【正文】 厚和板寬控制方式外，設備的緊湊化、靈活方便的換輥系統(tǒng)開發(fā)等也取得了較大的進步。進入 2020 年以后，隨著全球鋼鐵工業(yè)的逐步回暖，中國鋼鐵工業(yè)也保持了快速增長的局面。3000mm179。20200mm )壓下規(guī)程計算 ............. 33 設備校核 .......................................... 37 制定生產工藝流程定額卡 ............................ 41 編制金屬平衡表 .................................... 42 第六章 設備負荷計算 ................................44 工作制度和年工作臺時的確定 ......................... 44 設備負荷能力計算 .................................. 45 車間設備負荷率的確定 .............................. 46 提高設備產量的途徑 ................................ 46 第七章 車間平面布置與立面尺寸 ......................48 車間平面布置 ...................................... 48 車間立面尺寸 ...................................... 55 第八章 車間勞動組織與經濟指標 ......................57 車間勞動組織 ...................................... 57 流動資金定額的概算 ................................ 60 產品成本概算 ...................................... 61 投資回收期估算 .................................... 63 技術經濟效果評論 .................................. 64 第九章 廠房設計 ....................................65 廠房的結構和要求 .................................. 65 廠房建筑結構 ...................................... 66 III 第十章 車間電力設施 ................................68 車間照明 ......................................... 68 車 間動力 ......................................... 69 年耗電量的計算 ................................... 70 第十一章 車間輔助設施 ..............................71 供水 ............................................. 71 供熱與供氣 ....................................... 71 第十二章 環(huán)境保護 ..................................72 環(huán)保對車間設計的要求 ............................. 72 車間設計環(huán)保的內容和對策 .......................... 72 參考文獻 ...........................................73 江西理工大 2020屆本科生畢業(yè)設計（論文） 1 第一章 可行性研究報告 國內外鋼鐵產量 現狀 鋼鐵是國民經濟建設最重要的基礎原材料，我國鋼鐵產量已近 6 億噸，軋鋼生產是鋼鐵企業(yè)終端，是核心，今后的發(fā)展方向是提高技術裝備水平、優(yōu)化生產工藝以提高 產品質量并實現節(jié)能降耗。 國內外軋制技術及設備 近年國內外在軋鋼技術和設備、控軋控冷、新鋼種開發(fā)以及產品尺寸、形狀與組織精確控制方面取得了長足發(fā)展。 控軋控冷 在控軋控冷技術方面，快速冷卻、超快速冷卻、在線熱處理等技術的開發(fā)和應用，大大提高了冷卻效率和溫度與組織的均勻性，不僅為高 質量、高性能和高強度新品種開發(fā)提供了極其有效的手段，而且為節(jié)約合金元素、降低生產成本提供了新的可能性。日本在發(fā)展超細晶鋼時，重點是采用強力變形。超細晶化理論及技術是 21 世紀新一代鋼鐵材料的重要發(fā)展方向，它不僅是材料物理的重要課題，也是材料化學和材料制備過程的重要課題。通過建模以及對 工藝過程定量和定性方面的優(yōu)化，為鋼鐵工業(yè)提供了低成本的優(yōu)化策略。開發(fā)具有高強度甚至超高強度、優(yōu)良耐蝕性能、成形性能和高表面質量等性能的鋼鐵產品，節(jié)約能源、節(jié)省合金元素、減少工序、降低成本仍是未來軋 制技術的重要研發(fā)方向。 2020 年我國中厚板產量為 5971 萬噸，占我國當年鋼材產量的%。以后，隨著我國經濟建設需求的增長， 引進了一批 2020~2500mm 的中板軋機。到世紀之交，首鋼率先利用 國產化技術，建設了具有我國自主知識產權的 3500mm 中厚板軋機，開發(fā)的高強度軋機、自動控制系統(tǒng)、控制冷卻系統(tǒng)、矯直機等輔助設備具有鮮明的特色和優(yōu)良的性能，開始了我國自主研發(fā)大型中厚板軋機的先河。 我國新近建設的這 一批中厚板軋機，集成了世界上一大批先進的中厚板生產技術和裝備達到了國際先進水平。 利用這些先進的設備和工藝技術，利用這些先進的設備和工藝技術，我國開發(fā)了經濟建設急需江西理工大 2020屆本科生畢業(yè)設計（論文） 4 的高檔次中 厚板產品，例如我國西氣東輸使用的高級別管線鋼，大型儲油罐用鋼，高強度、高韌性、耐腐蝕、焊接性能優(yōu)良的高級船板，高速鐵路橋梁用高強度鋼板，奧運場館和高層建筑用高強、低屈強比、優(yōu)良焊接性能的建筑用鋼，等等。 江西理工大 2020屆本科生畢業(yè)設計（論文） 5 第二章 產品方案與計算產 品 產品方案 的編制 所謂 產品方案是指所設計的工廠或車間生產的產品的名稱、種類、規(guī)格、狀態(tài)及年計劃產量。正確處理長遠與當前、局部與整體的關系。 (4) 考慮建廠地區(qū)資源、坯料的供應條件、物資和材料等運輸情況。為了減少設計的工作量，加快進度，同時又不影響整個設計質量，我們將對各類產品進行編制，從中選擇典型產品作為計算產品。 （ 1500~4100） 179。 （ 1500~4100） 179。 （ 900~4800） 179。 （ 1500~4100） 179。這樣的產品總體來說，在合金、品種、規(guī)格、產量和工藝特點等方面有代表性。 根據以上原則，擬定出的計算產品如下： 表 2— 2 計算產品列表 產品名稱 鋼種 規(guī)格 (mm) 執(zhí)行標準 產量 (萬噸 ) 比例 （ %） 碳素結構鋼板 Q235 10179。 25000 ASTM 50 25 船板 A36 20179。 25000 ASTM 30 15 容器鋼板 15CrMoR 40179。 冷 彎 試 驗 ≥ 16Mnq ≤ 25 26～ 36 38～ 50 350 330 320 520 500 480 2l 19 19 35 35 d=2a d=3a (5) 15CrMoR 鋼的介紹及成分分析 15CrMoR 是低合金熱強鋼 ， 屬于一種中溫抗氫鋼 。 江西理工大 2020屆本科生畢業(yè)設計（論文） 11 第三章 生產方案與工藝流程 生產方案的 選擇 生產方案 所謂生產方案是指為完成設計任務書中所規(guī)定的產品的生產任務而采取的生產方法。 （ 2） 投資、建設速度、機械化與自動化程度、勞動條件、工人與管理人員的數量以及企業(yè)將來的發(fā)展 主要考慮經濟效果，采用哪種方案合理，適合建廠原則，在設計時可比照一個廠，特別是比較成熟的工藝。 生產方案對比分析 對于中厚 板鋼的生產方式主要有 :單機架軋制、雙機架軋制以及連軋 。 （ 3） 半連軋與全連軋 采用此法生產的效率較高 ,但對寬度有一定的要求 ,采用連軋機生產中厚板一般要求寬度不能太大 ,而且使用本來可以軋制更薄的產品的軋機來生產較厚的中板 ,這是不太合理的 。 過去不少中厚板生產軋機，在粗軋機之前還設有立輥， 用以破碎氧化鐵皮及輾軋板坯邊部。本次設計采用雙機架塊式法軋制。確定車間生產工藝流程是江西理工大 2020屆本科生畢業(yè)設計（論文） 13 工藝設計中的一個重要工作，它直接關系到整個設計能否滿足設計任務書的要求。 (2） 根據車間生產率的要求 由于車間的生產規(guī)模不同，所要求的工藝過程復雜程度也不同。因此，滿足產品標準的要求是設計生產工藝流程的基礎。 低合金高強度鋼板 Q390 生產工藝流程 連鑄坯（ 120mm1800mm4800mm） ? ?? 加熱（ 1150℃） ? ?? 除鱗（ 20Mpa 高 壓 水 ） ? ?? 粗軋（ ） ? ?? 精軋（ ） ? ?? 層流冷卻 ? ?? 九輥矯直機矯直 ? ?? 空冷（冷床）? ?? 超聲波探傷 ? ?? 切頭剪 ? ?? 雙邊剪 ? ?? 定尺剪 ? ?? 標志 ? ?? 包裝入庫。 坯料的選擇 軋制中厚板所用的原料可分扁鋼錠、初軋板坯、連鑄板坯和壓鑄板坯四種。但是采用連鑄坯應該具有多 大 的壓縮比才能保證鋼板有合格的組織和性能，壓縮比還是應該高 一些 ，這不僅可以提高性能，還可以改善表面質量 ， 使鋼板表面質量更好。坯料內部應無偏析、內部裂紋、氣孔、夾渣等缺陷。主要有以下優(yōu)點： 1）簡化和縮短了冶金生產過程，減少了廠房和設備投資； 2）節(jié)約能源，提高了金屬收得率； 3）物理 化學性能均勻。 表 31 軋鋼所用各種原料比較 原 料 種 類 優(yōu) 點 缺 點 適用情況 鋼 錠 不用初軋開坯，可獨立進行生產 金屬消耗大，成材率低不能中間清理，壓縮比小偏析重質量差，產量低。 需要初軋開坯，使工藝和設備復雜化，使消耗和成本增大，比連鑄坯金屬大得多成材率小得多。受壓縮比限制，不適于生產厚板，但是對于生產中厚板很好。 生產能力較低，不太適合于大企業(yè)大規(guī)模生產，連續(xù)化自動化差。均熱爐用于由鋼錠軋制特厚板的情況，室狀爐適用于特重、特輕、特厚和特短的的板坯、或多品種少批量及合金鋼種的坯或錠，生產比較靈活；連續(xù)式加熱爐適用于少品種大批量生產，它不能對少數板坯做特殊的加熱。 此工序的目的和任務主要是將切割后的坯料加熱至適當的溫度。 由于鋼的加熱溫度范圍為 11001300℃。 120/60=2h所以 t=。為了改善成品質量，滿足用戶要求，必須采用一定的手段除掉氧化鐵皮，在現代的中厚板生產中，一般都采用高壓水除鱗，它具有適應鋼種范圍廣、除凈率高和綜合成本低的優(yōu)點。 有效，但只能用于雙機架之粗軋機，使軋機負荷增加。 粗軋 粗軋階段的主要任務是將板坯展寬到所需的寬度并進行大壓縮延伸。其優(yōu)點是產量高，且鋼錠的頭部缺陷不致擴展到鋼板的長度上，但是存在著鋼板橫向性能太低的缺點。這種操作方法又可稱綜合軋制法。 （ 3）角軋 縱軋法：所謂角軋即是使軋件的縱軸與軋輥軸線呈一定角度送入軋輥進行軋制的方法（圖 33）其送入角δ一般在 10～ 45゜范圍內。此外 ,當板喔太窄時 ,由橫軋改為角軋增大了軋件的長度 ,可以預防軋件在導板上 ”橫擱 ”.角軋的缺點是需要拔鋼 ,因而軋制時間延長 ,降低了產量 。 3） 軋比綜合法軋制道次負荷更為均勻，并減少一次轉鋼時間，使產量也有所提高，可見橫軋是一種較先進的方法，現在已經廣泛應用中厚板生產。一般的經驗是在粗軋機上的壓下約占 80%，在精軋機上約占 20%。 4950mm， 最大軋制速度： 四輥可逆式軋機。精軋完后，鋼板鋼板的溫度還很高，因此必須對鋼板進行控冷。船板、低合金板終冷溫度應控制在 730177。矯直鋼板厚度： ～ 50mm，寬度： 1400～5000mm，矯直鋼板屈服極限 ≤ 600N/cm2，開矯溫度應在 600～ 780℃范圍之內，終矯溫度不得低于 550℃。江西理工大 2020屆本科生畢業(yè)設計（論文） 22 所以本次設計采用步 進式冷床。 冷卻后的鋼板，過去憑肉眼對上下表面進行檢查。故本次設計只采用了單面檢查。 就剪切線而言，設計是應滿足一下要求： （ 1） 保證與軋機的生產能力相適應； （ 2）剪切機剪切力的選擇必須留有 富余，以便適應將來軋制高強度品種的 要求； （ 3）保證符合不斷提高的厚度剪切質量和鋼板尺寸精度的要求； （ 4）在剪切線的布置和設備選型及結構 上滿足自動化控制要求； （ 5）留有富余生產能力，以滿足將來生產能力和產品范圍擴大的要求。具體說“加熱”是指選擇適當的加熱溫度和加熱制度，“冷卻”是指選 擇適當的冷卻速度和冷卻溫度。但是， 對于某些厚板或特殊鋼種， 控軋控冷還不能完全取代熱處理。 （ 1）退火 退火是將鋼加熱到鋼的臨界點（某些情況下也可以加熱到臨界點以下），保溫后使其緩慢冷卻，獲得近似平衡狀態(tài)的組織。正火是將鋼加熱保溫后工件出爐