版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、設(shè)計年產(chǎn)量為200萬噸的CSP薄板車間摘要 本設(shè)計以生產(chǎn)產(chǎn)品規(guī)格為7.5mm×1500mmQ345E低合金鋼為例,設(shè)計一個年產(chǎn)量為200萬噸的CSP熱軋薄板廠。設(shè)計內(nèi)容主要包括興建該廠的可行性分析、制定產(chǎn)品大綱、CSP工藝過程的制定、主輔設(shè)備選擇、以及軋制過程中主要參數(shù)計算、軋制過程中主要參數(shù)校核、車間生產(chǎn)能力的計算、輔助設(shè)備的選擇以及廠房平面布置等內(nèi)容,并據(jù)設(shè)計計算結(jié)果完成了CAD車間平面布置圖的繪制。關(guān)鍵詞:CSP;參數(shù)計算;參數(shù)校核Designed annual output of 200 tons of sheet metal workshop CSPAbstractThe
2、design specifications for the production of products 7.5mm×1500mmQ345E low alloy steel, for example, designing an annual output of 200 tons of CSP thin workshop. Mainly includes the construction of the plant design feasibility analysis, development of product mix, CSP formulation process, main
3、and auxiliary equipment selection, as well as calculate the main parameters during the rolling process, the main parameters of the rolling process checking, workshop production capacity is calculated auxiliary equipment selection and plant layout, etc., and according to the design calculations compl
4、eted CAD floor plan drawing workshop.Keywords:CSP;parameter calculation;parameter checking第一章 前言1.1 CSP生產(chǎn)線歷史簡介 眾所周知,CSP技術(shù)取得成功的一個重要因素是它可靠地把冶金學(xué)家所追求的近終形鑄造和直接軋制的夢想變成了現(xiàn)實1。 自1989年世界上第一臺工業(yè)化的薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線投產(chǎn)以來,過去的11年中已有36條生產(chǎn)線相繼運(yùn)作,2000年可形成年產(chǎn)4825萬噸的生產(chǎn)能力。薄板坯連鑄連軋工藝技術(shù)裝置日趨完善,市場競爭更具實力,原因在于它的工藝優(yōu)勢:投資低、能耗低、生產(chǎn)成本低、維護(hù)費(fèi)用低、成材
5、率高。兩流薄板坯連鑄機(jī)與一套熱連軋機(jī)相配可產(chǎn)160250萬t/a熱軋帶卷,可以分別與電爐或高爐轉(zhuǎn)爐流程相聯(lián)接。薄板坯連鑄連軋技術(shù)越來越顯示出它的生命力2。1.2國內(nèi)外CSP生產(chǎn)線概況1.2.1國內(nèi)CSP生產(chǎn)線發(fā)展概況概況自1989年世界上第1條薄板坯連鑄連軋(Thin Slab Casting and Rolling,簡稱TSCR)生產(chǎn)線在美國Nucor公司問世以來,薄板連鑄連軋因節(jié)約能源和減少投資Ifu獲得了迅速的發(fā)展3。它是繼轉(zhuǎn)爐煉鋼取代平爐煉鋼、連鑄工藝取代模鑄工藝后鋼鐵生產(chǎn)技術(shù)的第二次革命。該項技術(shù)是在煉鋼、連鑄和軋鋼的最新技術(shù)成果基礎(chǔ)上迅速發(fā)展起來的鋼鐵冶金工業(yè)的新工藝、新技術(shù),具有
6、節(jié)能降耗、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、縮短生產(chǎn)周期及簡化工藝流程等優(yōu)點(diǎn),綜合經(jīng)濟(jì)效益相當(dāng)可觀4。到目前為止全世界共有各種類型的薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線60多套,總生產(chǎn)能力近1億噸/年,其中我國已投產(chǎn)14條薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線,年生產(chǎn)能力達(dá)3_500多萬噸。目前,薄板坯連鑄連軋工藝生產(chǎn)線的主要類型有:德國SMS公司的CSP(Compact Strip Production,即緊湊式帶鋼生產(chǎn))和ISP(Inline Strip Production,即串列式帶鋼生產(chǎn))、意大利DANIELI公司的FTSR(Flexible Thin Slab Rolling for Quality,即靈活的薄板坯連鑄連
7、軋)、口本住友公司的QSP(Quality Strip Production)以及奧地利VAI公司CONROLL等,其中CSP工藝是目前技術(shù)最為成熟、應(yīng)用最為廣泛的薄板坯連鑄連軋工藝。與傳統(tǒng)的連鑄連軋生產(chǎn)工藝相比,CSP生產(chǎn)線具有基建投資少、生產(chǎn)周期短、節(jié)約能源、成材率高等優(yōu)點(diǎn)。因而,在全球能源嚴(yán)重緊缺和板材市場巨大需求的今天,CSP工藝在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益方面具有巨大的優(yōu)勢。目前全世界已建成投產(chǎn)的CSP生產(chǎn)線有30余條,其產(chǎn)能已超過_5000萬噸/年,其中國內(nèi)有7條(珠鋼、邯鋼、包鋼、馬鋼、漣鋼、酒鋼、武鋼),年生產(chǎn)能力已突破1500萬噸,產(chǎn)能占熱軋板材的15% 2001年以來投產(chǎn)的生產(chǎn)線的達(dá)產(chǎn)
8、速度快于國外同類生產(chǎn)線邯鋼薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線1999年12月投產(chǎn),2000年達(dá)到設(shè)計生產(chǎn)能力,是所有已投產(chǎn)的CSP生產(chǎn)線中達(dá)產(chǎn)最快的。包鋼的薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線是我國第一套雙流CSP生產(chǎn)線,2002年8月投產(chǎn),2003年超過了設(shè)計生產(chǎn)量,比邯鋼更快,是國際上達(dá)產(chǎn)速度最快的。 2003年已投產(chǎn)的5條線為所在企業(yè)創(chuàng)造了可觀效益已投產(chǎn)5條生產(chǎn)線2003年的生產(chǎn)指標(biāo)見表1-15。表1-1為2003年我國薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)指標(biāo)廠名連鑄機(jī)流數(shù)和鑄坯規(guī)格/mm2003年軋材產(chǎn)量/萬噸鋼水成材率/%鋼材合格率/%珠鋼1流,(10001350)×50112.5098.299邯鋼1流,(9001680
9、)×70153.2697.5698.43包鋼2流,(12501500)×67(12501500)×50251.8198.8599.13鞍鋼1流,(9601520)×(100130)220.8595.8299.81唐鋼1流,(9501680)×(7085)55.7687.2299.47 已投產(chǎn)的5條生產(chǎn)線技術(shù)操作指標(biāo)的差別很大。表1-2技術(shù)操作指標(biāo)中有一些不具備可比性,但相當(dāng)一部分是可比的,如:作業(yè)率、連澆爐數(shù)、燃料消耗等。另一方面,與設(shè)計技術(shù)操作指標(biāo)對比,還有一些指標(biāo)未達(dá)到。差距就意味著潛力。表1-2為2003年我國薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線技術(shù)操作
10、指標(biāo)廠名拉坯速度/(m·min-1)鑄機(jī)作業(yè)率/%平均連澆爐數(shù)平均連澆時間漏鋼次數(shù)漏鋼率/%加熱爐燃耗/(kg·t-1)軋機(jī)作業(yè)率/%珠鋼邯鋼包鋼鞍鋼唐鋼4.55.83.84.852.12.43.798368.681.486.733.567.738.4515.415.95.92550336.6569.4_337.2_655211300.30.480.4110.0660.772026.8_38.7767.86574.7780.684.332.5 發(fā)揮薄板坯連鑄連軋技術(shù)潛力的關(guān)鍵之一在于發(fā)揮連澆的優(yōu)勢。抓連澆爐數(shù)的增加就必須解決鑄機(jī)漏鋼和提高整個作業(yè)線作業(yè)率的問題,從而提高生產(chǎn)
11、線的效率。 連鑄連軋工藝的獨(dú)特優(yōu)勢薄板坯連鑄連軋工藝是由薄板坯連鑄機(jī)與常規(guī)寬熱帶連軋機(jī)的精軋機(jī)組集成而來的。連軋機(jī)組的能力與常規(guī)熱帶連軋機(jī)相當(dāng),而薄板坯鑄機(jī)能力低于連軋機(jī)組。常規(guī)熱連軋機(jī)生產(chǎn)薄規(guī)格產(chǎn)品的不利點(diǎn)是單位時間內(nèi)產(chǎn)量大幅度下降,而這正是薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線的固有特性。生產(chǎn)薄規(guī)格熱軋板是薄板坯連鑄連軋技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢。近幾年我國進(jìn)口熱軋板中大都屬于薄規(guī)格產(chǎn)品,特別是厚度2mm的薄板。發(fā)揮薄板坯連鑄連軋技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢將大大促進(jìn)我國鋼鐵產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整。 對新工藝決不能滿足于掌握操作技術(shù)、達(dá)到并超過設(shè)計能力,還必須做到自主設(shè)計,制造、并有所改進(jìn)與提高。我們應(yīng)努力使我國的薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線成為效
12、率最高且最經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)線。 我國薄板坯連鑄連軋技術(shù)還有很大發(fā)展空間。在2010年期間,我國板材年產(chǎn)量達(dá)1.11.3億t。其中需要中厚板軋機(jī)生產(chǎn)的中厚板約在2000萬t/a水平。需要由熱連軋機(jī)生產(chǎn)的板材,約在0.91.1億t之間。在2003年底,我國熱連軋機(jī)生產(chǎn)能力為4708萬t/a(其中常規(guī)熱連軋機(jī)為3126萬t/a,薄板坯連鑄連軋1442萬t/a,爐卷140萬t/a)。在建熱連軋機(jī)生產(chǎn)能力3850萬t/a(其中常規(guī)熱連軋機(jī)2450萬t/a,薄板坯連鑄連軋1400萬t/a),尚有10003000萬t/a的規(guī)模擴(kuò)大空間。從發(fā)展觀點(diǎn)看,今后常規(guī)熱連軋機(jī)與薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)能力之比應(yīng)在11或64之間。
13、則我國這一規(guī)模發(fā)展空間將主要由薄板坯連鑄連軋技術(shù)來填補(bǔ)。 其技術(shù)發(fā)展空間如前所述,薄板坯連鑄連軋技術(shù)是新開發(fā)的薄板坯連鑄技術(shù)與常規(guī)熱連軋機(jī)組的集成。集成技術(shù)屬于生產(chǎn)要素的一種新的組合,新的組合就會產(chǎn)生新的生產(chǎn)力,從而產(chǎn)出新的貢獻(xiàn),同時提供今后潛力開發(fā)的空間。薄板坯連鑄連軋技術(shù)提供的發(fā)展空間有:(1)利用軋機(jī)能力余量大的潛力,開發(fā)薄規(guī)格熱軋板生產(chǎn)技術(shù),替代部分冷軋產(chǎn)品;(2)利用薄板坯溫度均勻的潛力,開發(fā)生產(chǎn)平直度高的產(chǎn)品;(3)利用薄板坯冷卻速度快的優(yōu)勢,開發(fā)生產(chǎn)強(qiáng)度更高的普碳鋼和部分應(yīng)用廣泛的不銹鋼和硅鋼。1.2.2世界其他各國的薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線近況在歐洲、日本以及一大批新興國家經(jīng)濟(jì)的增
14、長帶動下,全球經(jīng)濟(jì)達(dá)到了近年來的最好水平。尤其是歐洲經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,吸納了大量中國產(chǎn)鋼材。目前歐洲和中國的制造業(yè)都處于旺盛發(fā)展期,對鋼鐵的需求仍然十分強(qiáng)勁。因此,按照目前歐洲經(jīng)濟(jì)的發(fā)展判斷,歐洲鋼材市場可以給中國相當(dāng)大的支撐。同時今年一季度中國經(jīng)濟(jì)繼續(xù)保持著異乎尋常的發(fā)展速度,GDP增長達(dá)到11.1。 美國紐柯廠有多條CSP生產(chǎn)線。同時在ARMCO(阿姆科)建立了一條CONROLL生產(chǎn)線,生產(chǎn)75125mm的中等厚度板坯軋薄板。1997年又在IPSCO(依波斯柯)投產(chǎn)了一條ISP生產(chǎn)線,年產(chǎn)125萬t的212.7mm熱軋帶卷(寬12192438mm)。近年來加拿大的阿爾戈馬(Algoma)廠采
15、用達(dá)涅利(Danieli)技術(shù)建立了一臺兩流薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線,年產(chǎn)200250萬t。美國的北極星(North)BHP廠引進(jìn)了住友公司的中等厚度板坯鑄機(jī)和達(dá)涅利的熱連軋機(jī)建成一條年產(chǎn)135萬t的生產(chǎn)線,帶鋼最小厚度2.7mm。應(yīng)指出,自1998年來有大量低價薄板材涌入美國市場,使多條薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線遭遇打擊,但仍能有較大發(fā)展。 最先引進(jìn)CSP生產(chǎn)線的是墨西哥希爾沙廠,它生產(chǎn)1.52、1.37、1.21、1.06、0.91mm厚,寬8311270mm的熱軋帶鋼,40%國內(nèi)出售,25%銷往美國,其余出口中東和拉美。又增建了第2臺薄板坯連鑄機(jī),產(chǎn)量翻倍,以生產(chǎn)1.5mm熱軋帶卷為主。 韓國的浦
16、項(POSCO)光陽廠,1997年建的CSP生產(chǎn)線(2號),1998年中期工程即暫停,已決定和原有的1號生產(chǎn)流程(180萬t/a)一同出售,主要原因是鋼鐵工業(yè)布局不合理,太集中了。泰國NTS公司引進(jìn)了CSP工藝,1997年夏在喬恩布日(Chonburi)建成,薄板坯厚4570mm,產(chǎn)品為12mm熱軋帶卷,產(chǎn)量120萬t/a,生產(chǎn)正常。SSM公司采用了QSP技術(shù),澆注9070mm,生產(chǎn)熱軋帶卷。馬來西亞梅加廠(Maga Steel)用了6億美元在橡膠園建成了兩條CSP生產(chǎn)線,1998年投產(chǎn)以來生產(chǎn)正常,有望突破250萬t/a。印度伊斯帕特集團(tuán)1998年第一條CSP生產(chǎn)線投產(chǎn)后,又訂了第二套設(shè)備,
17、計劃2000年初達(dá)到200萬t/a。 第一條CSP生產(chǎn)線建在西班牙的比斯卡亞ACB廠(Aceria Compactade Bizkaia),1998年投產(chǎn)以來,受歐盟限產(chǎn)要求,產(chǎn)量不大。德國的蒂森(Thyssen)1999年4月9日投產(chǎn)了CSP生產(chǎn)線,它和轉(zhuǎn)爐相連,生產(chǎn)(4570)mm×1600mm鑄坯,1.23.0mm的高強(qiáng)度帶鋼和0.8mm的軟鋼,現(xiàn)已滿負(fù)荷生產(chǎn)200萬t/a。荷蘭的霍戈文公司正在艾默伊登廠建設(shè)150萬t/a的ISP生產(chǎn)線,爭取2000年投產(chǎn),生產(chǎn)(11.25)mm×(7501560)mm的熱軋帶卷。此外,非洲埃及亞歷山大國家鋼鐵公司(EZZ)1999年
18、來投產(chǎn)了100萬t/a的CSP生產(chǎn)線。南非的薩爾達(dá)尼廠(SALDANHA)建成了一流年產(chǎn)140萬t的ISP生產(chǎn)線。澳洲的BHP公司擬引入QSP技術(shù),建立第一條薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線。綜上所述,各種薄板坯連鑄連軋技術(shù)正被全世界各國廣泛使用。從這些生產(chǎn)線中總結(jié)出該技術(shù)的發(fā)展趨勢:與高爐轉(zhuǎn)爐流程嫁接,用更純凈的鋼水作原料,以生產(chǎn)1 mm的薄規(guī)格產(chǎn)品;熱軋薄帶部分取代冷軋產(chǎn)品。1.3必要性和可行性分析 目前,鋼鐵企客戶對鋼材的品種、規(guī)格需求越來越多樣化,客戶需求呈現(xiàn)小批量,多品種特點(diǎn),企業(yè)經(jīng)營方式由傳統(tǒng)的以定銷改變?yōu)榘从唵紊a(chǎn),企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模也由過去的大批大量生產(chǎn)方式改變?yōu)槎嗥贩N、小批量生產(chǎn)方式,所以如
19、何最大限度的滿足用戶的特殊加工要求,如何把握合同煩人進(jìn)度實現(xiàn)按期交貨,成為鋼鐵企業(yè)爭取客戶的一個重要因素,企業(yè)必須具備靈活的調(diào)整計劃和調(diào)整生產(chǎn)的手段,實現(xiàn)敏捷和精益制造。 近幾年,中國CSP板消費(fèi)量隨著國內(nèi)造船、基礎(chǔ)建設(shè)、石油化工、機(jī)械制造等行業(yè)的發(fā)展,呈快速增長趨勢。同時,中國正進(jìn)入建筑業(yè)向制造業(yè)轉(zhuǎn)型期,對板材,特別是高附加值板材需求強(qiáng)勁,而目前國內(nèi)CSP板生產(chǎn)在品種、規(guī)格和質(zhì)量等方面均存在不足,每年還需進(jìn)口一定量的高附加值CSP板。這樣的缺口,導(dǎo)致市場對CSP板的需求將持續(xù)保持增長勢頭。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,CSP板的產(chǎn)品規(guī)格將滿足不了造船業(yè)、機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展需求。因此擬投資建設(shè)的CSP板車間生
20、產(chǎn)線,旨在充分利用自身在CSP板的技術(shù)、管理和用戶群等方面的優(yōu)勢,進(jìn)一步優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu),增加高附加值產(chǎn)品的占有率;為各行業(yè)配套提供板材,以滿足不同客戶的需求,提高市場競爭力;實現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定健康發(fā)展。 隨著CSP板需求的增加,品種逐步在擴(kuò)大,質(zhì)量也有所改善與提高。但我國CSP板生產(chǎn)技術(shù)、軋機(jī)裝備水平、品種、質(zhì)量、數(shù)量等目前還不能滿足用戶要求。與國外先進(jìn)水平相比,差距還相當(dāng)大,幾乎落后二三十年。隨著市場的變化,矛盾還會更突出。為滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展對CSP板的需求,今后應(yīng)加強(qiáng)管理,完善工藝,增加產(chǎn)量,擴(kuò)大品種,提高質(zhì)量,重視CSP板的生產(chǎn)和建設(shè)與改造。 包頭市地處內(nèi)蒙古高原的南端,陰山山脈橫貫市區(qū)中部,形
21、成北部高原、中部山地、南部平原三個地形區(qū)域。中國最重要的稀土,鋼鐵,冶金,機(jī)械制造,軍工基地。 改革開放以來,包頭市的經(jīng)濟(jì)建設(shè)進(jìn)入了持續(xù)、快速、健康的發(fā)展時期,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷調(diào)整、基本產(chǎn)業(yè)得到加強(qiáng),國民經(jīng)濟(jì)快速增長,形成了以銅鐵冶金、稀土冶金及應(yīng)用、機(jī)械制造、有色金屬、紡織、電子、化工等行業(yè)為主的門類齊全的工業(yè)體系,與韓國、日本、美國、泰國、中國香港等30多個國家和地區(qū)建立了貿(mào)易往來,出口商品多達(dá)27個大類,近200個品種。包頭的礦產(chǎn)資源具有種類多、儲量大、品位高、分布集中、易于開采的特點(diǎn),尤以金屬礦產(chǎn)得天獨(dú)厚,其中稀土礦不僅是包頭的優(yōu)勢礦種,也是國家礦產(chǎn)資源的瑰寶。已發(fā)現(xiàn)礦物74種,礦產(chǎn)類型1
22、4個。 充足的水資源是包頭經(jīng)濟(jì)賴以發(fā)展的重要條件。黃河流經(jīng)包頭境內(nèi)214公里,是包頭地區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活的主要水源。此外,艾不蓋河、哈德門溝、昆都侖河、五當(dāng)溝、水澗溝、美岱溝等河流,水流量可觀,也是可以利用的重要水資源。 包頭可利用地表水總量為0.9億立方米(不包括黃河過境水)。地下水補(bǔ)給量為8.6億立方米。包頭地區(qū)的生活、工業(yè)及農(nóng)業(yè)用水設(shè)施已經(jīng)能夠滿足本地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的需要。 包頭年平均氣溫6.4,年降水量310毫米,無霜期110142天。礦產(chǎn)資源豐富,已探明40多種。 交通運(yùn)輸發(fā)達(dá),是京包、包蘭、包白、包神、包西等鐵路的交會處;民航有飛往北京、上海、廣州、成都、武漢、沈陽、大連、三亞
23、、深圳、昆明、西安、石家莊、長春、蘭州、溫州、鄭州、南京、太原、???、呼和浩特、銀川等地的班機(jī)。 礦產(chǎn)資源豐富,蘊(yùn)藏有稀土、鐵、煤炭、鋁、金、鈮等54種金屬、非金屬和能源化工原料。 育事業(yè)繼續(xù)深化改革,加快發(fā)展,教育規(guī)模、質(zhì)量、效益出現(xiàn)新局面??萍际聵I(yè)穩(wěn)步發(fā)展。其人力資源豐厚。自治區(qū)級全日制本科大學(xué)(內(nèi)蒙古科技大學(xué))為鋼鐵行業(yè)的發(fā)展輸出知識性人才。 因此從包頭市的地理環(huán)境及其水資源,氣候,交通運(yùn)輸,礦產(chǎn)資源,電力資源,教育資源以及人力資源等各方能因素分析,以包頭為地區(qū)為條件建造CSP薄板廠是可行的。其各方面的條件都滿足了生產(chǎn)的需要并且有其自身的優(yōu)勢,同時巨大的市場需求滿足了CSP薄板行業(yè)的可持
24、續(xù)發(fā)展。第二章 制訂產(chǎn)品大綱2.1產(chǎn)品大綱的制定2.1.1產(chǎn)品大綱的制定原則 產(chǎn)品方案是進(jìn)行其它工藝設(shè)計的首要依據(jù)(軋制、選型、廠房),因此工藝設(shè)計首先從擬訂車間產(chǎn)品方案開始。作用:產(chǎn)品方案是設(shè)計任務(wù)書的重要內(nèi)容之一,在工藝設(shè)計中 1)制定生產(chǎn)工藝過程 2)確定軋機(jī)機(jī)組 3)選輔設(shè) 4)確定車間平面布置格局 都以產(chǎn)品大綱為依據(jù)。 內(nèi)容:車間生產(chǎn)的鋼種、生產(chǎn)規(guī)模;各種產(chǎn)品的品種、規(guī)格;各類產(chǎn)品的數(shù)量及其在總產(chǎn)量中所占比例;擬訂產(chǎn)品方案要以上級部門批準(zhǔn)的設(shè)計任務(wù)書及相應(yīng)文件為依據(jù),一般在設(shè)計任務(wù)書中只籠統(tǒng)地對車間所要生產(chǎn)的產(chǎn)品提出數(shù)量,規(guī)格范圍及品種要求(只給定典型產(chǎn)品鋼種、規(guī)格及車間總產(chǎn)量),進(jìn)
25、行工藝設(shè)計時,需按照具體條件進(jìn)行詳細(xì)安排(參照同類車間設(shè)計,生產(chǎn)技術(shù)資料,具體安排產(chǎn)品大綱)編制原則: (1)市場需求(當(dāng)前市場對相應(yīng)產(chǎn)品品種、規(guī)格、質(zhì)量上的要求及數(shù)量上的供需差異情況) (2)生產(chǎn)所列產(chǎn)品所需坯料供應(yīng)的可能性(上級車間生產(chǎn)情況)。 (3)為生產(chǎn)所列產(chǎn)品當(dāng)前技術(shù)上的可能性(產(chǎn)品性能、精度保證)。 (4)設(shè)備合理利用,有好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)即考慮設(shè)備與坯料產(chǎn)品規(guī)格之間關(guān)系。 (5)產(chǎn)品規(guī)格上限:受主軋機(jī)設(shè)備性能、咬入條件、電機(jī)性能影響。 (6)產(chǎn)品規(guī)格下限:受軋制道次、冷加工時加工硬化等影響4。產(chǎn)品大綱的編制基于產(chǎn)品大綱編制原則、市場需求以及地區(qū)條件編制該產(chǎn)品大綱表2-1產(chǎn)品編制表序
26、號產(chǎn)品名稱規(guī)格(mm)年產(chǎn)量(萬t)所占比例技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)代表鋼種、鋼級1低合金高強(qiáng)度鋼3.010.0×980156020.010%GB/T3274-2007Q345E2碳素結(jié)構(gòu)鋼1.220.0×9801560157.5%JISG3101DINI7100S400;S4903焊接結(jié)構(gòu)鋼2.520.0×9801560199.5%JISG 3106SM400A;SM400B4汽車結(jié)構(gòu)鋼3.012.7×980156032.16%JIS G 3113BG510L5管線鋼1550×12.040.020%GB/T 14164X656焊接氣瓶鋼2.56.0×
27、;980156012.66.3%GB/T 3277-1991HP2957船舶結(jié)構(gòu)用鋼812.0×980156010.55.3%YB/T4159-2007A;B;A328冷成形用鋼1.56.0×980156030.15%JISG 3131-1996SPHC;SPHD;SPHE9熱軋花紋板3.020.0×980156020.910.5%GB/T 3277-1991HQ235B10合計200100%2.2金屬平衡表的制定2.2.1編制依據(jù)及內(nèi)容金屬消耗系數(shù)是軋鋼生產(chǎn)中最主要的消耗,通常占產(chǎn)品成本的一半以上,因此,降低金屬消耗對節(jié)約金屬,降低產(chǎn)品成本有重要的意義。金屬的消
28、耗通常以金屬消耗系數(shù)表示,其計算公式為:K=W/Q (3-1) K金屬消耗系數(shù);W投入的坯料重量;Q合格產(chǎn)品的重量。金屬消耗系數(shù)一般由以下金屬消耗組成:1)燒損,2)切損,3)清理表面消耗,4)軋廢,(5)由于加熱、精整造成的缺陷以及鋼號混亂造成的損失等等。1燒損:燒損是金屬在高溫下的氧化損失。它包括坯料在加熱過程中生成的氧化鐵皮和軋制過程中形成的二次氧化鐵皮,據(jù)估計軋鋼生產(chǎn)過程中金屬一次加熱和軋制所形成的氧化損失一般在2.0%左右。2 切損:切損包括切頭、切尾、切邊和由于局部質(zhì)量不合格而必須切除所造成的質(zhì)量損失。根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗數(shù)據(jù),熱軋寬帶鋼的切損一般是0.4%1.5%。3 清理表面消耗:它包
29、括金屬表面和原料表面缺陷處理、酸洗以及軋后成品表面所造成的金屬損失,約占金屬消耗的0.1%。4 軋廢:軋廢是由于操作不當(dāng)、管理不善或者出現(xiàn)事故所造成的廢品損失,合金鋼軋制要求較高,生產(chǎn)困難,軋廢量較多,一般為13%,而碳鋼則可小于1%。生產(chǎn)中除以上損失外,還有取樣、檢驗、混號等造成的金屬損失,但數(shù)量非常少。2.2.2金屬平衡表的編制以上面的金屬損失量為依據(jù),結(jié)合現(xiàn)場經(jīng)驗,制訂以下的金屬平衡表(見表2-2)。表2-2金屬平衡表序號品種燒損(%)切損(%)軋廢(%)金屬消耗(%)成材率(%)1冷成形用鋼1.20.50.31.0896.922碳素結(jié)構(gòu)鋼1.30.50.41.0896.723焊接結(jié)構(gòu)鋼
30、1.30.40.61.0896.624汽車結(jié)構(gòu)鋼1.40.40.71.0996.415管線鋼1.40.40.61.0896.526焊接氣瓶鋼1.30.40.51.0896.727船舶結(jié)構(gòu)用鋼1.50.50.61.0896.328低合金高強(qiáng)度鋼1.20.40.31.0897.029熱軋花紋板1.30.50.71.0996.41.第三章 CSP生產(chǎn)工藝過程的制定3.1制定工藝過程的依據(jù)盡管由若干工序組成的產(chǎn)品生產(chǎn)工藝過程是比較復(fù)雜的,但工序的取舍不是任意的。工藝設(shè)計的任務(wù)就是要掌握制訂工藝過程的原則,正確地選擇工序內(nèi)容和確定各個基本工序的主要參數(shù)。以達(dá)到獲得產(chǎn)量高、質(zhì)量好、消耗低的目的。制訂工藝過
31、程的主要依據(jù)是:A產(chǎn)品的技術(shù)條件通常在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了鋼材品種規(guī)格,技術(shù)條件、產(chǎn)品性能檢驗等內(nèi)容。但技術(shù)要求則是其主要方面,它對產(chǎn)品的質(zhì)量要求,即它對產(chǎn)品的幾何形狀與尺寸精度確定、鋼的內(nèi)部組織與性能以及表面質(zhì)量都作出了明確的規(guī)定,顯然,產(chǎn)品的妓術(shù)要求是制訂工藝過程的首要依據(jù)。因為達(dá)到產(chǎn)品技術(shù)要求是我們組織生產(chǎn)的出發(fā)點(diǎn)。B鋼種的加工工藝性能鋼的加工工藝性能也包括了鋼的變形抗力、塑性、導(dǎo)熱性以及形成缺陷的傾向性等內(nèi)容。它反映了金屬在加工過程中的難易程度,決定并影響了我們對金屬采用何種加工方式和方法,決定并影響了我們選擇工序內(nèi)容和確定工藝參數(shù)。因此,鋼的加工工藝性能是制訂工藝過程的重要依據(jù)。C生產(chǎn)規(guī)
32、模大小一般生產(chǎn)規(guī)模大小有兩個含義,即企業(yè)規(guī)模的大小和品種批量的多少。企業(yè)規(guī)模的大小決定了工藝過程中是采用熱錠作業(yè)還是冷錠作業(yè)的問題,是次成材還是二個階段生產(chǎn)的問題。至于批量的多少主要反映在選取設(shè)備的技術(shù)水平、產(chǎn)品成本的高低上,而對產(chǎn)品的工藝過程無顯著彤響。D產(chǎn)品成本成木是生產(chǎn)效果的綜合反映,是各種因素影響的結(jié)果。一般鋼的加工工藝性能愈差,產(chǎn)品的技術(shù)要求愈高,其生產(chǎn)工藝過程就愈復(fù)雜,生產(chǎn)過程中金屬、燃料、電力、勞動力等各種消耗也愈高,產(chǎn)品成本必然會相應(yīng)提高。反之,則產(chǎn)品成本下降。成本的高低在一定程度上也是工藝過程是不合理的反映。當(dāng)然,成本還與產(chǎn)量大小、生產(chǎn)技術(shù)水平等其他因素有關(guān)的。E工人的勞動條
33、件工藝過程中所采用的工序必須保證生產(chǎn)安全,不危及勞動者的身體健康,不造成環(huán)境污染。否則,應(yīng)采取妥善的防護(hù)措施。應(yīng)當(dāng)說明,上述制定工藝過程的各項依據(jù)是相互聯(lián)系、相互影響的。在確定工藝過程時應(yīng)該進(jìn)行綜合的考慮,任何片面地強(qiáng)調(diào)某一方面的做法都會給生產(chǎn)帶來不良影響。3.2 CSP生產(chǎn)工藝流程圖 CSP工藝生產(chǎn)流程一般為電爐或轉(zhuǎn)爐鋼包精煉爐薄板坯連鑄機(jī)均熱(保溫)熱連軋機(jī)層流冷卻卷取機(jī),其典型的工藝流程圖如下圖3-1從連鑄機(jī)拉出的坯厚<70mm,經(jīng)過5-7架精軋機(jī),可軋成1-1.25mm厚度鋼帶。在CSP生產(chǎn)過程中,從鋼水冶煉、澆鑄到熱連軋板卷成品離線,僅需1.5h,板坯經(jīng)歷了由高溫到低溫、由-單
34、向變化過程。武鋼CSP于2004年啟動, 2006年開始建設(shè),并于2009年3月出第一卷鋼。因有1700mm熱連軋生產(chǎn)經(jīng)驗,在工藝設(shè)計過程形成了相應(yīng)技術(shù)6。轉(zhuǎn)爐精煉爐薄板坯連鑄機(jī)切頭剪連鑄薄板坯輥底爐加熱事故剪高壓水除鱗立輥軋邊F1-F6熱連軋制層流冷卻卷取檢驗、稱重?zé)彳埌寰韴D3-13.3 CSP生產(chǎn)工藝流程及主要設(shè)備簡介 連鑄板坯進(jìn)入隧道式加熱爐均熱到11001150對中導(dǎo)板的輸送輥事故剪高壓水除鱗CVC軋機(jī)軋制 F1立輥附屬的立輥軋機(jī),立輥軋機(jī)軋輥的速度預(yù)設(shè)定,立輥開口度按板坯尺寸進(jìn)行調(diào)節(jié),立輥軋機(jī)導(dǎo)向并改善板坯邊部條件后咬入F1,F(xiàn)2F6按規(guī)定的帶鋼規(guī)格軋出。精軋機(jī)前有事故剪,在軋線出現(xiàn)
35、事故時將板坯切斷,軋機(jī)和爐子間的坯料退回到爐子內(nèi),并碎斷事故剪與F1機(jī)架間的廢鋼坯。為了確保軋制的帶鋼精度和控制板形、平直度,精軋機(jī)上設(shè)有液壓AGC自控系統(tǒng)。F1F3機(jī)架工作輥是凸度連續(xù)可調(diào)控制系統(tǒng)CVC液壓彎輥WRB控制帶鋼凸度,F(xiàn)4F6有CVC和彎輥系統(tǒng)來控制平直度。在生產(chǎn)過程中的控制由過程計算機(jī)進(jìn)行預(yù)設(shè),在軋制過程中配以動態(tài)彎輥系統(tǒng)調(diào)節(jié)板形,在F6機(jī)架出口側(cè)的測量室設(shè)有檢測儀等,對軋出的成品進(jìn)行監(jiān)測。F1F6各機(jī)架之間均設(shè)有液壓活套支撐器,在軋制的過程中,通過調(diào)整活套的轉(zhuǎn)角角度,調(diào)節(jié)套量,以保持恒定的微張力軋制,防止堆鋼事故的發(fā)生。成品出鋼后,經(jīng)層流冷卻到適當(dāng)溫度進(jìn)行卷取。成品帶鋼由F6
36、機(jī)架軋出后經(jīng)設(shè)在輸出輥道上的分級控制的層流冷卻系統(tǒng)將帶鋼由終軋溫度按規(guī)定的冷卻制度冷卻到卷取溫度。帶鋼經(jīng)卷取機(jī)前入口側(cè)導(dǎo)板對中并正確的導(dǎo)入夾送輥,夾送輥設(shè)有PRC控制系統(tǒng),帶鋼被送進(jìn)卷取機(jī)芯軸和助卷輥之間設(shè)定的縫隙,借助助卷輥,帶鋼被纏繞在卷取機(jī)的芯軸上,對于4mm的帶鋼,助卷輥實施踏步式控制,以確保卷取帶鋼的質(zhì)量。卷取完成后,卷取機(jī)外支撐打開,卸卷小車將鋼卷取下并送至鋼卷提升車。由此把鋼卷送至帶回轉(zhuǎn)臺的傳遞小車將鋼卷水平旋轉(zhuǎn)90°送到1號步進(jìn)梁上。再把鋼卷送到液壓提升裝置上。提升裝置把帶鋼送到車間地坪線上,由2號步進(jìn)梁接出臥放的鋼卷。2號步進(jìn)梁上布置有;帶鋼控制站,稱重,徑向和軸向
37、打捆以及噴印機(jī)。在2號步進(jìn)梁端點(diǎn)設(shè)有鋼卷旋轉(zhuǎn)臺,將帶卷旋轉(zhuǎn)90°,按生產(chǎn)計劃生產(chǎn)的品種或后部連接的3號步進(jìn)梁運(yùn)輸機(jī)和鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)冷卻后,送到熱軋鋼卷庫,另一部分送到精整作業(yè)線進(jìn)行后續(xù)處理或由去冷軋廠的快速運(yùn)輸裝置送給冷軋廠。3.4 CSP生產(chǎn)工藝流程特點(diǎn)(1)、加熱爐: 采用兩坐隧道式擺動加熱爐,全長200.8米,爐間距7米,爐子外寬3.2米,內(nèi)寬2.7米。一流為五段式加熱,二流為三段式加熱。爐輥共計336個,間距1.2米,166個爐門,五臺風(fēng)機(jī)與爐體構(gòu)成燃燒的循環(huán)系統(tǒng),保證加熱質(zhì)量,燒嘴由氮?dú)夂蛪嚎s空氣全開閉式控制,耗氣3萬米3 /時,時產(chǎn)400多噸。清潔安全,節(jié)能高效。(2)、高壓
38、水除鱗 去除出爐板坯表面的氧化鐵皮以及殘余的澆注保護(hù)渣。在其他生產(chǎn)線上設(shè)置的高壓水除鱗箱一般水壓為1518MPa,而在CSP生產(chǎn)線上的除鱗箱水壓為1240MPa。集水管共有4組,上下各2組,每組噴嘴數(shù)量為40個,最大水流量3800m3/h。,噴水寬度可達(dá)1600mm。(3)、設(shè)有立輥軋機(jī) 改善板坯邊部組織結(jié)構(gòu),實現(xiàn)板坯對中,防止跑偏。輥子直徑為350/320mm,最大壓下量為30mm,最大軋制力可達(dá)1700KN。(4)、預(yù)留F7位置 隨著軋制能力和控制技術(shù)的不斷進(jìn)步,軋制更薄規(guī)格的帶鋼成為現(xiàn)實,但六架精軋機(jī)的軋薄能力是有限的,為滿足市場需求,在設(shè)計過程中預(yù)留了F7的位置,實現(xiàn)7連軋。(5)、厚
39、、凸度控制技術(shù)控制系統(tǒng)中采用先進(jìn)的由二級機(jī)控制的CVC厚度控制和WRB凸度控制系統(tǒng)以及彎輥控制系統(tǒng),控制產(chǎn)品的厚度精度和平直度,保證產(chǎn)品的橫向、縱向精度以獲得良好的板形。(6)、層流精確控制冷卻 冷卻帶鋼至卷取溫度,同時通過調(diào)節(jié)冷卻水的流量,在長度為52800mm(包括4800mm空冷段)的冷卻系統(tǒng)上使板坯獲得要求的機(jī)械性能和適合的卷溫度 。最大流量為5240m3/h,上部共設(shè)有一個噴淋區(qū)(1MPa、2個集水管),34個精調(diào)區(qū)(0.07MPa、34個集水管),8個微調(diào)區(qū)(0.07MPa、4個集水管)。下部設(shè)有36個精調(diào)區(qū)(0.07MPa、108個集水管)和8個微調(diào)區(qū)(0.07MPa、16個集水
40、管)。閥門:噴淋區(qū)1個、精調(diào)區(qū)有70個(上34,下36)、微調(diào)區(qū)16個(上、下各8個)。側(cè)噴數(shù)量13個(1MPa)。 通過層流冷卻的精確控制將帶鋼冷卻到500(520)650后卷取。(7)、采用三助卷輥踏步式地下卷取機(jī)。(8)、采用統(tǒng)一三電控制。分區(qū)分級控制方式,控制方式包括全自動、半自動和手動控制。部分參數(shù)由二級機(jī)直接給定控制。3.5軋機(jī)的軋輥輥型設(shè)計板、帶材橫向厚差和板形主要決定于軋制時實際輥縫的形狀,故必須研究影響實際輥縫形狀的因素,并據(jù)以對軋輥原始形狀進(jìn)行合理的設(shè)計。3.5.1影響輥縫形狀的因素 影響輥縫形狀的因素主要有軋輥的彈性變形,軋輥的不均勻熱膨脹和軋輥的磨損。(1)軋輥的不均勻
41、熱膨脹軋制過程中軋輥的受熱和冷卻條件沿輥身分布是不均勻的。在多數(shù)場合下,輥身中部的溫度高于邊部(但有時也會出現(xiàn)相反的情況),并且一般在傳動側(cè)的輥溫稍低于操作側(cè)的輥溫。在直徑方向上輥面與輥心的溫度也不一樣,在穩(wěn)定軋制階段,輥面的溫度較高,但在停軋時由于輥面冷卻較快,也會出現(xiàn)相反的情況。軋輥斷面上的這種溫度不均使輥徑熱膨脹值的精確計算很困難。為了計算方便,一般采用如下的簡化公式:式(3-1)式中 TZ 、TB輥身中不和邊部溫度; R 軋輥半徑; 軋輥材料的線膨脹系數(shù),鋼輥可取為13×10-6/,鑄鐵棍為11.9×10-6/; KT考慮軋輥中心層與表面層溫度不均勻分布的系數(shù),一般
42、為KT=0.9。(2)軋輥的磨損 軋件與工作輥之間及支撐輥與工作輥之間的相互摩擦都會使軋輥不均勻磨損,影響輥縫的形狀。但由于影響軋輥磨損的因素太多,故尚難從理論上計算出軋輥的磨損量,只能靠大量實測來求得各種軋機(jī)的磨損規(guī)律,從而采取相應(yīng)的補(bǔ)償軋輥磨損的辦法7。(3)軋輥的彈性變形這主要包括軋輥的彈性彎曲和彈性壓扁。軋輥的彈性壓扁沿輥輥身長度分布是不均勻的,這主要是由于單位壓力分布不均勻所致。此外,在靠近軋件邊部的壓扁也要小一些,使軋件邊部出現(xiàn)變薄區(qū),隨著軋輥直徑的減小,邊部變薄區(qū)也減小,一般情況下這個區(qū)域雖然不很大,卻也影響成材率。在工作輥與支撐輥之間也產(chǎn)生不均勻彈性壓扁,它直接影響到工作輥的彎
43、曲撓度。軋輥的彈性彎曲撓度一般是影響輥縫形狀的最主要的因素。通常二輥軋機(jī)軋輥的彎曲撓度應(yīng)由彎矩所引起的撓度和切力所引起的撓度兩部分所組成,其輥身撓度差可按下式近似計算: y=PKw式(3-2)式(3-3)式中各符號的含義見圖3-2;Kw為軋輥的抗彎柔度,單位是mm/kN。k為考慮切應(yīng)力分布不均勻的系數(shù),對圓斷面k=32/27。圖3-2原始輥型凸度的確定對四輥軋機(jī)而言,支撐輥的輥身撓度差可以用上式進(jìn)行近似計算(在保證D1/D2與B/L值正確配合的情況下)。長期以來,根據(jù)對軋輥撓度的分析,認(rèn)為當(dāng)支撐輥直徑與工作相直徑之比值較大時,彎曲力主要由支撐輥承擔(dān),故工作輥的撓度也可以近似地認(rèn)為與支撐輥的撓度
44、相等。因而就認(rèn)為輥型設(shè)計時可以用支撐輥的輥身撓度差來代替工作輥的輥身撓度差。但是實際上這樣做是不正確的。理論和實驗都表明,軋制時工作輥的實際撓度比支撐輥大得多。這主要是因為工作輥與支撐輥之間存在有彈性壓扁變形,結(jié)果使位于板寬范圍之外的那一部分工作輥受到支撐輥的懸臂彎曲作用,從而大大地增加了工作輥本身的撓度。軋件的寬度愈小,:工作輥的撓度便愈大。因此,在進(jìn)行輥型設(shè)計時,若不考慮工作用這一彈性變形特點(diǎn),而僅憑支撐輥輥身撓度差的計算來處理問題,其結(jié)果必然與實際不符。亦即四輥軋機(jī)工作輥的彎曲撓度不僅取決于支撐輥的彎曲撓度,而且也取決于支撐輥和工作輥之間的不均勻彈性壓扁所引起的撓度。如果支撐輥和工作輥輥
45、型的凸度均為零,則工作輥的撓度為: f1 =f2+fy 式(3-3)式中 f1工作輥的彎曲撓度; f2支承輥的彎曲撓度; fy支承輥和工作輥間不均勻彈性壓扁所引起的撓度差。根據(jù)有關(guān)資料介紹,工作輥撓度計算公式為:式(3-4)支撐輥撓度計算公式為:式(3-5)式中 P軋制力; Kw1工作輥柔度; Kw2支承輥柔度;、系數(shù),可按下式計算:; , ,這里 a兩壓下螺絲中心距; L輥身長度; b軋件寬度。 工作輥和支承輥之間不均勻彈性壓扁所引起的撓度:其中,式中 D1 、D2工作輥、支承輥直徑;工作輥與支承輥間的平均單位壓力,=P/L。如果工作輥是鑄鐵,支承輥是鍛鋼,n1、n2、和參數(shù)如下所示E1=1
46、50GPa,E2=206 GPa,G1=75 GPa,G2=79.38 Gpa,1=0.35,2=0.30,=0.296×10-5mm2/N。由D1 =800mm,D2=1350mm,L=1750mm,可以求得n1=0.090,n2=0.117,=0.237,=10.29×109,=0.296×10-5mm2/N3.5.2輥形的設(shè)計從以上分析可知,由于軋制時軋輥的不均勻熱膨脹、軋輥的不均勻磨損以及軋輥的彈性壓扁和彈性彎曲,致使空載時原本平直的輥縫在軋制時變得不平直了,致使板帶的橫向厚度不均和板形不良。為了補(bǔ)償上述因素造成的輥縫形狀的變化,需要預(yù)先將軋輥車磨成一定的
47、原始凸度或凹度,賦予輥面以一定的原始形狀,使軋輥在受力和受熱軋制時,仍能保持平直的輥縫。 在設(shè)計新軋輥的輥型曲線(凸度)時,主要是考慮軋輥的不均勻熱膨脹和軋輥彈性彎曲(撓度)的影響。由于軋輥熱膨脹所產(chǎn)生的熱凸度,在一般情況下與軋輥彈性彎曲產(chǎn)生的撓度相反,故在輥型設(shè)計時,應(yīng)按熱凸度與撓度合成的結(jié)果,定出新輥的凸度(或凹度)曲線。(1)根據(jù)大量的實踐資料統(tǒng)計,軋輥不均勻熱膨脹產(chǎn)生的熱凸度曲線,可近似地按拋物線計算:式(3-6)式中 距輥中部為x的任意斷面上的熱凸度;輥身中部的熱凸度,按式(3-5-1)計算; L輥身長度; x從輥身中部到任意斷面的距離,在輥身中部x=0;在輥身邊緣x=L。(2)由軋
48、制力產(chǎn)生的軋輥撓度曲線,一般可以按拋物線的規(guī)律計算:式(3-7)式中 距輥身中部為x的任意斷面的撓度; y軋輥中部與邊部的撓度差,對于二輥軋機(jī)按式(3-7)計算。將軋輥熱凸度曲線和撓度曲線疊加起來(如圖3-5-2),得出原為平輥身的軋輥在實際軋制過程巾的輥縫形狀的凸度(或凹度)曲線,即:式(3-8)當(dāng)x=0時,即在輥身中部,即可得yx=y,ytx=yt ,故得其最大值凸度為:式(3-6)即軋輥輥型的磨削凸凹曲線。如果:值為正值,說明由于軋制力引起的撓度大于不均勻熱膨脹產(chǎn)生的熱凸度,故此時原始輥型應(yīng)磨成凸度,反之,則為凹度(例如疊軋薄板時)。軋輥必須預(yù)先磨制成這樣的原始凸度,才能在實際軋制過程中
49、使輥縫保持平直。在實際生產(chǎn)中,原始輥型的選定并不是或者不完全是依靠計算,而主要是依靠經(jīng)驗估計與對比。在大多數(shù)的情況下,一套行之有效的輥型制度都是經(jīng)過一段時期的生產(chǎn)試軋反復(fù)比較其實際效果之后才最終確定下來的,并且隨著生產(chǎn)條件的變化還要作適當(dāng)?shù)母淖儭z驗原始輥型的合理與否應(yīng)從產(chǎn)品質(zhì)旦、設(shè)備利用情況、操作的穩(wěn)定性以及是否能有利于輕型控制與調(diào)整等方面來衡量。凸度選得過大,會引起中部浪形,并易使軋件橫穿或蛇行乃至張力拉偏造成斷帶等問題;凸度過小又有可能限制軋機(jī)負(fù)荷能力的充分發(fā)揮,即為了防止邊浪而不能施加較大的壓力。當(dāng)然在采用液壓彎輥裝置的現(xiàn)代化板、帶軋機(jī)上,原始輥型凸度的選擇可以大為簡化。但由于彎輥裝置
50、的能力也有一定的限制,因而還需要有一定的原始輥型與之配合工作。輥型凸度選得合適時,液壓彎輥在其能力范圍內(nèi)將能有效地消除板形缺陷。本設(shè)計以第一機(jī)架的軋輥為例進(jìn)行輥型設(shè)計。工作輥凸度值的計算用式(3-8)工作輥的最大凸度值為=1.44×10-11=1.573=0.0961=0.621=0.023×10-9=0.23mm所以軋制過程中的輥逢形狀的凸度曲線為:按經(jīng)驗確定原始輥型凸度的方法,一般都是先參照國內(nèi)外已有的同類或相似軋機(jī)的經(jīng)驗數(shù)據(jù)預(yù)選一個凸度值,再根據(jù)試軋效果逐次加以修訂。至于理淪計算,則多是參考性的。計算結(jié)果的參考價值決定于公式的正確性和原始參數(shù)的可靠程度。本設(shè)計是參考的
51、CVC軋機(jī),其輥型如圖3-3所示。CVC軋機(jī)軋機(jī)輥型程S形,這種軋機(jī)工作輥橫移時,輥逢凸度可以連續(xù)由最小值變到最大值。所以調(diào)整控板型的能力很強(qiáng)。圖3-3CVC軋輥輥逢形狀變化示意圖 1平輥輥逢;2中凸輥逢;3中凹輥逢第四章 主要設(shè)備的選擇4.1機(jī)架數(shù)目的確定軋鋼機(jī)是完成金屬軋制變形的主要設(shè)備,是代表車間生產(chǎn)技術(shù)水平、區(qū)別于其他車間類型的關(guān)鍵。因此,軋鋼機(jī)選擇的是否合理對車間生產(chǎn)具有非常重要的影響。 本設(shè)計為保證軋制質(zhì)量和滿足軋機(jī)的性能采取經(jīng)典的CSP六連軋機(jī),并且預(yù)留第七架軋機(jī)的位置,在軋制形式上采用全連續(xù)軋制,保證產(chǎn)量。其中各機(jī)架有以下特點(diǎn):(1)、在設(shè)計上預(yù)留F7的位置用以生產(chǎn)厚度規(guī)格小于
52、1.2mm的薄帶鋼;(2)、F1F6機(jī)架設(shè)有AGC液壓自控系統(tǒng);(3)、F1F3機(jī)架為CVC彎輥控厚系統(tǒng)并設(shè)有WRB帶鋼凸度控制裝置;(4)、F4F6機(jī)架為CVC彎輥控厚系統(tǒng)控制板帶的平直度;(5)、在F1F6機(jī)架間設(shè)有活套支撐器,保持恒定的微張力。4.2軋機(jī)技術(shù)性能參數(shù)根據(jù)軋制工藝性能參數(shù)的要求軋機(jī)牌坊分為閉式牌坊和開式牌坊兩類。閉式牌坊是一個將上下橫梁與立柱整體鑄造的封閉式整體框架,而開式牌坊則是非整體結(jié)構(gòu)的框架,牌坊是由立柱中部斷開的兩個部分經(jīng)連接件連接而成。閉式牌坊具有較高的強(qiáng)度和剛度,主要用于初軋機(jī)和板帶機(jī)。閉式牌坊在換輥時軋輥沿軸向從牌坊的窗口進(jìn)出。在本設(shè)計中考慮到軋制產(chǎn)品的要求選
53、用閉式牌坊。傳動技術(shù)參數(shù)如表4-1所示,軋機(jī)的技術(shù)參數(shù)如表4-2所示。表4-1住傳動技術(shù)參數(shù)機(jī)架電機(jī)功率(KW)電機(jī)轉(zhuǎn)速(rpm)電機(jī)扭矩(KNm)軋制力矩(KNm)F170000130/3305142170F270000130/3305142170F370000130/3305142170F470000130/3305141120F570000130/3305141120F670000160/400371500表4-2 軋機(jī)技術(shù)參數(shù)項 目參數(shù)牌坊立柱面積59000機(jī)架高度(mm)外側(cè)9605內(nèi)側(cè)6605機(jī)架寬度(mm)外側(cè)3105內(nèi)側(cè)2420機(jī)架間距(mm)5500軋機(jī)最大允許軋制力(KN)
54、F1F440000F5F6320004.3軋輥尺寸的確定軋輥的主要尺寸就工藝設(shè)計來說就是輥身直徑和輥身長度。在確定軋輥主要尺寸時要考慮到軋制時軋輥的抗彎強(qiáng)度和其允許的撓度,以保證軋輥的安全和軋制產(chǎn)品的精確。 在決定軋輥直徑時,必須致意不同軋制情況下咬入角的允許值和壓下量與輥徑之間的比值,以保證軋件的順利咬入,一般選定在15°25°,另外也要考慮接軸的傳動情況和軋輥最大限度的使用效率,以節(jié)省軋輥的儲備和消耗,并有較少的換輥時間,本設(shè)計參考相同類型的軋機(jī)情況選取軋輥直徑。輥身長度是軋輥尺寸的另一個重要參數(shù),一般根據(jù)輥身長度和輥徑的比值來確定。式(4-1)式中 -軋輥輥身長度(mm) -軋輥直徑(mm) -系數(shù)系數(shù)是反映軋機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的重要參數(shù)。其對
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 公證處金融業(yè)務(wù)部年終工作總結(jié)
- 電商平臺的副總招聘合同模板
- 電子產(chǎn)品采購合同管理
- 醫(yī)院主任醫(yī)師聘用合同書
- 中式餐飲廚師聘用合同模板
- 展覽會安保人員招聘協(xié)議
- 建筑裝修工程合同材料供應(yīng)
- 生物質(zhì)能工程勞務(wù)施工協(xié)議
- 排水系統(tǒng)鋼材租賃合同
- 部編版六年級語文上冊《語文園地八》精美課件
- 新GCP醫(yī)療器械臨床試驗知識試題(附含答案)
- 2024年浙江首考高考選考生物試卷試題真題(含答案詳解)
- 春節(jié)期間安全告知書
- 天津市紅橋區(qū)2023-2024學(xué)年七年級上學(xué)期期末地理試題
- 西門子數(shù)字化工廠-數(shù)字化車間-先進(jìn)制造技術(shù)
- 飯店新店后廚培訓(xùn)方案
- 青少年禮儀培訓(xùn)課件
- 2024醫(yī)院消防安全培訓(xùn)
- 景區(qū)銷售可行性報告
- 公路自然災(zāi)害的防治-路基水毀的類型與防治對策
- 高二年級體育課教案高二年級體育課教案全集
評論
0/150
提交評論