, and output issues. </p><p>　　Key words

12、: hot rolling; plate strip; CVC mill; rolling schedule 目　錄</p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p>　　第1章 文件綜述1</p><p>　　1.1熱軋板帶鋼生產(chǎn)狀況1</p>

13、<p>　　1.1.1熱軋寬帶鋼生產(chǎn)狀況2</p><p>　　1.1.2熱軋窄帶鋼生產(chǎn)狀況3</p><p>　　1.2軋帶鋼市場(chǎng)前景和需求概況4</p><p>　　1.2.1熱軋寬帶鋼市場(chǎng)前景4</p><p>　　1.2.2熱軋窄帶鋼市場(chǎng)需求4</p><p>　　1.3今后熱軋板帶鋼的

14、發(fā)展趨勢(shì)5</p><p>　　1.3.1熱軋寬帶鋼發(fā)展方向5</p><p>　　1.3.2熱軋窄帶鋼發(fā)展方向5</p><p>　　1.4本設(shè)計(jì)的目的和意義6</p><p>　　第2章 生產(chǎn)方案及產(chǎn)品大綱的制定8</p><p>　　2.1產(chǎn)品方案的編制8</p><p>　　

15、2.1.1產(chǎn)品方案8</p><p>　　2.1.2編制產(chǎn)品方案的原則及方法8</p><p>　　2.1.3選擇計(jì)算產(chǎn)品8</p><p>　　2.1.4產(chǎn)品大綱9</p><p>　　2.2生產(chǎn)方案10</p><p>　　2.2.1選擇生產(chǎn)方案的依據(jù)10</p><p>　　2

16、.3產(chǎn)品大綱10</p><p>　　2.3.1坯料選擇11</p><p>　　2.3.2原料規(guī)格選擇11</p><p>　　2.3.3產(chǎn)品規(guī)格11</p><p>　　2.3.4鋼種方案11</p><p>　　第3章 生產(chǎn)工藝流程制定13</p><p>　　3.1制定生產(chǎn)工

17、藝流程的主要依據(jù)13</p><p>　　3.2生產(chǎn)工藝過(guò)程簡(jiǎn)述14</p><p>　　第4章 主要設(shè)備的選擇與布置16</p><p>　　4.1粗軋機(jī)組的選擇16</p><p>　　4.2精軋機(jī)的選擇18</p><p>　　4.3保溫裝置23</p><p>　　4.3.1

18、保溫裝置的概述23</p><p>　　4.3.2.保溫裝置的選擇24</p><p>　　第5章 典型產(chǎn)品的壓下規(guī)程設(shè)計(jì)25</p><p>　　5.1壓下規(guī)程設(shè)計(jì)25</p><p>　　5.1.1軋制道次選擇26</p><p>　　5.1.2粗軋機(jī)組壓下量分配27</p><p&

19、gt;　　5.1.3精軋機(jī)組的壓下量分配28</p><p>　　5.1.4校核咬入能力28</p><p>　　5.2確定速度制度29</p><p>　　5.3軋制溫度的確定31</p><p>　　第6章 力能參數(shù)的計(jì)算33</p><p>　　6.1軋制力的計(jì)算33</p><p

20、>　　6.1.1粗軋段軋制力計(jì)算33</p><p>　　6.1.2精軋段軋制力計(jì)算34</p><p>　　6.1.3各機(jī)架的空載輥縫設(shè)定：35</p><p>　　6.2軋制力矩的計(jì)算36</p><p>　　6.3附加摩擦力矩的計(jì)算38</p><p>　　6.4空轉(zhuǎn)力矩的計(jì)算39</p&

21、gt;<p>　　6.5動(dòng)力矩的計(jì)算41</p><p>　　6.6軋輥輥型設(shè)計(jì)41</p><p>　　第7章 軋輥強(qiáng)度校核與電機(jī)的選擇46</p><p>　　7.1軋輥的強(qiáng)度校核46</p><p>　　7.1.1支撐輥的強(qiáng)度校核46</p><p>　　7.1.2工作輥的校核48<

22、;/p><p>　　7.1.3工作輥與支撐輥間的接觸應(yīng)力51</p><p>　　7.2電機(jī)的選擇53</p><p>　　7.2.1軋制過(guò)程中靜負(fù)荷圖的制定53</p><p>　　7.2.2主電機(jī)的校核54</p><p>　　第8章 軋機(jī)年產(chǎn)量計(jì)算57</p><p>　　8.1軋機(jī)

23、小時(shí)產(chǎn)量57</p><p>　　8.2軋機(jī)平均小時(shí)產(chǎn)量58</p><p>　　8.3軋鋼車(chē)間年產(chǎn)量計(jì)算59</p><p>　　第9章 輔助設(shè)備選擇60</p><p>　　9.1熱爐選擇60</p><p>　　9.1.1加熱能力的確定61</p><p>　　9.1.2爐子數(shù)

24、量的確定62</p><p>　　9.1.3爐子尺寸的確定62</p><p>　　9.2除鱗裝置的選擇63</p><p>　　9.2.1除鱗的必要性63</p><p>　　9.2.2各種除鱗方式的比較63</p><p>　　9.2.3本次設(shè)計(jì)除鱗裝置的選擇64</p><p>

25、;　　9.3剪切設(shè)備的選擇64</p><p>　　9.4帶鋼冷卻裝置66</p><p>　　9.5卷取設(shè)備的選擇68</p><p>　　9.6輥道的選擇69</p><p>　　9.7活套支撐器71</p><p>　　9.7.1概述71</p><p>　　9.7.2活套支撐

26、器的相關(guān)參數(shù)的計(jì)算72</p><p>　　9.8控制設(shè)備74</p><p>　　9.8.1厚度控制74</p><p>　　9.8.2板形控制75</p><p>　　9.8.3寬度控制76</p><p>　　第10章 軋鋼車(chē)間平面布置及經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)79</p><p>　　1

27、0.1軋鋼車(chē)間平面布置79</p><p>　　10.2車(chē)間技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)79</p><p>　　10.2.1各類(lèi)材料消耗指標(biāo)79</p><p>　　10.2.2綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)82</p><p><b>　　結(jié) 論84</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)85

28、</b></p><p><b>　　謝 辭87</b></p><p><b>　　第1章 文件綜述</b></p><p>　　1.1熱軋板帶鋼生產(chǎn)狀況</p><p>　　近年來(lái)，我國(guó)熱軋寬帶鋼產(chǎn)量迅猛增長(zhǎng)，2007年共生產(chǎn)熱軋寬帶鋼8693.73萬(wàn)噸，較2006年（6394.

29、12萬(wàn)噸）增長(zhǎng)35.96%；2008年繼續(xù)快速增長(zhǎng)，1~5月生產(chǎn)熱軋寬帶4373.13萬(wàn)噸，比去年同期（3369.35萬(wàn)噸）增加29.8%，比鋼材產(chǎn)量增幅高出17.3個(gè)百分點(diǎn)，其中5月份產(chǎn)量944.6萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)31.5%，創(chuàng)下熱軋板卷月產(chǎn)量的歷史新高，當(dāng)月日均產(chǎn)量也首次突破30萬(wàn)噸，達(dá)到了30.5萬(wàn)噸。2008年是我國(guó)熱軋板卷產(chǎn)能投產(chǎn)比較集中的一年，包括已經(jīng)投產(chǎn)的北臺(tái)1780機(jī)組、寧鋼1780機(jī)組、武鋼1580機(jī)組、唐鋼1580機(jī)組

30、和邯鄲新金1250機(jī)組等，全年預(yù)計(jì)將有16條熱軋生產(chǎn)線(xiàn)投產(chǎn)，新增產(chǎn)能超過(guò)4500萬(wàn)噸。隨著前期投產(chǎn)的生產(chǎn)線(xiàn)產(chǎn)量的陸續(xù)釋放，以及即將投產(chǎn)產(chǎn)能的增加，后期國(guó)內(nèi)熱軋板卷產(chǎn)量增幅將繼續(xù)保持在較高水平。</p><p>　　而近幾年來(lái)我國(guó)集中建設(shè)了一大批寬帶鋼熱軋機(jī)，數(shù)量之多，建設(shè)速度之快，不僅在我國(guó)，在全世界也是空前的。然而我們還要看到：我國(guó)鋼鐵工業(yè)近年來(lái)產(chǎn)量雖然增長(zhǎng)較快，但高附加值產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量較低。我國(guó)一般熱軋帶鋼

31、產(chǎn)品厚度下限是1.8mm，但實(shí)際上只生產(chǎn)很少厚度小于2.0mm的熱軋帶鋼，即使窄帶鋼，產(chǎn)品厚度一般也大于2.5mm。因此，相當(dāng)一部分希望使用厚度小于2mm帶鋼作原料的用戶(hù)，只得使用冷軋帶鋼。如果能開(kāi)發(fā)薄規(guī)格的熱軋帶鋼，則可代替相當(dāng)一部分的冷軋帶鋼使用，使生產(chǎn)成本大為降低。與此同時(shí)，我國(guó)寬帶鋼熱連軋技術(shù)和裝備能力水平也取得巨大發(fā)展，其特點(diǎn)：</p><p>　　一是投資規(guī)模前所未有，實(shí)現(xiàn)的投資延伸到從鐵水預(yù)處理、鋼

32、水精煉到連鑄，從鋼鐵冶金、壓力加工到精整和配送的投入。</p><p>　　二是技術(shù)和規(guī)模上水平，不僅引進(jìn)了多套當(dāng)代國(guó)際最先進(jìn)的機(jī)組，而且建設(shè)了多條自主集成技術(shù)、自行設(shè)計(jì)和制造的軋制線(xiàn)。</p><p>　　三是熱軋寬帶鋼產(chǎn)品大綱普遍涵蓋了建材、汽車(chē)、家電、機(jī)械、化工和管道輸送等用途，包括低合金、高強(qiáng)度、薄規(guī)格、深沖板， 板形和厚度尺寸公差及表面質(zhì)量俱佳的高端產(chǎn)品。</p>

33、<p>　　1.1.1熱軋寬帶鋼生產(chǎn)狀況</p><p>　　國(guó)外熱軋寬帶鋼生產(chǎn)的技術(shù)進(jìn)步表現(xiàn)在以下幾方面：①熱帶鋼無(wú)頭軋制技術(shù)[1]。無(wú)頭軋制技術(shù)能穩(wěn)定生產(chǎn)寬薄帶鋼及超薄熱軋帶鋼，其寬厚比可由傳統(tǒng)熱連軋的800∶1提高到1000∶1，并能應(yīng)用潤(rùn)滑軋制及強(qiáng)制冷卻技術(shù)生產(chǎn)具有新材料性能的高新技術(shù)產(chǎn)品。②薄板坯連鑄連軋技術(shù)。它主要有緊湊式熱帶鋼生產(chǎn)工藝CSP (Compact Strip Process)、

34、在線(xiàn)熱帶鋼生產(chǎn)工藝ISP (In-Line Strip Production)、靈活式薄板坯軋制工藝FTSR (Flexible Thin Slab Rolling)和連鑄直接軋制工藝CONROLL等10余種類(lèi)型。德國(guó)SMS公司開(kāi)發(fā)的CSP工藝已成功地軋制出厚度為0.8mm的薄帶鋼產(chǎn)品，并已經(jīng)廣泛應(yīng)用在家用電器、建筑工業(yè)等領(lǐng)域；奧鋼聯(lián)(VAI)開(kāi)發(fā)的CONROLL工藝也成功地生產(chǎn)出厚度0.9mm~1.0mm、表面質(zhì)量極好的熱軋薄帶鋼，可

35、用作汽車(chē)的外露部件；美國(guó)至今已經(jīng)投產(chǎn)的薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線(xiàn)達(dá)百余條，生產(chǎn)能力5×107噸/年[2]。③鐵素體區(qū)軋制生產(chǎn)工藝。它又稱(chēng)相變控制軋制，是由比利時(shí)冶金研究中心于1994年開(kāi)發(fā)的一項(xiàng)軋制新技術(shù)，當(dāng)初主要目的就是</p><p>　　國(guó)內(nèi)熱軋寬帶鋼生產(chǎn)概況如下：①傳統(tǒng)的熱帶軋機(jī)。以寶鋼2050mm熱軋帶鋼軋機(jī)為例，寶鋼2050mm熱軋廠(chǎng)于1989年8月3日投產(chǎn)，熱軋機(jī)組設(shè)計(jì)年產(chǎn)量為400萬(wàn)t。到20

36、00年底已累計(jì)生產(chǎn)4446萬(wàn)噸熱軋帶鋼。1999年產(chǎn)量達(dá)到510萬(wàn)噸，超過(guò)設(shè)計(jì)產(chǎn)量25%，2000年達(dá)到520萬(wàn)噸。主要產(chǎn)品有普碳鋼、優(yōu)質(zhì)碳素鋼、低合金鋼、深沖用鋼、造船用鋼、螺旋焊管用鋼等鋼卷和鋼板。2050mm熱軋機(jī)組為3/4連續(xù)式軋機(jī)。全廠(chǎng)的主要設(shè)備有：4架粗軋機(jī)、7架精軋機(jī)，3臺(tái)全液壓卷取機(jī)，及5條精整作業(yè)線(xiàn)。設(shè)備總重60915噸。設(shè)備由德國(guó)西馬克德馬格財(cái)團(tuán)總承包，12年來(lái)，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定。在產(chǎn)量大幅度上升的同時(shí)，機(jī)組的生產(chǎn)綜合指

37、標(biāo)與產(chǎn)品精度也在不斷提高，高強(qiáng)度、高難度極限規(guī)格產(chǎn)品不斷增加，薄規(guī)格產(chǎn)品比例成倍提高。尤其最近，2.00mm以下薄規(guī)格產(chǎn)品占產(chǎn)量的17%，比1992年5月達(dá)產(chǎn)時(shí)的4.98%和設(shè)計(jì)規(guī)定的6%高3倍[4]。把薄規(guī)格產(chǎn)品作為主要生產(chǎn)目標(biāo)，采用最佳卷取溫度，對(duì)加熱溫度、軋制負(fù)荷分配、軋制速度進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)各精軋機(jī)架目標(biāo)凸度進(jìn)行合理分配，軋出符合標(biāo)準(zhǔn)的厚度為1.6mm的集裝箱用耐大氣腐蝕板，解決了集裝</p><p>　　1

38、.1.2熱軋窄帶鋼生產(chǎn)狀況</p><p>　　目前，國(guó)外窄帶鋼的發(fā)展呈停滯狀態(tài)，產(chǎn)量和質(zhì)量均不高，對(duì)窄帶鋼的需求多采用將寬帶縱切的辦法，成本偏高。國(guó)內(nèi)共有50多套熱軋窄帶鋼軋機(jī)，其中全連續(xù)式軋機(jī)2套，3/4連軋機(jī)14套，半連軋15套，其余為跟蹤式、橫列式、行星式等，年總生產(chǎn)能力9×106t。但生產(chǎn)工藝和設(shè)備水平普遍較落后，其中15家國(guó)有企業(yè)的大部分仍采用老式布局的3/4連軋生產(chǎn)線(xiàn)。按產(chǎn)品的寬度可分為兩

39、類(lèi)，一類(lèi)為145mm~240mm，多采用連鑄坯一火成材，如宣鋼帶鋼廠(chǎng)等；另一類(lèi)為210mm~305mm，使用初軋坯兩火成材，如包鋼、萊蕪帶鋼廠(chǎng)等。優(yōu)化改造后唐鋼窄帶鋼生產(chǎn)線(xiàn)采用自產(chǎn)165mm×165mm、165mm×225mm、165mm×280mm三種規(guī)格的連鑄坯，能夠生產(chǎn)最寬達(dá)355mm、最薄為1.8mm的窄帶產(chǎn)品。1996年無(wú)錫市新大薄帶鋼有限公司在國(guó)內(nèi)率先建成了年產(chǎn)6×104t的350mm

40、熱軋薄窄帶鋼生產(chǎn)線(xiàn)，采用了合理的工藝、設(shè)備，選用了先進(jìn)的控制系統(tǒng)，從而解決了板形、板厚控制與活套角度控制等一系列難題，成功地生產(chǎn)出厚度為1.0mm~1.5mm、寬度為130mm~200mm的薄規(guī)格窄帶鋼，并用于薄壁焊管生產(chǎn)[5]。鞍鋼公司軋鋼</p><p>　　1.2軋帶鋼市場(chǎng)前景和需求概況</p><p>　　1.2.1熱軋寬帶鋼市場(chǎng)前景</p><p>　　對(duì)

41、30多家國(guó)外鋼鐵企業(yè)的產(chǎn)品調(diào)查表明：作為最終產(chǎn)品使用的厚度大于2mm的熱軋帶鋼的需求量正在下降，1995年為48%，2005年將下降至42%，而厚度小于2mm的熱軋薄帶需求量日益增加，從正在進(jìn)行和準(zhǔn)備進(jìn)行的深加工線(xiàn)和冷軋機(jī)組方面的投資也可看出這種趨勢(shì)。2005年，厚0.8mm~1.2mm熱軋薄帶需求量增加將大于1%，厚1.2mm~2.0mm熱軋薄帶需求量增加將大于7%。到2007年，預(yù)測(cè)全世界超薄熱軋帶鋼的市場(chǎng)需求將超過(guò)1.9×

42、;107t。就國(guó)內(nèi)市場(chǎng)而言， 1998年全國(guó)共消耗熱軋薄板2.9×107t，為填補(bǔ)國(guó)內(nèi)板帶材的供需缺口，1998年進(jìn)口熱軋薄板約7.8×106t，占當(dāng)年鋼材進(jìn)口總量的64.1%。可見(jiàn)，國(guó)內(nèi)熱軋薄板的市場(chǎng)空間巨大，特別是對(duì)2.0mm以下超薄熱軋帶鋼的需求尤其旺盛[7]。</p><p>　　1.2.2熱軋窄帶鋼市場(chǎng)需求</p><p>　　國(guó)內(nèi)外熱軋窄帶鋼市場(chǎng)需求大體相同

43、，厚度大于25mm的產(chǎn)品基本飽和，厚度小于20mm的熱帶卻供不應(yīng)求。我國(guó)寬帶軋機(jī)雖然已經(jīng)具有一定規(guī)模，但是我國(guó)的輕工、建筑行業(yè)等需要大量的薄規(guī)格窄帶鋼，主要用于生產(chǎn)薄壁焊接鋼管、輕鋼龍骨等，此外熱軋窄帶鋼還要給冷軋窄帶鋼軋機(jī)及特殊用途的鋼帶軋機(jī)等提供原料，因而目前我國(guó)熱軋窄帶鋼仍然不會(huì)為寬帶鋼所替代。據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，我國(guó)煤氣管年產(chǎn)量已經(jīng)超過(guò)3×106t，這也是窄帶鋼的一個(gè)大市場(chǎng)。近幾年熱軋窄帶鋼的生產(chǎn)量幾乎翻了一番，生產(chǎn)和在建的軋

44、機(jī)達(dá)到近百套，全部投產(chǎn)后預(yù)計(jì)總能力將超過(guò)1800萬(wàn)噸。</p><p>　　1.3今后熱軋板帶鋼的發(fā)展趨勢(shì)</p><p>　　1.3.1熱軋寬帶鋼發(fā)展方向</p><p>　　熱軋板寬帶鋼以深沖鋼板、耐腐蝕高強(qiáng)度熱軋鋼板、成型性?xún)?yōu)異的高強(qiáng)及超高強(qiáng)鋼板、超寬幅汽車(chē)鋼板、熱鍍鋅鋼板、超細(xì)晶高強(qiáng)度鋼板為發(fā)展目標(biāo)。由于將采用無(wú)頭軋制技術(shù)、薄板坯連鑄連軋工藝、控制冷卻技術(shù)等

45、軋制工藝生產(chǎn)熱軋薄帶鋼，因此可以較好地控制熱軋帶鋼的組織和性能。在冷卻技術(shù)方面，以溫度預(yù)測(cè)模型為基礎(chǔ)，采用細(xì)分的冷卻箱和緩慢冷卻裝置，開(kāi)發(fā)高精度的冷卻系統(tǒng)，對(duì)鋼材的組織和性能進(jìn)行控制。</p><p>　　從超薄熱軋帶鋼的市場(chǎng)需求和生產(chǎn)現(xiàn)狀可看出“以熱代冷”的鋼鐵市場(chǎng)走向決定了超薄熱軋帶鋼生產(chǎn)總體趨勢(shì)是供不應(yīng)求，同時(shí)也表明了超薄熱軋帶鋼將成為熱軋寬帶鋼的另一個(gè)發(fā)展方向。可以預(yù)見(jiàn)，采用無(wú)頭軋制和低溫軋制工藝將是薄板

46、坯連鑄直接軋制生產(chǎn)超薄帶鋼的主要發(fā)展方向[8]。</p><p>　　1.3.2熱軋窄帶鋼發(fā)展方向</p><p>　　增大帶鋼產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)比，調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，開(kāi)拓?zé)彳堈瓗т摦a(chǎn)品應(yīng)用新領(lǐng)域。目前熱軋窄帶鋼生產(chǎn)廠(chǎng)在提高質(zhì)量、降低消耗、降低成本、擴(kuò)大品種的前提下，將小家電、小五金、家具、自行車(chē)零件等深加工企業(yè)所需多層次優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)低合金鋼、高錳鋼、不銹鋼等高質(zhì)量帶鋼作為主導(dǎo)產(chǎn)品，徹底改變只

47、以焊管為主要供貨方向的局面，建設(shè)新熱軋窄帶鋼生產(chǎn)線(xiàn)，所軋產(chǎn)品規(guī)格處于寬帶軋機(jī)產(chǎn)品的下限之外，從而可以代替部分冷軋產(chǎn)品。如用厚度小于1.5mm的熱軋窄帶鋼替代冷軋帶鋼，可以減少冷軋軋程，大幅度降低生產(chǎn)成本，提高軋機(jī)的效率。</p><p>　　向薄、寬方向發(fā)展。生產(chǎn)薄規(guī)格帶鋼，可滿(mǎn)足薄壁焊管廠(chǎng)提高成材率、降低生產(chǎn)成本的需要；生產(chǎn)寬規(guī)格帶鋼，占領(lǐng)熱軋中寬帶鋼（寬度一般大于500mm）的產(chǎn)品空間；生產(chǎn)厚規(guī)格帶鋼，開(kāi)發(fā)輕

48、鋼結(jié)構(gòu)。輕鋼結(jié)構(gòu)用來(lái)制作工業(yè)廠(chǎng)房、辦公大樓、體育場(chǎng)館、商業(yè)超市、倉(cāng)庫(kù)等，目前廣泛使用寬200mm~350mm、厚6mm~30mm、長(zhǎng)3m~12m中板及板卷，熱窄帶鋼比中板便宜600元/噸~700元/噸，如能用窄帶鋼代替中板，將使整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)工程成本有較大幅度下降。</p><p>　　1.4本設(shè)計(jì)的目的和意義</p><p>　　本設(shè)計(jì)是年產(chǎn)200萬(wàn)噸的熱軋板帶鋼車(chē)間工藝設(shè)計(jì)。產(chǎn)品規(guī)格為：典

49、型產(chǎn)品厚度為3.0mm。所用鋼種為：普碳鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼（約含25%）。</p><p>　　帶鋼是有一個(gè)比較特殊的鋼鐵產(chǎn)品，其直供比例非常高，40%以上直接進(jìn)入廠(chǎng)家，目前帶鋼有時(shí)也作為冷彎型鋼的坯料，廣泛用于制造小五金、自行車(chē)車(chē)架、輪圈、彈簧片、鋸條等。通過(guò)對(duì)近五年的統(tǒng)計(jì)，可看出帶鋼消費(fèi)正以一個(gè)較快的速度發(fā)展。在國(guó)內(nèi)外帶鋼生產(chǎn)逐漸減少的情況下，我國(guó)作為一個(gè)發(fā)展中國(guó)家，對(duì)帶鋼的需求不斷增加，雖然受汽車(chē)等產(chǎn)業(yè)

50、規(guī)模的限制，但五金產(chǎn)品國(guó)內(nèi)外需求量都較大。同時(shí)我國(guó)現(xiàn)在基礎(chǔ)建設(shè)規(guī)模很大，對(duì)焊管、型材的需求也相應(yīng)增加，帶鋼的需求仍保持較高水平。</p><p>　　本設(shè)計(jì)課題是年產(chǎn)200萬(wàn)噸的板帶鋼生產(chǎn)車(chē)間。這是一個(gè)大型的軋鋼車(chē)間，其投資大，消耗大，生產(chǎn)量大。板帶鋼是我國(guó)鋼鐵生產(chǎn)的主打產(chǎn)品，需求量很大。目前我國(guó)帶鋼產(chǎn)能在5500萬(wàn)噸左右，但今后幾年市場(chǎng)需求仍然會(huì)有較大增長(zhǎng)。另外帶鋼的延伸產(chǎn)品還有一定市場(chǎng)空間，如裝潢用的五金材料

51、，發(fā)展十分快，不少五金產(chǎn)品出口到東南亞、歐美等國(guó)際市場(chǎng)，拉動(dòng)了國(guó)內(nèi)的帶鋼生產(chǎn)。由于市場(chǎng)對(duì)板帶鋼的需求仍然很大，而且在近幾年不會(huì)下降，因此該大型生產(chǎn)車(chē)間的建立是可行的。</p><p>　　帶鋼生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展至今已有80多年的歷史，現(xiàn)在已經(jīng)是第四代軋機(jī)，板形控制技術(shù)目前也已經(jīng)發(fā)展得較為成熟。在相關(guān)技術(shù)比較完善的情況下，建立大型軋鋼廠(chǎng)可以節(jié)約很多在技術(shù)改進(jìn)上的投資，可以在建成時(shí)就采用目前最先進(jìn)的技術(shù)，還可以借鑒其他車(chē)間

52、的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，少走一些彎路，一步到位。</p><p>　　西部地大物博，礦產(chǎn)資源很豐富，很多還處于待開(kāi)發(fā)狀態(tài)。我國(guó)現(xiàn)在進(jìn)行西部大開(kāi)發(fā)，對(duì)西部地區(qū)在財(cái)力，物力上大力扶持，大力進(jìn)行基礎(chǔ)項(xiàng)目的建設(shè)，如能源，交通等。因此，在西部建立一個(gè)大型軋鋼廠(chǎng)不僅可以滿(mǎn)足西部地區(qū)對(duì)板帶鋼的大量需求，而且由于西部人口密度較東部小，不會(huì)占用太多人口居住地，這在地理上是一個(gè)很大的優(yōu)勢(shì)。西部目前的交通狀況比以前改進(jìn)了很多，而且作為國(guó)家重點(diǎn)建設(shè)

53、這一狀況仍在完善，因此原材料的運(yùn)輸不再是一個(gè)主要的問(wèn)題。</p><p>　　第2章 生產(chǎn)方案及產(chǎn)品大綱的制定</p><p>　　2.1產(chǎn)品方案的編制</p><p><b>　　2.1.1產(chǎn)品方案</b></p><p>　　產(chǎn)品方案是進(jìn)行車(chē)間設(shè)計(jì)、制定產(chǎn)品生產(chǎn)工藝過(guò)程、確定軋機(jī)組成或選擇各項(xiàng)設(shè)備的主要依據(jù)，包括車(chē)間

54、擬生產(chǎn)的產(chǎn)品名稱(chēng)、品種、規(guī)格幾年產(chǎn)量計(jì)劃。本車(chē)間依據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)要求，經(jīng)過(guò)對(duì)同類(lèi)廠(chǎng)的調(diào)查和統(tǒng)計(jì)分析，選取具有代表性的品種和規(guī)格作為典型產(chǎn)品。</p><p>　　實(shí)際生產(chǎn)中為了滿(mǎn)足用戶(hù)客觀上的使用要求，每個(gè)品種都必須滿(mǎn)足形狀、尺寸規(guī)格和內(nèi)部性能的要求。因而，各類(lèi)產(chǎn)品的分類(lèi)、編制、牌號(hào)、化學(xué)成分、品種規(guī)格和尺寸公差、生產(chǎn)技術(shù)條件、機(jī)械性能、驗(yàn)收規(guī)程、試驗(yàn)及包裝方法、交貨狀態(tài)等，國(guó)家均有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，如國(guó)標(biāo)、冶標(biāo)、企標(biāo)等，

55、如果國(guó)家沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，可由生產(chǎn)廠(chǎng)家和客戶(hù)商定[9]。</p><p>　　2.1.2編制產(chǎn)品方案的原則及方法</p><p>　?。?）國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)產(chǎn)品的要求，既考慮當(dāng)前的急需又要考慮將來(lái)發(fā)展的需要。</p><p>　　（2）產(chǎn)品的平衡，考慮全國(guó)各地的布局和配套加以平衡。</p><p>　　（3）建廠(chǎng)地區(qū)的條件、生產(chǎn)資源、自然條件、投資

56、等可能性。</p><p>　?。?）考慮軋機(jī)生產(chǎn)能力的充分發(fā)揮，提高軋機(jī)的生產(chǎn)技術(shù)水平。</p><p>　　2.1.3選擇計(jì)算產(chǎn)品</p><p>　　車(chē)間擬生產(chǎn)的產(chǎn)品品種、規(guī)格及狀態(tài)組合起來(lái)可能有幾種、數(shù)百種以上。但是，在設(shè)計(jì)中對(duì)每一種合金的每一種品種、規(guī)格及狀態(tài)進(jìn)行詳細(xì)的工藝計(jì)算。為了減少設(shè)計(jì)工作量，加快進(jìn)度，同時(shí)，又不影響整個(gè)設(shè)計(jì)質(zhì)量，從中選擇典型產(chǎn)品作為

57、計(jì)算產(chǎn)品[10]。選擇計(jì)算產(chǎn)品應(yīng)遵循以下原則[11]：</p><p><b>　?。?）有代表性</b></p><p>　　從擬生產(chǎn)的所有品種中選出幾種合金、品種、規(guī)格、狀態(tài)、產(chǎn)量和工藝特點(diǎn)等方面有代表性的產(chǎn)品作為計(jì)算產(chǎn)品。</p><p><b>　　（2）通過(guò)所有工序</b></p><p>

58、;　　所選的所有計(jì)算產(chǎn)品要通過(guò)各工序，但不是說(shuō)第一種計(jì)算產(chǎn)品都通過(guò)各工序，而是所有計(jì)算產(chǎn)品綜合起來(lái)看的。</p><p>　?。?）所選的計(jì)算產(chǎn)品要與接近。</p><p>　?。?）計(jì)算產(chǎn)品要留一定的調(diào)整余量，也就是說(shuō)所選的計(jì)算產(chǎn)品要品種靈活，容易生產(chǎn)多種規(guī)格的產(chǎn)品。</p><p>　　冷軋用鋼（SPHC SPHD SPH） (1.5~4.0

59、)mm×(900~1600)mm</p><p>　　普通結(jié)構(gòu)板(Q235 Q215) (1.5~12.0)mm×(900~1600)mm</p><p>　　汽車(chē)及農(nóng)用車(chē)大梁鋼板和結(jié)構(gòu)內(nèi)板(T510L、T550L、SAPH310/440)</p><p>　　(2.0~12.0)mm×(900~1600

60、)mm</p><p>　　合金結(jié)構(gòu)鋼（12Mn2A，16Mn2A，30Cr，40Cr，45Cr，45Mn）</p><p>　　(2.5~5.0)mm×(900~1600)mm</p><p>　　不銹鋼(1Cr13，0Cr18Ni9，1Cr18Ni9，1Cr18Ni9Ti)</p><p>　　(2.0~6.0) mm×

61、;(1000~1600)mm</p><p>　　本次設(shè)計(jì)選用的典型產(chǎn)品是：Q215(3.0mm×1200mm)</p><p>　　表2-1 Q215技術(shù)條件</p><p>　　注：表面質(zhì)量：鋼板和鋼帶的表面不允許有裂紋、結(jié)疤、折疊、氣泡和夾雜。鋼板和鋼帶不得有分層。</p><p><b>　　2.1.4產(chǎn)品大綱&l

62、t;/b></p><p>　　產(chǎn)品大綱是設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中的主要內(nèi)容之一，是進(jìn)行車(chē)間設(shè)計(jì)時(shí)制訂產(chǎn)品生產(chǎn)工藝過(guò)程、確定軋機(jī)組成和選擇各項(xiàng)設(shè)備的主要依據(jù)。產(chǎn)品大綱不但規(guī)定了車(chē)間的類(lèi)型，同時(shí)也規(guī)定了車(chē)間生產(chǎn)品種的方向。所以編制產(chǎn)品方案時(shí)應(yīng)注意[10]：</p><p>　?。?）滿(mǎn)足國(guó)民經(jīng)濟(jì)特別需要，根據(jù)市場(chǎng)信息解決某些短缺產(chǎn)品的供應(yīng)和優(yōu)先保證國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要部門(mén)對(duì)鋼材的需要。</p>

63、<p>　　（2）考慮各類(lèi)產(chǎn)品的平衡，尤其是地區(qū)之間產(chǎn)品的平衡。要正確處理長(zhǎng)遠(yuǎn)與當(dāng)前、局部與整體的關(guān)系。作到供求適應(yīng)、品種平衡、產(chǎn)銷(xiāo)對(duì)路、布局合理、要防止不顧軋機(jī)特點(diǎn)和條件一哄而上、一哄而下的傾向。</p><p>　?。?）考慮軋機(jī)生產(chǎn)能力的充分利用和建廠(chǎng)地區(qū)產(chǎn)品的合理分工。</p><p>　　（4）考慮建廠(chǎng)地區(qū)資源的供應(yīng)條件，物資和材料運(yùn)輸?shù)那闆r。</p>

64、<p>　?。?）要適應(yīng)當(dāng)前對(duì)外開(kāi)放、對(duì)內(nèi)搞活的經(jīng)濟(jì)形勢(shì)，力爭(zhēng)做到產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)代化。</p><p><b>　　2.2生產(chǎn)方案</b></p><p>　　所謂生產(chǎn)方案是指為完成設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中所規(guī)定的產(chǎn)品的生產(chǎn)任務(wù)而采取的生產(chǎn)方法。根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)模、產(chǎn)品的質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)的要求，考慮當(dāng)?shù)氐木唧w條件，找出合理的生產(chǎn)方案。</p><

65、;p>　　2.2.1選擇生產(chǎn)方案的依據(jù)</p><p>　　確定生產(chǎn)方案時(shí)應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：</p><p>　　（1）金屬與合金的品種、規(guī)格、狀態(tài)及質(zhì)量要求。</p><p>　　（2）年產(chǎn)量的大小。產(chǎn)量不僅決定工藝過(guò)程的特點(diǎn)，同時(shí)也對(duì)設(shè)備選擇、鑄錠尺寸、產(chǎn)品規(guī)格有著直接的影響。</p><p>　?。?）投資、建設(shè)速度、機(jī)械化和自動(dòng)化

66、程度、勞動(dòng)條件、工人與管理售貨員的數(shù)量以及將來(lái)的發(fā)展[12]。</p><p><b>　　2.3產(chǎn)品大綱</b></p><p>　　產(chǎn)品大綱是設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中的主要內(nèi)容之一，是進(jìn)行車(chē)間設(shè)計(jì)時(shí)制訂產(chǎn)品生產(chǎn)工藝過(guò)程、確定軋機(jī)組成和選擇各項(xiàng)設(shè)備的主要依據(jù)。產(chǎn)品大綱不但規(guī)定了車(chē)間的類(lèi)型，同時(shí)也規(guī)定了車(chē)間生產(chǎn)品種的方向。所以編制產(chǎn)品方案時(shí)應(yīng)注意[10]：</p>

67、<p>　?。?）滿(mǎn)足國(guó)民經(jīng)濟(jì)特別需要，根據(jù)市場(chǎng)信息解決某些短缺產(chǎn)品的供應(yīng)和優(yōu)先保證國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要部門(mén)對(duì)鋼材的需要。</p><p>　?。?）考慮各類(lèi)產(chǎn)品的平衡，尤其是地區(qū)之間產(chǎn)品的平衡。要正確處理長(zhǎng)遠(yuǎn)與當(dāng)前、局部與整體的關(guān)系。作到供求適應(yīng)、品種平衡、產(chǎn)銷(xiāo)對(duì)路、布局合理、要防止不顧軋機(jī)特點(diǎn)和條件一哄而上、一哄而下的傾向。</p><p>　?。?）考慮軋機(jī)生產(chǎn)能力的充分利用和建廠(chǎng)

68、地區(qū)產(chǎn)品的合理分工。</p><p>　?。?）考慮建廠(chǎng)地區(qū)資源的供應(yīng)條件，物資和材料運(yùn)輸?shù)那闆r。</p><p>　?。?）要適應(yīng)當(dāng)前對(duì)外開(kāi)放、對(duì)內(nèi)搞活的經(jīng)濟(jì)形勢(shì)，力爭(zhēng)做到產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)代化。</p><p><b>　　2.3.1坯料選擇</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)為中板坯連鑄連軋生產(chǎn)線(xiàn)，由于連鑄坯的

69、諸多優(yōu)點(diǎn)，加之比初軋坯物理化學(xué)性能均勻，且便于增大坯重，故對(duì)熱帶連軋更為合適。本設(shè)計(jì)所用板坯厚度一般為200mm，近代連軋機(jī)完全取消了展寬工序，以便加大板坯長(zhǎng)度．而其長(zhǎng)度則主要取決于加熱爐的寬度和所需坯重。</p><p>　　2.3.2原料規(guī)格選擇</p><p>　　本設(shè)計(jì)選定使用占地少加熱能力大的步進(jìn)加熱爐，最終確定原料規(guī)格為：</p><p>　　板坯厚度：

70、200mm；板坯寬度：900~1600mm；板坯長(zhǎng)度：10m</p><p><b>　　2.3.3產(chǎn)品規(guī)格</b></p><p>　　厚度：1.5~18mm；</p><p>　　寬度：900~1600mm；</p><p>　　鋼卷內(nèi)徑：Φ759mm；</p><p>　　鋼卷外徑：Φ120

71、0~Φ2030mm；</p><p>　　最大卷重：24.96t；</p><p>　　產(chǎn)量：年產(chǎn)200萬(wàn)噸。</p><p><b>　　2.3.4鋼種方案</b></p><p>　　根據(jù)上述依據(jù)，該車(chē)間為年產(chǎn)200萬(wàn)噸的板帶車(chē)間，生產(chǎn)形式為熱軋，主要鋼種為普碳鋼，合金結(jié)構(gòu)鋼和不銹鋼，采用粗軋和精軋兩個(gè)階段來(lái)完成不同

72、的任務(wù)和要求。</p><p>　　表2-2按鋼種分配的熱軋板帶的產(chǎn)品</p><p>　　表2-3按產(chǎn)品分配的熱軋板帶</p><p>　　第3章 生產(chǎn)工藝流程制定</p><p>　　3.1制定生產(chǎn)工藝流程的主要依據(jù)</p><p>　　所謂生產(chǎn)工藝流程就是把產(chǎn)品的生產(chǎn)工序按次序排列起來(lái)。正確制定工藝過(guò)程是軋鋼車(chē)間

73、工藝設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。制定軋鋼生產(chǎn)工藝過(guò)程的首要目的是為了獲得質(zhì)量符合要求的產(chǎn)品，其次要在保證質(zhì)量的基礎(chǔ)上追求軋機(jī)的高產(chǎn)量，并能做到降低各種原料、材料消耗，降低產(chǎn)品成本。因此，正確制定產(chǎn)品工藝過(guò)程，對(duì)于工藝過(guò)程合理化，對(duì)于充分發(fā)揮軋機(jī)作用具有重要意義。</p><p>　　根據(jù)已制定的生產(chǎn)方案，在充分完成產(chǎn)品產(chǎn)量質(zhì)量要求的前提條件下，用最大可能的低消耗、最少的設(shè)備、最小的車(chē)間面積、最低的勞動(dòng)成本，并有利于產(chǎn)品的質(zhì)量

74、的提高和發(fā)展，有較好的勞動(dòng)條件，最好的經(jīng)濟(jì)效益，具體的原則包括：產(chǎn)品的技術(shù)條件，生產(chǎn)規(guī)模大小，產(chǎn)品成本和工人的勞動(dòng)條件。</p><p>　　熱軋板帶生產(chǎn)的一般工藝流程是：原料的清理準(zhǔn)備，坯料的加熱，軋制，軋后冷卻，精整和質(zhì)量檢查等工序，對(duì)于特殊要求的鋼種，在加熱后不需經(jīng)過(guò)熱處理等工序。本車(chē)間的生產(chǎn)工藝流程如圖3.1所示。</p><p>　　圖3.1本車(chē)間生產(chǎn)工藝流程圖</p>

75、;<p>　　3.2生產(chǎn)工藝過(guò)程簡(jiǎn)述</p><p>　　熱軋車(chē)間和連鑄車(chē)間毗鄰布置，在連鑄車(chē)間經(jīng)冷卻、火焰處理、標(biāo)記后的合格連鑄板坯以及表面質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量合格的熱連鑄板坯，由輥道送到本廠(chǎng)板坯庫(kù)。</p><p>　　熱連鑄坯分別存放在四個(gè)板坯跨內(nèi)，當(dāng)連鑄機(jī)和熱軋機(jī)的生產(chǎn)計(jì)劃相匹配時(shí)，熱坯也可以從來(lái)料輥道經(jīng)中間輥道直接磅到加熱爐后的裝料輥進(jìn)行裝爐。根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃的要求計(jì)算機(jī)對(duì)選

76、用的板坯進(jìn)行最優(yōu)化處理，使板坯庫(kù)以最小的工作量進(jìn)行裝爐操作。板坯由吊車(chē)吊到上料輥道后進(jìn)行稱(chēng)重，核對(duì)號(hào)碼，確認(rèn)無(wú)誤后，按裝料順序由輥道將板坯送到的加熱爐。</p><p>　　由于產(chǎn)品工藝流程的不同，加熱爐的溫度也不一樣，直接從連鑄機(jī)的輥道送到加熱爐的叫“直接熱裝(DHC)”，板坯溫度t≥650~800℃，從板坯庫(kù)保溫坑內(nèi)送到加熱爐的叫“緩沖熱裝(BHC)”，板坯溫度t≥650℃，當(dāng)溫度在650℃≥t≥350℃時(shí)叫

77、“緩沖溫裝（BWC）”，當(dāng)板坯溫度t≤350℃時(shí)叫“冷裝”。</p><p>　　為使軋機(jī)充分發(fā)揮能力，上述不同溫度的板坯可以進(jìn)行組合裝爐，如果冷熱坯間溫差太大，可由計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算，使冷熱坯間保持一個(gè)必要的間距。板坯在加熱爐內(nèi)一般加熱到1200~1250℃出爐。</p><p>　　加熱出爐后的板坯，首先經(jīng)過(guò)高壓水除鱗清除氧化鐵皮，而后進(jìn)入粗軋機(jī)組，R1粗軋機(jī)為四輥可逆式軋機(jī)，與可逆式立輥

78、軋機(jī)E1靠近布置，板坯在E1R1上軋制3道后，經(jīng)輥道送至R2四輥可逆式軋機(jī)軋制3道次，軋成30mm的中間帶坯。帶坯經(jīng)中間輥道送至切頭習(xí)剪剪去帶坯頭、尾，然后經(jīng)精軋機(jī)前除鱗設(shè)備除去帶坯表面的氧化鐵皮，送入精軋機(jī)組軋制。</p><p>　　粗軋機(jī)組產(chǎn)生廢帶坯，由設(shè)在中間輥道傳動(dòng)側(cè)的廢品推出機(jī)推至廢品臺(tái)架上，切割后用載重小車(chē)運(yùn)走。為了減少帶坯在中間輥道上的溫降和帶坯頭尾溫差，在中間輥道上設(shè)有保溫罩。為減少切損，切頭飛

79、剪設(shè)有最佳化剪切系統(tǒng)。帶坯經(jīng)六機(jī)架四輥式連軋機(jī)組軋制成厚度為1.5~18的成品帶鋼。為確保軋制精度和控制板型，在F1~F6精軋機(jī)上設(shè)有動(dòng)作靈敏、控制精度高的液壓AGC厚度自動(dòng)控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)代替過(guò)去常規(guī)采用的電動(dòng)活陶器和微張力控制兩套系統(tǒng)。</p><p>　　成品帶鋼經(jīng)精軋機(jī)組后的輸出輥道上的層流冷卻系統(tǒng)后，使溫度降到規(guī)定的卷曲溫度，由液壓助卷卷曲機(jī)卷成鋼卷。卷曲完后，由卸卷小車(chē)將鋼卷托出卷曲機(jī)，經(jīng)臥式自動(dòng)

80、打捆機(jī)打捆后，再由臥式翻卷機(jī)將鋼卷翻卷成立卷放在鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)中心位置上，由鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)和步進(jìn)梁運(yùn)送鋼卷，必要時(shí)將鋼卷送到檢查機(jī)組打開(kāi)鋼卷頭部進(jìn)行檢查。鋼卷經(jīng)稱(chēng)重打印后根據(jù)下一工序決定鋼卷的流向。去精整線(xiàn)的鋼卷先翻成臥卷再由運(yùn)輸機(jī)送到本車(chē)間熱鋼卷庫(kù)分別進(jìn)行加工；去冷軋廠(chǎng)的鋼卷由運(yùn)輸機(jī)運(yùn)到鋼卷轉(zhuǎn)運(yùn)站，再由鋼卷運(yùn)輸小車(chē)送至冷軋廠(chǎng)[14]。</p><p>　　第4章 主要設(shè)備的選擇與布置</p><p&

81、gt;　　4.1粗軋機(jī)組的選擇</p><p>　　熱帶軋制和中、厚板軋制一樣，也分為除鱗、粗軋和精軋幾個(gè)階段，只是在粗軋階段的寬度控制不但不用展寬，反而要采用立輥對(duì)寬度進(jìn)行壓縮，以調(diào)節(jié)板坯寬度和提高除鱗效果。板坯除鱗以后，接著進(jìn)入二輥軋機(jī)軋制(此時(shí)板坯厚度大，溫度高，塑性好，抗力小，選用二輥軋機(jī)即可滿(mǎn)足工藝要求)。隨著板坯厚度的減薄和溫度的下降，變形抗力增大，而板形及厚度精度要求也逐漸提高，故須采用強(qiáng)大的四棍軋

82、機(jī)進(jìn)行壓下，才能保證足夠的壓下量和較好的板形。為了使鋼板的側(cè)邊平整和控制寬度精確，在以后的每架四輥粗軋機(jī)前面，一般皆設(shè)置有小立輥進(jìn)行軋邊。</p><p>　　現(xiàn)代熱帶連軋機(jī)的精軋機(jī)組大都是由6~8架組成，并沒(méi)有什么區(qū)別，但其粗軋機(jī)組的組成和布置卻不相同，這正是各種形式熱連軋機(jī)主要特征之所在。熱帶連軋機(jī)主要分為全連續(xù)式、半連續(xù)式和3/4連續(xù)式三大類(lèi)，不管是哪一類(lèi)，實(shí)際上，其粗軋機(jī)組都不是同時(shí)在幾個(gè)機(jī)架上對(duì)板坯進(jìn)行

83、連續(xù)軋制的、因?yàn)榇周堧A段軋件較短，厚度較大，溫度降較慢，難以實(shí)現(xiàn)連軋，也不必進(jìn)行連軋。各種布置的優(yōu)缺點(diǎn)如下：</p><p><b>　?。?）全連軋</b></p><p>　　粗軋機(jī)組有4~6架軋機(jī)，串列式排列，每架軋機(jī)軋制一道，無(wú)逆軋道次，一般前幾架不進(jìn)行連軋，后面兩架，為縮短軋機(jī)間的距離而采用近距離布置，構(gòu)成連軋。這種帶鋼熱連軋機(jī)流程合理，產(chǎn)量高，年產(chǎn)量可達(dá)3

84、00~600萬(wàn)噸，但軋機(jī)架數(shù)多，投資大，生產(chǎn)線(xiàn)及廠(chǎng)房較長(zhǎng)。故它適合于單一品種，大規(guī)模生產(chǎn)熱軋帶鋼采用。</p><p><b>　　（2）半連軋</b></p><p>　　粗軋機(jī)只有兩架軋機(jī)，其中一架為不可逆式軋機(jī)(一般為二輥)，另一架為可逆式軋機(jī)(一般為四輥萬(wàn)能)，或兩架都為可逆軋機(jī)(二棍+四輥萬(wàn)能)。后一種半連續(xù)式軋機(jī)的粗軋機(jī)組，相當(dāng)于一雙機(jī)架中厚板軋機(jī)，可設(shè)置

85、中板加工線(xiàn)。既生產(chǎn)中板，又生產(chǎn)板卷。上述兩種半連續(xù)軋機(jī)的共同特點(diǎn)是，粗軋階段有逆軋道次在可逆軋機(jī)要軋制數(shù)道次，軋機(jī)產(chǎn)量不高，一般為100~250萬(wàn)噸/年。半連續(xù)式熱帶鋼軋機(jī)的生產(chǎn)能力雖然低于連續(xù)式軋機(jī)，但它的軋機(jī)架數(shù)少．廠(chǎng)房短，投資少并且粗軋道次和壓下量安排靈活。故適用于產(chǎn)量要求不高，品種范圍寬的情況。</p><p><b>　　（3）3/4連軋</b></p><p&

86、gt;　　它的粗軋機(jī)組有四架軋機(jī)，其中第一架為不可逆式軋機(jī)(二輥)，第二架為可逆式軋機(jī)(四輥萬(wàn)能)，第三、四架為近距離布置構(gòu)成連軋關(guān)系的不可逆式軋機(jī)(四輥萬(wàn)能)。這種熱帶連軋機(jī)比全連軋的軋機(jī)架數(shù)少，廠(chǎng)房短，投資少5~6%，而產(chǎn)量與之相近，可達(dá)400萬(wàn)噸/年，并具有半連軋生產(chǎn)靈活，產(chǎn)品范圍寬的特點(diǎn)，故得到廣泛采用。它主要適合于多品種，生產(chǎn)規(guī)模較大的熱軋帶鋼廠(chǎng)(車(chē)間)采用。</p><p>　　（4）緊湊式（兩架可逆

87、連軋）</p><p>　　本設(shè)計(jì)考慮實(shí)際生產(chǎn)情況，從縮短生產(chǎn)線(xiàn)長(zhǎng)度、減小占地面積、節(jié)約設(shè)備投資等方面考慮，選擇近年來(lái)常用的半連續(xù)式粗軋機(jī)。由于在粗軋機(jī)組上軋制時(shí)，軋件溫度高、塑性好、厚度較大，故應(yīng)該盡量利用此有利條件采用大壓下量軋制?？紤]粗軋機(jī)組和精軋機(jī)組之間在軋制節(jié)奏和負(fù)荷上的平衡，粗軋機(jī)組變形量一般要占總變形量（坯料至產(chǎn)品）的70%～80%。</p><p>　　根據(jù)目前軋輥強(qiáng)度等方

88、面的因素，參考現(xiàn)場(chǎng)的經(jīng)驗(yàn)，以及為了配合該車(chē)間能生產(chǎn)更薄規(guī)格產(chǎn)品的發(fā)展要求，本次設(shè)計(jì)中選用2架四輥可逆式粗軋機(jī)。</p><p>　　初軋機(jī)軋制時(shí)軋輥還承受較大的沖擊負(fù)荷。由此可見(jiàn)選擇初軋機(jī)的軋輥材質(zhì)時(shí)軋輥的強(qiáng)度和咬入條件是第一位的，出輥身表面硬度決定的輥6J耐磨性和光治度居第二位，(HS＝20~40)。為此，初軋機(jī)軋輥多用高強(qiáng)度鑄鋼或鍛鋼，主要材料為40Cr、60CrMoV、60CrMnMo、60SiMnMo等。

89、</p><p><b>　　E1立輥軋機(jī)</b></p><p>　　用途： 輔助粗軋平輥軋機(jī)咬入、軋邊、定寬。1、2、5、6道次E1與R1連軋；3、4道次E1不軋(空轉(zhuǎn))。</p><p><b>　　技術(shù)參數(shù)：</b></p><p>　　型式：臥式電機(jī)、上傳動(dòng)，全液壓壓下</p>

90、<p>　　軋輥直徑：φ1200/1100mm；</p><p>　　輥身長(zhǎng)度： 430mm；</p><p>　　最大軋制壓力：3400kN</p><p>　　最大軋制力矩：723(2.5過(guò)載)</p><p><b>　　主電機(jī)：</b></p><p>　　N＝2100kW，

91、1臺(tái)，轉(zhuǎn)速175/350rpm；</p><p>　　軋制速度： 2.67/5.34m/s</p><p>　　推薦速比： i=1/4.089；</p><p>　　軋輥?zhàn)畲箝_(kāi)口度：1780mm；</p><p>　　軋輥?zhàn)钚￠_(kāi)口度：800mm</p><p>　　軋輥配置冷卻水系統(tǒng)：</p><p

92、><b>　　水壓：.0Mpa；</b></p><p>　　最大側(cè)壓壓下量：50mm（單邊25mm）/道次</p><p>　　R1、R2四輥軋機(jī)用途：按工藝要求將板坯軋制成規(guī)定厚度的中間坯。</p><p><b>　　技術(shù)參數(shù)：</b></p><p>　　型式：四輥可逆式軋機(jī)，軋機(jī)壓下

93、采用電動(dòng)壓下+液壓AGC</p><p>　　最大軋制壓力： 45000kN ；</p><p>　　軋機(jī)最大開(kāi)口度： 270mm</p><p><b>　　工作輥</b></p><p>　　直徑：φ1200/1100 mm；</p><p>　　輥頸尺寸： 600mm；</p>

94、<p>　　工作輥輥身長(zhǎng)度： 1780mm</p><p>　　材質(zhì)： 高鉻合金鑄鋼；</p><p>　　肖氏硬度： HS69-75；</p><p>　　電機(jī)轉(zhuǎn)速： 108/190 r/min</p><p><b>　　支撐輥</b></p><p>　　直徑：φ1550/1

95、400；</p><p>　　輥頸尺寸： 775mm；</p><p>　　支撐輥輥身長(zhǎng)度： 1780mm</p><p><b>　　材質(zhì)： 鍛鋼；</b></p><p>　　肖氏硬度： HS65-71；</p><p>　　最大軋制力矩： 2×3715.7(2.5倍過(guò)載)<

96、/p><p>　　主電機(jī)： N＝6600kW，AC，二臺(tái)</p><p>　　軋制速度： 2.83/5.34m/s</p><p><b>　　4.2精軋機(jī)的選擇</b></p><p>　　當(dāng)今新型熱帶軋機(jī)主要有：HC軋機(jī)、CVC軋機(jī)、PC軋機(jī)等。現(xiàn)在介紹如下：</p><p>　?。?）HC軋

97、機(jī)（High Crown Control Mill）</p><p>　　HC軋機(jī)為高性能板形控制軋機(jī)的簡(jiǎn)稱(chēng)，是日立公司研制的一種新型六輥軋機(jī)，它是在普通四輥軋機(jī)的基礎(chǔ)上增加兩個(gè)可軸向移動(dòng)的中間輥其出發(fā)點(diǎn)是為了改善或消除四輥軋機(jī)中工作輥和支撐輥之間有害的接觸部分。HC軋機(jī)利用軋輥軸向串動(dòng)裝置，就能適應(yīng)帶鋼寬度變化的要求，使輥身接觸長(zhǎng)度作相應(yīng)的改變。</p><p>　　HC軋機(jī)的主要特點(diǎn)：

98、</p><p>　　1）具有大的剛度穩(wěn)定性。</p><p>　　2）HC軋機(jī)具有很好的控制性。</p><p>　　3）HC軋機(jī)由于上述特點(diǎn)因而可以顯著提高帶鋼的平直度，可以減少板、帶鋼邊部變薄及裂邊部分的寬度，減少切邊損失。</p><p>　　4）壓下量由于不受板形限制而可適當(dāng)提高。</p><p>　?。?）

99、CVC(Continuously Variable Crown)軋機(jī)</p><p>　　CVC軋機(jī)是SMS公司在HCW軋機(jī)的基礎(chǔ)上于1982年研制成功的。近年來(lái)廣為采用的CVC軋機(jī)是德國(guó)技術(shù)和其他國(guó)家專(zhuān)利的結(jié)合物，它被世界各國(guó)認(rèn)為是一個(gè)能對(duì)輥型進(jìn)行連續(xù)調(diào)整的理想設(shè)備。CVC輥和彎輥裝置配合使用可調(diào)輥縫達(dá)600微米。CVC精軋機(jī)組的配置一般是，前幾個(gè)機(jī)架采用CVC輥主要控制凸度，后幾個(gè)機(jī)架采用CVC輥主要控制平直

100、度。</p><p>　　CVC的基本原理是：將工作輥輥身沿軸線(xiàn)方向一半削成凸輥型，另一半削成凹輥型，整個(gè)輥身成S型或花瓶式軋輥，并將上下工作輥對(duì)稱(chēng)布置，通過(guò)軸向?qū)ΨQ(chēng)分別移動(dòng)上下工作輥，以改變所組成的孔型，從而控制帶鋼的橫斷面形狀而達(dá)到所要求的板形。調(diào)節(jié)帶鋼凸度的原理如圖4.1所示。</p><p>　　圖4.1 CVC軋機(jī)原理圖</p><p>　　CVC軋機(jī)有很

101、多優(yōu)點(diǎn)：板凸度控制能力強(qiáng)，軋機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易改造，能實(shí)現(xiàn)自由軋制，操作方便，投資較少。</p><p>　　CVC軋機(jī)的缺點(diǎn)是：軋輥形狀復(fù)雜、特殊、磨削要求精度高，而且困難，必須配備專(zhuān)門(mén)的磨床；無(wú)邊部減薄功能，帶鋼易出現(xiàn)蛇形現(xiàn)象。此外隨著軋輥竄動(dòng)，熱輥型及磨損輥型亦將竄動(dòng)。</p><p>　?。?）PC（Paired Crossed Mill）軋機(jī)</p><p>

102、　　PC軋機(jī)為軋輥成對(duì)交叉軋機(jī)，其工作原理是相互平行的上工作輥，上支承軸中心線(xiàn)與相互平行的下工作輥，下支承輥軸中心線(xiàn)的交叉成一定角度，這一角度等同于工作輥凸度。通過(guò)改變這一交叉角度就能改變軋輥輥縫形狀，從而達(dá)到控制帶鋼凸度和平直度的目的，如圖4.2所示。</p><p>　　圖4.2 PC軋機(jī)當(dāng)量凸度和交叉角</p><p>　　PC軋機(jī)能很好解決軋輥磨損和能耗的問(wèn)題。PC軋機(jī)比單輥交叉所

103、承受的軸向力要小，在PC軋機(jī)結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)有能夠承受軸向力的止推裝置來(lái)克服軸向力，此止推裝置安裝在工作輥操作側(cè)軸端。</p><p>　　PC軋機(jī)的軋輥軸線(xiàn)交叉角一般為0.5~1.5度，等效工作輥凸度Cr由下式表示：</p><p>　　Cr=ζb2tan2θ/2DW=ζb2θ/2DW (4.1)</p><p><b

104、>　　式中：</b></p><p>　　Cr——等效工作輥凸度</p><p><b>　　ζ——影響系數(shù)</b></p><p>　　b——軋制板帶的寬度</p><p><b>　　θ——交叉角</b></p><p><b>　　DW——工

105、作輥直徑</b></p><p>　　由上式可知，交叉軋輥等效的軋輥凸度Cr與帶鋼寬度b成正比，軋件越寬，控制效果越好。當(dāng)軋件寬度b一定時(shí)，板凸度的控制范圍與軋輥交叉角度成正比。因此，通過(guò)根據(jù)軋制條件設(shè)定適合的交叉角，可以得到任意的目標(biāo)帶鋼凸度。</p><p><b>　　PC軋機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：</b></p><p>　　1）良好的板

106、型與凸度控制能力；</p><p>　　2）單一的軋輥原始輥型。</p><p><b>　　3）壓下率大；</b></p><p>　　4）軋制計(jì)劃的自由性。</p><p>　　PC軋機(jī)的缺點(diǎn)：軋制結(jié)構(gòu)復(fù)雜，軸向力大（達(dá)到軋制力的8%~10%）將使軸承壽命縮短，使維護(hù)工作量加大，并增加了軋制力的測(cè)量的滯后性，操作與控

107、制復(fù)雜，投資成本增加。</p><p>　　此外，有些軋機(jī)采用ORG（在線(xiàn)磨輥）技術(shù)，ORG的個(gè)砂輪是通過(guò)接觸旋轉(zhuǎn)中的工作輥來(lái)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，屬于非驅(qū)動(dòng)型研磨。在線(xiàn)磨輥機(jī)里安裝有在線(xiàn)輪廓儀，可以準(zhǔn)確測(cè)定工作輥的表面形狀。ORG技術(shù)與PC軋機(jī)結(jié)合起來(lái)，將發(fā)揮更大效果。ORG具有控制板型，板凸度，減少邊部減薄與局部高點(diǎn)，提高表面質(zhì)量，消除工作輥的磨損段差，實(shí)現(xiàn)自由軋制，推遲換輥時(shí)間，增加軋制量的優(yōu)點(diǎn)；其缺點(diǎn)是一旦操作維護(hù)不

108、當(dāng)，ORG設(shè)備的故障較多。</p><p>　　鑒于以上比較，本設(shè)計(jì)為：六架四輥精軋機(jī)縱向排列，間距為6m；在進(jìn)入精軋機(jī)前，軋件由于還具有一個(gè)較高的溫度，并且?guī)т撨€較厚，所以F1軋機(jī)所要起到的作用是在高溫有利條件下，在能保證咬入的條件下進(jìn)行稍大的壓下，此時(shí)由于軋輥的彈跳與帶鋼的厚度及變形量相比是很小的，所以F1使用普通的四輥軋機(jī)。在F2～F4精軋過(guò)程中，為了對(duì)板形和凸度控制，并能在軋制壓下時(shí)對(duì)壓下量有靈活的控制，

109、故選用CVC軋機(jī)。F5～F6選擇的是PC軋機(jī)。PC軋機(jī)是為軋輥成對(duì)交叉軋機(jī)，其工作原理是相互平行的上工作輥，上支承輥中心線(xiàn)與相互平行的下工作輥，下支承輥中心線(xiàn)的交叉成一定角度，這一角度等同于工作輥凸度。通過(guò)改變這一交叉角度就能改變軋輥輥縫形狀，從而能達(dá)到控制帶鋼凸度和平直度的目的。另外，為了保證產(chǎn)品的精度和板形等因素，通常對(duì)末幾架軋機(jī)的要求較高，運(yùn)用PC軋機(jī)，與其他類(lèi)型軋機(jī)相比，PC軋機(jī)能很好解決磨損和能耗的問(wèn)題，PC軋機(jī)比單輥交叉所承

110、受的軸要小，且結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)有能夠承受軸向力的止推裝置來(lái)克服軸向力，此止推裝置安裝在工作操作側(cè)軸端[16]。各架軋機(jī)的參數(shù)如下。</p><p><b>　　精軋機(jī)組：</b></p><p>　　型式：六架（預(yù)留第7架），四輥不可逆式帶鋼連軋機(jī)組</p><p>　　板形控制方式：CVC軋機(jī)＋工作輥彎輥＋工作輥竄輥</p><

111、p><b>　　軋輥尺寸：</b></p><p><b>　　工作輥：</b></p><p>　　F1~F3直徑: 800/710mm </p><p>　　輥頸尺寸： 400mm</p><p>　　F4~F6直徑: 680/580mm</p>

112、<p>　　輥頸尺寸： 340mm</p><p>　　輥輥身長(zhǎng)度： 1780mm</p><p>　　材質(zhì)： 高鉻合金鑄鐵</p><p>　　肖氏硬度： HS70-75</p><p><b>　　支撐輥：</b></p><p>　　

113、直徑: 1450/1300mm</p><p>　　輥頸尺寸： 725mm</p><p>　　輥輥身長(zhǎng)度： 1780mm</p><p>　　材質(zhì)： 鍛鋼</p><p>　　肖氏硬度： HS65-71 </p><p><b>　　軋制力：

114、</b></p><p>　　F1~F3 44000kN</p><p>　　F4~F6 40000kN</p><p>　　開(kāi)口度： 50mm（最大輥徑時(shí)）</p><p>　　工作輥竄輥行程：±150mm</p><p>　　工作輥彎輥：150