畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-年產(chǎn)350萬噸熱軋帶鋼廠工藝設(shè)計(jì).doc

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1、1年產(chǎn)350萬噸熱軋帶鋼廠工藝設(shè)計(jì)班級(jí)：金加092姓名：指導(dǎo)教師： 遼寧科技大學(xué)?？粕C合實(shí)訓(xùn)板形控制實(shí)訓(xùn) 第 39 頁摘要板帶鋼是鋼鐵產(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)近年來都在注重研制和使用連鑄連軋等新技術(shù)和新設(shè)備來生產(chǎn)板帶鋼。本設(shè)計(jì)是年產(chǎn)350萬噸的熱軋板帶鋼車間工藝設(shè)計(jì)。產(chǎn)品規(guī)格為：1400*1.2mm。所用鋼種為：普碳鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼。論文主要內(nèi)容包括：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，并且對(duì)主要設(shè)備（軋輥和電機(jī)）的能力進(jìn)行了校核，對(duì)車間主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、生產(chǎn)車間布置和

2、環(huán)境保護(hù)，進(jìn)行了設(shè)計(jì)和規(guī)劃 目錄摘要I目錄II1.綜述11.1 熱軋板帶鋼生產(chǎn)狀況11.1.1熱軋帶鋼生產(chǎn)狀況11.1.2我國(guó)年產(chǎn)300萬噸以上熱連軋板帶生產(chǎn)狀況31.2 熱軋帶鋼市場(chǎng)前景和需求概況31.3 今后熱軋板帶鋼的發(fā)展趨勢(shì)41.4 本設(shè)計(jì)的目的和意義41.5 熱傳送設(shè)備工藝52.產(chǎn)品方案62.1產(chǎn)品方案62.2典型產(chǎn)品63.金屬平衡表83.1 確定計(jì)算產(chǎn)品的成品率83.2 編制金屬平衡表94.生產(chǎn)工藝過程簡(jiǎn)述95.設(shè)備選擇115.1 粗軋前立軋機(jī)（E1、E2）115.2 四輥粗軋機(jī)（兩架）（R1、R2）125.3 精軋前立軋機(jī)（FE）125.4 精軋機(jī)組（F1F7）136.軋制制度的

3、制定136.1加熱制度146.2壓下制度146.2.1粗軋壓下規(guī)程156.2.2精軋機(jī)組壓下規(guī)程176.3速度制度176.3.1粗軋速度制度176.3.2精軋機(jī)速度制度196.4 溫度制度226.4.1粗軋溫度226.4.2精軋溫度236.5厚度制度247.軋制力和軋制力矩計(jì)算257.1軋制力計(jì)算257.1.1計(jì)算公式257.1.2軋制力計(jì)算結(jié)果267.2軋制力矩的計(jì)算277.2.1軋制力矩計(jì)算公式277.2.2軋制力矩計(jì)算結(jié)果278.設(shè)備能力參數(shù)校核288.1軋制力能參數(shù)288.2軋輥強(qiáng)度校核288.2.1參數(shù)計(jì)算288.2.2 R1軋輥強(qiáng)度校核308.3咬入角校核338.4加熱爐能力校核3

4、48.5 電機(jī)功率校核349軋鋼機(jī)產(chǎn)量計(jì)算369.1 典型產(chǎn)品的工作圖表369.2 典型產(chǎn)品小時(shí)產(chǎn)量計(jì)算379.2.1 軋機(jī)實(shí)際工作小時(shí)數(shù)379.2.2 年計(jì)劃實(shí)際工作小時(shí)數(shù)379.2.3 軋機(jī)負(fù)荷率389.4軋機(jī)平均小時(shí)產(chǎn)量3810.結(jié)論39致謝391.綜述1.1 熱軋板帶鋼生產(chǎn)狀況熱軋帶鋼是重要的鋼材品種，對(duì)整個(gè)鋼鐵工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)效益有著重要影響。發(fā)達(dá)國(guó)家熱軋帶鋼產(chǎn)量約占熱軋鋼材的50%以上，并在國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中居于領(lǐng)先地位。我國(guó)鋼鐵工業(yè)近年來產(chǎn)量增長(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

5、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，只得使用冷軋帶鋼。如果能開發(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。1.1.1熱軋帶鋼生產(chǎn)狀況國(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:熱帶鋼無頭軋制技術(shù)。無頭軋制技術(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8001提高到1 0001，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。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)、在線熱帶鋼生產(chǎn)工藝ISP (In-Line Stri

6、p 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余種類型。德國(guó)SMS公司開發(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)開發(fā)的CONROLL工藝也成功地生產(chǎn)出厚度0.9mm1.0mm、表面質(zhì)量極好的熱軋薄帶鋼，可用作汽車的外露部件；美國(guó)至今已經(jīng)投產(chǎn)的薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線達(dá)百余條，生產(chǎn)能力5107t/年。鐵素體區(qū)軋制生產(chǎn)工藝。它又稱相變控制軋制，是由比利時(shí)冶金研究中心于1994年開發(fā)的一項(xiàng)軋制新技術(shù)，當(dāng)初主要目的就是用薄規(guī)格

7、的熱軋帶鋼取代1.0mm2.0mm厚度范圍的冷軋產(chǎn)品。鐵素體區(qū)軋制生產(chǎn)工藝的發(fā)展目標(biāo)是生產(chǎn)薄(超薄)規(guī)格優(yōu)質(zhì)深沖板。LTV公司的印地安那哈伯廠40%的超低碳鋼產(chǎn)品采用鐵素體區(qū)軋制生產(chǎn)， Arvedi公司采用鐵素體區(qū)軋制生產(chǎn)的超薄熱軋帶鋼已占其產(chǎn)量的25%。鑄軋薄帶鋼的CASTRIP工藝。這種工藝由美國(guó)紐柯鋼鐵公司、澳大利亞BHP公司和日本IHI公司聯(lián)合開發(fā)， 2003為紐柯公司成功建設(shè)了世界上第一套全商業(yè)化的雙輥鑄軋薄帶鋼生產(chǎn)線，用來生產(chǎn)碳鋼和不銹鋼。與常規(guī)連鑄和軋鋼技術(shù)相比，這種工藝具有投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、節(jié)能環(huán)保、廢氣排放少等優(yōu)點(diǎn)。目前，這套全商業(yè)化的薄帶鋼雙輥鑄軋機(jī)可年產(chǎn)2.0mm以下薄

8、規(guī)格帶鋼50萬t。該鑄軋機(jī)采用的鋼包容量為110t，鑄軋機(jī)雙輥直徑為500mm，最高連鑄速度為150m/min，常用連鑄速度為80m/min，出口帶鋼厚度為0.7mm2.0mm，寬度為1 000mm2 000mm。國(guó)內(nèi)熱軋寬帶鋼生產(chǎn)概況如下: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t。到2000年底已累計(jì)生產(chǎn)4446萬t熱軋帶鋼。1999年產(chǎn)量達(dá)到510萬t，超過設(shè)計(jì)產(chǎn)量25%， 2000年達(dá)到520萬t。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

9、機(jī)組為3/4連續(xù)式軋機(jī)。全廠的主要設(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。設(shè)備總重60915t。設(shè)備由德國(guó)西馬克德馬格財(cái)團(tuán)總承包，12年來，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。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

10、，解決了集裝箱鋼板長(zhǎng)期依賴進(jìn)口的局面，2002年又試軋成功厚1.2mm的熱軋薄帶鋼。薄板坯連鑄連軋。自1992年蘭州鋼廠與鋼鐵研究總院合作建立了我國(guó)第一套CSP薄板坯連鑄機(jī)以來，國(guó)內(nèi)各大鋼鐵公司紛紛花費(fèi)巨資新建或改造熱連軋廠，不斷擴(kuò)大品種范圍，提高產(chǎn)品質(zhì)量。寶鋼的2050和1580熱軋線是國(guó)內(nèi)工藝裝備及自動(dòng)化控制水平較高的兩條生產(chǎn)線，能穩(wěn)定生產(chǎn)厚度1.5mm的熱軋板卷，也能生產(chǎn)少量厚1.0mm1.2mm的超薄熱軋帶鋼。1999年珠鋼引進(jìn)第一條CSP薄板坯連鑄連軋線(1 450mm)，之后相繼建成投產(chǎn)邯鋼1450mm、包鋼1700mm、攀鋼、唐鋼1800mmFTSR機(jī)組馬鋼1800mmCSP機(jī)組

11、、華菱1800mmCSP一期工程和上鋼一廠的1780熱連軋機(jī)組， 本鋼1880mmCSP連鑄連軋熱軋生產(chǎn)線設(shè)計(jì)產(chǎn)能280萬噸，萊鋼1450熱連軋機(jī)組設(shè)計(jì)產(chǎn)能200萬噸，沙鋼1700mm熱連軋生產(chǎn)線設(shè)計(jì)產(chǎn)能450萬噸。鞍鋼2150mmCSP機(jī)組設(shè)計(jì)產(chǎn)能450萬噸。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2007年國(guó)內(nèi)預(yù)計(jì)將有12條熱軋生產(chǎn)線投產(chǎn)，設(shè)計(jì)總產(chǎn)能為3700萬噸，其中設(shè)計(jì)產(chǎn)能在300萬噸以上的大型熱軋生產(chǎn)線有5條，分別是安鋼1780機(jī)組380萬噸，馬鋼2250機(jī)組500萬噸，寶鋼1880機(jī)組370萬噸，天鐵1780機(jī)組380萬噸，北臺(tái)1780機(jī)組400萬噸；其余7條熱軋產(chǎn)線設(shè)計(jì)產(chǎn)能均在200萬以上，它們是日照鋼廠158

12、0機(jī)組200萬噸，唐山國(guó)豐1480機(jī)組200萬噸，遷安軋一廠1250機(jī)組200萬噸，武鋼1580機(jī)組280萬噸，山西海鑫1500機(jī)組220萬噸，寧波建龍1780機(jī)組250萬噸。預(yù)計(jì)到2007年底我國(guó)熱軋總產(chǎn)能將達(dá)到1.4億噸。鐵素體區(qū)軋制生產(chǎn)工藝。珠鋼CSP薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線投產(chǎn)后，計(jì)劃采用該工藝生產(chǎn)2.0mm以下超薄熱軋帶鋼，目前國(guó)內(nèi)唐鋼、本鋼等多條CSP薄板坯生產(chǎn)線均已具備鐵素體區(qū)軋制能力。1.1.2我國(guó)年產(chǎn)300萬噸以上熱連軋板帶生產(chǎn)狀況據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)300萬噸以上熱連軋板帶機(jī)組主要有于1989年8月3日投產(chǎn)寶鋼2050mm熱軋廠，熱軋機(jī)組設(shè)計(jì)年產(chǎn)量為400萬t，本鋼1700機(jī)

13、組原設(shè)計(jì)產(chǎn)能155萬噸，2005年達(dá)產(chǎn)356萬噸，武鋼1700機(jī)組設(shè)計(jì)產(chǎn)能301萬噸，2005年達(dá)產(chǎn)350萬噸，鞍鋼1780機(jī)組設(shè)計(jì)產(chǎn)能350萬噸，2005年達(dá)產(chǎn)350萬噸，武鋼2250機(jī)組設(shè)計(jì)產(chǎn)能400萬噸。沙鋼1700mm熱連軋生產(chǎn)線設(shè)計(jì)產(chǎn)能450萬噸。1.2 熱軋帶鋼市場(chǎng)前景和需求概況對(duì)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)行的深加工線和冷軋機(jī)組方面的投資也可看出這種趨勢(shì)。2005年，厚0.8mm1.2mm熱軋薄帶需求量增加將

14、大于1%，厚1.2mm2.0mm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1.9107t。就國(guó)內(nèi)市場(chǎng)而言， 1998年全國(guó)共消耗熱軋薄板2.9107t，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7.8106t，占當(dāng)年鋼材進(jìn)口總量的64.1%。可見，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。1.3 今后熱軋板帶鋼的發(fā)展趨勢(shì)熱軋板寬帶鋼以深沖鋼板、耐腐蝕高強(qiáng)度熱軋鋼板、成型性優(yōu)異的高強(qiáng)及超高強(qiáng)鋼板、超寬幅汽車鋼板、熱鍍鋅鋼板、超細(xì)晶高強(qiáng)度鋼板為發(fā)展目標(biāo)。由于將采用無頭軋制技術(shù)、薄板坯連鑄連軋工藝、控制冷卻技術(shù)等軋

15、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。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?？梢灶A(yù)見，采用無頭軋制和低溫軋制工藝將是薄板坯連鑄直接軋制生產(chǎn)超薄帶鋼的主要發(fā)展方向。1.4 本設(shè)計(jì)的目的和意義本設(shè)計(jì)是年產(chǎn)350萬噸的熱軋板帶鋼車間工藝設(shè)計(jì)。產(chǎn)品規(guī)格為：1400 x1.2mm。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%

16、以上直接進(jìn)入廠家，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、自行車車架、輪圈、彈簧片、鋸條等。通過對(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，雖然受汽車等產(chǎn)業(yè)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。本設(shè)計(jì)課題是年產(chǎn)350萬噸的板帶鋼生產(chǎn)車間。這是一個(gè)大型的軋鋼車間，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5500萬噸左右，但今后幾年市場(chǎng)需求仍然會(huì)有較大增長(zhǎng)。

17、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，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)車間的建立是可行的。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)，還可以借鑒其他車間的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，少走一些彎路，一步到位。西部地大物博，礦產(chǎn)資源很豐富，很多還處于待開發(fā)狀態(tài)。我國(guó)現(xiàn)在進(jìn)行西部大開發(fā)，對(duì)西部地區(qū)在財(cái)力，物力上大力扶持，大力進(jìn)

18、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)大型軋鋼廠不僅可以滿足西部地區(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)這一狀況仍在完善，因此原材料的運(yùn)輸不再是一個(gè)主要的問題。綜上所述，本設(shè)計(jì)的選題是有意義且可以實(shí)現(xiàn)的。1.5 熱傳送設(shè)備工藝本設(shè)計(jì)重點(diǎn)研究的問題是熱軋廠熱裝熱送問題。連鑄坯熱送熱裝指的是把無缺陷的鑄坯在熱狀態(tài)下送到軋鋼加熱爐加熱，然后再送到軋機(jī)進(jìn)行軋制。連鑄與熱軋之間的連接方式有四種：(1)冷裝工藝(CHR)。(2)連鑄坯熱裝工藝(HCR)。(3)連鑄坯直接

19、熱裝工藝(DHCR)。(4)連鑄坯直接軋制工藝(DR)。該技術(shù)是一項(xiàng)集冶煉、連鑄、判定、入庫、轉(zhuǎn)運(yùn)、組批裝爐、軋制成材等諸多技術(shù)和管理于一身的系統(tǒng)工程，連鑄坯熱送熱裝技術(shù)的實(shí)施，必須解決好如下幾個(gè)主要問題：1）煉鋼、軋鋼工序廠址地理位置要鄰近，工藝設(shè)備要適合熱送熱裝要求。2）煉鋼、連鑄及軋鋼工序的綜合生產(chǎn)狀況正常穩(wěn)定，工序能力大致匹配。3）為保證冶煉、連鑄和軋機(jī)的連續(xù)性生產(chǎn)，必須提高生產(chǎn)過程的可靠性。4）由于連鑄坯缺陷難以在線清理，煉鋼、連鑄工序必須具備無缺陷連鑄坯的生產(chǎn)技術(shù)。5）為保證連鑄坯的熱裝溫度，提高熱裝效果，連鑄工序必須具有高溫出坯能力和鑄坯輸送過程中的保溫技術(shù)以及連鑄坯的熱裝爐技術(shù)

20、。根據(jù)連鑄坯熱送熱裝的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)中擬采用以下解決思路：1）連鑄坯流轉(zhuǎn)方式，連鑄坯熱送均采用輥道輸送到熱軋車間加熱爐，輥道上采取了一定的隔熱保溫措施。熱裝溫度一般達(dá)600700，有的高達(dá)800以上。2）連鑄坯裝爐及加熱控制，當(dāng)連鑄坯熱送到熱軋生產(chǎn)線時(shí)，經(jīng)驗(yàn)收及組批后，用長(zhǎng)行程裝鋼機(jī)或輥道將熱坯送入加熱爐，由計(jì)算機(jī)在線控制加熱爐的加熱溫度。3）組織無缺陷連鑄坯生產(chǎn)，加強(qiáng)各類事故的管理。例如：鑄坯表面縱裂是在結(jié)晶器內(nèi)產(chǎn)生，并在二冷段進(jìn)一步擴(kuò)展形成的。為了減少表面縱裂的發(fā)生率，在生產(chǎn)中應(yīng)改進(jìn)結(jié)晶器冷卻和二次冷卻工藝。4）在板坯庫和加熱爐之間設(shè)有保溫坑，以滿足熱裝熱送工藝需要。2.產(chǎn)品方案2.1產(chǎn)品方案

21、表2.1 產(chǎn)品大綱鋼種牌號(hào)規(guī)格狀態(tài)年產(chǎn)量（萬噸）比例（%）普碳鋼Q195，Q215Q235，Q255Q275(1.010.0)(14001600)熱軋14040合金結(jié)構(gòu)鋼12Mn2A，16MnR30Cr，40Cr45Cr，45Mn(2.55.0)(14001600)14040不銹鋼1Cr13，0Cr18Ni91Cr18Ni91Cr18Ni9Ti(2.06.0)(10001600)70202.2典型產(chǎn)品表2.2 典型產(chǎn)品牌號(hào)規(guī)格（mm）狀態(tài)年產(chǎn)量（萬噸）比例（%）技術(shù)條件16MnR1400*1.2熱軋14040見表2.230Gr1400*4熱軋14040見表2.31Cr18Ni91000*2熱軋

22、7020見表2.4表2.2 16MnR技術(shù)條件牌號(hào)等級(jí)化學(xué)成分脫氧方法CSiMnSP16MnRA0.090.150.200.551.201.600.200.030F、B、Z牌號(hào)等級(jí)厚度偏差屈服點(diǎn)s（N/mm）抗拉強(qiáng)度b（N/mm）延伸率s（%）16MnRA0.2421533545031表2.3 30Gr技術(shù)條件牌號(hào)等級(jí)化學(xué)成分CMnVNiSiTSP30GrA0.2000.5000.8000.5000.8000.0150.0600.5500.0200.2000.0450.045牌號(hào)等級(jí)厚度偏差屈服點(diǎn)s（N/mm）抗拉強(qiáng)度b（N/mm）延伸率s（%）30GrA0.1634547063011表2.4

23、 1Cr18Ni9技術(shù)條件牌號(hào)化學(xué)成分厚度偏差（mm）寬度偏差(mm)CCrNiSiPS1Cr18Ni90.15017.0019.008.0010.001.000.0350.030厚度6.08.0，寬度1000時(shí)為0.60厚度6.0，寬度6301000時(shí)為10牌號(hào)類型固溶處理（）屈服點(diǎn)s（N/mm）抗拉強(qiáng)度b（N/mm）硬度試驗(yàn)HRBHV1Cr18Ni9奧氏體型0.1634547063090200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。鋼板和鋼帶的表面允許有深度和高度不大于厚度公差之半的折印、麻點(diǎn)、劃傷、小拉痕、壓痕以及氧化鐵皮脫落所造成的表面

24、粗糙等局部缺陷。對(duì)表面的薄層氧化鐵皮、輕微鐵銹和殘余涂料、活痕等不影響表面質(zhì)量的局部缺陷亦允許存在。鋼板和鋼帶表面的局部缺陷，允許用修磨方法清除，但清除深度不得大于鋼板和鋼帶厚度公差之半。鋼帶允許帶缺陷交貨，但缺陷部分不得超過每卷長(zhǎng)度的8。3.金屬平衡表3.1 確定計(jì)算產(chǎn)品的成品率成品率是指成品重量與投料量相比的百分?jǐn)?shù)。其計(jì)算公式為 (4-1)其中成品率，； 投料量（原料重量），t； 金屬的損失重量，t。成品率是一項(xiàng)重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，成品率的高低反映了生產(chǎn)組織管理及生產(chǎn)技術(shù)水平的高低。影響成品率的因素是各工序的各種損失。金屬損失主要有以下幾種：（1）燒損：金屬在高溫狀態(tài)下的氧化損失稱為燒損。

25、金屬加熱過程中的燒損與加熱溫度和時(shí)間有關(guān)系，加熱溫度越高，時(shí)間越長(zhǎng)，燒損量就越大。本車間三種計(jì)算產(chǎn)品的燒損均為1。（2）溶損：溶損是指在酸、堿洗或化學(xué)處理等過程中的溶解損失。本車間無此類消耗。（3）幾何損失：分為切損和殘屑。切損是指切頭、切尾、切邊等大塊殘料損失。鋼材切損主要與鋼種、坯料尺寸以及原料狀況等有關(guān)。本車間產(chǎn)品切損均為2。殘屑指鋼錠表面缺陷以及加工后產(chǎn)品表面缺陷清理所造成的損失。本車間三種計(jì)算產(chǎn)品的表面損失均為1。（4）工藝損失：各工序生產(chǎn)中由于設(shè)備和工具、操作技術(shù)以及表面介質(zhì)問題所造成的不符合質(zhì)量要求的產(chǎn)品。它與車間的技術(shù)裝備、生產(chǎn)管理及操作水平有關(guān)。本車間軋廢為1。3.2 編制金

26、屬平衡表金屬平衡是反映在某一定時(shí)期，制品金屬材料的收支情況。它是編制廠或車間生產(chǎn)預(yù)算與制定計(jì)劃的重要數(shù)據(jù)。同時(shí)對(duì)于設(shè)計(jì)工廠或車間的內(nèi)部運(yùn)輸與外部運(yùn)輸，以及平面布置都是極為重要的依據(jù)。因此，必須在確定成品率及金屬損失率的基礎(chǔ)上，編制出各種計(jì)算產(chǎn)品的金屬平衡表。3.2金屬平衡表金屬消耗指標(biāo) K=W/Q 成品率 A=(Q-W)/Q鋼種(#)產(chǎn)量（萬噸）料重（萬噸）燒損（%）切損（%）軋廢（%）金屬消耗系數(shù)成材率（%）16MnR140146.070.15311.04395.8530Gr140144.930.12.50.81.03596.601Cr18Ni97071.860.0820.51.02697.

27、424.生產(chǎn)工藝過程簡(jiǎn)述熱軋車間和連鑄車間毗鄰布置，在連鑄車間經(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，由輥道送到本廠板坯庫。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)選用的板坯進(jìn)行最優(yōu)化處理，使板坯庫以最小的工作量進(jìn)行裝爐操作。板坯由吊車吊到上料輥道后進(jìn)行稱重，核對(duì)號(hào)碼，確認(rèn)無誤后，按裝料順序由輥道將板坯送到的加熱爐。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，合使冷熱坯間保持一個(gè)必要的

28、間距。板坯在加熱爐內(nèi)一般加熱到12001250出爐。加熱出爐后的板坯，首先經(jīng)過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)，與可逆式立輥軋機(jī)E1靠近布置，板坯在E1R1上軋制3道后，經(jīng)輥道送至E2R2四輥可逆式軋機(jī)軋制3道次，軋成2040mm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。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，切頭飛剪設(shè)有最佳化剪切系統(tǒng)。帶坯經(jīng)七機(jī)架四輥

29、式連軋機(jī)組軋制成厚度為2.010.0的成品帶鋼。為確保軋制精度和控制板型，在F1F7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)代替過去常規(guī)采用的電動(dòng)活陶器和微張力控制兩套系統(tǒng)。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，由卸卷小車將鋼卷托出卷曲機(jī)，經(jīng)臥式自動(dòng)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)組打開鋼卷頭部進(jìn)行檢查。鋼卷經(jīng)稱重打印后根據(jù)下一工序決定鋼卷的流向。去精整線的鋼卷先翻成臥卷再由運(yùn)輸機(jī)送到本車間熱鋼卷庫分

30、別進(jìn)行加工；去冷軋廠的鋼卷由運(yùn)輸機(jī)運(yùn)到鋼卷轉(zhuǎn)運(yùn)站，再由鋼卷運(yùn)輸小車送至冷軋廠。連鑄坯板坯庫除鱗粗軋切頭除鱗橫切厚板橫切中板橫切薄板熱鋼卷運(yùn)輸稱重噴印表面檢查打捆卷取層流冷卻精軋縱切帶鋼送冷軋平整、分卷稱重加熱熱鋼卷庫圖4.1 本車間生產(chǎn)工藝流程圖5.設(shè)備選擇5.1 粗軋前立軋機(jī)（E1、E2）該設(shè)備安裝在粗軋機(jī)的進(jìn)口側(cè)，當(dāng)粗軋機(jī)處于正向軋制時(shí)，該立軋機(jī)參與對(duì)板坯邊部的軋制工作，此時(shí)兩臺(tái)軋機(jī)形成“串聯(lián)”式軋制。其主要技術(shù)參數(shù)：軋制力：最大為400t；有效減寬能力：當(dāng)粗軋機(jī)在以五道次軋制200mm，厚低碳鋼板坯時(shí)，立軋機(jī)的總有效減寬量為60mm；輥?zhàn)映叽纾狠伾碇睆?2001100mm，輥身長(zhǎng)度440

31、mm；立輥間開口度：7201780mm；最大軋制速度：175/350m/min；主傳動(dòng)馬達(dá)：2臺(tái)AC1200kw320/640rpm。5.2 四輥粗軋機(jī)（兩架）（R1、R2）四輥粗軋機(jī)主要參數(shù)：軋制壓力：max4200t；工作輥尺寸：輥徑12001100 mm，輥面長(zhǎng)1780 mm；支承輥尺寸：輥徑15501400 mm，輥面長(zhǎng)1760 mm；工作輥?zhàn)畲箝_口度：270mm；輥?zhàn)悠胶猓翰捎靡簤浩胶飧?；主傳?dòng)馬達(dá)：2臺(tái)7500kw，轉(zhuǎn)速為40/80轉(zhuǎn)/分的直流馬達(dá)。5.3 精軋前立軋機(jī)（FE）該設(shè)備安裝在精軋F(tuán)1的進(jìn)口側(cè)，在該立軋機(jī)中二個(gè)側(cè)立輥的側(cè)壓壓下采用的具有高性能伺服閥控制的長(zhǎng)行程液壓缸，運(yùn)

32、用了自動(dòng)寬度控制系統(tǒng)。該技術(shù)的運(yùn)用將有效地提高帶材的寬度、精度。主要技術(shù)參數(shù)：輥?zhàn)又睆剑簃ax630mm，min570mm；輥身長(zhǎng)度：350mm；輥?zhàn)娱_口度：max1760mm，min720mm；馬達(dá)參數(shù)：2370kw 870rpm；減速機(jī)：兩臺(tái)蝸輪減速機(jī)，速比i=11.75，低速軸輸出軸轉(zhuǎn)速n2=74rpm；軋制速度：max146m。5.4 精軋機(jī)組（F1F7）七臺(tái)四輥精軋機(jī)機(jī)座之間以6000mm的間距串聯(lián)布置形成了一條七機(jī)架連軋精軋機(jī)組。每個(gè)機(jī)座的上下工作輥用一臺(tái)直流馬達(dá)通過馬達(dá)接手、齒輪減速（或齒輪座）以及軋機(jī)的主傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)。精軋機(jī)組主要技術(shù)參數(shù)：工作輥：F1F4輥徑輥身長(zhǎng)825/735

33、mm1780mm；F5F7輥徑輥身長(zhǎng)680/600mm1780mm；支承輥：F1F7輥徑輥身長(zhǎng)1550/1400mm1760mm；軋制力：F1F4max4200t； F5F7max3500t；馬達(dá)參數(shù)：F1F7 7800kw190/510rpm。6.軋制制度的制定板帶鋼軋制工藝制度主要包括：1）壓下制度 它是板帶軋制工工藝制度中最基本的核心內(nèi)容，直接關(guān)系到產(chǎn)量、質(zhì)量和操作的穩(wěn)定性。其主要內(nèi)容是確定所采用的軋制方法、軋制道次和道次壓下量。2）溫度制度 包括加熱溫度制度，軋制溫度制度（開軋、終軋溫度和道次溫度的確定）和冷卻溫度制度（包括卷曲溫度和緩冷制度等）。溫度制度取決于對(duì)產(chǎn)品的性能要求和變形制

34、度、但對(duì)變形制度本身又有所影響。3）速度制度 多數(shù)板帶軋機(jī)與不可逆式的型鋼軋機(jī)不同，采用可調(diào)速的可逆軋機(jī)或連軋機(jī)。速度制度的合理與否同樣影響軋機(jī)的產(chǎn)量和軋鋼過程的順利進(jìn)行。所謂合理的工藝制度，是相對(duì)而論的。因?yàn)槟骋恢贫榷际轻槍?duì)某一特定的設(shè)備條件、車間布置、原料供應(yīng)等具體情況而制定。另一方面，優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗是工藝制度所追求的目標(biāo)，但這三者在客觀上是有一定矛盾的，而質(zhì)量的多項(xiàng)指標(biāo)之間也存在一定的矛盾，因而工藝制度只能根據(jù)具體要求求得總體上的合理性。6.1加熱制度在熱軋帶鋼的生產(chǎn)中，為使鋼材便于軋制，就必須根據(jù)鋼本身特性的不同而采取不同的加熱制度。加熱質(zhì)量的好壞與帶鋼軋制工藝及質(zhì)量有著密切的聯(lián)系

35、。1） 冷裝加熱時(shí)間：=CB (3.1)式中: 加熱時(shí)間，小時(shí)； B鋼坯厚度，厘米； C系數(shù)；見表6.12） 熱裝加熱時(shí)間：鋼坯熱裝時(shí)加熱時(shí)間取決于其入爐溫度，溫度越高，加熱時(shí)間越短。故熱裝加熱時(shí)間可按下面公式確定：t1=CB-0.0016(T-200)式中： T裝爐時(shí)金屬溫度，。表6.1 系數(shù)C的選擇鋼種C碳素鋼0.10.15低合金結(jié)構(gòu)鋼0.150.20高合金結(jié)構(gòu)鋼0.200.30高合金工具鋼0.300.40本設(shè)計(jì)采用熱裝加熱，依據(jù)典型產(chǎn)品取C=0.15，則加熱時(shí)間t1=0.1523-0.0016（550-230）=2.938h。6.2壓下制度板帶鋼軋制壓下規(guī)程是半袋軋制制度最基本的核心內(nèi)容

36、，直接關(guān)系著軋機(jī)的產(chǎn)量和產(chǎn)品的質(zhì)量。其內(nèi)容包括確定采用的軋制方法，軋制道次及每道次的壓下量等。熱軋帶鋼的壓下規(guī)程包括粗軋和精軋兩部分。本次設(shè)計(jì)的典型產(chǎn)品是：低合金結(jié)構(gòu)鋼(16MnR)，1.21400mm。6.2.1粗軋壓下規(guī)程粗軋機(jī)的作用是將加熱后的板坯，經(jīng)本機(jī)組的粗軋機(jī)軋制成規(guī)定的厚度和寬度的中間坯。（1） 根據(jù)產(chǎn)品選擇原料選擇連鑄坯的規(guī)格為：230142010000mm，其化學(xué)成分見表2.2。（2）根據(jù)成品板寬確定精軋目標(biāo)寬度由公式： BF=BC（1+C1TF7）+ (3.2)式中BC成品板寬，mm；BF精軋目標(biāo)寬度，mm；C1熱膨脹率，1.4510-5；TF7精軋末架出口溫度，取880；

37、寬展邊余量，一般為68mm。則：BF=BC（1+C1TF7）+=1400（1+1.4510-5880）+6=1423.864mm。（3）確定出F1E的目標(biāo)寬度BF1E由公式: BF1E=BF-BF (3.3)式中：BF精軋機(jī)組的總寬展量。由于精軋機(jī)組的寬展量較小，為方便計(jì)算可以忽略不計(jì)，故BF=0，則：BF1E=BF=1423.864mm。 （4）粗軋各道次壓下量分配各道次壓下率分配范圍如表6.2。表6.2 各道次壓下率分配范圍軋制道次123456軋5道的%2030354035503050-軋6道的%152322302035274030501535本設(shè)計(jì)粗軋時(shí)由兩架粗軋機(jī)軋6道次，根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)

38、，中間坯厚度范圍在3060mm，本設(shè)計(jì)取30mm，粗軋總壓下量為200mm。粗軋各道次壓下分配見表6.3。表6.3 粗軋各道次壓下分配軋制道次123456%15253229.630.416.7h（mm）35504839208軋前H (mm)230195145976848軋后h（mm）19514597684840（5）粗軋各道次寬展量計(jì)算 由公式: Bi=Kihi (3.4)式中：Bi第i道次的寬展量，mm； hi第i道次的壓下量，mm； Ki各軋機(jī)寬展系數(shù)，取K=0.30。則： B1=Kh1=0.3035=10.5mm; B2=Kh2=0.3050=15mm; B3=Kh3=0.3048=14

39、.4mm; B4=Kh4=0.3039=11.7mm; B5=Kh5=0.3020=6mm; B6=Kh6=0.308=2.4mm; Bi=60mm(6)寬向所需的總的側(cè)壓量由公式：B=(C2B坯-BF1E)+ Bi (3.5)式中：B寬向的總側(cè)壓量，mm； C2熱膨脹系數(shù)，取1.015； B坯常溫下的坯料寬度，mm；則B=(C2B坯-BF1E)+ Bi=(1.0151500-1545.40)+60=37.1mm（7）各道次寬度計(jì)算各道次寬度等于軋前寬度減去側(cè)壓量再加上寬展量，各道次寬度計(jì)算結(jié)果見表10.5。 表6.4 各道次寬度計(jì)算 單位：mm道次123456F1E軋前寬度14201410.

40、51425.51409.91401.61407.61400側(cè)壓量20.0-30.020.0-104.03寬展量10.51514.411.762.4-軋后寬度1410.51425.51409.91401.61407.614001395.976.2.2精軋機(jī)組壓下規(guī)程 精軋機(jī)組的主要任務(wù)是把從粗軋機(jī)架輸送來的中間坯通過七機(jī)架連軋，把帶坯軋成符合用戶要求的合格產(chǎn)品。精軋機(jī)組壓下量分配原則：第一架可以預(yù)留適當(dāng)?shù)挠嗔浚词强紤]到帶坯厚度的可能波動(dòng)和可能產(chǎn)生咬入困難等，而使壓下量略小于設(shè)備允許的壓下量；第二、三架要充分利用設(shè)備能力，給予盡可能大的壓下量；以后各架逐漸減小，到最末一架一般在1015%左右，以

41、保證板型，厚度精度及性能質(zhì)量。連軋機(jī)組各機(jī)架壓下率一般分配范圍如表6.5所示。本設(shè)計(jì)精軋機(jī)組壓下規(guī)程見表6.6。表6.5 連軋機(jī)組各機(jī)架壓下率一般分配范圍機(jī)架號(hào)1234567%405035453040253515251015-%4050354530402540253520281015 表6.6 精軋機(jī)組壓下規(guī)程 單位：mm機(jī)架號(hào)1234567軋前H4020114.42.641.81.4軋后h20116.62.641.81.41.2h2094.41.760.840.40.2%50.045.04040.031.822.214.36.3速度制度制度速度制度就是確定各道次的速度圖，并計(jì)算各道次的純軋時(shí)

42、間及間隙時(shí)間。 6.3.1粗軋速度制度根據(jù)體積不變?cè)恚築HL=bhl可以粗略得出各軋機(jī)道次連鑄坯的長(zhǎng)度，表6.7（由于長(zhǎng)度方向有切頭尾，而厚度方向變化很小，所以厚度和長(zhǎng)度方向不考慮熱膨脹。）表6.7 粗軋各軋機(jī)道次連鑄坯的長(zhǎng)度參數(shù)0123456B(mm)14201410.51525.21409.61401.31407.61400H(mm)23019514597684840L(m)1011.915.723.633.848.358.3本設(shè)計(jì)粗軋機(jī)共軋6道次。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)資料取平均加速度a40rpm/s,平均減速度為b=60rpm/s。采用梯形速度圖，如圖3.2各道次的純軋時(shí)間采用下面的公式： (3.

43、6)式中：該道軋后軋件長(zhǎng)度，m；梯形速度圖的恒定轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)/分；軋件的咬入速度，轉(zhuǎn)/分；軋件的拋出速度，轉(zhuǎn)/分；工作輥的直徑m，取D=1.20m。 粗軋機(jī)的速度制度見表6.8表6.8 粗軋各道次速度制度道次123456L（m）11.915.723.633.848.358.3ny（轉(zhuǎn)/分）202020202020nh（轉(zhuǎn)/分）404040404040np（轉(zhuǎn)/分）202020202020tzh（s）4.946.469.6013.6619.4323.41tj（s）121281212-注：tj為道次間隙時(shí)間軋件出粗軋機(jī)的速度可由公式求出： （3.7）所以： =粗軋完后的帶坯長(zhǎng)度為58.3m，速度為2.

44、51 m/s，粗軋機(jī)到精軋機(jī)組的距離共120m，因此，尾部軋完后，帶坯從2.5m/s的速度逐漸降到精軋第一架的咬入速度0.5m/s，減速段運(yùn)行距離共120-58.3=61.7m，此段運(yùn)行時(shí)間取為36s。 圖6.1 粗軋速度圖6.3.2精軋機(jī)速度制度（1）確定最末架軋機(jī)F7的出后（出口）速度V7末架出口速度的上限受電機(jī)能力帶鋼軋厚的冷卻能力限制，并且厚度小于2mm的薄帶鋼在速度太高時(shí)，還會(huì)在輥道上產(chǎn)生漂浮跳動(dòng)現(xiàn)象，但速度太低又會(huì)降低產(chǎn)量且影響軋制速度，故應(yīng)盡可能采取較高的速度。末架穿帶速度一般以成品厚度為依據(jù)，可以查表6.9確定。本設(shè)計(jì)典型產(chǎn)品厚度為1.2mm，故取穿帶速度為10m/s。末架軋機(jī)

45、最高軋制速度取為20m/s。表6.9 末架穿帶速度成品厚度mm穿帶速度m/s成品厚度mm穿帶速度m/s成品厚度mm穿帶速度m/s4.0以下10.05.55.997.08.009.995.54.014.599.56.006.496.510.0012.505.04.604.999.06.506.996.0-5.005.497.57.007.995.75-(2)帶鋼熱連軋機(jī)組的速度曲線圖圖6.2 精軋速度圖其中，A點(diǎn)：穿帶開始時(shí)間,穿帶速度為10m/s；B點(diǎn)：帶鋼頭部出末架至其頭部達(dá)到計(jì)數(shù)器設(shè)定值點(diǎn)后（050mm）開始第一級(jí)加速，加速度為0.050.15m/s2；C點(diǎn)：帶鋼頭部咬入卷取機(jī)后開始第二級(jí)

46、加速，加速度為0.05-0.25 m/s2；D點(diǎn)：帶鋼以工藝制度設(shè)置的最高速度軋制，取15m/s；E點(diǎn)帶鋼尾部離開第三架時(shí)，機(jī)組開始減速，減到13m/s；F點(diǎn)：帶鋼尾部離開第六架，以13m/s速度等待拋出；G點(diǎn)：帶鋼尾部離開精軋機(jī)組，開始第二次降速；H點(diǎn)軋機(jī)以穿帶速度等待下一條帶鋼。I點(diǎn)；第二條帶鋼開始穿帶。 （3）軋制時(shí)間的計(jì)算1）AB段：取，2）BC段：精軋機(jī)組末架軋機(jī)至卷曲機(jī)的距離為125m，則：，取加速度則：； 3)CD段：取加速度則：1） EF段： 式中帶鋼尾部出第三架，六架軋機(jī)時(shí)，這時(shí)還能軋出的帶鋼長(zhǎng)度； 第i架軋機(jī)軋出厚度； 精軋機(jī)各架間距；，此段加速度為：， ；5）FG段：，；

47、6）DE段：成品帶鋼長(zhǎng)度：，取L=667m；則：DE段所軋帶鋼長(zhǎng)度為：；7）GHI段：取減速度為0.5m/s2，間隙時(shí)間15s。綜上：精軋機(jī)組的純軋時(shí)間為：（4）其它各機(jī)架速度制度的確定由秒流量相等的原則，即。其中為第架的前滑值，為第架的軋出厚度。由于熱軋過程中前滑很小，可以忽略不計(jì)，故上式可轉(zhuǎn)化為。從而得出其它各架的速度，見表6.10。表6.10 精軋機(jī)組各架軋制速度 單位：m/s機(jī)架1234567V0穩(wěn)定軋速1.212.203.666.119.4113.08150.75穿帶速度0.811.472.444.086.288.72100.5注：V0為進(jìn)精軋機(jī)組的咬入速度6.4 溫度制度板坯的加熱

48、溫度，由Fe-C相圖，定為1200，考慮到鋼坯從加熱爐到粗軋機(jī)組有溫降，第一道次開軋溫度定為1150。由于軋件頭部和尾部溫度降不同，為設(shè)備安全著想，確定各道次溫降時(shí)應(yīng)以尾部溫度為準(zhǔn)。6.4.1粗軋溫度對(duì)于粗軋來說各道次的溫降可采用下面的公式： （3.8）式中：道次溫降，； 前一道次溫度，。 該道次間隙時(shí)間和純軋時(shí)間； 該道次軋前厚度，mm； 前一道次的絕對(duì)溫度，K。則第一道次軋后尾部溫度為：第二道次軋后尾部溫度：第二道次軋前頭部溫度：第三道次軋后尾部溫度:第三道次軋前頭部溫度：接著進(jìn)入第四架粗軋機(jī)，第四架的軋前頭部溫度為：第四道次軋后尾部溫度：第五道次軋前頭部溫度：第五道次軋后尾部溫度：第六道

49、次軋后尾部溫度：表6.11 粗軋各道次溫度變化道次123456溫度（）1148.811143.711135.241124.891094.141064.526.4.2精軋溫度根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，帶坯在輥道上運(yùn)行時(shí)的溫降為12/s，設(shè)定輥道降溫為10，精軋?jiān)诔[箱的溫降為30，由于精軋前立輥與精軋機(jī)組距離較近，忽略此處溫降，那么帶坯頭部進(jìn)入精軋機(jī)的溫度為1078.92-10-30=1038.92。精軋末架的出口溫度為880?？紤]到軋制過程中塑性變形熱和摩擦熱，以冷卻水降溫，輻射散熱等多重因素的影響，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，采用溫降公式： （3.9） （3.10）其中，精軋前軋件的溫度和厚度mm；，軋件終軋溫度及厚

50、度mm。根據(jù)上公式 取880考慮到現(xiàn)場(chǎng)軋制生產(chǎn)中，精軋機(jī)組間采用冷卻水控制溫度，根據(jù)生產(chǎn)需要，調(diào)節(jié)精軋各機(jī)架軋件溫度見表6.12。表6.12 精軋各架溫度變化機(jī)架1234567溫度()1052.731035.041011.45981.12937.80900.778806.5厚度制度熱軋帶鋼厚度精度一直是提高產(chǎn)品質(zhì)量的主要目標(biāo)。板帶鋼軋制厚度波動(dòng)主要來源于軋制力的波動(dòng)，影響厚度波動(dòng)的因素有以下幾個(gè)方面：1）由帶鋼本身工藝參數(shù)波動(dòng)造成，這包括來料頭尾溫度不均、水印、來料厚度不均以及化學(xué)成分偏析等。2）由軋機(jī)參數(shù)變動(dòng)造成，這包括支承輥偏心、軋輥熱膨脹、軋輥磨損以及油膜軸承油膜厚度變化等。軋機(jī)參數(shù)變動(dòng)

51、將使輥縫發(fā)生周期變動(dòng)（偏心）及零位偏移（熱膨脹等）。這將在輥縫不調(diào)整情況下，使軋件厚度發(fā)生周期波動(dòng)火緩慢變化。自動(dòng)厚度控制系統(tǒng)是用來克服帶鋼工藝參數(shù)波動(dòng)對(duì)厚差的影響，并對(duì)軋機(jī)參數(shù)的波動(dòng)給予補(bǔ)償。7.軋制力和軋制力矩計(jì)算7.1軋制力計(jì)算7.1.1計(jì)算公式1. S.Ekelund公式是用于熱軋時(shí)計(jì)算平均單位壓力的半經(jīng)驗(yàn)公式，其公式為； （5.1）式中：m表示外摩擦?xí)r對(duì)P影響的系數(shù)，；當(dāng)t800,Mn%1.0%時(shí)，K=10（14-0.01t）（1.4+C+Mn+0.3Cr）Mpa式中：t軋制溫度，C、Mn為以%表示的碳、錳的含量；平均變形系數(shù)，；粘性系數(shù)，Mpa.s摩擦系數(shù)，對(duì)鋼輥a=1，對(duì)鑄鐵輥a

52、=0.8；決定于軋制速度的系數(shù)，根據(jù)表7.1經(jīng)驗(yàn)選取。表7.1 與速度的關(guān)系軋制速度（m/s）661010151520系數(shù)10.80.650.60 各道軋制力計(jì)算公式為 7.1.2軋制力計(jì)算結(jié)果（1）粗軋機(jī)軋制力計(jì)算結(jié)果見表7.2表7.2 粗軋機(jī)軋制力計(jì)算結(jié)果道次123456T()1148.811143.711135.241124.891094.141064.52H(mm)230195146986948h(mm)19514698694840h(mm)35494839218R(mm)600600600600600600f0.4760.4780.4820.4880.5030.518m0.161 0

53、.2130.301 0.439 0.566 0.535K(Mpa)55.6356.7658.6460.9367.7474.30C1111110.2510.2560.2650.2750.3060.335v（mm/s）2510251025102510251025102.854.215.827.668.036.59(Mpa)65.4170.1678.3290.74109.93117.42BH（mm）15001490.51505.21489.61481.31487.6bh（mm）1490.51505.21489.61481.31487.61480P(KN)141741801819902206181831712070（2）精軋機(jī)軋制力計(jì)算結(jié)果見下表7.3表7.3 精軋機(jī)軋制力計(jì)算結(jié)果道次1234567T()1052.731035.041011.45981.12937.80900.77880H(mm)4024151074.93.9h(mm)24151074.93.93.5h(mm)169532.110.4Ri(mm)400400400350350350350f0.5240.5320.5440.5590.5810.6000.610m0.7