熱軋帶鋼畢業(yè)論文綜述

1、<p><b>　　綜 述</b></p><p><b>　　摘要：</b></p><p>　　熱軋板帶鋼是鋼鐵產品的主要品種之一，廣泛應用于工業(yè)，農業(yè)，交通運輸和建筑業(yè)，同時作為冷軋、焊管、冷彎型鋼等生產原料，其產量在鋼材總量所占的比重最大，在軋鋼生產中占統(tǒng)治地位。在工業(yè)發(fā)達國家，熱連軋板帶鋼占板帶鋼總產量的80%左右，占鋼材總

2、產量的50%以上。寬帶鋼在我國國民經(jīng)濟中的發(fā)展中需求量很大。世界各國近年來都在注重研制和使用連鑄連軋等新技術和新設備來生產板帶鋼。</p><p>　　本設計所用鋼種為：普碳鋼、合金結構鋼、不銹鋼。</p><p>　　論文主要內容包括：原料的選擇、生產工藝的制定、典型產品工藝計算、主要設備和輔助設備的選擇，并且對主要設備（軋輥和電機）的能力進行了校核，對車間主要經(jīng)濟指標、生產車間布置和環(huán)

3、境保護，進行了設計和規(guī)劃。以及進行相應的繪圖和外文文獻的翻譯。</p><p><b>　　熱軋板帶鋼生產方式</b></p><p>　　1.1傳統(tǒng)熱連軋方式</p><p>　　一般將20世紀80年代以前的熱軋帶鋼連軋成為傳統(tǒng)帶鋼熱連軋，年產量可達300萬噸以上。目前我國有半數(shù)左右的帶鋼是通過這種方式生產的。傳統(tǒng)熱連軋方式自1924年第一套

4、帶鋼熱連軋機（14700問世以來,其發(fā)展已經(jīng)經(jīng)歷了三代。20世紀50年代以前是熱連軋帶鋼生產初級階段，稱為第一代軋機，其主要特征是軋制速度低、產量低、坯重輕、自動化程度低；20世紀60年代，美國首創(chuàng)快速軋制技術，使帶鋼熱連軋進入第二代，其軋速達15-20m/s,計算機、測壓儀、X射線測厚儀等應用于軋制過程，同時開始使用彎棍等板型控制手段，使軋機產量、產品質量及自動化程度得到進一步提高；20世紀70年代熱連軋板帶發(fā)展進入第三階段，特點是計

5、算機全程控制軋制過程，軋速可達30m/s，使軋機的產量和產品質量的發(fā)展達到一個新的水平。特別是近十年來，隨著連鑄連軋緊湊型、短流程成產線的發(fā)展，以及正在測驗中的無頭軋制，極大的改進了熱軋生產工藝。同時，還出現(xiàn)了很多新技術，從節(jié)省能源、提高產量、提高質量和成材率四個方面綜合了熱連軋板帶生產中出現(xiàn)的心技術。</p><p>　　1.2 熱軋帶鋼的生產工藝過程</p><p>　　傳統(tǒng)的熱連軋機

6、生產過程包括坯料選擇和軋前準備、加熱、粗軋、精軋和冷卻及飛剪、卷取等工序。</p><p>　　板坯的選擇和軋前準備</p><p>　　熱軋帶鋼生產所用的板坯主要是連鑄板坯，只有少量尚存初軋機冶金工廠采用初軋坯。</p><p>　　板坯的選擇主要是板坯的幾何尺寸和重量的確定。板坯的厚度選擇要根據(jù)產品厚度，考慮板坯連鑄機和熱軋帶鋼軋機的生產能力。一般板坯的厚度為1

7、50-250mm，最厚為300-350mm。板坯的寬度選擇決定于成品寬度，一般板坯寬度比成品寬度大50mm左右。目前板坯寬度可達到2300mm。</p><p>　　板坯的軋前準備包括板坯的清理和板坯加熱工序。板坯加熱的送坯方式有板坯冷裝爐、板坯熱裝爐、直接熱裝爐、和直接軋制四種。板坯入爐前要進行檢查，一般可達到15-25kg/mm,最終可達36kg/mm。</p><p><b&g

8、t;　　粗軋</b></p><p>　　粗軋機組的作用是將加熱好的板坯經(jīng)過除磷、定寬、水平輥和立棍軋制，將不同規(guī)格的板坯軋成厚度為30-60mm，寬度不同的精軋坯，并保證精軋坯要求的溫度。</p><p>　　（1）除磷。板坯在加熱過程中，表面上會形成2-5mm厚的氧化鐵皮，這些氧化鐵皮必須在軋制前清除干凈?，F(xiàn)代熱軋帶鋼都設有高壓水除鱗箱，除鱗箱是一個基本封閉的箱體，箱體的前

9、后裝有鏈條，箱內上下各裝有兩排集水管，其上下高壓水噴嘴同時噴射高壓水除磷。</p><p>　?。?）定寬。熱軋帶鋼由于采用連鑄坯，而坯連鑄機改變板坯的寬度較復雜，因此，為了滿足軋機帶鋼品種規(guī)格的不同需要，在粗軋階段必須設有定寬工序。</p><p>　?。?）粗軋機。粗軋設備主要由粗軋除磷設備、定寬壓力機、立棍軋機、水平軋機、保溫罩、熱卷取箱等組成。</p><p&g

10、t;　　粗軋機的布置形式主要有全連續(xù)式，3/4連續(xù)式，半連續(xù)式和其他形式。</p><p>　　我國熱軋帶鋼粗軋機采用3/4連續(xù)式布置的又寶鋼2050mm，武鋼1700mm。</p><p><b>　　精軋</b></p><p>　　由粗軋機組軋出的帶鋼坯，經(jīng)百多米長的中間輥道輸送或熱卷取箱到精軋機組進行軋制，精軋機組布置較為簡單，如圖為寶

11、鋼1580mm的精軋機組設備圖。</p><p>　　寶鋼1580mm精軋機組</p><p>　　精軋機是熱軋帶鋼連軋線上的核心設備，主要進行對帶鋼的厚度減薄和板形控制，精軋是決定產品質量的主要工序。軋機的各種先進技術幾乎都集中在精軋機組上，如AGC系統(tǒng)，彎棍系統(tǒng)，新型板形控制手段（pc軋機、cvc軋機、wrb軋機等）精軋機間低慣量活套設備、在線磨棍裝置（ORC）等。</p>

12、<p><b>　　軋后冷卻及卷曲</b></p><p>　　軋后冷卻。熱軋帶鋼的終軋溫度一般為800-900攝氏度，卷取溫度通常為550-650攝氏度從精軋機末架到卷取機之間必須對帶鋼進行冷卻，以便縮短這一段生產線。常用的帶鋼冷卻裝置有層流冷卻、水幕冷卻、高壓噴水冷卻裝置結構簡單、但冷卻不均勻、水易飛濺，新建的廠子已經(jīng)很少應用。</p><p>　　

13、卷取。卷取機位于精軋機輸出輥道末端，由卷取機入口側導板、夾送輥、助卷輥、卷筒等設備。它的功能是將精軋機組軋制的帶鋼以良好的卷形，緊緊地無摩擦等卷成帶鋼。卷取機的數(shù)量一般2-3臺就能滿足生產要求。</p><p><b>　　精整工序</b></p><p>　　熱軋帶鋼精整設備主要有平整、分卷、橫剪和縱剪等機組，也有設置?；?、退火等熱處理設施及翻板檢查等裝置的。<

14、;/p><p>　　由于熱帶鋼連軋機產量的日益增加和品種規(guī)格的不斷增多，對所用卷取機提出一下要求：卷取緊密而整齊的鋼卷；提高咬入和卷曲速度；擴大卷取帶鋼寬度和厚度范圍；能卷取高強度合金帶鋼；能在較低溫度下卷??；能卷取單重大的鋼卷。</p><p>　　地下卷取機的結構及控制特點：</p><p>　　（1）每臺卷取機前配置有一套反應速度極快的液壓側導板，用以將要卷取的帶

15、材嚴格的控制在軋制中心線上，以防止卷取過程中出現(xiàn)“塔形”卷。</p><p>　　（2）采用了電液飼服閥控制的，具有框架式結構的液壓壓下夾送輥，能在其上下輥之間實現(xiàn)輥縫和恒壓緊力的控制，從而確保在卷取過程中具有一個恒定的卷取張力。</p><p>　　（3）在夾送輥的上下輥面上安裝了在線拋光裝置，確保輥面具有高的光潔度。</p><p>　　卷取過程如下：由伺服液壓

16、系統(tǒng)控制的卷取機前側導板進行對中，當帶鋼頭部進入夾送輥時進行頭部定位，3個助卷輥處于設定位置，卷筒直徑為待卷直徑。當帶鋼在卷筒上卷取頭3～5圈時，助卷輥在卷取過程中根據(jù)帶鋼厚度進行踏步控制，以保證鋼卷內圈不產生壓痕；卷3～5圈后，卷筒漲到卷取直徑，同時助卷輥打開，卷取機在恒張力狀態(tài)下卷??；當帶鋼卷到最后2～3圈時，1、3號助卷輥壓下，帶鋼尾部通過夾送輥時進行尾部定位，使帶鋼尾部在鋼卷下部位置。卷取后的鋼卷經(jīng)卸卷小車從卷取機卸卷并運至固定

17、臺架，由運卷小車將鋼卷運至鋼卷運輸線，最后由鋼卷運輸線運往鋼卷庫或冷軋車間，在此過程中進行檢查、稱重、打捆、噴印。</p><p>　　卷取最大速度：MAX21m/s ，咬鋼速度：MAX11m/s</p><p>　　1.3熱軋帶鋼的生產狀況</p><p>　　熱軋帶鋼是重要的鋼材品種，對整個鋼鐵工業(yè)的技術進步和經(jīng)濟效益有著重要影響。發(fā)達國家熱軋帶鋼產量約占熱軋鋼

18、材的50%以上，并在國際市場競爭中居于領先地位。我國鋼鐵工業(yè)近年來產量增長較快，但高附加值產品的數(shù)量和質量較低。我國一般熱軋帶鋼產品厚度下限是1.2mm，但實際上只生產很少厚度小于2.0mm的熱軋帶鋼，即使窄帶鋼，產品厚度一般也大于2.5mm。因此，相當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，則可代替相當一部分的冷軋帶鋼使用，使生產成本大為降低。</p><p>

19、;　　1.4國外熱軋帶鋼的發(fā)展</p><p>　　960年以前建設的熱帶鋼軋機稱第一代熱帶鋼軋機。這一時期熱帶鋼軋機技術發(fā)展比較緩慢,其中最重要的技術進步是將厚度自動控制（AGC）技術應用于精軋機，從根本上改善了供給冷軋機的原料板帶鋼的厚度差。</p><p>　　20世紀六、七十年代是熱軋板帶鋼軋機發(fā)展的重要時期。同時連鑄技術發(fā)展成熟，促使熱連軋機從最初使用鋼錠到使用連鑄坯，從而大幅度

20、提高產量并能夠為冷軋機提供更大的鋼卷。熱軋板帶鋼軋機的生產工藝過程是鋼鐵工業(yè)生產中自動化控制技術最發(fā)達的工序。60年代后新建的熱帶鋼軋機很快采用了軋制過程計算機控制，將熱軋板帶鋼軋機的發(fā)展推向一個新的發(fā)展階段，這一時期新建的軋機稱為第二代熱帶鋼軋機。1969年至1974年在日本和歐洲新建的軋機稱為第三代熱帶鋼軋機。</p><p>　　20世紀80年代，板帶鋼生產更加注重產品質量，同時對于低凸度帶材需求量不斷增長

21、，這使板帶鋼板形控制技術成為熱軋板帶鋼軋制技術重要課題之一。90年代，熱軋板帶鋼在工藝方面有重大突破，1996年日本川崎鋼鐵公司成功開發(fā)無頭連續(xù)軋制板帶鋼技術，解決了在常規(guī)熱連軋機上生產厚度0.8～1.2 mm超薄帶鋼一系列技術難題。熱連軋生產線的產品規(guī)格最薄達0.8mm,但實際生產中并不追求軋制最薄規(guī)格，因為薄規(guī)格生產的故障率高,輥耗大,噸鋼酸洗成本高等。待技術發(fā)展到故障率等降低后,才能經(jīng)濟地批量生產。</p><

22、p>　　1.5國內熱軋帶鋼的生產狀況</p><p>　　我國是鋼鐵生產和消費大國，粗鋼產量連續(xù)13年居世界第一。中國鋼鐵工業(yè)不僅在數(shù)量上快速增長，而且在品種質量、裝備水平、技術經(jīng)濟、節(jié)能環(huán)保等諸多方面都取得了很大的進步，形成了一大批具有較強競爭力的鋼鐵企業(yè)。</p><p>　　鋼鐵工業(yè)是國民經(jīng)濟的重要基礎產業(yè)，鋼鐵發(fā)展直接影響著與其相關的國防工業(yè)及建筑、機械、造船、汽車、家電等行

23、業(yè)。</p><p>　　從1996年鋼產量首次突破1億噸開始，一直穩(wěn)居世界鋼產量排名第一的位置。2008年中國粗鋼產量達到了5億噸，超過位居第二位到第八位的國家的粗鋼產量的總和。</p><p>　　中國鋼鐵工業(yè)不僅為中國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展做出了重大貢獻，也為世界經(jīng)濟的繁榮和世界鋼鐵工業(yè)的發(fā)展起到積極的促進作用。</p><p>　　近幾年，中國鋼鐵工業(yè)取得了多項

24、世界第一：產量第一、出口量第一、消費量第一，并一躍成為全球鋼鐵生產大國。</p><p>　　中國鋼鐵產量占全球總產量30%以上，在推動世界鋼鐵工業(yè)發(fā)展中所起的作用越來越突出，為我國經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展也作出了重大貢獻。多年來，正是得益于鋼鐵工業(yè)提供的各類鋼鐵產品，才確保了國內機械、交通運輸、建筑、國防等基礎行業(yè)的大發(fā)展。</p><p>　　我國目前寬帶鋼熱連軋機的裝機水平和生產能力可以說

25、整體達到了國際平均水平 ,有的則代表著當代國際最新水平。國外軋鋼界專業(yè)人士說世界上最先進的熱連軋機在中國。尤其是寬帶鋼熱連軋技術和生產線的蓬勃發(fā)展是明顯受到國民經(jīng)濟建設和相關行業(yè)發(fā)展的拉動 ,發(fā)展的速度和規(guī)模從數(shù)量上適應了需求。未來發(fā)展重點 ,或者說熱連軋企業(yè)間的競爭的焦點 ,將集中在提高產品質量和檔次,擴大品種規(guī)格 ,降低成本和消耗 ,提升產品的附加值和生產線的綜合競爭能力。在提高鋼鐵冶金、工程設計、工藝和裝備、信息化和計算機應用 ,

26、管理水平方面不間斷地開展切實的技術進步,跟上經(jīng)濟全球化的步伐,我國在熱軋寬帶鋼領域能夠達到和保持國際先進水平。</p><p>　　1.6熱軋寬帶鋼的生產狀況</p><p>　　國外熱軋寬帶鋼生產的技術進步表現(xiàn)在以下幾方面:①熱帶鋼無頭軋制技術。無頭軋制技術能穩(wěn)定生產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1 000∶1，并能應用潤滑軋制及強制冷卻技術生產具有新材

27、料性能的高新技術產品。②薄板坯連鑄連軋技術。它主要有緊湊式熱帶鋼生產工藝CSP (Compact Strip Process)、在線熱帶鋼生產工藝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余種類型。德國SMS公司開發(fā)的CSP工藝已成功地軋制出厚度為0.8mm的薄帶鋼產品，并已經(jīng)廣泛應用在家用電器

28、、建筑工業(yè)等領域；奧鋼聯(lián)(VAI)開發(fā)的CONROLL工藝也成功地生產出厚度0.9mm~1.0mm、表面質量極好的熱軋薄帶鋼，可用作汽車的外露部件；美國至今已經(jīng)投產的薄板坯連鑄連軋生產線達百余條，生產能力5×107t/年。③鐵素體區(qū)軋制生產工藝。它又稱相變控制軋制，是由比利時冶金研究中心于1994年開發(fā)的一項軋制新技術，當初主要目的就是用薄規(guī)格的</p><p>　　國內熱軋寬帶鋼生產概況如下:①傳統(tǒng)的

29、熱帶軋機。以寶鋼2050mm熱軋帶鋼軋機為例，寶鋼2050mm熱軋廠于1989年8月3日投產，熱軋機組設計年產量為400萬t。到2000年底已累計生產4446萬t熱軋帶鋼。1999年產量達到510萬t，超過設計產量25%， 2000年達到520萬t。主要產品有普碳鋼、優(yōu)質碳素鋼、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熱軋機組為3/4連續(xù)式軋機。全廠的主要設備有: 4架粗軋機、7架精軋機， 3臺全液壓卷取機，

30、及5條精整作業(yè)線。設備總重60915t。設備由德國西馬克德馬格財團總承包，12年來，設備運行穩(wěn)定。在產量大幅度上升的同時，機組的生產綜合指標與產品精度也在不斷提高，高強度、高難度極限規(guī)格產品不斷增加，薄規(guī)格產品比例成倍提高。尤其最近，2.00mm以下薄規(guī)格產品占產量的17%，比1992年5月達產時的4.98%和設計規(guī)定的6%高3倍[5]。把薄規(guī)格產品作為主要生產目標，采用最佳卷取溫度，對加熱溫度、軋制負荷分配、軋制速度進行優(yōu)化，對各精軋

31、機架目標凸度進行合理分配，軋出符合標準的厚度為1.6mm的集裝箱用耐大氣腐蝕板，解決</p><p>　　第二章寶鋼1580熱軋帶鋼生產線</p><p>　　寶鋼1580mm熱軋是具有當代世界先進水平的熱軋帶鋼生產線，是寶鋼三期工程中的關鍵工程之一，它上承三期煉鋼1450連鑄、下接1420冷軋、1550冷軋，是寶鋼三期工程中最早建成的成材廠。軋機的成套設備從日本引進，國內合作制造機電設備

32、，工程于1993年12月23日開工建設，1996年12月23日一次熱試軋成功，1999年達產，設計生產能力280萬噸。</p><p><b>　　2.1產品規(guī)格</b></p><p>　　帶鋼厚度：1.2～12.7mm</p><p>　　帶鋼寬度：700～1430mm</p><p>　　鋼卷內徑：762mm<

33、;/p><p>　　鋼卷外徑：1000～2150mm</p><p>　　鋼卷重量：Max26500Kg</p><p>　　單位寬度卷重：Max23Kg/mm</p><p>　　2.2產品的種類和用途</p><p>　?。?）1580熱軋產品主要以鋼卷狀態(tài)供冷軋作原料；</p><p>　?。?/p>

34、2）主要用途：冷軋用熱軋鋼卷；鍍錫板用熱軋帶鋼；熱軋鋼卷：熱軋軟鋼、一般結構用帶鋼、焊接用鋼；鋼管用熱軋帶鋼；機械結構用帶鋼；汽車結構用帶鋼；一般耐大氣腐蝕鋼；冷軋無取向電工鋼。</p><p><b>　　2.3平面布置簡圖</b></p><p>　　全廠由板坯跨、加熱、軋機、主電室、磨輥、熱卷、分卷等七部分組成，主廠房面積96147平方米。</p>

35、<p><b>　　車間組成：</b></p><p>　　板坯跨：與主軋線相垂直的T字形式，由三跨組成，每跨跨度42m，長240m，每跨設兩臺60噸電動夾鉗式行車；</p><p>　　加熱爐上料跨：跨度33m，長度96m；一臺40噸夾鉗行車；</p><p>　　磨輥間跨：與軋機跨平行，跨度30m，長度286m；</p&g

36、t;<p>　　加熱爐跨：跨度24m，長度96m；一臺20噸行車；</p><p>　　軋機跨：跨度30m，長度602.5m；兩臺100/25噸行車，一臺60/20噸行車；</p><p>　　主電室跨：與軋機跨平行，跨度24m，長度399.5m；</p><p>　　熱卷跨：跨度42m，長度264m；</p><p>　　分卷

37、跨：跨度42m，長度312m。</p><p><b>　　2.4成產工藝簡圖</b></p><p>　　1580扎線生產工藝流程圖</p><p>　　1580熱軋軋線分為：板坯庫、加熱爐、粗軋、精軋、卷取、精整等區(qū)域；主要工藝流程見上圖。</p><p><b>　　2.5軋線設備配置</b>

38、</p><p><b>　　粗軋</b></p><p><b>　　2.6熱裝熱送工藝</b></p><p>　　實現(xiàn)板坯熱裝工藝的基礎是煉鋼和連鑄機穩(wěn)定生產無缺陷板坯；同時要求對連鑄和熱軋生產組織實現(xiàn)一貫管理，保證預定的板坯物流與連鑄和熱軋的節(jié)奏匹配。</p><p>　　熱裝（HCR）：直

39、接通過輥道，由行車將連鑄坯吊入保溫坑或保溫爐內保溫堆放，根據(jù)生產計劃，將保溫坑（爐）內熱板坯通過過跨臺車上料裝爐，組織生產，一般板坯溫度可達600℃；</p><p>　　直接熱裝（DHCR）：通過2#輥道，將連鑄送來的合格熱坯直接上料裝爐，組織生產，板坯溫度可達800℃；</p><p>　　直接軋制（HDR）（預留）：熱連鑄坯經(jīng)1#輥道，進入板坯邊部加熱爐（預留），直接進入軋線生產。&

40、lt;/p><p><b>　　2.7加熱爐</b></p><p><b>　　加熱爐概況：</b></p><p>　　加熱爐是用來把連鑄坯加熱到軋機所需要的溫度，板坯加熱質量和產量滿足軋制要求的熱工設備。</p><p>　　1580熱軋采用的是上、下燃燒步進梁式板坯加熱爐。板坯由裝料輥道運至裝料

41、位置，經(jīng)裝鋼機裝入加熱爐。爐內板坯，通過步進梁驅動機構在加熱爐內搬送。經(jīng)加熱、均熱完畢后，運至抽出位置，由抽鋼機抽出放置在輥道上。</p><p>　　爐體結構和燒嘴配置：</p><p>　　爐體結構：加熱爐爐堂分為熱回收段、預熱段、加熱段、及均熱段。熱回收段無燒嘴供熱，其它各段分上部和下部供熱。其中三號爐加熱段分第一加熱段、第二加熱段。</p><p>　　燒嘴

42、配置：均熱段采用爐頂平焰燒嘴，均熱段下加熱采用軸向反向燒嘴，其它各段配置軸向燒嘴，以確保板坯長度方向加熱溫度均勻；三號加熱爐配有側燒嘴。</p><p>　　燃料：全部采用混合煤氣。</p><p>　　1#、2#加熱爐 爐子型式和基本尺寸：</p><p>　　有效爐長41000mm、爐子內寬12000mm、爐子全長42300mm、爐子全寬12940mm</

43、p><p>　　3#加熱爐 爐子型式和基本尺寸 ：</p><p>　　有效爐長41000mm、爐子內寬11960mm、爐子全長42300mm、爐子全寬12940mm</p><p>　　2.8卷取及層流冷卻</p><p><b>　　卷取主要設備構成：</b></p><p><b>　

44、　卷取機</b></p><p>　　卷取機的主要作用是將從精軋機通過輸出輥道、層流冷卻后高速送來的帶鋼準確的卷成卷形良好的鋼卷，經(jīng)卸卷捆扎后再輸送到鋼卷運輸鏈。</p><p>　　卷取區(qū)域主要由設備包括輸出輥道、層流冷卻系統(tǒng)、卷取機入口側導板、三助卷輥地下卷取機（夾送輥、助卷輥、卷筒等主要部分）、卸卷小車、鋼卷打捆機、運卷小車等。</p><p>　

45、　1580熱軋配有2臺卷取機，在生產中可以交替使用；卷取厚度：12.7mm；卷取寬度：1430mm；卷取速度：250m/min。</p><p><b>　　卷取機特點：</b></p><p>　　卷取機本體設備包括卷取機機架，卷筒及其傳動裝置，卷筒外支撐裝置，助卷輥及其傳動裝置，助卷輥開閉裝置及其附屬設備構成。</p><p>　　卷取機卷

46、筒能夠卷形過擴大、擴大、縮小、異?？s小四級伸縮控制，保證了卷取機工作可靠性；</p><p>　　卷取機采用液壓踏步控制系統(tǒng)（QOC）：避免帶鋼頭部對卷筒內表面的損傷以及避免助卷輥和卷筒等機械設備受到?jīng)_擊；</p><p>　　采用液壓操作回轉軸式高剛性的外支撐軸承，可以防止卷取時卷筒的徑向抖動，保證卷形良好。</p><p><b>　　層流冷卻：<

47、;/b></p><p>　　帶鋼的卷取溫度及冷卻速度對帶鋼的機械性能和晶粒大小有直接影響，對帶鋼實行控制冷卻有利于改善和提高帶鋼力學性能。</p><p>　　層流冷卻裝置位于精軋出口和卷取入口之間的輸出輥道上，用于帶鋼冷卻控制。層流冷卻的水壓穩(wěn)定，水流為層流，采用計算機控制，控制精度高，冷卻效果好。層流冷卻裝置主要由上集管、下集管、側噴、控制閥、供水系統(tǒng)即檢測儀表和控制系統(tǒng)構成；

48、層流冷卻裝置分為主冷卻段和精調整段；冷卻方式有前段冷卻、后段冷卻、均勻冷卻。</p><p>　　第三章寶鋼1780mm工藝簡介</p><p>　　3.1 1780熱軋的產品、規(guī)格及用途</p><p>　　不銹鋼分公司1780mm熱軋以熱軋不銹鋼鋼卷為主導產品，同時發(fā)揮軋機能力大、控制水平高的特點，兼顧生產薄規(guī)格、高強度、高附加值的優(yōu)質碳素結構鋼、低合金鋼等

49、。不銹鋼包括200、300、400系列，其中奧氏體不銹鋼約占總量的70％，鐵素體不銹鋼占25～27％，馬氏體不銹鋼占3～5％；碳素鋼中包括雙相、多相微合金鋼，高強度鋼及特殊用途鋼等品種，且碳鋼產品中以薄規(guī)格為主，厚度1.2～3.5mm約占80％，以生產熱軋酸洗、熱軋鍍鋅及以熱代冷用鋼卷。</p><p>　　成品規(guī)格如下表所示：</p><p>　　1780熱軋設備及工藝流程</p&

50、gt;<p>　　寶鋼1780mm熱軋帶鋼工藝流程圖</p><p>　　1.無缺陷合格板坯進入熱軋板坯庫后，板坯有四個工藝流向，即碳鋼直接熱裝軋制（DHCR）、碳鋼熱裝軋制（HCR）、碳鋼冷裝軋制（CCR）、不銹鋼冷裝（溫裝）軋制。另外，連鑄清理后合格板坯和外來坯只能冷裝軋制（CCR）。</p><p>　　2.經(jīng)輥道輸送到高壓水除鱗箱，用高壓水清除板坯表面氧化鐵皮。然后，

51、板坯進入帶立輥的四輥可逆式粗軋機進行往復軋制；在軋制過程中，根據(jù)軋制規(guī)程要求，可在軋機入口側或出口側用高壓水清除二次氧化鐵皮；軋制3～7道次后，軋成20～40（60）mm的中間帶坯經(jīng)中間輥道送入熱卷箱或通過熱卷箱進入精軋機組。在粗軋機前后設有抽風裝置。</p><p>　　3.粗軋立輥軋機最大有效側壓量為60mm，設有自動寬度控制系統(tǒng)（AWC）和短行程控制（SSC），以減少中間帶坯寬度誤差和頭、尾端的魚尾狀。由于

52、不銹鋼板坯在粗軋機軋制過程中容易發(fā)生“翹頭”或“扣頭”，粗軋機上、下輥的速度將根據(jù)不同的規(guī)格采用不同的轉速，粗軋機的絲桿壓上裝置對軋線高度可在每道次軋制間隙中進行調整，防止“翹頭”、“扣頭”的發(fā)生。</p><p>　　4.根據(jù)不同的鋼種和規(guī)格，中間帶坯通過熱卷箱有經(jīng)熱卷箱卷取和不經(jīng)過熱卷箱卷取兩種方式；其中經(jīng)熱卷箱卷取有兩種控制模式：帶坯尾部沒有出粗軋機、頭部已進入熱卷箱，開始卷??；帶坯尾部出粗軋機后，頭部才進

53、入熱卷箱，開始卷?。辉诘谝环N模式下，粗軋機最后一道次以低于熱卷箱允許的最高咬入速度進行軋制、進入熱卷箱，在帶坯尾部出粗軋機后，熱卷箱升速至卷取速度。另外，在粗軋機正在軋制或熱卷箱開始卷取，而下游工序出故障不能軋制時，熱卷箱將帶坯卷取后，用吊車將帶坯卷吊到鋼卷保溫爐中進行保溫，以后再吊回到軋制線上進行軋制。粗軋機和熱卷箱之間還設有廢品推出機，處理因粗軋機軋廢或其他原因不能繼續(xù)軋制的帶坯</p><p>　　5.箱卷

54、取的中間帶坯，頭、尾位置互換后，進行開卷，進入切頭飛剪，在飛剪前（熱卷箱的夾送輥處）設有帶坯端部形狀檢測儀，以實現(xiàn)最佳化剪切，減少切頭、尾損失。帶坯經(jīng)切頭飛剪切除頭、尾后，進入精軋除鱗箱，由高壓水清除再生氧化鐵皮，不銹鋼中間坯用蒸汽對帶坯表面進行吹掃；然后經(jīng)過精軋機F1前的立輥軋機軋制，以精確控制帶鋼寬度公差、提高和改善帶鋼邊部質量；最后送入精軋機組軋制，帶坯經(jīng)過F1～F7四輥式精軋機組，軋制成1.2～12.7mm的帶鋼。</p&

55、gt;<p>　　6.為確保帶鋼的厚度精度，F(xiàn)1～F7設有響應速度高、精度控制精確的全液壓壓下裝置及厚度自動控制系統(tǒng)（AGC）；為有效控制帶鋼的凸度和平直度，F(xiàn)2～F4采用軋輥成對交叉的PC軋機和F1～F7軋機上采用工作輥彎輥裝置；同時為了延長換輥周期和改善帶鋼表面質量，在F5～F7機架設置了在線磨輥裝置（ORG），并預留了OPM裝置。另外，為提高帶鋼表面質量、減少軋制功率、延長軋輥壽命，設置了軋制工藝潤滑裝置；為保證低碳

56、鋼鐵素體軋制工藝的最佳化控制，機架間冷卻水的水量可調。每架精軋機出口設有抽風裝置。</p><p>　　7.精軋機組的穿帶速度、加速度、最大軋制速度、各機架壓下量、PC軋機的交叉角、機架彎輥力等均由計算機控制系統(tǒng)按軋制帶鋼的品種和規(guī)格進行計算和設定，并可動態(tài)調整，實現(xiàn)板形的閉環(huán)控制。為了有效的控制帶鋼質量，在F7精軋機出口處設有凸度、平直度以及厚度、寬度、溫度等軋線檢測儀表。由精軋機軋出的帶鋼經(jīng)輸出輥道上的層流

57、冷卻裝置冷卻，將帶鋼冷卻到規(guī)定的卷取溫度。為提高冷卻精度，該層流冷卻裝置分為精調段和微調段，高位水箱布置在輸出輥道旁側。計算機過程控制系統(tǒng)將根據(jù)鋼種、規(guī)格、軋制速度、終軋溫度、卷取溫度的不同要求，對層流冷卻方式、冷卻速度和水量進行設定，以保證產品的機械性能。帶鋼經(jīng)冷卻后，由三助卷輥式全液壓卷取機卷取成鋼卷。卷取后的鋼卷，由卸卷小車從卷取機卸出運送到打捆站，在打捆站經(jīng)打捆后，出口鋼卷小車將鋼卷送到快速運輸鏈上。</p>&l

58、t;p>　　8.鋼卷運輸采用運輸鏈和步進梁組合運輸方式，快速運輸鏈將鋼卷運輸?shù)讲竭M梁運輸機取卷位置，由步進梁運輸機取下鋼卷向前繼續(xù)運輸，鋼卷經(jīng)稱重、噴印，送到鋼卷提升機，鋼卷提升機將鋼卷托起到地面步進梁，根據(jù)下一工序決定鋼卷存放的跨間。對需要檢查的鋼卷由鋼卷檢查線的鋼卷小車取下，送到鋼卷檢查線進行檢查和取樣，檢查后的鋼卷返回步進梁運輸機。</p><p>　　熱軋?zhí)间撋唐肪硗ㄟ^步進梁式運輸機送到熱軋商品鋼卷

59、跨（D－F跨）；熱軋不銹鋼商品卷和需平整分卷的碳鋼鋼卷則送到不銹鋼鋼卷庫和中間庫存放（B－D跨）；需平整分卷的鋼卷經(jīng)冷卻后，送到平整分卷機組進行處理，處理后的鋼卷進入平整分卷鋼卷跨（A－B跨）。鋼卷的運輸、冷卻及堆放采用一臥到底的方式。 9. 從板坯進入板坯庫開始至成品發(fā)貨為止，計算機通過物流跟蹤系統(tǒng)對板坯、軋件和鋼卷進行全線跟蹤，并確定其位置，從而對相應設備進行設定和控制。</p><p>　　第四章 本

60、設計的重點問題及解決辦法</p><p>　　4.1本次設計的目的和意義</p><p>　　本設計是1780熱軋板帶鋼車間工藝設計。產品規(guī)格為：（2.0～10.0）×（850～1700）mm。所用鋼種為：普碳鋼、合金結構鋼、不銹鋼。</p><p>　　帶鋼是有一個比較特殊的鋼鐵產品，其直供比例非常高，40%以上直接進入廠家，目前帶鋼有時也作為冷彎型鋼的

61、坯料，廣泛用于制造小五金、自行車車架、輪圈、彈簧片、鋸條等。通過對近五年的統(tǒng)計，可看出帶鋼消費正以一個較快的速度發(fā)展。在國內外帶鋼生產逐漸減少的情況下，我國作為一個發(fā)展中國家，對帶鋼的需求不斷增加，雖然受汽車等產業(yè)規(guī)模的限制，但五金產品國內外需求量都較大。同時我國現(xiàn)在基礎建設規(guī)模很大，對焊管、型材的需求也相應增加，帶鋼的需求仍保持較高水平。</p><p>　　本設計課題1780熱軋板帶鋼生產車間。這是一個大型的

62、軋鋼車間，其投資大，消耗大，生產量大。板帶鋼是我國鋼鐵生產的主打產品，需求量很大。目前我國帶鋼產能在5500萬噸左右，但今后幾年市場需求仍然會有較大增長。另外帶鋼的延伸產品還有一定市場空間，如裝潢用的五金材料，發(fā)展十分快，不少五金產品出口到東南亞、歐美等國際市場，拉動了國內的帶鋼生產。由于市場對板帶鋼的需求仍然很大，而且在近幾年不會下降，因此該大型生產車間的建立是可行的。</p><p>　　帶鋼生產技術發(fā)展至今

63、已有80多年的歷史，現(xiàn)在已經(jīng)是第四代軋機，板形控制技術目前也已經(jīng)發(fā)展得較為成熟。在相關技術比較完善的情況下，建立大型軋鋼廠可以節(jié)約很多在技術改進上的投資，可以在建成時就采用目前最先進的技術，還可以借鑒其他車間的生產經(jīng)驗，少走一些彎路，一步到位。</p><p>　　西部地大物博，礦產資源很豐富，很多還處于待開發(fā)狀態(tài)。我國現(xiàn)在進行西部大開發(fā)，對西部地區(qū)在財力，物力以及政策上政府將會大力扶持，大力進行基礎項目的建設，

64、如能源，交通等。因此，在西部建立一個大型軋鋼廠不僅可以滿足西部地區(qū)對板帶鋼的大量需求，而且由于西部人口密度較東部小，不會占用太多人口居住地，這在地理上是一個很大的優(yōu)勢。西部目前的交通狀況比以前改進了很多，而且作為國家重點建設這一狀況仍在完善，因此原材料的運輸不再是一個主要的問題。</p><p>　　綜上所述，本設計的選題是有意義且可以實現(xiàn)的。</p><p>　　本設計重點研究的問題是熱

65、軋廠熱裝熱送問題。</p><p>　　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，然后再送到軋機進行軋制。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)連鑄坯直接熱裝工藝(DHCR)。(4)連鑄坯直接軋制工藝(DR)。</p><p>　　該技術是一項集冶煉、連鑄、判定、入庫、轉運、組批裝爐、軋制成材等諸多技術和管理于

66、一身的系統(tǒng)工程，連鑄坯熱送熱裝技術的實施，必須解決好如下幾個主要問題：</p><p>　?。?）煉鋼、軋鋼工序廠址地理位置要鄰近，工藝設備要適合熱送熱裝要求。</p><p>　?。?）煉鋼、連鑄及軋鋼工序的綜合生產狀況正常穩(wěn)定，工序能力大致匹配。</p><p>　?。?）為保證冶煉、連鑄和軋機的連續(xù)性生產，必須提高生產過程的可靠性。</p>&l

67、t;p>　?。?）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技術。</p><p>　?。?）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以及連鑄坯的熱裝爐技術。</p><p>　　根據(jù)連鑄坯熱送熱裝的特點，設計中擬采用以下解決思路：</p><p>　?。?）連鑄坯流轉方式，連鑄坯熱

68、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600～700℃，有的高達800℃以上。</p><p>　　（2）連鑄坯裝爐及加熱控制，當連鑄坯熱送到熱軋生產線時，經(jīng)驗收及組批后，用長行程裝鋼機或輥道將熱坯送入加熱爐，由計算機在線控制加熱爐的加熱溫度。</p><p>　　（3）組織無缺陷連鑄坯生產，加強各類事故的管理。例如：鑄坯表面縱裂是在結晶器內產生，

69、并在二冷段進一步擴展形成的。為了減少表面縱裂的發(fā)生率，在生產中應改進結晶器冷卻和二次冷卻工藝。</p><p>　?。?）在板坯庫和加熱爐之間設有保溫坑，以滿足熱裝熱送工藝需要。</p><p><b>　　小結</b></p><p>　　板帶鋼品種多、成本低，我國板帶鋼市場仍有較大的缺口，年進口量大，而且板帶鋼消費比例逐年上升，市場潛力大，

70、因此板帶鋼的發(fā)展前景是美好的。但是，目前我國板帶鋼生產與利用在資源配置方面還有許多不甚合理之處，在這種情況下應充分發(fā)揮窄帶鋼小而全、成本低、品種多的特點，通過技術改造，合理調整產品結構，提高產品質量，開拓帶鋼產品應用新領域。</p><p><b>　　參考文獻：</b></p><p>　　1. 龐玉華. 金屬塑性加工學[M].西安：西北工業(yè)大學出版社，2011.4

71、</p><p>　　2薊泉.戰(zhàn)波； 熱軋帶鋼生產新技術及其特點[期刊論文]-山東冶金 2006</p><p>　　3 . 唐荻； 我國熱連軋帶鋼生產技術進步20年[期刊論文]- 北京科技大學高效軋制國家工程研究中心 2004</p><p>　　4金林. 軋板卷市場現(xiàn)狀及“十五”市場分析[期刊論文]-寶鋼集團2002</p><p>　　

72、5長華. 國板帶鋼生產、消費、應用及發(fā)展趨勢分析[期刊論文]- 漣鋼技術中心20016國棟.吳迪.劉振宇.王昭東; 中國軋鋼技術的發(fā)展現(xiàn)狀和展望[期刊論文]- 中國冶金, 東北大學軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室2009</p><p>　　7圣春；我國熱軋寬帶鋼下游行業(yè)用鋼消費與需求分析[期刊論文]- 安陽鋼鐵股份有限公司，河南安陽455004 2010</p><p><b&g