【正文】 Paδs,%不大于不大于Q195——315—430（19533Q215——335—45021531Q235——375—50023526（GB/T699—88） 表1—12優(yōu)質碳素結構鋼的化學成分及力學性能牌號化學成分力學性能CSiMnPSNiCrσbσsδs,%不大于MPa不大于08F≤2951753510F≤3151853315F≤35520529 編制金屬平衡表的確定的目的在于根據設計任務書的要求,參照國內外同類企業(yè)或車間所能達到的先進指標,：確定各計算產品的成品率；編制金屬平衡表。 確定計算產品的成品率成品率是指成品重量與投料量之比的百分數。也就是指一噸原料能夠生產出的合格產品的重量的百分數。其計算公式：A＝（Q—W）/Q100%式中A——成品率，% Q——投料量，（原料重量），t；W——金屬的損失重量，t。影響成品率的因素主要有以下幾種：1） 燒損。金屬在高溫狀態(tài)下的氧化損失稱為燒損。金屬加熱過程中的燒損與加熱法度和時間有關，加熱溫度越高，時間越長，燒損量就越大。%~%。2） 溶損。指在酸、堿洗或化學處理等過程中的溶解損失。%左右，%左右，%~%。 3） 幾何損失。主要包括切損、殘屑。切損是指切頭。切尾，切邊等大塊殘料損失。鋼材主要與鋼種、坯料尺寸以及原料狀況有關。4） 工藝損失。又稱技術損失，是指各工序生產中由于設備和工具、技術操作以及表面介質問題所造成的不符合質量要求的產品。它與車間的技術裝備、生產管理入操作水平有關。工藝損失一般不得大于1%。 綜合本設計劃方案，參考其他同類企業(yè)的金屬平衡表，本車間設計方案的金屬平衡表如表1—13。表113金屬平衡表 序號產品名稱鋼坯規(guī)格mm成品規(guī)格直徑mm產量萬t/年成品率%損 失鑄坯年產量萬t/年燒 損幾何損失工藝損失萬t/年%萬t/年%萬t/年%1熱軋盤條普碳鋼鋼150*150、12202焊接用鋼熱軋盤條、121513混凝土用熱軋盤條、1254制絲用中高碳優(yōu)質熱軋盤條、12105制絲用低碳熱軋盤條、1256低合金鋼、1210 2高速線材生產設備及工藝高速軋機線材生產對鋼坯的質量要求比較高，其選擇和驗收的標準如下。對鋼坯的牌號和化學成分應符合有關標準規(guī)定，對不同的鋼種在鋼的殘余元素上有相應的要求，而這些要求是保證線材質量所必需的。對鋼坯尺寸和質量的要求1)對鋼坯的外形、尺寸、質量的要求有：鋼坯斷面形狀及允許偏差、定尺長度、短尺的最短長度及比例、彎曲、扭轉等。這些要求是考慮了充分發(fā)揮軋機生產能力，保證加熱與軋制順利并考慮供坯的可能性和合理性等綜合因素確定的。但目前尚無統(tǒng)一標準。2)對表面質量與內部質量的要求 對鋼坯表面質量的要求是：鋼坯表面不應有肉眼可見的裂縫、重接、翻皮、結疤、拉裂、縮孔和夾雜，深度和高度大于3mm劃痕、壓痕、擦傷、冷濺、耳子、凸塊、凹坑，深度大于2mm的氣孔、皺皮、橫向振痕和深度大于1mm的發(fā)紋 鋼坯的頭部和尾部應切除一定長度，以保證沒有縮孔和分層，低碳、低硅和焊條鋼表面及橫截面距表面2mm之內不得有氣泡或針孔，其他部位允許有少量氣泡和針孔，其他鋼坯橫截面不得有皮下氣泡。對鋼坯的內部質量要求是：鋼坯低倍組織不得有肉眼可見的縮孔、分層、氣泡、裂縫、白點等 ；對優(yōu)質碳素結構鋼和彈簧鋼、軸承鋼、冷鐓鋼等合金鋼種，根據需方要求，可以做高倍檢驗，檢查脫碳層，檢查鋼中非金屬夾雜，檢查晶粒度是否達到規(guī)定的要求。鋼坯表面缺陷應予清除，清除處應圓滑無棱角，清除寬度不得小于清除深度的6倍，長度不應小于清除深度的8倍，表面清除深度單面不應大于連鑄坯邊長的10%，兩相對面清除深度之和應不大于深度的12%。 對于高碳鋼及合金鋼在狀態(tài)下清理表面缺陷可采用風鏟或砂輪進行清理；對普碳鋼和普通低合金鋼可采用火焰清理。1)鋼坯的檢查方法 為確保線材的質量及生產的順利進行，對鋼坯進行質量檢查及清理是十分重要的。質量檢查的方法有下列幾種：（1） 目視檢查及人工檢查鋼坯的表面缺陷。這種方法效率低，也不太可靠，只能檢查出較明顯的缺陷。但這種檢查方法的設備少，只需要太架運行輥道即可。（2） 電磁感應探傷檢查鋼坯的表面缺陷。電磁感應探傷的方法較多，例如干熒光磁粉探傷法、渦流探傷法、錄磁探傷法。（3） 超聲波探傷法檢查方坯的內部缺陷。這種方法基本上是用帶有發(fā)射和接受器的檢測探頭通過脈沖回波原理（脈沖放射原理）進行工作。2)鋼坯的清理方法鋼坯的清理方法有許多，主有有火焰清理、手動砂輪及自動砂輪清理方法。 鋼坯檢查清理設備有兩中類型：一種比較簡單用于生產非合金鋼的低碳鋼線材為主的工廠，如德馬克公司的設備：另一種比較完備適于生產硬線的工廠，如施羅曼西馬克的設備和住友的設備。（1） 德馬克的鋼坯檢查清理設備德馬克的檢查清理設備有鋼坯上料臺架、V行圓柱棍子輸送輥道、清理上料臺架清理臺及輸出臺架等組成。所有的主要是高速線材軋機連續(xù)式加熱爐，由于坯料斷面不大，多用于側出方式。入爐用側入方式，側入爐門小，易保證爐子的嚴密性但不如端進容易排列坯料。連續(xù)式加熱爐用步進式，步進式中步進梁式。最近幾年所建的高速線材軋機大都選用步進梁式連續(xù)加熱爐,因為步進式加熱爐方式更適合高速線材生產工藝和產品質量要求。1)機械設備 爐區(qū)機械設備包括：上料臺架、分鋼機剔除裝置、爐前輥道、兩個升降擋板、稱重裝備、裝料爐門、爐內裝料懸臂輥道、對齊推鋼機、爐底機械、出料爐門、爐內出料懸臂輥道、風機等。2)液壓系統(tǒng)設備 液壓系統(tǒng)設備包括加熱爐液壓站稱重裝置液壓缸推鋼機液壓缸爐底機械平移與升降壓缸相關液壓管路等。3)鋼坯技術條件?連鑄坯驗收標準執(zhí)行Q/OHAB1072002 。 ?形狀和尺寸要求： 方坯邊長：150+ 圓角半徑：12mm 對角線長度差：≦ ?鋼坯標準長度12m，短尺鋼坯最短為9m，標準坯長度允許偏差177。50mm。短坯率10% 。?鋼坯的每米彎曲度不得大于20 mm，總彎曲度不得大80 mm。?連鑄坯不得有明顯扭轉。鋼坯技術條件?鋼坯表面不應有肉眼可見的裂縫、重接、翻皮、結疤、拉裂、縮孔和夾雜，深度或高度大于3 mm的劃痕、壓痕、擦傷、冷濺、耳子、凸塊、凹坑，深度大于2mm的氣孔、皺皮、橫向振痕和深度大于1mm的發(fā)紋。?鋼坯的頭和尾部應切除一定的長度，以保證沒有縮孔和分層。?低碳低硅和焊條鋼表面及橫截面距表面2mm之內不得有氣泡或針孔，其它部位允許有少量氣泡或針孔。其它鋼坯橫截面不得有皮下氣泡。?鋼坯表面缺陷應予清除，清除處應圓滑無棱角，清除寬度不得小于清除深度的6倍，長度不應小于清除深度的8倍。表面清除深度，單面不應大于連鑄坯邊長的10%，兩相對面清除深度之和應不大于深度的12%。?對于高碳鋼及合金鋼在狀態(tài)下清理表面缺陷可采用風鏟或砂輪進行清理；對普碳鋼和普通低合金鋼可利用火焰清理。1)加熱爐外形尺寸爐子有效長度 16700 mm 爐子有效寬度 12760 mm上部爐膛高度（從滑軌線起）1500 mm下部爐膛高度（從滑軌線起）2600 mm 兩端墻外側距 18208 mm兩側墻外側距 13688 mm?生產能力（對應于950攝氏度鋼坯出爐溫度而言） 額定： 100t/h 連續(xù)生產時可達 110t/h 峰值能力 120t/h（最多30min） ?燒嘴分布情況區(qū) 段 加熱方式 燒嘴型號 個數頂部加熱區(qū) 平焰燒嘴頂部輻射燃燒 MRRPⅡ 4180。7頂部均熱區(qū) 平焰燒嘴頂部輻射燃燒 MRRPⅠ 3180。7底部加熱區(qū) 直焰燒嘴縱向燃燒 MRRZⅡ 2 MRRZⅣ 7底部均熱區(qū) 直焰燒嘴縱向燃燒 MRRZⅢ 9?燃料來自焦爐和高爐的混合煤氣（4：6），其特性值如下：熱值： 節(jié)點壓力: 用量: 15,000m179。/h(max:21,000m179。/h)?水、氣、電要求 項目 條件 設計（100%支承梁隔熱）最大1混合煤氣 2000kcal/m179。 180。106kcal/h 180。106 kcal/h2助燃空氣 53011Nm3/Hr 10kPa3壓縮空氣 178。 160m179。/hr 160m179。/hr (20176。C)4工業(yè)水 178。 5900liters/min 5900liters/min（非接觸水） (35176。C)5水封槽 178。 105liters/min 105liters/min （接觸水） (35176。C)6事故水 179。 第一小時為2000 l/min, (35176。C) 在 8小時內降至0LPM7電 50HZ 380V 三相 250KW 325KW?高線加熱爐是一座帶上下加熱的步進梁式加熱爐。由美國DAVY公司提供基本設計，北京鳳凰工業(yè)爐有限公司提供部分基本設計和全部詳細設計。?鋼坯用入爐輥道從側部裝入，借助步進梁和固定梁在爐內前進，用出爐輥道側出料。?定梁與動梁適當地絕熱，并用冷卻水進行冷卻，冷卻水管上焊有鋼坯支承墊塊。?加熱爐裝有對助燃空氣和混合煤氣進行預熱的由管式預式器組成的余熱回收系統(tǒng)。煙氣通過換熱器后，經煙囪排入大氣。?溫度均勻性 加熱爐內設有沿鋼坯長度方向調整溫度的自動加熱控制系統(tǒng)，能按照不同鋼種調整沿鋼坯長度方向上的溫度，而且由于加熱爐實行三點供熱，使鋼坯兩端溫度的控制方法能互相獨立進行，從而能獲得從鋼坯兩端向中心逐漸變化的溫度分布。即：176。C。另外，可盡量減少鋼坯斷面溫差。 2)鋼坯的加熱溫度及時間高速線材軋機鋼坯加熱的特點是溫度制度嚴格，要求溫度均勻，溫度波動范圍小，溫度值準確。加熱的通常要求，如氧化脫碳少。鋼坯不發(fā)生扭曲，不產生過熱過燒等與一般加熱爐無異。3)鋼坯的加熱溫度加熱溫度：普碳鋼： 1050～1080℃ 最高1150℃ 低合金鋼 1050～1080℃ 最高11130℃4)溫度制度 在軋鋼之前要將原料進行加熱，其目的在于提高鋼坯的塑性，降低變形抗力及改善金屬內部組織和性能，以便于軋制加工。即一般要將鋼加熱到奧氏體相固溶體組織的溫度范圍內。并便之有較高的溫度和足夠的時間以均化組織及溶解碳化物，從而得到塑性高、變形抗力低、加工性能好的金屬組織。道次軋制溫度道次軋制溫度K271050℃K13915℃K261040℃K12920℃K251030℃K11920℃K241015℃K10925℃K231000℃K9925℃K22980℃K8927℃K21970℃K7930℃K20960℃K6930℃K19950℃K5935℃K18940℃K4940℃K17930℃K3945℃K16920℃K2945℃K15915℃K1950℃K14910℃粗軋共7個軋機，平立交替布置。軋機型式：奇數機架為水平二輥、閉口式機架； 偶數機架為立式二輥，下傳動閉口式機架。 機架固定：水平機架，液壓橫移，液壓夾緊，液壓松開； 立式機架，電動升降，機架與“C”型鉤，底座均為液壓夾緊， 液壓松開。粗軋的主要功能是使坯料得到初步壓縮和延伸，得到溫度合適、斷面形狀正確、尺寸合格、表面良好、端頭規(guī)矩、長度適合工藝要求的軋件。通常輸送給中軋的軋件斷面為直徑50 mm。 粗軋機采用平—立交替軋機無扭軋制，機架數為8架，采用平—立箱、平橢—圓、橢圓—圓孔型