板带钢的生产.ppt
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张朝磊材料科学与工程学院材料加工与控制工程系钢铁生产概论钢铁生产概论第三篇:
轧钢生产第三篇:
轧钢生产2从铁矿石准备到钢产品生产的流程从铁矿石准备到钢产品生产的流程311引言引言钢的加工成形轧制定义及历史、轧制理论22钢坯及型线材生产钢坯及型线材生产33板带钢的生产板带钢的生产板带钢产品的特点、地位、分类、用途、生产方法、主要技术要求等中厚板、热轧板带钢、冷轧薄板带钢主要产品特点、生产流程和工艺等44钢管的生产钢管的生产u特点:
特点:
以钢铁生产流程为主线以钢铁生产流程为主线突出生产实际与应用突出生产实际与应用专业性强且通俗易懂专业性强且通俗易懂u主要内容:
主要内容:
炼铁、炼钢、轧钢炼铁、炼钢、轧钢目标目标普及钢铁生产知识普及钢铁生产知识第三篇第三篇轧钢生产轧钢生产4u断面形状断面形状简单,具有使用上的简单,具有使用上的万能性万能性u可以随意裁剪与组合、可以弯曲和冲可以随意裁剪与组合、可以弯曲和冲压加工,还具有包容和覆盖能力压加工,还具有包容和覆盖能力content板带钢产品的特点及地位板带钢产品的特点及地位板带钢的分类与用途板带钢的分类与用途板带钢生产的一般方法板带钢生产的一般方法板带钢生产的技术要求板带钢生产的技术要求定定义:
板:
板带钢是是一种一种宽度与厚度度与厚度的比的比值很大的扁很大的扁平断面平断面钢材。
材。
板带轧制概述板带轧制概述板带钢产品的特点及地位板带钢产品的特点及地位一、板带产品的使用特点及生产特点一、板带产品的使用特点及生产特点1.板板带产品的使用特点品的使用特点可任意剪裁、弯曲、冲可任意剪裁、弯曲、冲压、焊接、制成各种制品构接、制成各种制品构件,使用灵活方便;件,使用灵活方便;可弯曲、可弯曲、焊接成各接成各类复复杂断面的型断面的型钢、钢管、大型管、大型工字工字钢、槽、槽钢等等结构件;构件;表面表面积大,故包容覆盖能力大,故包容覆盖能力强强。
2.板板带材的生材的生产特点特点平平辊轧出出形状形状简单轧制制压力大力大33.板带钢轧制技术的发展板带钢轧制技术的发展一些重要工业部门的迅速发展对原材料品种与一些重要工业部门的迅速发展对原材料品种与数量的要求有了巨大增长;数量的要求有了巨大增长;现代化的技术条件下有可能大量供应品种繁多、现代化的技术条件下有可能大量供应品种繁多、廉价、质优的板带钢。
廉价、质优的板带钢。
板板带钢的的产量多、用途广、量多、用途广、规模大、品种模大、品种全的生全的生产特点,在国民特点,在国民经济中占据着异常重要中占据着异常重要的地位,的地位,对促促进生生产的的发展起着重要作用。
展起着重要作用。
统计结果表明,果表明,一个国家工一个国家工业化程度越高,板化程度越高,板带钢产量占量占钢材材总产量的比例就越高。
量的比例就越高。
二、二、板带钢在国民经济中的地位板带钢在国民经济中的地位板带钢的分类与用途板带钢的分类与用途分类厚度范围(mm)宽度范围(mm)附注厚板中板4206003000齐边钢板厚460mm宽12001500厚板20606003000特厚板6050012005350最重250t薄板(带钢)0.246002500最宽可达2800mm极薄带材(箔材)0.0010.220660一、按规格分一、按规格分二、按用途分二、按用途分1.特厚板及中厚板特厚板及中厚板分类代号常见规格范围mm分类代号常见规格范围mm造船板锅炉板桥梁板容器板CgqR432832860438汽车大梁板焊管用板多层式高容器板LHgc412436436o中厚板:
是国民经济发展的主要材料,号称万能钢中厚板:
是国民经济发展的主要材料,号称万能钢材,材,弯曲后当作型材,卷起来做管材,焊接成各种弯曲后当作型材,卷起来做管材,焊接成各种形状形状,作为国民经济的支撑材料。
,作为国民经济的支撑材料。
o主要用途:
机械结构、建筑、车辆、压力容器、桥主要用途:
机械结构、建筑、车辆、压力容器、桥梁、造船、输送管道。
梁、造船、输送管道。
12132.热轧带钢主主要要用用作作冷冷轧轧带带钢钢的的原原料料,其其次次是是作作焊焊管管坯坯、轻轻型型型型钢钢及及剪剪切切板板材材的的原原料料。
或或以以厚厚规规格格钢钢卷卷为为原原料料生生产厚壁大直径螺旋焊管。
产厚壁大直径螺旋焊管。
143.冷冷轧带钢种类特点典型用途涂层板为防锈和装饰美观,在钢板或镀层上涂各种涂料、层压塑料薄膜。
建筑材料各种内外衬板、容器、玩具。
压印花纹板表面上有凸凹状(深度在50100m),给人以美感和舒适感,分别有一面压花纹和两面压花的,一面压花的是在一个平整辊上刻花纹得到的。
汽车内装饰、家电、钢制家具、建材、车内装饰、桌上装饰。
低级电工用板铁损值和磁通密度比一般冷轧钢板好,无取向性,能做成紧凑的体积小的铁心。
它有两种使用方法:
冲压后即使用和冲压后在700下退火后使用。
变压器铁心。
高强度板有较良好的加工性能,同时保证高的抗拉强度。
一般要加Ti、Ni、V等元素,并在制造工艺中施加特殊处理。
汽车上的各种内外衬板,可以提高汽车安全性和减轻车体重量。
镀锌板冷轧板表面镀上锌,俗称白铁皮,锌层具有防锈的作用。
镀锌板可以作为彩色涂层板的原料。
屋面板、板壁等建筑用材、家电、家具、汽车。
镀锡板及无锡板经过镀锡形成锡板,俗称马口铁,厚度0.15mm,表面光洁度从光亮到灰暗不同,无锡板是可以代替镀锡板的电解铬酸处理板。
各种罐头盒。
1516按含碳量按含碳量甲甲类钢(A)保保证力学性能力学性能乙乙类钢(B)保保证化学成分化学成分特特类钢(C)保保证力学力学性能、化学性能、化学成分成分低碳低碳钢:
C%0.6%1.普通碳素钢普通碳素钢按技术条件按技术条件三、按化学成分三、按化学成分172.优质碳素碳素结构构钢普通含普通含锰钢:
Mn%:
0.50.8%根据含碳量的高低:
根据含碳量的高低:
08钢、10钢、15钢、20钢85钢eg:
10钢,表示平均含碳量,表示平均含碳量为0.1%。
较高含高含锰量:
量:
Mn:
0.81.2%在普通含在普通含锰量量钢后面后面+Mneg:
10Mn钢、85Mn钢。
3.碳素工具碳素工具钢4.普通低合金普通低合金钢钢号号头+“T”,数字以含碳量的千分之几表示,数字以含碳量的千分之几表示,钢号后号后+“A”表示表示P、S含量不超含量不超过0.03%的的优质钢。
含碳量在含碳量在0.100.20%之之间并含有一定量的并含有一定量的Si、Mn、V、Ti、Nb等合金元素。
等合金元素。
如:
如:
16Mn、09SiV、10MnTi、10MnNb5.合金合金钢按合金元素含量分按合金元素含量分低合金低合金钢3.5%以下以下中合金中合金钢3.510%高合金高合金钢10%以上以上板带钢生产的一般方法板带钢生产的一般方法一、单张轧制生产一、单张轧制生产在在一一张一一张的的状状态下下进行行,用用于于中中厚厚板板生生产。
由由于于厚厚度度较大大,只只能能采采用用单张轧制制的的生生产方方法法。
为了了减减小小变形形抗抗力力,中厚板的中厚板的轧制采用制采用热轧的方法。
分的方法。
分为单机座和双机座。
机座和双机座。
二、成卷轧制生产二、成卷轧制生产1.1.热轧带钢生生产2.2.冷冷轧带钢生生产板带钢生产的技术要求板带钢生产的技术要求尺寸包括尺寸包括长度、度、宽度和厚度,其中厚度最度和厚度,其中厚度最为主要主要1.原因原因厚度一厚度一经轧成,不能像成,不能像长度和度和宽度那度那样有修剪的余地。
此外,厚度的有修剪的余地。
此外,厚度的微小微小变化化势必引起其使用性能和金属消耗的波必引起其使用性能和金属消耗的波动。
2.负偏差偏差轧制制在在产品品标准中准中规定了定了钢材尺寸的波材尺寸的波动范范围,即允,即允许钢材材实际尺寸与公尺寸与公称尺寸(理想尺寸)之称尺寸(理想尺寸)之间有一定偏差,如果成品有一定偏差,如果成品钢材按小于公称尺寸材按小于公称尺寸轧制,制,则称称为负偏差偏差轧制。
制。
优点:
点:
节约金属,提高金属,提高产量。
量。
“尺寸精确板形好、表面光尺寸精确板形好、表面光洁性能高性能高”一、尺寸要求精确一、尺寸要求精确二、板形要求良好二、板形要求良好在在钢钢板板的的技技术术条条件件中中对对钢钢板板的的不不平平度度提提出出要要求求,以以钢钢板板自自由由放放在在平平台台上上,不不施施加加任任何何外外力力的的情情况况下下,钢钢板板的的浪浪形形和和瓢瓢曲曲程程度度的的大大小小来来度度量量。
板板形要平坦,无浪形瓢曲才好使用。
形要平坦,无浪形瓢曲才好使用。
例例如如,对对普普通通中中厚厚板板,其其每每米米长长度度上上的的瓢瓢曲曲度度不不得得大大于于15mm,优优质质板不大于板不大于10mm,对普通薄板原则上不大于,对普通薄板原则上不大于20mm。
23无无论是是厚厚板板或或薄薄板板,表表面面皆皆不不得得有有气气泡泡、结疤疤、拉拉裂裂、刮刮伤、折折叠叠、裂裂缝、夹杂和和压入氧化入氧化铁皮。
皮。
危危害害:
缺缺陷陷不不仅损害害板板制制件件的的外外观,而而且且往往往往破破坏坏性性能能或或成成为产生生破破裂裂和和锈蚀的策源地,成的策源地,成为应力集中的薄弱力集中的薄弱环节。
三、表面要求光洁三、表面要求光洁对于不锈钢板等特殊用途的板带,还可提出特殊的技术要求。
对于不锈钢板等特殊用途的板带,还可提出特殊的技术要求。
例如:
例如:
硅硅钢钢片片表表面面的的氧氧化化铁铁皮皮和和表表面面的的光光洁洁度度就就直直接接败败坏坏磁磁性性,深深冲冲钢钢板板表表面面的的氧氧化化铁铁皮皮会会使使冲冲压压件件表表面面粗粗糙糙甚甚至至开开裂裂,并并使使冲冲压压工工具具迅迅速速磨磨损。
损。
四、四、性能要求较高性能要求较高根据钢板用途的不同,对钢板和钢带的性能要求不同:
根据钢板用途的不同,对钢板和钢带的性能要求不同:
对对力学性能力学性能的要求包括对强度、塑性、硬度、韧性的要的要求包括对强度、塑性、硬度、韧性的要求。
求。
对绝大多数的钢板、钢带产品而言力学性能是最基本的对绝大多数的钢板、钢带产品而言力学性能是最基本的要求;要求;工艺性能包括冷弯、焊接、深冲等性能。
例如一般结构工艺性能包括冷弯、焊接、深冲等性能。
例如一般结构钢板只要求具备较好的钢板只要求具备较好的工艺性能工艺性能,如冷弯、焊接性能等,而,如冷弯、焊接性能等,而对力学性能的要求不很严格。
对力学性能的要求不很严格。
电机和变压器用钢对磁感强度、铁磁损失等电机和变压器用钢对磁感强度、铁磁损失等物理性能物理性能提提出要求;出要求;不锈钢板、钢带等对防腐、防锈、耐酸、耐热等不锈钢板、钢带等对防腐、防锈、耐酸、耐热等化学性化学性能能提出要求。
提出要求。
25从铁矿石准备到钢产品生产的流程从铁矿石准备到钢产品生产的流程26中厚板生产中厚板生产一、一、中厚板轧机的型式及布置中厚板轧机的型式及布置1.中厚板轧机的型式中厚板轧机的型式1)二二辊可逆式可逆式轧机机:
旧式:
旧式轧机精度差,弃用。
机精度差,弃用。
2)三三辊劳特特式式轧机机:
上上下下轧辊直直径径700850mm,中中辊直直径径500550mm,辊身身长度度18002300mm,现有部分中小型企有部分中小型企业使用。
使用。
3)四四辊可可逆逆式式轧机机:
现代代应用用最最广广泛泛的的轧机机,集集中中了了二二辊和和三三辊劳特特式式轧机机和和优点点,既既降降低低了了轧制制力力,又又大大大大增增强强了了轧制制刚性性。
适适合合于于轧制制宽度度较宽,精精度度和板形要求和板形要求较严的中厚板。
的中厚板。
4)万能式万能式轧机机:
一:
一侧或两或两侧具有一具有一对或两或两对产辊的可逆式的可逆式轧机。
机。
设计理念:
生理念:
生产齐边钢材,不用剪材,不用剪边,以降低金属消耗,提高生,以降低金属消耗,提高生产率。
率。
实际使用:
适用使用:
适用轧件件宽厚比厚比(B/H)小于小于6070时,若,若B/H70则易易产生生纵向弯曲。
向弯曲。
5)复合式复合式轧机机:
即能:
即能轧中厚板又能中厚板又能轧板坯。
板坯。
产量约占板带钢产量的产量约占板带钢产量的1520%272.中厚板轧机的布置中厚板轧机的布置1)单机架轧机:
四辊式为主,各种形式轧机)单机架轧机:
四辊式为主,各种形式轧
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