年产70万吨棒材车间工艺设计Word格式文档下载.docx
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关键词:
型钢棒材 孔型设计 车间设计 工艺流程
重庆科技学院本科生毕业论文 ABSTRACT
ABSTRACT
Thisisthetechnologydesignforproducing700,000tonsofhotrolledbarworkshopperyear.Roundsteelwithdiameterof16mmischosenastypicalproductoftheworkshoptobedesigned.Andwecarryoutnationalstandardduringtheproduction
Weusecontinuousrollingtechnology,thereis18millincommon,6forroughingmill
6formediummill,6forfinishingmill.Thelargestendmillspeedisabout16m/s.ThispaperalsoanalyzedthecontemporaryrodproductioninChina.Aseriesofproblemstobesolvedareputforward.Thedesignbasesonthedesignpaper,whichfirstlystatesthedevelopment.Thenecessityandpossibilityofsettingupaplantarealsodiscussed.
Thenthedesignissetoutincertainprocedures,mainlyincludingthemakingofproductoutline,choosingmills,choosingpasssystem,designingofpassintypicalproductsforceandenergyparameterscalculatingandchecking,auxiliaryequipment,choosingworkshoparrangement.
Keywords:
bar;
pass design;
workshop design;
technological process
III
目录
目录
摘要 I
ABSTRACT II
—绪论 1
1.1国内棒材生产研究现状 1
1.1.1产能高 1
1.1.2生产设备参差不齐 1
1.1.3管理水平逐年提高 2
1.1.4高质量、高附加值的经济线材少 2
1.2国外棒材生产研究现状 2
1.3棒材生产技术发展现状 3
1.3.1无头轧制技术 3
1.3.2热送热装和感应加热的应用 3
1.3.3低温轧制 3
1.3.4棒材的高精度轧制 4
1.3.5高速剪切技术 4
1.4棒材生产的目的和意义 4
二产品大纲 5
2.1产品大纲的确定要求及内容 5
2.1.1产品的标准 5
2.1.2产品大纲编制时应注意的问题 5
2.1.3产品方案的主要内容 5
2.1.4产品质量 6
2.2产品大纲 6
2.3坯料选择 7
三典型产品及其轧制工艺研究 9
3.1典型产品 9
3.2钢中各元素的作用:
9
3.3轧制工艺对钢材组织、性能的影响 10
3.4常规工艺轧制条件下HRB335的组织 13
3.5化学元素对HRB335CCT曲线的影响 13
四生产工艺流程 15
4.1棒材轧制生产工艺的制定 15
4.1.1制定生产工艺的原则 15
4.1.2生产工艺流程图 15
4.2生产工艺的过程 17
4.2.1坯料表面预处理 17
4.2.2坯料加热 17
4.2.3钢材的轧制 18
4.2.4钢材的冷却与精整 19
五轧机选择与轧辊参数 21
5.1轧钢机的选择原则 21
5.2轧机型式对比选择 21
5.2.1开式机架 21
5.2.2闭式机架 21
5.2.3半闭口机架 22
5.2.4平立可转换轧机 22
5.3轧机布置选择比较 23
5.3.1横列式轧机 23
5.3.2顺列式布置的轧机 24
5.3.3连续式布置的轧机 24
5.3.4横列式轧机与连续式轧机的比较:
24
5.4轧辊参数确定 25
5.4.1轧辊材质的选择 25
5.4.2轧辊各个参数的确定 26
5.4.3轧辊轴承 27
5.4.4轧辊的调整机构 28
六辅助设备的选择 29
6.1选择原则 29
6.2加热设备 29
6.2.1入炉设备 29
6.2.2出炉设备 29
6.2.3炉型的选择 30
6.2.4炉子尺寸的计算 31
6.3导位、活套设备 32
6.3.1导卫装置 32
6.3.2活套装置 32
6.4剪切设备的选择 32
6.4.1飞剪机1# 32
6.4.2飞剪机2# 33
6.4.3倍尺剪3# 34
6.4.4定尺剪4# 34
6.5冷床的选择 35
6.6堆垛机 35
6.7打捆机 35
七孔型系统的选择与设计 37
7.1孔型设计理论 37
7.1.1孔型设计的内容 37
7.1.2孔型设计的基本原则要求 37
7.1.3孔型设计的一般步骤 38
7.2孔型系统的选择 38
7.2.1延伸孔型系统 38
7.2.2精轧孔型系统 40
7.2.3孔型系统的排列 40
7.3孔型的设计计算 40
7.3.1典型产品与道次计算 40
7.3.2孔型延伸系数分配与校核 42
7.3.3轧制各道次面积和尺寸的确定 43
7.3.4成品孔型(K1)的设计 45
7.3.5成品前椭圆孔型(K2)设计 47
7.3.6成品再前孔(K3)设计 47
7.3.7箱型孔的设计 48
7.3.8椭圆孔的设计 49
7.3.9圆形孔的设计 50
八轧制节奏图表与产量计算 53
8.1计算各机架轧辊工作直径 53
8.1.1箱型孔型中轧辊的工作直径:
53
8.1.2椭圆孔型轧辊工作直径:
8.1.3圆形孔型轧辊工作直径:
8.2咬入角的计算 53
8.3前滑值的计算 54
8.3.1摩擦系数的选择 54
8.3.2中性角的计算 54
8.3.3前滑值的计算 54
8.4轧辊转速及电机速度的确定 54
8.5轧制节奏图表 55
8.5.1各机架道次轧制间隙时间 56
8.5.2总间隙时间:
57
8.5.3轧制总延续时间:
8.6轧钢机产量的计算 57
8.6.1轧钢机产量概述 57
8.6.2轧钢机产量的计算 58
8.7车间年产量的计算 59
九力能参数的校核 61
9.1轧制温度的计算 61
9.1.1轧制道次中的温度变化的影响因素 61
9.1.2各道次轧制温度的确定 62
9.2轧制力能计算及轧辊校核 63
9.2.1平均单位压力的计算 63
9.2.2总轧制压力计算 64
9.2.3轧制力矩的计算 65
9.2.4附加摩擦力矩的计算 66
9.2.5空转力矩的计算 66
9.2.6静力矩的计算 67
9.2.7等效力矩的计算:
67
9.2.8电动机功率的计算:
9.2.9轧辊校核 68
十车间工艺平面布置 73
10.1车间平面布置 73
10.2设备间距的确定 73
10.2.1加热炉到第一架轧机距离的确定 73
10.2.2轧机间距的确定 74
10.2.3水冷区域的确定 74
10.2.4制动裙板 74
结论 75
参考文献 77
致谢 79
— 绪论
—绪论
在现代社会的国民生产中,棒材作为钢铁产品的组成部分,即便是在当前国际经济危机的大环境下,由于我国采取扩大内需,建设基础设施,鼓励发展房地产业的政策,棒材的生产仍然十分重要。
由于钢铁材料的用途十分广泛,不论农业、工业、国防建设,都需要有质量优良,品种齐全,数量足够的钢铁,因此钢铁工业的发展有着非常重要的意义[1]。
工业发展的历史表明,钢铁工业是整个工业发展的基础,钢铁生产状况是衡量一个国家工业水平的重要标志。
我国是一个发展中国家,住房尚需大量发展,建筑用钢的需求在很长一段时间内都将是很高的。
另外随着人民生活水平的提高,相应汽车用钢的需求也会越来越多。
1.1国内棒材生产研究现状
棒材生产线按工艺顺序包括加热炉区、粗轧区、中轧区、精轧区、冷床区、收集区组成[2]。
钢铁材料以其所具有的特性———较高的强度和韧性、易加工成型性、绿色可循环性在未来时期内仍将是重要的结构材料。
随着我国汽车制造、电气机械、船舶制造工业的发展,板材、管材在钢材中所占的比例将逐渐提高,线棒材所占比例将有所下降,但其绝对值仍在上升。
而且线棒材生产结构将发生很大的变化。
一个轧钢车间不但要进行坯料到最终轧材的形状上的改变,而且要做到产品的高质量、高产量、易操作、工作区域的简化[3]。
我国目前线棒材生产有如下特点[1]。
1.1.1产能高
我国线棒材无论是轧机数量,还是产量均居世界第一位,而且其产量还在以较快速度增长(年平均增长速度为15%左右),目前我国线棒材占钢材总产量的48%~50%。
与此同时,美国同期线棒材产量占钢材总产量的22%左右,日本同期线棒材产量占钢材总产量的27%左右,而且几年来产量相对平稳。
因此我国线棒材无论是所占钢材总产量的比例还是绝对产量均高于美国和日本[4]。
1.1.2生产设备参差不齐
有关统计数据表明,棒材产量在国内钢铁生产总量中约占25%以上,且随社会的发展其需求量有增无减。
但国内棒材生产线生产装备却有相当一部分是20世纪70-80年代,有的甚至更早[5]。
近年来我国小型轧机向连续化发展,线材生产则趋向采用高速线材轧机,到2002
83
年6月底
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- 年产 70 万吨棒材 车间 工艺 设计