【正文】 ......... 37 中軋機(jī)組孔型設(shè)計(jì) ......................................................................................... 39 圓孔型設(shè)計(jì) ........................................................................................... 39 橢圓孔型設(shè)計(jì) ....................................................................................... 41 粗軋機(jī)組孔型設(shè)計(jì) ......................................................................................... 43 9 軋機(jī)力能參數(shù)計(jì)算及電機(jī)設(shè)備校核 ....................................................................... 49 軋制壓力的計(jì)算 ............................................................................................. 49 平均單位壓力計(jì)算 ................................................................................ 49 總軋制壓力 ........................................................................................... 50 軋輥強(qiáng)度校核 ................................................................................................. 50 孔型在軋輥上的配置 ............................................................................ 50 軋輥強(qiáng)度校核 ....................................................................................... 51 危險(xiǎn)斷面尺寸的確定 ............................................................................ 51 軋輥強(qiáng)度校核 ....................................................................................... 51 傳動(dòng)力矩計(jì)算 ................................................................................................. 53 軋制力矩 ............................................................................................... 53 摩擦力矩 ............................................................................................... 53 空轉(zhuǎn)力矩 ............................................................................................... 54 動(dòng)力矩 ................................................................................................... 54 電機(jī)校核 ......................................................................................................... 54 各種軋制時(shí)間及間隙時(shí)間的確定 ......................................................... 54 電機(jī)校核 ............................................................................................... 54 10 車間技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及環(huán)境保護(hù) ............................................................................ 55 車間技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ....................................................................................... 55 環(huán)境保護(hù) ....................................................................................................... 56 編制依據(jù) ............................................................................................. 56 本設(shè)計(jì)中對(duì)污染的防治及綜合治理 ................................................... 56 致 謝 .......................................................................................................................... 58 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................................... 59 共 4 頁 第 4 頁 附錄 A 各道次孔型圖 .............................................................................................. 60 附錄 B 程 序 .......................................................................................................... 64 共 79 頁 第 1 頁 引 言 1. 線材的基本狀況 線材是指直徑為 5~22mm 的熱軋圓鋼或者相當(dāng)此斷面的異形鋼。 為改善產(chǎn)品微觀組織，軋后采用控制冷卻技術(shù)，軋后冷卻通過水冷箱和一套斯太爾摩冷卻運(yùn)輸系統(tǒng)來完成。 加熱爐為步進(jìn)梁式加熱爐，進(jìn)出料方式采用側(cè)進(jìn)側(cè)出，以保證爐子的嚴(yán)密性 ， 加熱能力為 120t/h。產(chǎn)品規(guī)格為 ~16mm，單卷盤重約 2 噸。本設(shè)計(jì)產(chǎn)品包括碳素結(jié)構(gòu)鋼和優(yōu)質(zhì)碳素鋼。加熱爐由微機(jī)控制，出爐溫度為 1050~1250176。斯太爾摩冷卻運(yùn)輸系統(tǒng)采用延遲型冷卻運(yùn)輸裝置，它適用于冷卻各類碳鋼，具有較好的冷卻效果。因以盤條形式交貨，故又通稱為盤條。 根據(jù)軋機(jī)的不同可分為高速線材 (高線 )和普通線材 (普線 )兩種。 20 世紀(jì) 70 年代以來，國外主要產(chǎn)鋼國家普遍采用高速線材軋機(jī)和控制冷卻技術(shù)作為線材生產(chǎn)的主要工藝技術(shù)；在冶煉方面．主要是用轉(zhuǎn)爐或電爐初煉，然后采用爐外精煉技術(shù)進(jìn)行二次精煉，同時(shí)基本上是以連 鑄 代替模鑄，而且采用全保護(hù)澆鑄；所以 ， 生產(chǎn)出的線材生產(chǎn)率高、成本低、品種多、質(zhì)量又好。 我國 目前 是世界上最大的線材生產(chǎn)國，線材產(chǎn)量占鋼材總產(chǎn)量的比例很大 ， 一般線材產(chǎn)量占鋼材總產(chǎn)量的 8%~10%， 而我國占 20%以上；年產(chǎn)量占世界生產(chǎn)總量三分之一以上 ， 線材也是我國第二大鋼材生產(chǎn)品種，在國內(nèi)鋼鐵產(chǎn) 量比重一直較高，近幾年國內(nèi)線材產(chǎn)量基本與國內(nèi)粗鋼產(chǎn)量增長速度差不多，保持在 20%左右。其中無扭精軋是保證高速的前提條件，是現(xiàn)代線材生產(chǎn)的核心技術(shù)之一。因?yàn)楦咚俣?，所以軋制過程中溫降很小，甚至有溫升，使得盤重得到大大提高，也因?yàn)榛緵]有溫降，軋件各部分的溫度均一，所以微觀組織均一。 布置，全線實(shí)現(xiàn)無扭軋制，產(chǎn)品性能大幅度提高； 2)坯料采用連鑄坯，金屬收得率高，能源消耗小； 3)采用側(cè)進(jìn)側(cè)出的步進(jìn)梁式加熱爐，加熱較均勻，能耗降低，減少燒損； 4)為提高軋件的表面質(zhì)量，開軋前采用了高壓水除 鱗 ； 5)采用控軋控冷設(shè)備， 即 設(shè)置多段在線水冷箱； 6)為保證成品的尺寸精確，精軋機(jī)組后設(shè)有減定徑機(jī)組 ； 7)采用激光測(cè)徑儀進(jìn)行在線檢測(cè)產(chǎn)品的尺寸，提高產(chǎn)品精度。 ：線材的直徑公差大小對(duì)深加工的影響較大，用戶對(duì)線材的尺寸精度要求越來越高。低溫軋制不僅可以降低能耗，而且還可以提高產(chǎn)品質(zhì)量，可創(chuàng)造很大的經(jīng)濟(jì)效益。 共 79 頁 第 4 頁 1 產(chǎn)品 方案和金屬平衡 車間產(chǎn)品大綱 車間產(chǎn)品大綱 為 [3]： 年生產(chǎn)能力： 63 萬噸； 產(chǎn)品規(guī)格： ~Φ16mm 光面線材； 主要鋼種：碳素結(jié)構(gòu)鋼： GB/T7002020， 代表鋼號(hào)： Q235； 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼： GB/T43542020， 代表鋼號(hào)： 45鋼 ； 其產(chǎn)品大綱見表 11。 線材尺寸公差： 直徑公差： ~8mm 177。 生產(chǎn)的盤卷尺寸為： 線卷外徑： Φ1250mm 線卷內(nèi)徑： Φ850mm 線卷高度約 2020mm 盤卷單重約 2 噸。 5mm； 對(duì)角線長度偏差 7mm； 圓角半徑 R 8mm； 彎曲度 每米最大彎曲 10mm，在全長 12m 內(nèi)最大 100mm； 連鑄坯單根重約為 噸。 表 12 金屬平衡表 Table 12 Balance of the metal 產(chǎn) 品 名 稱 原 料 成 品 廢 料 連鑄坯 線材 成材率 切頭及廢品 廢品率 燒損 燒損率 共 79 頁 第 6 頁 mm盤條 66 萬噸 63 萬噸 % 萬噸 % 萬噸 1% 2 設(shè)計(jì)方案 根據(jù)年產(chǎn)量和工藝要求，本設(shè)計(jì)在參考馬鋼設(shè)計(jì)研究院的技術(shù) 資料的基礎(chǔ)上制定方案 [11]。 主要產(chǎn)品規(guī)格有： 、 、 、 、 、 、 、 。 以下是主軋機(jī)的特點(diǎn)： 粗、中軋機(jī)組：粗軋機(jī)組為 6 架，中軋機(jī)組為 6 架，均為無牌坊短應(yīng)力線軋機(jī)。 精軋、定減徑機(jī)組： 精軋機(jī)組 8 架為摩根 45176。無扭型式 [2]。 ③ 減少庫存鋼坯量、廠房面積和起重設(shè)備等等，使得生產(chǎn)成本降低。C，因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)采用連鑄坯熱裝工藝，所以本設(shè)計(jì)省去了典型的預(yù)熱﹑加熱和均熱的三段加熱制度中的預(yù)熱段，只取了加熱和均熱段。 坯料的軋制 加熱好的鋼坯 由輥道運(yùn)送鋼坯進(jìn)入粗軋機(jī)組進(jìn)行軋制。 鋼坯經(jīng)過側(cè)活套進(jìn)入四架平立交替布置的懸臂式預(yù)精軋機(jī)組進(jìn)行單線無張力無扭活套軋制，最后經(jīng)預(yù)水冷段﹑飛剪切頭切尾和側(cè)活套器進(jìn)入精軋機(jī)組軋制。 冷卻 在精軋機(jī)組后面布置斯太爾摩水冷線。然后在集卷站收集成盤卷。 ○ 2 生產(chǎn)過程中停工時(shí)間包括了許多非計(jì)劃停工時(shí)間， 非計(jì)劃停工時(shí)間是由于技術(shù)或管理上的原因造成的設(shè)備故障，待料，待熱，待氣待電等 。 軋機(jī)生產(chǎn)能力分析 各種規(guī)格的線材精軋速度根據(jù)各廠的技 術(shù)條件而定 [10]。 ○ 5 按成品計(jì)算的最大小時(shí)產(chǎn)量： 共 79 頁 第 13 頁 A＝ 3600GK1bn/T （式 42） 式中： b—成材率 % ○ 6 軋機(jī)負(fù)荷率＝年純軋時(shí)間 /年計(jì)劃軋制時(shí)間，軋機(jī)能力分析見下表。本設(shè)計(jì)的鋼坯斷面尺寸為 150mm150mm。 ○ 4 可以比較精確地計(jì)算和控制鋼坯在爐內(nèi)的加熱速度和加熱時(shí)間，有利于計(jì)算機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)加熱過程