西南交通大學
院 （系）：材料科學與工程學院
年級： 2011級
指導教師
姓名學號
成績二零一四年七月
一、實習目的
1、 了解材料各種成形方法及各種熱處理工藝；
2、 了解我國大型企業的實際生產現狀，豐富學生的實踐知識；
3、 培養利用理論知識解決實際問題的能力，以提高認知能力和動手能力，同時也為後續專業課程學習創造條件。
二、實習內容
2.1 煉鋼
一、介紹煉鋼分廠現狀
2023年建廠，最初由前蘇聯引進專家和技術，有三座平爐和三座轉爐。2023年底，該廠停止了最後一台平爐煉鋼，並於3年前拆除了所有的平爐，全部使用轉爐煉鋼。現共有7座轉爐。
5臺連鑄機。現主要鋼產品為：重軌用鋼、石油套管用鋼等。
主要鑄鋼坯有：大方坯、大圓坯、小方坯、小圓坯、鋼水澆注方式除連鑄外，還根據客戶或實際需要採用部分型鑄。
砂型鑄造是在砂型中生產鑄件的鑄造方法。鋼、鐵和大多數有色合金鑄件都可用砂型鑄造方法獲得。由於砂型鑄造所用的造型材料價廉易得，鑄型製造簡便，對鑄件的單件生產、成批生產和大量生產均能適應，長期以來，一直是鑄造生產中的基本工藝。
連鑄就是將精煉後的鋼水連續鑄造成鋼坯的生產工序，主要裝置包括迴轉台、中間包，結晶器、拉矯機等。將裝有精煉好鋼水的鋼包運至迴轉台，迴轉台轉動到澆注位置後，將鋼水注入中間包，中間包再由水口將鋼水分配到各個結晶器中去。結晶器是連鑄機的核心裝置之一，它使鑄件成形並迅速凝固結晶。
拉矯機與結晶振動裝置共同作用，將結晶器內的鑄件拉出，經冷卻、電磁攪拌後，切割成一定長度的板坯。
連鑄與砂型鑄造比較，在技術上與經濟上有以下優點：
1、連鑄生產的鑄件，其機械效能比砂型鑄件高。同樣合金，抗拉強度、屈服強度、抗蝕效能和硬度亦顯著提高；
2、鑄件的精度和表面光潔度比砂型鑄件高，而且質量和尺寸穩定；
3、鑄件上沒有澆注系統的冒口，故連續鑄錠在軋制時不用切頭去尾，節約了金屬，提高了收得率；
4、不用砂或者少用砂，一般可節約造型材料80～100％；
5、生產工序簡單，易實現機械化和自動化，鑄錠時還能實現連鑄連軋，大大提高了生產效率。
連鑄雖有很多優點，但也有不足之處：
1、製造成本高；
2、不透氣，而且無退讓性，易造成鑄件洗不足、開裂或鑄鐵件白日等缺陷；
3、連鑄時，鑄型的工作溫度、合金的澆注溫度和澆注速度，鑄件在鑄型中停留的時間，以及所用的塗料等，對鑄件的質量的影響甚為敏感，需要嚴格控制。
因此，在決定採用金屬型鑄造時，必須綜合考慮下列各因素：鑄件形狀和重量大小必須合適；要有足夠的批量；完成生產任務的期限許可。
二、煉鋼原理介紹：
1、反應原理
在高溫條件下，用氧氣或鐵的氧化物把生鐵中所含的過量的碳和其它雜質轉為氣體或爐渣而除去。
2、目的：
降碳、調矽錳、去硫磷。
3主要反應（分三個階段）：
（1）氧化造渣
2fe＋o2＝2feo
2feo＋si＝sio2＋2fe
feo＋mn＝fe＋mno
feo＋c＝co＋fe
生成的二氧化矽、氧化錳與造渣材料生石灰相互作用成為爐渣。
（2）去硫、磷
fes+cao＝feo+cas
2p+5feo+3cao＝5fe+ca3(po4)2
（3）脫氧
用矽鐵、錳鐵或金屬鋁來還原鋼水中含有的少量feo
2feo+si＝sio2+2fe
3feo+2al＝3fe+al2o3
feo+mn＝fe+mno
生成的二氧化矽等大部分形成爐渣而除去，部分的矽、錳等留在鋼裡以調整鋼的成分。鋼水合格後，可以澆成鋼的鑄件或鋼錠，鋼錠可以再軋成各種鋼材。
三、煉鋼工藝
前期：鐵礦石→礦石→煉鐵→鐵水
煉鋼：鐵水→鋼廠→熔煉→鋼水→澆注→鋼坯
鐵水倒入轉爐廢鋼鐵倒入轉爐
四、分析討論
1.鐵水到鋼水如何保證鐵水不凝固？
答：保證溫度在奧氏體溫度以上。高溫的鐵水倒入轉爐內進行轉爐煉鋼，在轉爐煉鋼環節中不需要另外使用燃料。
這是由於轉爐煉鋼法使用的氧化劑是氧氣。把空氣鼓入熔融的生鐵裡，使雜質矽、錳等氧化。在氧化的過程中放出大量的熱量（含1%的矽可使生鐵的溫度公升高200攝氏度），可使爐內達到足夠高的溫度。
從而保證鐵水不凝固。
2.煉鋼過程中加入的廢鋼與鐵水比例（1：4）？
答：首先用廢鋼可節約資源減少能源的浪費、保護環境，從而促進可持續發展；然而鐵水是轉爐煉鋼的主要原材料，一般佔裝入量的70%-100%。是轉爐煉鋼的答：
首先用廢鋼可節約資源減少能源的浪費、保護環境，從而促進可持續發展；然而鐵水是轉爐煉鋼的主要原材料，一般佔裝入量的70%-100%。是轉爐煉鋼的主要熱源。轉爐和電爐煉鋼均使用廢鋼，氧氣頂吹轉爐用廢鋼量一般是**入量的10%-30%。
3.連鑄生產原理？
答：連鑄生產原理是將熔融的金屬，不斷澆入一種叫做結晶器的特殊金屬型中，凝固（結殼）了的鑄件，連續不斷地從結晶器的另一端拉出，它可獲得任意長或特定的長度的鑄件。即：
合格鋼水-----鋼包迴轉台(鋼包加蓋，鋼包稱重)——中間罐（鋼包保護套管，氬氣密封）——中間罐稱量——浸入式水口——結晶器液面檢測系統——結晶器——電磁攪拌——結晶器振動——二冷自動控制——氣水霧化二次冷卻——拉矯機——引錠杆及存放裝置——切前輥道——火焰切割機——運輸、出坯輥道——雙向移鋼機——翻轉冷床及熱送輥道——熱送、堆垛、緩冷
2.2軌梁廠
一、介紹軌梁廠現狀
包鋼軋梁生產廠是包鋼主要的鋼材生產廠家,2023年5月23日建廠,生產鋼軌、型鋼、方鋼等20多個品種的鋼材,共有3條生產線,主要生產重軌和型鋼。生產型鋼110萬噸以上，重軌143萬噸。包鋼重軌精品線是全國三大鋼軌生產基地之一。
可生產鐵路用各種鋼軌、起重機鋼軌、軌枕、工槽鋼、方鋼產品系列，以及 310乙字鋼等20多個品種、100多個規格。具備60萬噸/年的鋼軌生產能力。萬能軋機高速鋼軌生產線年生產能力為90萬噸，可生產43-75kg/m系列鋼軌，at50、at60道岔軌以及qu70-qu120吊車軌、h150-h450h型鋼、l型鋼、310乙字鋼、角鋼、工字鋼和槽鋼等型鋼產品。
二、生產工藝流程
三、分析討論
1.重軌生產中,為何要去頭,去尾？
答：由於鋼軌兩頭當中存在如下幾點缺陷： ①淬火硬度分布不均勻
②淬火度偏高(hrc 高達40 以上) ,而且在左右圓角處的硬度遠高於踏面處的硬度；③淬火帽形的形狀不佳,踏面中心處的硬度比左右圓角及下顎處的硬度小,不成為帽形；④通過金相組織檢驗,部分淬火樣有淬火馬氏體組織存在。⑤從縱向樣看出:在距軌端100～130mm 處有上翹現象。
同時又要求鋼軌具有高純淨度、高平直度、高精度、高強度以及良好的焊接效能。所以為了確保鋼軌的質量及滿足各項指標的要求，所以要去頭去尾。
2.淬火方式是什麼,要用何種冷卻介質,最終得到的組織是什麼,為什麼?
答：淬火方式採用噴風淬火,風水冷卻，最終得到回火馬氏體組織。因為鋼淬火的目的就是為了使它的組織全部或大部轉變為馬氏體，獲得高硬度，然後在適當溫度下回火，使工件具有預期的機能。
2.3高速線材生產
一、介紹線材廠現狀
高速分廠2023年建廠，設計年產量38萬噸,實際年產量70萬噸。產品有：ф5.
5-ф20光面線材、ф6-ф16帶肋螺紋鋼，還有低、中、高碳鋼、低合金鋼、焊條鋼、冷敦鋼、彈簧鋼等。產品基本包含了市場上所有線材，裝置主要為美國摩根第五代軋機。
二、 生產工藝流程
原料《軋梁鋼》的150方坯，150×150×12m，坯料總重約2.5個來料——上台架——檢查——稱重——入爐加熱(步進式加熱爐，優點：加熱均勻、節能) ——軋制(初、中軋區，10m/s速度，採用微張力軋制) ——預精軋，採用wc滾環，（優點：
耐磨、能保證精度）——精軋，6300kw電機帶動，速度130m/s 到要求尺寸——**測定儀《自動控制幾何尺寸》——夾送軋——吐絲機——滾道(標準型,延遲型) ——急卷——精整(包裝、修剪、效能測試) ——入庫
三、 分析討論
1. 步進式加熱爐的加熱方式有何優點？
答：針對常規交叉限幅控制方法負荷跟蹤速度低的缺點，採用了具有快速補償響應功能和抗積分飽和功能的改進交叉限幅燃燒控制方法；針對爐溫過程具有時變非線性的特性，應用了自整定pid控制演算法；針對加熱爐下加熱段與上加熱段爐溫物件耦合干擾嚴重的現象，應用了智慧型解耦控制方法。實際應用結果表明，該方法可提高加熱爐各段爐溫的控制精度，獲得滿足開軋所要求的鋼坯溫度，並能保證經濟燃燒和安全執行。
2. **測定儀的作用是什麼？其簡單工作原理
答：γ射線檢測工作，自動控制幾何尺寸。
3. 夾送軋,吐絲機的作用是什麼？
答：由於高速線材軋機的高速軋制，普遍採用了設計有一定傾斜度（其軸線與水平夾角為10°～20°）的臥式吐絲機，為了防止氧化鐵皮停留在吐絲管內，以及形成吐絲管內壁的「刻痕」。在吐絲管的入口端裝有高壓空氣吹掃噴嘴，依靠它對吐絲管進行吹掃。
有利於減緩吐絲管的磨損，並加強吐絲管的散熱效能，延長吐絲管的使用壽命。空氣的供給，可以**材尾部離開精軋機或減徑定機前被釋放，或由操作人員確定吹掃時間，或連續吹掃。
2.4無縫鋼管生產
一、介紹無縫鋼管廠現狀
無縫鋼管生產是包鋼集團的一重要組成部分。其主要生產裝置φ400軋管機組和φ180作業區。φ400軋管機組可軋制φ219---φ426mm無縫鋼管，其中小機組紮製鋼管的最小直徑為60.
3mm，大機組紮製鋼管壁厚可小達6----4.5mm。常用壁厚尺寸有8，9，10，11，12mm。
而φ180作業區主要是石油套管的生產。包括車軋，接箍等工作。
二、φ400軋管機組工作原理及工藝流程：
原料（坯料採用煉鋼廠連鑄原料，經軋鋼廠扎製成符合尺寸要求的坯料，經驗收後，按長度要求切斷）
→環形加熱爐加熱（3個小時）
→軋制車間（穿孔機組軋制，坯料在2＃穿孔機初軋、長度增加）
→77＃穿孔機軋制使管壁厚度均勻（同時長度增加）
→再次加熱
→軋管機組紮製（使管壁厚度更加均勻，進一步讓管壁變薄到達符合要求尺寸）
包頭實習報告蔣
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生產實習實習報告
一 實習時間 2011年8月29日 2011年9月23日 二 實習具體安排 2011年8月29日 2011年8月31日 實習動員，2011年9月1日 焦作市華科液壓機械製造 2011年9月2日 神華重機1 2011年9月5日 河南千年冷凍裝置 2011年9月6日 神華重機2 2011年9月7日 焦作...