【正文】 的薄板坯厚度還應(yīng)繼續(xù)減小最好小到 10～ 20mm 則一出連鑄機(jī)便可進(jìn)行熱卷取 見(jiàn)帶卷箱保溫 然后成卷保溫輸送至精軋機(jī)組軋制成材這 樣其經(jīng)濟(jì)效益將更為顯著為此 MDH 公司開(kāi)發(fā)的薄板坯連續(xù)鑄軋技術(shù)可以鑄軋出厚度在 15mm以下的適于熱卷取的板卷該項(xiàng)技術(shù)的主要特點(diǎn)不僅在于采用直弧式結(jié)晶器還在于連鑄的同時(shí)可進(jìn)行連續(xù)鑄軋減薄該公司于 1987年 9月在杜伊斯堡 胡金根的曼內(nèi)斯曼鋼廠經(jīng)改造后的超低壓頭板坯連鑄機(jī)上試驗(yàn)該項(xiàng)技術(shù)成功后連續(xù)鑄軋出了各類鋼種不同規(guī)格的薄板坯試驗(yàn)生產(chǎn)結(jié)果表明此項(xiàng)薄板坯連鑄技術(shù)與最佳軋制工藝相配合不但降低了投資與生產(chǎn)成本而且使產(chǎn)品質(zhì)量性能也大為改善并可由連鑄機(jī)直接生產(chǎn)合格的成品厚板 WY08A1A 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn) GB521385 武技規(guī) 熱178 規(guī)格 mm 15～ 60650～ 1550C 加 熱 加熱 溫度 ℃ 1200177。 30 加熱 質(zhì)量 同坯溫差 ℃ 水管黑印 ℃ ≤ 50 ≤ 35 軋制及卷取 粗 軋 除 鱗 VSB R1 R2 入口側(cè) R2 出口側(cè) R3 R4 精 軋 除 鱗 1 2 3 奇道次 偶道次 奇道次 偶道次 ON ON ON OFF OFF ON ON ON ON ON ON 溫度 ℃ FT7860177。 30 CT570177。 3008A1 2 產(chǎn)品方案的確定 21 原料來(lái)源 本設(shè)計(jì)所有產(chǎn)品的原料均采用連鑄坯并且以熱裝熱送的方式將連鑄坯送到車間的坯料庫(kù)在熱狀態(tài)下合格的連鑄坯經(jīng)過(guò)描號(hào)后用吊車吊上保溫車每個(gè)保溫車有一個(gè)保溫罩以保持坯料的溫度流程圖如下為 圖 21 軋制流程圖 22 主要成品規(guī)格 1 熱軋帶卷為厚度為 12～ 127mm 寬度為 500～ 1550mm 內(nèi)徑為 760mm 外徑為 1000～ 2021mm 重量為最大 30000kg 單位寬度重量為 196kgmm 2 成品板材為厚度為 12～ 127mm 寬度為 620～ 1550mm 長(zhǎng)度為 2021～12021mm 包裝重量為最大 10000kg 23 板坯尺寸和技術(shù)條件 231 板坯尺寸 本設(shè)計(jì)所需板坯的主要技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)下表 21 表 21 板坯的主要技術(shù)指標(biāo) 規(guī)格 坯型 材質(zhì) 厚度 mm 170210250 連鑄坯 低合金鋼 寬度 mm 700～ 160050 近級(jí) 連鑄坯 長(zhǎng)度 mm 4000 ～48008000～ 10000 單倍尺雙倍尺 尺寸 mm 21013509500 標(biāo)準(zhǔn)板坯 232 板坯技術(shù)條件 普通碳素鋼和低合金鋼 1 尺寸及重量公差為厚度為177。 5mm 寬度 為177。 5mm 長(zhǎng)度為177。 30mm 彎曲度為長(zhǎng)坯 50mm 以下短坯 25mm 以下重量為177。 100kg 2 表面質(zhì)量為板坯表面全部要經(jīng)過(guò)火焰清理之后進(jìn)行檢查并且要人工補(bǔ)充清理所有缺陷 3 標(biāo)號(hào)為板坯的一個(gè)斷面及該段上表面標(biāo)記板坯號(hào)碼包括為廠名爐號(hào)年號(hào)熔煉號(hào)罐號(hào)連鑄坯區(qū)別號(hào)順序號(hào)切斷號(hào) 24 鋼種鋼號(hào)以及相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn) 表 22 鋼種鋼號(hào)及相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn) 鋼種 鋼號(hào) 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 屈服應(yīng)力 優(yōu)質(zhì)碳素鋼沸 08F GB71088 375N mm2 優(yōu)質(zhì)碳素鋼鎮(zhèn) 0808AI GB71188 普碳鋼沸 Q195F GB91289 普碳鋼鎮(zhèn) Q195 GB327488 優(yōu)質(zhì)碳鋼鎮(zhèn) 101520 GB71088 GB71188 375～ 512N mm2 512～ 641N mm2 1 步進(jìn)式加熱爐和推鋼加熱爐的比較 項(xiàng)目 步進(jìn)式加熱爐 推鋼式加熱爐 加熱方式 上下加熱 上部加熱 加熱質(zhì)量 用步進(jìn)梁托送活動(dòng)量和固定量交替接觸鋼坯黑印大大減少加熱質(zhì)量好 用推鋼機(jī)頂推鋼坯沿爐底軌道滑動(dòng)鋼坯與軌道接觸處黑印十分嚴(yán)重 加熱條件 板坯多面加熱縮短了加熱時(shí)間 板坯單面加熱 鋼坯尺寸 用于加熱大型板坯方坯由于固定 梁的限制不適用于加熱短坯 適用于加熱各種坯料 單位燃料消耗 高 低 冷卻水量 多 少 爐內(nèi)鋼坯變形情況 厚度小的鋼坯容易彎曲 鋼坯不容易彎曲 爐子基礎(chǔ)深度 深 淺 環(huán)保節(jié)能 好 差 從上表可以看出選擇步進(jìn)梁式加熱爐無(wú)論從產(chǎn)量考慮還是從環(huán)保節(jié)能方面考慮都優(yōu)于推鋼式加熱爐所以本設(shè)計(jì)加熱爐采用步進(jìn)梁式加熱爐 加熱爐各供熱段使用的燃料及供熱能力見(jiàn)表 32 表 32 加熱爐各供熱段使用的燃料及供熱能力 段 供熱型式 燃料 數(shù)量 熱量千卡小時(shí) 總熱千卡小時(shí) 1 2 3 4 5 6 1 軸向供熱 重油 6 360 2160 2 側(cè)向供熱 重油 6 480 2880 3 軸向供熱 重油 6 300 1800 4 側(cè)向供熱 重油 8 300 2400 5 軸向供熱 重油 6 215 1290 6 側(cè)向供熱 重油 8 215 1720 7 爐頂供熱 3 號(hào)爐為反向供熱 混合煤氣 重油混合煤氣 24 7 45 150 1080 1050 8 側(cè)向供熱 重油混合煤氣 8 180 215 1440 1720 總計(jì) 147740 15020 34 粗軋機(jī) 布置 根據(jù)提高產(chǎn)量和板卷重量大型化的要求軋機(jī)的布置由初始的半連續(xù)式一度變化為大型全連續(xù)式然而由于節(jié)約設(shè)備給用節(jié)約能耗等方面的需要現(xiàn)在使用的最為廣泛的還是結(jié)合兩者之長(zhǎng)的 34 連續(xù)式但是本設(shè)計(jì)在選擇軋機(jī)的布置形式時(shí)還需綜合考慮各種布置形式的優(yōu)缺點(diǎn) 341 半連續(xù)式 a b 圖 31 半連續(xù)式粗軋機(jī)布置 半連續(xù)式有兩種布置形式圖 31a 中粗軋機(jī)由一架不可逆式二輥破鱗機(jī)架和一架可逆式四輥機(jī)架組成主要用于生產(chǎn)成卷帶鋼由于二輥軋機(jī)破鱗效果差故現(xiàn)在已很少采用圖 31b 中粗軋機(jī)是由兩架可逆式軋機(jī)組成主要用于復(fù)合半連續(xù)軋機(jī)設(shè)有中 厚板加工線設(shè)備既生產(chǎn)板卷又生產(chǎn)中厚板軋機(jī)布置雖然設(shè)備少投資節(jié)省產(chǎn)品范圍廣但是產(chǎn)量小不適于大規(guī)模的生產(chǎn) 342 全連續(xù)式 圖 32 全連續(xù)式粗軋機(jī)布置 全連續(xù)式軋機(jī)粗軋機(jī)由 5～ 6 個(gè)機(jī)架組成如圖 32a 所示每架軋制一道全部為不可逆式大多采用交流電機(jī)傳動(dòng)這種軋機(jī)產(chǎn)量可高達(dá) 400～ 600 萬(wàn) t 年適合于大批量單一品種生產(chǎn)操作簡(jiǎn)單維護(hù)方便但設(shè)備多投資大軋制流程線或廠房長(zhǎng)度增大為了減少粗軋機(jī)架有的連續(xù)式軋機(jī)第一架或第二架設(shè)計(jì)成下輥可以利用斜契自由升降借以實(shí)現(xiàn)空載返回再軋一道以減少軋機(jī)的數(shù)目可稱為空載返回連續(xù)式軋機(jī)如圖 32b 所示對(duì)一般連續(xù)軋機(jī)空載返回再軋的操做方法只是當(dāng)其它粗軋機(jī)發(fā)生故障或損壞時(shí)才用全連續(xù)式軋機(jī)的粗軋機(jī)每架只軋一道軋制時(shí)間往往要比精軋機(jī)組的時(shí)間少得多亦即粗軋機(jī)的利用率并不很高或者說(shuō)粗軋機(jī)生產(chǎn)能力與精軋機(jī)不相平衡這種軋機(jī)布置形式雖然產(chǎn)量大但是粗軋機(jī)架數(shù)目比較多投資大而且廠房面積大軋制線很長(zhǎng)坯料頭尾溫差很大 343 34 連續(xù)式 圖 33 34 連續(xù)式粗軋機(jī)布置 34 連續(xù)式軋機(jī)更加充分的利用了粗軋機(jī)的生產(chǎn)能力減少了設(shè)備和廠房面積生產(chǎn)靈活性也要大些但可逆式軋機(jī)的操作維修要復(fù)雜些耗電量也要大些總的說(shuō)來(lái)可節(jié)約 5～ 6的投資對(duì) 大多數(shù)產(chǎn)品 34連軋機(jī)已完全能滿足精軋的要求了這種軋機(jī)布置形式的特點(diǎn)是軋制線短將第三第四機(jī)架連軋?jiān)O(shè)計(jì)后還可以進(jìn)一步縮短軋制線的長(zhǎng)度從而最低限度地減少軋件的溫降降低頭尾溫差一般而言對(duì)于 300 萬(wàn)噸左右的帶鋼廠采用 34連續(xù)式軋機(jī)較為合適所以本設(shè)計(jì)軋機(jī)的布置形式采用 34連續(xù)式 35 精軋機(jī)布置 考慮到產(chǎn)量的要求以及廠房面積和溫度控制要求本設(shè)計(jì)精軋機(jī)采用升速連軋式布置圖如下圖 34 所示 圖 34 精軋機(jī)布置 36 整個(gè)車間軋制線簡(jiǎn)圖 從前面的分析可以得出整個(gè)車間軋制線簡(jiǎn)圖如圖 35 所示為 圖 35 車間軋制線 圖中由于 中間輥道和冷卻輥道很長(zhǎng)所以用虛線表示 4 工藝過(guò)程的描述 熱軋帶鋼的基本生產(chǎn)工藝過(guò)程如下為 圖 41 熱軋帶鋼生產(chǎn)工藝過(guò)程 41 板坯管理及準(zhǔn)備 411 板坯儲(chǔ)存 經(jīng)過(guò)火焰清理后的合格板坯由連鑄廠用火車運(yùn)來(lái)在每塊板坯的端面標(biāo)有號(hào)碼板坯用 90 噸大吊車從火車上卸下堆放在板坯倉(cāng)庫(kù)待軋對(duì)板坯在板坯庫(kù)的堆放位置要進(jìn)行記錄以便于軋制時(shí)索取板坯 412 軋制計(jì)劃和初始數(shù)據(jù)的輸入 上工序送來(lái)的板坯入庫(kù)時(shí)編寫(xiě)制作票再根據(jù)用戶和精軋工序的要求填寫(xiě)定貨單然后根據(jù)制作票和定貨單編制生產(chǎn)計(jì)劃表然后按照軋制技術(shù)操作規(guī)程編制出 軋制單位表一個(gè)軋制單位表是指兩次換輥之間的軋制計(jì)劃表即要編出適應(yīng)于精軋機(jī)工作輥型軋出最佳產(chǎn)品的計(jì)劃軋制明細(xì)表的編制是根據(jù)軋制單位表內(nèi)每一批量中每一個(gè)鋼卷號(hào)的成品規(guī)格鋼卷尺寸下一工序以及鋼卷號(hào)相對(duì)應(yīng)的板坯號(hào)板坯尺寸重量化學(xué)成分等再根據(jù)技術(shù)操作規(guī)程查出尺寸公差精軋和卷取溫度要求等等經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)無(wú)誤后輸入計(jì)算機(jī) 42 板坯上料與加熱 軋制單位表送板坯庫(kù)管理室以便板坯庫(kù)把當(dāng)天要軋制的板坯按軋制順序吊過(guò)過(guò)跨堆放在上料輥道附近板坯上料是根據(jù)軋制明細(xì)表中所規(guī)定的順序吊在上料輥道上在板坯上料小室前停下來(lái)由磅秤稱重板坯在上料小 室前要停下來(lái)由核對(duì)人員核對(duì)板坯號(hào)然后板坯在由輥道送到相應(yīng)的加熱爐前板坯吊運(yùn)到上料輥道上 CPU 即對(duì)板坯進(jìn)行跟蹤并由冷金屬檢測(cè)器檢測(cè)板坯在輥道上的位置板坯推入加熱爐時(shí)推鋼機(jī)的行程根據(jù)前一塊板坯在爐位置即寬度和即將推入的板坯寬度保持 50 毫米的間距由計(jì)算機(jī)控制將板坯推入爐內(nèi)板坯在加熱爐內(nèi)由步進(jìn)梁一步一步移向出料端步進(jìn)梁正常向前的行程為 600 毫米板坯出料機(jī)的行程根據(jù)板坯寬度由計(jì)算機(jī)設(shè)定和輸出當(dāng)步進(jìn)梁處于下限位置出料機(jī)處于后退極限位置時(shí)啟動(dòng)出料機(jī)進(jìn)入爐內(nèi)托出板坯并放在出爐輥道中心線上板坯出料后即向前送到粗軋機(jī)組進(jìn)行軋制 [ 43 粗軋機(jī)軋制過(guò)程 從出爐輥道到卷取機(jī)和整個(gè)軋制線布置有 41 套熱金屬檢測(cè)器 HMD 用以跟蹤軋件以使計(jì)算機(jī)根據(jù) HMD 檢測(cè)到的板坯帶坯或帶鋼位置對(duì)于軋制線上的相應(yīng)設(shè)備進(jìn)行設(shè)定和控制 粗軋機(jī)組的設(shè)定項(xiàng)目有為側(cè)導(dǎo)板立輥的開(kāi)口度壓下位置輥縫 R1R2 軋機(jī)軋制速度立輥和輥道的速度除鱗噴嘴以及粗軋出口的檢測(cè)儀表的標(biāo)準(zhǔn)值 粗軋的另一個(gè)主要任務(wù)是按照精軋要求的寬度軋出和控制準(zhǔn)確的寬度為此對(duì) VSBE2E3E4 各立輥軋機(jī)要根據(jù)精軋機(jī)要求的寬度板坯寬度和軋制時(shí)的寬展量來(lái)分配側(cè)壓量和計(jì)算各立輥的開(kāi)口度 板坯出爐后送入大立輥軋機(jī) VSB 板坯通過(guò)大立輥時(shí)給予一定的側(cè)壓一方面是減縮板坯寬度另一方面是擠碎初生氧化鐵皮在大立輥后設(shè)有高壓水除鱗噴咀上下各一根集管用 150 公斤平方厘米的高壓水破除氧化鐵皮板坯在進(jìn)入 R1 二輥不可逆軋機(jī)前又經(jīng)高壓水噴除一次氧化鐵皮在 R1軋機(jī)上僅軋制一道次便送往 R2四輥可逆軋機(jī)繼續(xù)軋制在 R2 軋制線上根據(jù)板寬不同軋制 35 道次 R2 可逆式軋機(jī)因?yàn)檐堉频来斡锌梢赃x擇的幅度為了留有軋制多品種的可能因而設(shè)有半自動(dòng)臺(tái)一套即由操作人員設(shè)定 R2 軋機(jī)各道次的工藝參數(shù)然后輸入給NO1DDC 來(lái)執(zhí)行控制 R2 因系可逆軋機(jī)在往返軋制時(shí)軋機(jī)的正反轉(zhuǎn) 咬鋼速度取 100米分左右 R2軋機(jī)往返軋制時(shí)奇數(shù)道次 E2立輥給側(cè)壓及入口側(cè)導(dǎo)板靠近入口側(cè)高壓水噴嘴噴水除鱗偶數(shù)道次時(shí) R2后面?zhèn)葘?dǎo)板靠近前面的側(cè)導(dǎo)板打開(kāi) E2立輥不給側(cè)壓 R2 軋機(jī)正反轉(zhuǎn)和高壓水噴嘴的給定是由入口側(cè)的 HMD33 即出口側(cè)的 HMD40發(fā)出啟動(dòng)信息由于 R2 軋機(jī)前后工作環(huán)境差有水霧干擾因而采用γ 線檢測(cè)器 軋件繼續(xù)進(jìn)入 R3R4四輥軋機(jī)進(jìn)行軋制 R3R4軋機(jī)采用串聯(lián)布置相距 98m軋制時(shí)形成連軋從而可以縮減軋制線長(zhǎng)度和減小溫降差 R4 軋機(jī)采用交流同期機(jī)傳動(dòng)而 R3 軋機(jī)采用直流傳動(dòng)真速度是不變的 R3 軋機(jī)的速度設(shè)定是根 據(jù) R4 軋機(jī)速度和秒流量相等的關(guān)系計(jì)算并經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)男拚?R3R4 軋機(jī)前均設(shè)有高壓水除鱗噴嘴根據(jù)計(jì)算機(jī)的設(shè)定進(jìn)行除鱗噴嘴一般地對(duì)厚度在 25mm以上的產(chǎn)品 R4R3前高壓水均使用 在靠近 R4 粗軋機(jī)的出口側(cè)的中間輥道上設(shè)有γ 線測(cè)厚儀光電測(cè)寬儀 不設(shè)光源的 用以檢測(cè)帶坯的厚度和寬度實(shí)測(cè)厚度要輸入給計(jì)算機(jī)用來(lái)作設(shè)定精軋機(jī)穿帶速度時(shí)作前饋和設(shè)定各架的出口厚度之用在 R4 出口側(cè)的中間輥道上設(shè)置光學(xué)高溫計(jì) RT4 用以檢測(cè)粗軋機(jī)出口溫度作為精軋機(jī)設(shè)定的一項(xiàng)重要參數(shù) 在中間輥道前進(jìn)方向的左側(cè)設(shè)有廢品推出機(jī)右側(cè)設(shè)有固定臺(tái)架推出機(jī)分三組每組四根推桿最外側(cè)兩根推桿間距 85 米臺(tái)架長(zhǎng)度為 946 米用以處理軋廢帶坯 44 精軋機(jī)軋制工藝過(guò)程 中間輥道分四段來(lái)控制軋件從機(jī)架軋出以 300 米分的速度前進(jìn)但是到精軋機(jī)前飛剪切頭時(shí)速度要將到 120 米分以下如軋件較長(zhǎng)時(shí)帶尾離開(kāi)后即立即開(kāi)始減速當(dāng)尾端離開(kāi)一段輥道時(shí)該段輥道速度又回到 300米分帶坯前進(jìn)到 HMD55時(shí)測(cè)速輥下降到 HMD60 速度下降到飛剪切頭速度 所有的帶坯進(jìn)精軋機(jī)前均需切除不規(guī)則和低溫的頭部首先由測(cè)速輥檢測(cè)出帶坯速度帶坯頭部到達(dá) HMD61 時(shí)起動(dòng)飛剪自動(dòng)切除頭部 HMD61 為γ 線檢測(cè)器此后帶坯速度要 進(jìn)一步降低到 F1精軋機(jī)咬入速度