【正文】 ........................... 51 電機能力校核 ...................................................................................................... 56 軋機生產(chǎn)能力計算 .................................................................................................... 60 軋鋼機工作圖表 ................................................................................................. 60 年產(chǎn)量計算 ......................................................................................................... 60 輔助設(shè)備 ................................................................................................................... 64 加熱設(shè)備選擇 [13]................................................................................................. 64 剪切機 ................................................................................................................ 65 矯直機 ................................................................................................................ 67 冷床 .................................................................................................................... 68 起重運輸設(shè)備選擇 ............................................................................................. 71 定尺鋼板的表面檢查和修磨 .............................................................................. 72 鋼板的收集、堆放及包裝 ................................................................................... 72 寬厚板車間平面布置 .............................................................................................. 74 車間平面布置的原則 ........................................................................................ 74 金屬流程線的確定 ............................................................................................ 75 主要設(shè)備間距的確定 ........................................................................................ 75 倉庫面積計算 ................................................................................................... 76 輔助車間的面積設(shè)定 ...................................................................................... 78 寬 厚板車間廠房組成及立面尺寸確定 .............................................................. 78 車間經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo) ............................................................................................ 79 各類材料的消耗指標(biāo) ......................................................................................... 79 綜合技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo) ............................................................................................ 83 參考文獻 .......................................................................................................................... 84 致謝 .................................................................................................................................. 85 1 我國寬厚板生產(chǎn)現(xiàn)狀與發(fā)展 寬 厚板簡介 [1] 中厚板的分類： (1)中厚板按尺寸規(guī)格可分為中板、厚板、特厚板等 1）中板： 4～ 20mm 者為中 板 2）厚板： 20～ 60mm 者為厚板 3）特厚板： 60mm 以上者為特厚板 (2)中厚板按用途可分為結(jié)構(gòu)、包容及特殊等三大類。 1）結(jié)構(gòu)類。包括船艦、建筑、工程機械、橋梁及采油平臺等 。 2）包容類。包括鍋爐、容器、管線及罐等 。 3）特殊用途類。包括坦克、防彈板、復(fù)合板、不銹板及工具模具板等。 寬厚板為重要的鋼材品種 ,多用于高壓鍋爐、容器、船艦、輸油汽長途管線、坦克、艦艇、航母、海上平臺、大橋橋梁、儲油汽罐及高層建筑等對鋼材性能要求高的重要地方。 1. 2 國內(nèi) 寬 厚板生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展與市場分析 我國 寬 厚板生產(chǎn)的回顧 [2] 我國寬厚板行業(yè)隨著國民經(jīng)濟總體的發(fā)展而不斷進步。縱觀我國寬厚板軋機的發(fā)展歷史 ,大致可以分為 3 個階段： 1） 以解決企業(yè)從無到有為目的的初期發(fā)展階段。我國的第 1 套中厚板軋機是 2 300 mm 的三輥勞式軋機 ,于 1936 年在鞍山建成，產(chǎn)量只有幾萬噸 ,品種和規(guī)格都十分有限。直至中華人民共和國成立初期，我國也只有鞍鋼這一臺三輥勞特式中板軋機， 產(chǎn)品也只有最初級的碳素鋼。隨著我國經(jīng)濟建設(shè)需求 2 的增長 ,各企業(yè)建設(shè)了一批 2 000～ 2 500 mm 的中板軋機，而且形成了相應(yīng)的建設(shè)規(guī)范。但是，其技術(shù)內(nèi)涵和產(chǎn) 品質(zhì)量水平與國際先進水平有很大的差距。1958 年大躍進后近 20 年的時間是我國中厚板軋機建設(shè)的第 1 個高峰期。根據(jù)仿照鞍鋼一中板廠所作的通用設(shè)計，在全國部分省市先后建成了 13 套 2 300 mm 級三輥勞特式中板軋機，這批軋機在不斷革新改造中提高了機械化水平，曾擔(dān)負起全國中厚板 1/3 的產(chǎn)量。 1958 年 7 月鞍鋼建成 2 800/1 700 mm 半連續(xù)軋機， 1966 年 8 月舞鋼建成 2 800 mm 中厚板軋機， 1966 年 10 月太鋼五軋廠建成 2300/1700 mm 爐卷軋機。這 3 套軋機均從前蘇聯(lián)引進，都是二輥 +四輥雙機架形式， 投產(chǎn)后在產(chǎn)量、產(chǎn)品品種、規(guī)格、尺寸精度、 表面質(zhì)量和成材率等方面都大幅度超過了三輥勞特式軋機，成為當(dāng)時我國中厚板生產(chǎn)的主力軋機。為了提高裝備水平， 1970 年以后新建的中板廠，基本都采用四輥軋機。 2） 全面引進世界新技術(shù)，自主研發(fā)提高水平階段。改革開放至本世紀初期， 我國鋼鐵工業(yè)迅速發(fā)展，通過技術(shù)引進和自主創(chuàng)新，我國中厚板生產(chǎn)技術(shù)、設(shè)備和產(chǎn)品也日新月異，發(fā)展迅猛。 1978 年 9 月投產(chǎn)的舞鋼 4 200 mm 寬厚板軋機，是我國自行設(shè)計和制造的第 1 套四輥寬幅厚板軋機，其特點是板寬大，達 3 900 mm；規(guī)格范圍大，最厚可生產(chǎn) 250 mm；品種范圍廣，可生產(chǎn)結(jié)構(gòu)板、艦船板、鍋爐容器板、裝甲板、不銹板等。這架軋機開口度大，既可軋鋼錠，也可采用板坯作原料。該廠的熱處理設(shè)施配置較為齊全，既有加熱式緩冷坑、連續(xù)式熱處理爐，也有車底爐和外部機械化爐，能生產(chǎn)正火、調(diào)質(zhì)、回火、退火等熱處理產(chǎn)品。 20 世紀 80 年代后期到本世紀初，歐洲、日本和美國幾乎停止了新建中厚板工廠，而在亞洲尤其在我國，則進入了中厚板工廠建設(shè)的第 2 個高峰期， 先后建成投產(chǎn)了近 10 條 2 800～ 4 300 mm級的中厚板生產(chǎn)線。鞍鋼首先引進了二手 4 300 mm 中厚板軋機，同時酒鋼、舞鋼也分別引進 3 了 3 000 mm 和 3 800 mm 中厚板軋機，我國的中厚板生產(chǎn)開始向國際水平靠近。到世紀之交，首鋼率先利用國產(chǎn)化技術(shù)，建設(shè)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的 3 500 mm 中厚板軋機，開發(fā)的高剛度軋機、自動控制系統(tǒng)、控制冷卻系統(tǒng)、矯直機等輔助設(shè)備具有鮮明的特色和優(yōu)良的性能，開創(chuàng)了我國自主研發(fā)大型中厚板軋機的先河。 3） 以提高產(chǎn)品檔次，滿足經(jīng)濟建設(shè)需求的發(fā)展階段。進入 21 世紀以來，以寶 鋼 5000 mm 軋機的建設(shè)為標(biāo)志，我國迎來了中厚板軋機建設(shè)的黃金時期，在不到 10 年的時間里先后建成了二十幾套 3 000～ 5 000 mm 級的中厚板軋機，其中不乏從生產(chǎn)工藝，整體裝備到平面布置均處于世界領(lǐng)先水平的中厚板工廠，整體上大大縮小了我國中厚板生產(chǎn)和裝備技術(shù)與國外先進水平的差距。 最近幾年，我國寶鋼、鞍鋼、山鋼等單位采用自主集成和引進國外技術(shù)相結(jié)合的方式，建設(shè)了一批 4 000 mm 以上的大型中厚板軋機，繼承了世界上一大批先進的中厚板生產(chǎn)技術(shù)和裝備，同時采用了我國自主創(chuàng)新的關(guān)鍵技術(shù)和共性技術(shù)， 使得我國 中厚板的工藝、裝備和產(chǎn)品已經(jīng)逐步達到國際先進水平。主軋機實現(xiàn)了強力化和高剛度， 采用了厚度自據(jù)不完全統(tǒng)計，我國目前已經(jīng)投產(chǎn)和在建的中厚板軋機共約 76%。全部建成后，我國中厚板生產(chǎn)將遠超過 1億 t 的能力。 當(dāng)代我國寬厚板生產(chǎn)所采用的先進技術(shù) 1） 廣泛采用 TMCP（ Thermo Mechanical Control Process ） 技術(shù)。 TMCP工藝技術(shù)是適應(yīng)高強度低合金鋼的發(fā)展而產(chǎn)生和發(fā)展的，是當(dāng)代厚板軋機生產(chǎn)高性能、高強度鋼板必須具備的技術(shù)。 2） 采用板凸度和板形調(diào)整控制功能。 中厚板軋機的板形控制系統(tǒng)主要通過下列方法來實現(xiàn)板形與板凸度的控制，即合理確定工作輥的橫移位置、對工 4 作輥施加適當(dāng)?shù)囊簤簭澼伭Α⒉捎梅侄卫鋮s的方法來改變軋輥的徑向膨脹分布。 3） 計算機厚度自動控制系統(tǒng)。從目前國內(nèi)外生產(chǎn)情況看，中厚板廠普遍采用四輥可逆式軋機，壓下手段有的采用電機驅(qū)動、液壓驅(qū)動或者兩種方式聯(lián)合驅(qū)動控制。 4） 直接淬火、回火工藝。指鋼板熱軋終了在軋制作業(yè)線上實現(xiàn)直接淬火、回火的新工藝。這種工藝有效地利用了軋后余熱，有機地將變形與熱處理工藝相結(jié)合，從而改善鋼材的綜合性能，即在提高強度的同時，保持較好 的韌性。 5） 采用熱處理工藝。熱處理的目的是通過加熱、保溫和冷卻使鋼板獲得所要求的金相顯微組織，從而提高其力學(xué)性能和加工性能。 因此，熱處理工序在現(xiàn)代化寬厚板生產(chǎn)中仍是必不可少的。裝備先進的精整線。第 1，由于高強鋼品種比例高，采用 TMCP 工藝后鋼板溫度較低 促使中厚板矯直采用組合式矯直機和四重強力矯直機，擴大矯直范圍，保證良好的平直度，現(xiàn)代矯直機的矯直力達 30000 KN，矯直鋼板厚度范圍 ～ 70 mm；第 2，為提高中厚板的產(chǎn)品質(zhì) 量等級，許多中厚板生產(chǎn)線安裝離線式超聲波探傷系統(tǒng)，一般可對厚度 ～ 40 mm、寬度在 800～ 4 500 mm 之間的鋼板以 30～60 m/min 的速度進行 100%探傷檢查；第 3，大多采用滾切式剪或圓盤剪。采用多軸多偏心滾切式剪切機，剪切變形區(qū)小，鋼板不易彎曲變形，毛刺少，剪切質(zhì)量高，剪切速度快，生產(chǎn)效率高；第 4，為了矯直熱矯直機矯直后或熱處理后出現(xiàn)的不平度超標(biāo)的鋼板，目前不少中厚