【正文】 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第65頁(yè) 年產(chǎn)量200萬(wàn)噸冷軋車間設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目錄摘要 IABSTRACT II目錄 III1綜述 1 冷軋薄板帶鋼生產(chǎn)工藝特點(diǎn) 1，在軋制中將產(chǎn)生不同程度的加工硬化 1（工藝?yán)錆?rùn)） 1 3 冷軋薄板帶鋼產(chǎn)品的發(fā)展、應(yīng)用及重要地位 4 冷軋生產(chǎn)工藝流程 4 酸洗 5 軋制 6 精整 7 鍍鋅 8 矯直 8 板帶鋼軋制制度的確定 8 冷軋薄鋼板生產(chǎn)的發(fā)展歷史 9 國(guó)際冷軋發(fā)展史 9 我國(guó)冷軋發(fā)展史 9 當(dāng)今現(xiàn)代軋制工藝技術(shù)的特點(diǎn) 10 10——無(wú)頭軋制技術(shù) 10 10 11 幾種冷軋薄板帶鋼軋機(jī)設(shè)備介紹 11 二輥軋機(jī) 11 四輥式冷軋機(jī) 11 MKW型軋機(jī) 12 二十輥冷軋機(jī) 12 特種結(jié)構(gòu)的軋機(jī) 132 產(chǎn)品的方案及生產(chǎn)方案 16 冷軋產(chǎn)品方案 16 生產(chǎn)方案 16 金屬平衡表 173 軋制工藝流程 18 冷軋板帶鋼生產(chǎn)的工藝流程 18 冷軋板帶鋼各機(jī)組生產(chǎn)工藝流程 194. 主要設(shè)備選擇 20 設(shè)備組成 20 酸軋聯(lián)合機(jī)組 20 罩式退火機(jī)組 24 平整機(jī)組 24 橫剪機(jī)組 25 縱剪機(jī)組 26 重卷機(jī)組 27 電鍍鋅機(jī)組 27 熱鍍鋅機(jī)組 285　軋制制度的制定 30 壓下制度（規(guī)程）概述 30 壓下量的分配 30 速度制度 30 張力制度的制定 31 軋輥輥型制度 32 軋制壓力的計(jì)算 32 壓下規(guī)程的制定 366 軋機(jī)能力校核 37　軋輥能力校核 37　軋輥各部分尺寸的確定 37　咬入能力的校核 38　軋輥強(qiáng)度校核 39　軋機(jī)生產(chǎn)能力校核 43　軋機(jī)工作圖表 43　軋制節(jié)奏確定 43　軋機(jī)小時(shí)產(chǎn)量的計(jì)算 44　軋機(jī)平均小時(shí)產(chǎn)量 45　車間年產(chǎn)量計(jì)算 45　電機(jī)能力校核 46　軋制力矩計(jì)算 46　摩擦力矩計(jì)算 46　電機(jī)傳動(dòng)力矩計(jì)算 47　電機(jī)空轉(zhuǎn)力矩計(jì)算 477　各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 48　技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 48　軋鋼廠的環(huán)保 50　綠化 50　各類有害物質(zhì)的控制及防治 50　水質(zhì)的處理 518　車間平面布置 52　倉(cāng)庫(kù)面積計(jì)算 52　原料倉(cāng)庫(kù)面積 52　中間倉(cāng)庫(kù)面積 53　成品倉(cāng)庫(kù)面積 53　其它面積 54　設(shè)備間距確定 54　軋機(jī)機(jī)列間的距離 54　軋機(jī)到切斷設(shè)備的距離 54　車間跨距組成 54專題部分 55致 謝 61參考文獻(xiàn) 62質(zhì)量的1綜述 冷軋薄板帶鋼生產(chǎn)工藝特點(diǎn)冷軋是指在再結(jié)晶溫度以下的軋制。通常是在常溫條件下軋制。采用冷軋的原因是由于當(dāng)薄板帶鋼厚度小至一定限度(例如1mm)時(shí)，保溫和均溫很困難，也很難實(shí)現(xiàn)熱軋，同時(shí)隨著鋼板寬厚比的增大，在無(wú)張力的熱軋條件下，要保證良好的板形也是非常困難的，而采用冷軋的辦法剛好可以較好的解決這個(gè)問題。首先，它不存在降溫和溫度不均的毛病，因而可以生產(chǎn)很薄、尺寸公差很嚴(yán)和長(zhǎng)度很大的板卷。其次冷軋帶鋼表面光潔度很高，還可根據(jù)不同要求賦予不同表面。此外，近來從降低總能耗角度考慮，冷軋又是能夠大大降低能耗的一種加工方法。綜上可以看出冷軋方法是一種優(yōu)良的帶鋼加工方法。冷軋帶鋼最大的優(yōu)點(diǎn)是表面質(zhì)量和尺寸精度高，而且較之熱軋可以獲得良好的力學(xué)性能。通過冷軋變形和熱處理的恰當(dāng)配合，不僅可以比較容易的滿足用戶對(duì)各種產(chǎn)品規(guī)格和綜合性能的要求，還特別有利于生產(chǎn)某些需要有特殊織構(gòu)和性能的重要產(chǎn)品。冷軋帶鋼的軋制工藝特點(diǎn)主要有以下三個(gè)方面。，在軋制中將產(chǎn)生不同程度的加工硬化由于加工硬化，使軋制過程中金屬變形抗力增大，軋制壓力提高，同時(shí)還使金屬塑性降低，容易產(chǎn)生脆裂。當(dāng)鋼種一定時(shí)，加工硬化的劇烈程度與冷軋變形程度有關(guān)。當(dāng)變形量加大使加工硬化超過一定程度后，就不能在繼續(xù)軋制。因此帶材經(jīng)受一定的冷軋總變形量之后，往往須經(jīng)軟化熱處理（再結(jié)晶退火或固溶處理等），使之恢復(fù)塑性，降低抗力以利于繼續(xù)軋制。生產(chǎn)過程中每?jī)纱诬浕療崽幚碇g所完成的冷軋工作，通常稱之為“軋程”。在一定軋制條件下，鋼質(zhì)愈硬，成品愈薄，所需的軋制行程愈多。由于加工硬化，成品冷軋帶鋼在出廠之前一般也需要一定的熱處理，例如最通常的再結(jié)晶退火處理，以使金屬軟化，全面提高冷軋產(chǎn)品的綜合性能或獲得所需的力學(xué)性能（工藝?yán)錆?rùn)）1. 工藝?yán)鋮s 冷軋過程中產(chǎn)生的劇烈變形熱和摩擦熱使軋件和軋輥溫度升高，故必須采用必要的人工冷卻。實(shí)驗(yàn)研究和理論分析表明，冷軋帶鋼的變形功約有84%～88%轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，使軋件與軋輥溫度升高。因此必須加強(qiáng)冷軋過程中的冷卻才能保證軋制過程的順利進(jìn)行。從公式()中可以看出變形發(fā)熱率q與其它軋制因素的關(guān)系： ()其中系數(shù)：q—變形發(fā)熱率；Φ=~；η=小于1的修正系數(shù)；J—機(jī)械功熱當(dāng)量；B—板坯寬度；Δh—壓下量；v —軋機(jī)速度；—軋制時(shí)的平均單位壓力水是比較理想的冷卻劑，因其比熱大，吸熱率高且成本低廉。油的冷卻能力則比水差得多。因此軋制薄規(guī)格的高速冷軋機(jī)的冷卻系統(tǒng)往往是以水代油，以顯著提高吸熱能力。增加冷卻液在冷卻前后的溫度差也是充分提高冷卻能力的重要途徑。因此可以用高壓空氣將冷卻液霧化，或者采用特制的高壓噴嘴噴射，冷卻液在霧化時(shí)本身溫度下降，所產(chǎn)生的微小液滴在接觸高溫板面和輥面時(shí)蒸發(fā)，帶走大量熱量，使整個(gè)冷卻效果大大改善。另外，軋輥溫度的反常升高和軋輥溫度分布規(guī)律的反?；蛲蛔兙蓪?dǎo)致正常軋輥形狀的破壞，直接有害于板型與軋制精度。同時(shí)軋輥溫度過高也會(huì)使冷軋工藝潤(rùn)滑劑失效，使冷軋不能順利進(jìn)行。 水與潤(rùn)滑油的吸熱性能比較 項(xiàng)目種類熱容熱導(dǎo)率沸點(diǎn)/℃揮發(fā)潛油水3151002093402252498綜上所述，為保證冷軋正常生產(chǎn)，對(duì)軋輥和軋件應(yīng)采取有效的冷卻和控溫措施。2. 工藝潤(rùn)滑 冷軋采用工藝潤(rùn)滑的主要作用是減小金屬的變形抗力，這不但有助于保證以有的設(shè)備在其能力條件下實(shí)現(xiàn)更大的壓力，而且還可使軋機(jī)能夠經(jīng)濟(jì)可行的生產(chǎn)厚度更小的產(chǎn)品。此外，采用有效的工藝潤(rùn)滑也直接對(duì)冷軋過程的發(fā)熱率以及軋輥的溫升起到良好的影響。在軋制某些品種時(shí)，采用工藝潤(rùn)滑還可以起到防止金屬粘輥的作用。生產(chǎn)與試驗(yàn)表明，采用天然油脂在潤(rùn)滑效果上優(yōu)于礦物油，冷軋潤(rùn)滑效果的優(yōu)劣誠(chéng)然是衡量工藝潤(rùn)滑劑的重要指標(biāo)，但一種真正的有經(jīng)濟(jì)實(shí)用價(jià)值的工藝潤(rùn)滑劑還應(yīng)具有來源廣、成本低、便于保存，并且易于從軋后的板面去除，不留影只有為數(shù)不多的幾種工藝潤(rùn)滑劑能夠較全響殘漬等特點(diǎn)。目前面滿足上述要求?，F(xiàn)在常用的一種潤(rùn)滑劑叫乳化液，能夠基本滿足以上要求。所謂“張力軋制”就是軋件的軋制變形是在一定的前張力和后張力作用下實(shí)現(xiàn)的。張力的主要作用是：(1)防止帶材在軋制過程中跑偏；(2)使所軋帶材保持平直和良好的板形；(3)降低金屬變形抗力，便于軋制更薄產(chǎn)品；(4)可以起到適當(dāng)調(diào)整冷軋機(jī)主電機(jī)負(fù)荷的作用。帶材在任何時(shí)刻下的張應(yīng)力可用下式表示 ()同理，設(shè)帶材斷面積為A，則總張力Q=A或 ()式中 —帶材上a、b兩點(diǎn)間的原始距離；—帶材原始張力；—b點(diǎn)速度，；E —帶材的彈性模量。由公式()()可知，張力的產(chǎn)生與變化最終歸結(jié)為的產(chǎn)生與變化規(guī)律。無(wú)論是單機(jī)可逆軋制還是連續(xù)軋制，其張力的產(chǎn)生與變化在本質(zhì)上均與此相同。綜上所述制定出冷軋薄板生產(chǎn)的一般工藝流程是：熱軋卷酸洗冷軋冷硬卷出廠退火平整精整出廠清洗連退鍍(Sn,Zn)冷卻精整出廠 冷軋薄板帶鋼產(chǎn)品的發(fā)展、應(yīng)用及重要地位冷軋薄板帶鋼產(chǎn)品包括冷軋板、金屬鍍層薄板、深沖鋼板、電工用硅鋼板和不銹鋼板，其中冷軋帶鋼，特別是冷軋寬帶鋼，自三十年代開始應(yīng)用以來，日益顯示出重要性。特別是幾十年內(nèi)，汽車制造業(yè)、儀表工業(yè)、家庭用品、包裝工業(yè)以及機(jī)器制造和建筑方面，對(duì)冷軋帶鋼的需求集聚增加。與此相適應(yīng)的是，冷軋帶鋼的生產(chǎn)方法和各個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域的技術(shù)也有了迅猛的發(fā)展。當(dāng)前，大力發(fā)展冷軋帶鋼生產(chǎn)，逐步提高冷軋帶鋼在軋鋼產(chǎn)品中的比重，迅速提高冷軋帶鋼的質(zhì)量，不斷增加冷軋帶鋼的品種，滿足各個(gè)生產(chǎn)部門，特別是與人民密切相關(guān)的民用工業(yè)等，以及外貿(mào)出口對(duì)冷軋帶鋼急劇增長(zhǎng)的需要，是重型機(jī)械制造和鋼鐵生產(chǎn)部門面臨的一項(xiàng)重要而又十分緊迫的任務(wù)。21世紀(jì)中國(guó)鋼鐵工業(yè)已經(jīng)邁入了一個(gè)新臺(tái)階，中國(guó)的冷軋帶鋼的生產(chǎn)能力提高很快，但是，還是滿足不了汽車等工業(yè)對(duì)冷軋材料的需求，尤其是對(duì)冷軋鋼板的質(zhì)量提出更加嚴(yán)格的要求。因此，要求我們要進(jìn)一步創(chuàng)新理論，改善軋鋼生產(chǎn)工藝流程，進(jìn)而改變帶鋼的力學(xué)性能，更好滿足國(guó)民生產(chǎn)的需要，為全面建設(shè)中國(guó)特色社會(huì)主義提供堅(jiān)實(shí)的保障。冷軋帶鋼的用途極廣。低碳鎮(zhèn)靜鋼和沸騰鋼的冷軋薄板，可以制造汽車車身、冰箱外殼以及許多其它沖壓件及深沖件；低碳鎮(zhèn)靜鋼和沸騰鋼的冷軋鍍錫板可以制造罐頭盒、噴霧器筒及類似產(chǎn)品；由X12CrNi18和X5Cr7鋼制成的冷軋不銹帶鋼，可以用來制造化工設(shè)備、洗滌機(jī)、沖洗槽和餐具等；經(jīng)冷軋和隨后退火的電工硅鋼帶，可用于制造如電動(dòng)機(jī)、變壓器、發(fā)電機(jī)和各種其他電器設(shè)備的電磁回路中的鐵心疊片。高碳冷軋調(diào)質(zhì)帶鋼及其它經(jīng)熱處理的帶鋼，可用來制造可淬硬的部件如彈簧板或鋸片。電鍍鋅、熱鍍鋅、鍍鎳、鍍鉻、鍍銅、鍍鋁或涂塑料的帶鋼比例不斷增加。它們有著多方面的用途。例如熱鍍鋅鋼板(有一部分涂漆或塑料)，在建筑工程中用作建筑物的外墻皮；而鍍鎳、鍍鉻和鍍銅帶鋼，則多用來制作裝飾件[1]。 冷軋生產(chǎn)工藝流程冷軋生產(chǎn)工藝流程已經(jīng)是比較成熟的工藝流程，大致的生產(chǎn)流程為：首先由熱軋帶鋼廠運(yùn)送來熱軋板卷作為冷軋廠的原料，將熱軋板卷先退火，然后開卷焊接、酸洗之后開始冷軋，冷軋后要經(jīng)過中間退火、平整、精整和檢驗(yàn)，產(chǎn)品檢驗(yàn)合格，包裝入庫(kù)。具體的基本流程圖為： 原料退火開卷焊接酸洗粗軋精軋中間退火精整成品退火檢驗(yàn)包裝出廠下面介紹一下各個(gè)生產(chǎn)工藝流程： 酸洗酸洗是利用化學(xué)方法除去金屬表面氧化鐵皮的過程，因此也叫化學(xué)酸洗。從熱軋廠送來的熱軋帶鋼卷，是在高溫下進(jìn)行軋制和卷曲的，帶鋼表面在該條件下生成的氧化鐵皮，能夠很牢固的覆蓋在帶鋼表面，并覆蓋著帶鋼的表面缺陷。若將這些帶著氧化鐵皮的帶鋼直接送到冷軋機(jī)上軋制，則其一，在大壓下量的條件下進(jìn)行軋制，會(huì)將氧化鐵皮壓入帶鋼基體，影響冷軋板的表面質(zhì)量及加工性能，甚至造成廢品；其二，氧化鐵皮壓碎后進(jìn)入冷卻潤(rùn)滑軋輥的乳化液系統(tǒng)，會(huì)損壞循環(huán)系統(tǒng)，縮短乳化液的使用壽命；其三，會(huì)損壞表面粗糙度很低、價(jià)格昂貴的冷軋輥。因此，帶鋼在冷軋之前必須清除其表面的氧化鐵皮，除掉有缺陷的帶鋼。酸洗的作用就是去除熱軋來料的氧化鐵皮，使薄板表面光潔，保證表面質(zhì)量，并且防止軋輥磨損。氧化鐵皮是金屬在加熱、熱處理或在熱狀態(tài)進(jìn)行加工時(shí)形成的一層附著在金屬表面上的金屬氧化物。氧化鐵皮由里到外的分布為：鐵→氧化亞鐵→四氧化三鐵→三氧化二鐵。影響帶鋼表面氧化鐵皮的因素有：終軋溫度和速度、冷卻速度、卷曲溫度和其他因素。因此，采用較大的軋制速度、光滑的軋輥、低的終軋溫度和卷曲溫度以及較高的冷軋速度，均可以減少氧化鐵皮的生成。氧化鐵皮的性質(zhì)包括：松散度、內(nèi)應(yīng)力、附著力和厚度。冷軋廠的酸洗工藝制度要根據(jù)這些性質(zhì)來制定。影響氧化鐵皮生成的因素包括終軋溫度和速度、冷卻速度、卷曲溫度和其他因素。因此在熱軋過程中要采用較大的軋制速度、光滑的軋輥、較低的終軋溫度和卷曲溫度以及較高的冷卻速度，這些條件都可以對(duì)酸洗產(chǎn)生有力的影響。酸洗的原料有鹽酸和硫酸，鹽酸與氧化鐵皮反應(yīng)快，與基體金屬反應(yīng)慢，原料損失量較少，因此選擇鹽酸作為酸洗液。其反應(yīng)方程式為：要求：酸洗溫度在50～80；濃度在17%～19%；酸再生化學(xué)方程式為：帶鋼表面上的氧化鐵皮是通過三種作用被清除的：1. 氧化鐵皮與酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而被溶解（溶解作用）。2. 金屬鐵與酸作用生成氫氣，機(jī)械地剝離氧化鐵皮（機(jī)械剝離作用）。3. 生成的氫原子使鐵的氧化物還原成易與酸作用的亞鐵氧化物，然后與酸作用被除去（還原作用）。影響酸洗的因素有氧化鐵皮厚度和結(jié)構(gòu)，酸洗液種類、溫度、濃度、鐵鹽含量和攪拌，鋼鐵成分和其他方面的影響。酸洗的工藝有：靜止式酸洗法，半連續(xù)式，連續(xù)式和鹽酸淺槽酸洗法（優(yōu)點(diǎn)：酸槽淺，酸量小，能量消耗低，停車時(shí)能快速排出酸液，避免過酸洗，便于檢修。）隨著帶鋼冷軋生產(chǎn)技術(shù)的飛速發(fā)展，80年代處在淺槽酸洗的基礎(chǔ)上又發(fā)展了淺槽紊流酸洗。1986年，德國(guó)波鴻鋼鐵公司首次采用紊流酸洗技術(shù)生產(chǎn)冷軋帶鋼，并取得成功。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，紊流酸洗技術(shù)與深槽、淺槽酸洗技術(shù)相比，具有酸洗時(shí)間短、酸洗產(chǎn)生的廢酸量少、表面質(zhì)量潔凈，設(shè)備重量輕等特點(diǎn)。 軋制軋制的作用是改善薄板內(nèi)部組織和性能，提高薄板表面質(zhì)量，滿足用戶要求?，F(xiàn)在冷軋流程一般采用五機(jī)架全連續(xù)式軋制，優(yōu)點(diǎn)有：、節(jié)省加減速時(shí)間、減少換輥次數(shù)等，大大提高工時(shí)利用率；，提高成材率；，并提高板卷表面質(zhì)量；，軋制過程穩(wěn)定而提高了冷軋過程的效率；、甩尾作業(yè)而大大節(jié)省了勞動(dòng)力，并進(jìn)一步提高了全連續(xù)冷軋的生產(chǎn)效率，充分發(fā)揮了計(jì)算機(jī)控制快速、準(zhǔn)確的長(zhǎng)處，可實(shí)現(xiàn)機(jī)組的不停車換輥（即動(dòng)態(tài)換輥），會(huì)使連軋機(jī)組的工時(shí)利用率突破90%大觀。全連續(xù)軋制是帶鋼連續(xù)不停的在串列式軋機(jī)上進(jìn)行軋制。經(jīng)酸洗的熱軋帶鋼在軋制前進(jìn)行頭尾焊接，通過活套調(diào)節(jié)不停送入軋機(jī)進(jìn)行連續(xù)軋制，最后經(jīng)飛剪分切卷曲成冷軋帶卷。因此軋機(jī)除了過焊縫時(shí)要減速外（必要時(shí)可進(jìn)行分卷和規(guī)格變換），可以穩(wěn)速的軋制各種材質(zhì)和規(guī)格的帶鋼。全連續(xù)生產(chǎn)的最大特點(diǎn)是省去了