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1、辽宁科技大学课程设计说明书设计题目:热轧板带钢(16Mn4.51800mm)学院:材料与冶金学院专业班级:学生姓名:指导老师:2013年1月05日目录1 .前言211111111t31.216mn钢板化学成分31.316mn钢板力学性能31.116mn钢板主要特性32 .工艺流程及其设备42.1 生产工艺流程图42.2 产品钢种62.3 板坯烧格62.4 4产品规格62.5 主要设备62.6 工艺流程72.7 7加热72.8 8除弊82.9极几机的主要参数82.10保品装置82.11边部加热92.12切头飞翦92.13精轧机主要参数102.14卷取103.轧制表的制定I1.4,兄制力的计算12
2、4.1粗扎134. 2精扎195.生产设生校核225. 1轧嘏的校核221.2 m轧机扎较强度校核231.3 精礼轧辑强度的校核271.4 接触应力的计算326 .结语347 .参考文献341.前言伴随若相关技术领域的技术进步,近20年来热轧带钢生产和研究领域新技术层出不穷,推进了工艺、设备、技术的飞跃发展。如果说20世纪30年代热带连轧的成功标志着现代热轧带钢技术发展的第个里程碑,20世纪60年代计算机控制系统在热带轧制中的应用是第二个里程碑,那么20世纪80年代以后出现并逐渐完善的、以高精度数学模型和智能轧制技术为代表的高新技术群可以说为热轧带钢技术发展树立了第三个里程碑。现代热轧带钢生产
3、本身已经达到了相当高的水平,同时也为相关的轧制领域起到了示范、带动和推进作用。时间80年代前80年代90年代2(XX)年后厚度控制测原AGC液压压下前馈AGC.ift智能厚控系监控AGC绝对值AGCAGC机架间测厚、测速统宽度控制立较宽度控AWC(R机AWC(F机组)轧件头昆曲制组)立较短行程控制高精度张力控制线优化控制板形控制基于负荷分配的板形控制各种板形控制轧机(CVC、PC、PC.)板形板厚解辨控制板形、板凸度、断面轮廓综合控制其他热装轧制a由程序轧薄板坯连铸连轧智能轧制技计算机设定制热轧无头轧制术参数检测直接轧制冷却轧制热轧超薄规格在线磨轮、高速钢轧能信息处理技术薄带钢铸轧随着我国国民
4、经济建设的飞速发展,市场对钢材产品需求量的高速用长和对产品质垃的更高耍求,使得目前热轧钢的生产一方面是产销两旺的良好态势,另一方面也为热轧生产提出了更高的工艺技术要求和质量要求,加剧了市场竞争。面对轧钢产能的持续增加和国内企业间技术装备水平、产品质量、品种规格等差距的逐步缩小的现实,常规热连轧企业间、薄板坯连铸连轧企业间甚至窄热连轧材企业间的竞争强度必然进步加大,常规热连轧工艺、简板坯连铸连轧工艺、窄热连轧材工艺之间的竞争也将进一步加大,加之目前我国轧钢产品的质量和技术含量上和发达国家还有较大的差别,使轧钢产品在国际上的竞争力相对较弱.这就对我国热轧生产企业提出了更高的要求,做强、做精、做大、
5、做优也理所当然地成为许多中小型企业共同追求的目标。因而,如何提高热轧生产技术水平、改进工艺设齐、提升产品质员,增加企业效益,提高企业竞争能力,迅速达到做强、做精,做大、做优的目标,就成为当前热轧钢生产企业奴为关注的焦点。1.116 mn纲板(乂叫Q345B)是低合金结构钢.它具仃良好的综合力学性能、焊接性能及低温冲击韧性,冷冲压及可切削性均好,和A3号钢相比,成分上仅多了一点镭,除具有同样好的塑性和焊接性外,而屈服强度却提高50%左右,耐大气腐蚀约提高20-38%,低温冲击韧性也比A3钢优越,但其缺口敏感性较碳钢大,在有缺口存在时,疲劳强度比A3钢低,且易产生裂纹,故在加工时应引起注意。这种钢
6、一般在热轧或正火状态下使用,正火后可改善钢材的塑性、低温冲击切性或冷压成型等加工性能.1.117 16mn钢板化学成分化学成份:CO.12-0.20,Mn1.2O-1.6O,Si0.20-0.65,SO,O45,PO.O451.118 16mn钢板力学性能力学性能(以直径2036为例):抗拉强度473620Nmm2.屈服点N31.5Nmm2,伸长率221%屈服强度:6s=345MPa1.119 16mn钢板主要特性主要特性:综合性能好,低温性能好,冷冲压性能,焊接性能和可切削性能好16Mn钢板属低合金钢板系列,在此系列中,为最普通材质,或者牌号的钢板。根据特殊的要求,可以对钢板进行一些特殊的处
7、理:热处理和Z向性能.热处理:控轧,正火等等。Z向性能:ZI5,Z25,Z352.工艺流程及其设备2.1 生产工艺流程图I连铸坯II步进式加热炉加煎1I炉后将压水除灯IIE1.RI-一轧H1.UJ逆轧制j7一中间一切割外运I保温罩J飞剪切头切nI精轧前高庆水除瓯精轧机组轧制1I带钢层一冷却JI卷取机卷取,分叁,横切I一卷运输系统运福一检杳喷卬-JI下卷入库存放、包装外运I图2-1生产工艺流程图2150SP中薄板坯连铸连轧生产线生产组织管理由三级计算机管理系统组成,按照热轧的牛产计划,连铸安排浇铸计划,提供表面质量和内部质量全部价格的连铸板坯,通过板坯运输根道,直接送到加热炉上料粮道,由加热炉上
8、料长行程装钢机符板坯送入加热炉内加热。板坯在衔接短道上(入炉里道前轲道),经自动测长、高温计测温,以便板坯按布料图定位准确对中及加热炉过程计算机根据入炉板坯温度,对板坯进行最佳化加热控制。连铸板坯通过轲道和跨车送到本厂板坯库,有三条工艺流程线,冷装轧制、热装轧制、直接热装轧制。由于工艺流程的区别,入加热炉的板坯温度是不样的。直接热装轧制板坯温度t=8001C,热装轧制板坯温度t=600C.热板坯经测温后装入加热炉。板坯在加热炉内一般加热到12OO125OC由V式出料机托出炉外部分碳素钢和某些低合金钢可采用“低温出炉”轧制工艺,其出炉温度为I1.Ooc以上,轧制带钢厚度约为2.0定米以上。加热炉
9、出炉的板坯,首先经过粗轧除鳞箱用高压水清除氧化铁皮,然后送到定宽压力机和粗轧机进行轧制。R粗轧机是四*昆可逆轧机,将板坯轧成厚度3060亮米的中间带坯.粗轧带坯经中间短道、切头飞剪输入辘道,对边部需要加热的带坏经边部感应加热器加热,随后用切头剪切去带坯的头、尾不合格部分,再经过精轧机前的立班轧机轧制后送入六机架精轧机组轧制,进精轧机的速度随成品的厚度而定,厚度越薄速度越快.带坯经过F1F6机架四轻式精轧机组,轧制成肆度为1825.4奉米的成品带钢,精轧出口温度在880C左右,成品带钢经精轧机组后的输出较道上的层流冷却奘理冷却,将带钢冷却到规定的卷取温度(SoO780C),一般在600C左右,然
10、后由地下液压式卷取机卷成卷。卷取完的钢卷,由卸卷小车将钢卷从卷取机卸出,经卧式打捆机打捆后,用钢卷小车送到钢卷升降机托住钢卷,钢卷升降机下降,由一号钢卷运输徒接受钢卷,然后由钢卷运输锌系统运送。对需要检直的钢卷则送到检查线,打开钢卷进行检查。钢卷经称重、喷印后,根据下工序决定钢卷的流向。钢卷为卧式运辘,运输链和运输链之间用可升降的钢卷车过渡连接,钢卷需转向运输的位置采用了升降机。2.2 产品铜种低碳钢、碳素结构钢、低合金钢、管线钢、低硅无硅电工钢、耐候钢、合金钢(b700NmD.2.3 板坯规格表2-2板坯设格厚度(mm)长度(m)宽度(nun)重量(t)15-18135170,200(2()
11、Omm厚的板坯最大长度为10)2(XX)t:37.9(标准坯135mm)12.15m)注:1板坯尺寸偏差的及共它指标的的执行标准为CAKM)1、CAK1O3.2板环表而防负全部为合格无缺陷连帏坯2.4产品规格表2-3产品炊格规格热轧商品卷供冷轧纲卷横切钢板厚度.mm1.8-25.4宽度,minI(XX)-2000长度,min内径.mm762外径,mm1.1.00-p2100最大卷重.t37.3最大单位宽度曳fit.18.65(板坯135mmkg11m用注:热连轧钢板和钢带的尺寸外形、垂:量及允许偏差执行Q/ASB269的规定,同时满足用户的要求。2.5主要设备1250生产线的主要设备包括:I)
12、三座进步式加热炉:2)一台板坯高压水除豌箱:3)三架立掘轧机:4)架四粮可逆式粗轧机:5)十二组保温罩;6) 一台转鼓式切头飞剪:7) 一台精轧高压水除鳞箱:8)六架四轮连轧机组;1.1 套层流冷却装置:10)三台地下卧式卷取机;2.6 工艺流程连铸板坯一进步式加热炉高压水除鳞T粗轧机(带立辕)保温罩fK剪一高压水除碑TFE连轧前立妆T精轧机层流冷却卷取机检杳卷取分卷横切成品2.7 加热作用:对钢坯或钢锭加热到一定温度,使它具有一定的叫塑性,然后进行轧制设备:步进梁式加热炉(:座)设备性能:加热炉采用步进式加热炉,每座加热炉最大生产能力为2701.h加热炉采用高架式机械一液压装钢机加热炉采用机
13、械一液压出钢机采用高炉、焦炉、转炉混合煤气加热。表2-4设备各部分参数奘钢机最大行程4.36m笠炉板坯最大曳成32t4.925m32t40.02m山钢机最大水平行程出炉板坯最大董最炉子有效氏度为炉子宽度i2.644m炉子内宽度11.716m28除债除筑箱通常设在加热炉出口便附近,为了提高除绪效果,也有和二轻水平轧机或立掘轧机起设置的。上述轧机通过机械方法破坏表面氧化铁皮,然后用高压水喷射,以起到除鳞作用.轧机上的除鳞装置为了去除轧制过程中产生的二次氧化铁皮,在轧机上也设有除鳞装置.在轧机的前后、上下共设置四排高压水喷头,上高压水喷头与压下联动而上下移动。2.9粗轧机的主要弁数表2-6粗轧机的主
14、要参数项目2150ASP粗扎机支持短尺寸mm1.650,15002150粗轧机工作IR尺寸mm1300/12O()2150*大轧制压力t5000遒次最大压下量nun50主电机功率kW2-ACIU(MK)转速r/min40.90轧制逋度m/s0-5.89立柱断面cm28925网帘式立轮数目架2立里最大例JK量mm50板坯135mm)2.10保温装置位于粗轧与精轧之间,用于改善中间带坯温度均匀性和减小带坯头尾温差。采用保温装置,不仅可以改善进精轧机的中间带坯温度,使轧机负荷稳定,有利于改善产品质量,扩大轧制品种规格,减少轧废,提高轧机成材率,还可以降低加热板坯的出炉温度,有利于节约能源。保温罩的作用:保温罩是安装在中间里道上的种防止辎射散热的保温装置.热轧带钢具有表面枳与体积比值大的特点,其散热方式主要是辐射,中间坯在轮道上输送过程中,辐射热损失达90%,对流损失9%,与混道接触的传导损失不到1%保温罩主要作用是以中间坯的辐射热作为热源,采用反射率大于吸收率的材料做反射板,将热心反射给中间坯,减少中间坯的热损失和头尾温差。2.11 边部加羯边部加热罂的功能是将中间