熱軋帶鋼課程設計說明書

2021-07-31 20:05:02 字數 3800 閱讀 7484

遼寧科技大學

設計題目: 熱軋板帶鋼(dp780 6.5×1900mm)

學院: 材料與冶金學院

專業班級: 材控08—1班

學生姓名: 劉權

指導老師: 張紅梅

2012 年 1 月 05日

帶鋼寬度600mm以下的稱為窄帶鋼,超過600mm的稱為寬頻鋼。世界上第一台帶鋼熱連軋機於2023年在美國投產,生產寬200mm的帶鋼。在工業發達國家,2023年以前熱軋寬頻鋼的產量約佔鋼材總產量的25%,上世紀70年代已達50%左右。

熱軋帶鋼原料是連鑄板坯或粗軋板坯,厚度為130~300mm。板坯在加熱爐加熱後,送到軋機上軋成厚1.00~25.

4的帶鋼,並卷成鋼卷。軋制的鋼種有普通碳鋼。低合金碳鋼、不鏽鋼、矽鋼等,其主要用途是作冷軋帶鋼、焊管、冷彎和焊接型鋼的原料,或用於製作各種結構件、容器等。

帶鋼熱軋機由粗軋機和精軋機組成。粗軋機組半連續式、3/4連續式和全連續三種: 半連續式除磷(去掉氧化鐵皮)機架和一台帶有立輥的可逆式機架; 3/4連續式則除上述機架外,還有兩台串列連續布置機架; 全連續式由6~7機架組成。

精軋機由5~7臺連續布置的機架和捲取機組成。帶鋼熱軋機按棍身長度命名,輥身長度在914mm以上的稱為寬頻鋼軋機。

鋼帶熱軋按產品寬度和生產方式有四種方式:寬頻鋼熱連軋。寬頻鋼可逆式熱軋、窄帶鋼熱連軋以及用行星軋機熱軋帶鋼。

寬頻鋼熱連軋採用的熱連軋機的發展經歷了三代:

第一代寬頻鋼熱連軋機最早的寬頻鋼熱連軋機時2023年在美國投產的。採用四輥式軋機以提高剛性,生產寬而薄的產品。精軋機組的主電動機為直流電機,用電動機發電——發電機組供電。

這代軋機所用板坯厚150~200mm寬1200~1550mm,長2.5~5m。從粗軋機出來的軋件厚度一般為20~30mm,精軋機速度為每秒8~10m。

最大卷重小於10噸,單位寬度重約8kg/mm。年生產能力約60~200萬噸。2023年中國鞍山鋼鐵公司投產的1700半連續式軋機就屬於這一型別。

第二代寬頻鋼熱連軋機 2023年在美國投產,其特點是在軋機上採用增速軋制工藝。當帶鋼從精軋機出來,前端餵入捲取機後,精軋機、輥道和捲取機同時加速,使精軋機速度提高到每秒15~20m,單位寬度重量達18~20kg/mm,卷重達30噸,年生產能力達400萬噸。在這類軋機上採用了自動厚度控制,測厚和測寬儀表,完善的除鐵鱗和帶鋼冷卻控制系統,良好的速度控制系統和微張力活套裝置。

同時加大了軋機剛性和主電機的功率,增設了快速換輥裝置,並開始用計算機控制系統,提高了表面質量和厚度的精度。

第三代寬頻鋼熱連軋機隨著第二代軋機技術的成熟和應用,結合連鑄機和步進式加熱爐的發展,1970~2023年發展出第三代軋機。配合這類軋機的加熱爐能加熱重達45噸,長達15m的板坯。並可減少加熱時產生的黑印,減少板坯表面劃傷,每座加熱爐的加熱能力能達三百萬噸。

單位寬度卷重達36kg/mm,軋制最高速度達每秒28.5m。年生產能力達600萬噸。

第三代軋機有下列特點: 減少粗軋機的長度,節省裝置和廠房的投入,多數採用3/4連軋機。精軋機列由7個機架組成,進入精軋機列的軋件厚度為30~50mm。

軋製成品尺寸範圍為0.8~25mm,但其經濟合理性尚需從全域性考慮。 用液壓彎輥裝置控制板形並用帶鋼層流冷卻以提高鋼板質量。

並安裝板形檢測儀閉環控制系統。採用計算機管理和控制車間(從板坯庫到成品庫)的生產過程。 在降低能耗、提高作業率、改進產品質量、提高成材率等方面取得成就,如帶鋼寬度公差達到±1mm,厚度公差達到0.

05mm,廢品率降低到0.02%,氧化鐵皮損失降為0.7%,切頭量為0.

05~0.1%,成材率達99%。改進軋輥材質,採用軋制潤滑油,延長了軋輥的壽命;並裝設快速換輥裝置,使總換輥時間由總操作時間的10~15%減少到4%,有些車間的軋機作業率提高到90%。

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圖2-1 生產工藝流程圖

2150asp中薄板坯連鑄連軋生產線生產組織管理由**計算機管理系統組成, 按照熱軋的生產計畫,連鑄安排澆鑄計畫,提供表面質量和內部質量全部合格的連鑄板坯,通過板坯運輸輥道,直接送到加熱爐上料輥道,由加熱爐上料長行程裝鋼機將板坯送入加熱爐內加熱。板坯在銜接輥道上(入爐輥道前輥道),經自動測長、高溫計測溫,以便板坯按布料圖定位準確對中及加熱爐過程計算機根據入爐板坯溫度,對板坯進行最佳化加熱控制。

板坯在加熱爐內加熱到11500c~12500c,由加熱爐出鋼機託出爐外,放到出爐輥道上,部分碳素鋼和某些低合金鋼可採用「低溫出爐」軋制工藝。

加熱好的板坯由輥道運送,首先經過爐後高壓水除鱗箱清除氧化鐵皮,然後板坯進入四輥可逆粗軋機進行軋制。四輥可逆粗軋機帶有前後附著立輥,前立輥奇道次軋制,後立輥偶道次軋制,道次最大側壓量為50mm。板坯在四輥可逆粗軋機上軋制3~5道次後,軋成30~60mm厚的中間帶坯。

在四輥可逆粗軋機軋制中,利用設在四輥可逆粗軋機前後的高壓水清除板坯再生氧化鐵皮。四輥可逆粗軋機前後立輥設有自動寬度控制系統awc,其目的主要是為了修正因軋制力的變化,而在板坯寬度上引起的誤差,以及修正板坯頭尾端的寬度差。四輥可逆粗軋機後設有測寬儀和高溫計,監視帶坯寬度和溫度,並為精軋機設定提供修正資料。

四輥可逆粗軋機設有除塵裝置。為減少中間帶坯的溫降和帶坯頭尾溫差,在輸出輥道上設有保溫罩,中間帶坯經保溫罩送往切頭飛剪下頭、尾。四輥可逆粗軋機如果產生廢帶坯或因精軋機組故障,不能繼續軋制的帶坯,首先抬起保溫罩,然後由廢品推出機把帶坯整體推出到廢品臺架上,再利用人工火焰切割分段,用吊車運走。

切頭飛剪前設有帶坯頭部形狀檢測儀,實現飛剪最佳化剪下,以減少切頭損失,提高收得率。飛剪前預留帶坯邊部加熱器位置。帶坯經切頭、尾後,進入精軋前高壓水除鱗箱,清除再生氧化鐵皮,然後經過精軋機f1前的小立輥軋機f1e軋制,再送入精軋機組。

帶坯經過f1~f6(預留f7)四輥式精軋機組,軋制成1.8~25.4mm的成品帶鋼。

低碳鋼、碳素結構鋼、低合金鋼、管線鋼、低矽無矽電工鋼、耐候鋼、合金鋼(σb≤700n/m2)。

表2-2 板坯規格

表2-3 產品規格

1250生產線的主要裝置包括:

1) 三座進步式加熱爐;

2) 一台板坯高壓水除鱗箱;

3) 三架立輥軋機;

4) 一架四輥可逆式粗軋機;

5) 兩架四輥不可逆粗軋機;

6) 十二組保溫罩;

7) 一台轉鼓式切頭飛剪;

8) 一台精軋高壓水除鱗箱;

9) 六架四輥連軋機組;

10) 一套層流冷卻裝置;

11) 三颱地下臥式捲取機

連鑄板坯 → 進步式加熱爐 → 高壓水除鱗 → 粗軋機(帶立輥) → 保溫罩 →飛剪 → 高壓水除磷 → fe連軋前立輥 → 精軋機層流冷卻 → 捲取機 → 檢查 → 捲取分卷橫切 → 成品

作用:對鋼坯或鋼釘加熱到一定溫度,使它具有一定的可塑性,然後進行軋制

裝置:步進梁式加熱爐(三座)

裝置效能:

加熱爐採用歩進式加熱爐,每座加熱爐最大生產能力為270t/h。

加熱爐採用高架式機械—液壓裝鋼機

加熱爐採用機械—液壓出鋼機

採用高爐、焦爐、轉爐混合煤氣加熱。

表2-4裝置各部分引數

一台精軋高壓水除鱗箱:清除二次氧化鐵皮

定寬壓力機為水平對稱型,是將從加熱爐抽出的板坯全長連續地對其板寬進行強行壓下,以德到寬度一致的板坯。

表2-5定寬壓力機各部分引數

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