【正文】 50 ℃，在未再結(jié)晶區(qū)軋制的總變形率應(yīng)≥35%～ 60%， 盡可能采用大的道次變形量， 為隨后奧氏體向鐵素體相變形核創(chuàng)造條件， 增加形核部位， 達(dá)到細(xì)化鐵素體晶粒和珠光體球團(tuán)尺寸的目的， 終軋溫度應(yīng)高于Ar3[6]。在奧氏體向鐵素體轉(zhuǎn)變的相變過程中， 奧氏體的晶界是鐵素體核心的非均勻形核的位置， 因此奧氏體晶粒尺寸對鐵素體的形核速率具有顯著的影響。超細(xì)的奧氏體晶粒尺寸可以通過控制動態(tài)再結(jié)晶過程而獲得。 等人系統(tǒng)分析了Robiller 和Lutz Meyer對微合金Nb 鋼的實驗數(shù)據(jù)， 通過統(tǒng)計分析得到了動態(tài)再結(jié)晶臨界應(yīng)變和Z 參數(shù)之間的關(guān)系：εc= lnZ （32）由此可見， 大的Z 參數(shù)對應(yīng)著大的動態(tài)再結(jié)晶臨界應(yīng)變。為提高多道次軋制過程中的應(yīng)變積累， 在道次之間的靜態(tài)再結(jié)晶軟化應(yīng)最小化， 可以通過降低軋制溫度和調(diào)整道次的壓下量來得到。水以一定壓力從噴嘴噴出，水流連續(xù)呈紊流狀態(tài)噴射到鋼板表面。將水加壓，由噴嘴噴出的水的流速超過連續(xù)噴流，水流破斷后形成的液滴沖擊被冷卻的鋼板表面。水流流到鋼板表面后在一段距離內(nèi)仍保持平滑層流狀態(tài)，可獲得很強的冷卻能力，冷卻均勻。其中， 處理量最大的是正火板， 包括正火+ 回火， 大約占所有熱處理產(chǎn)品的70% 左右； 其次是調(diào)質(zhì)板， 占15%左右； 其它如回火等占15%。第四章 車間的平面布置和軋機(jī)的選擇 車間的平面布置(1)滿足生產(chǎn)工藝要求，使生產(chǎn)流線合理。(5)考慮將來的發(fā)展，留有余地。 （1）二輥可逆式軋機(jī)二輥可逆式軋機(jī)于1850年前后用于生產(chǎn)中厚板，現(xiàn)在多用直流電機(jī)驅(qū)動，采用可逆、調(diào)速軋制，理由上輥進(jìn)行壓下量調(diào)整，具有咬入角打、壓下量大、產(chǎn)量高的優(yōu)點。（2）三輥勞特式軋機(jī)1864年美國創(chuàng)建了世界上第一臺勞特式軋機(jī)，專門用于中厚板生產(chǎn)。三輥勞特式軋機(jī)設(shè)備投資少、建廠快、軋機(jī)輥系剛度比二輥可逆式軋機(jī)大，因而生產(chǎn)的鋼板精度也高些。它是由一對小直徑工作輥和一對大直徑支撐輥組成，由直流電機(jī)驅(qū)動工作輥或支撐輥。四輥軋機(jī)是軋機(jī)中最大的，由于軋機(jī)生產(chǎn)出的鋼板好，已成為生產(chǎn)中厚板的主流軋機(jī)。并且立輥與水平輥要實現(xiàn)同步運行還要增加電氣設(shè)備和操作的復(fù)雜性。軋輥的主要參數(shù)為輥身直徑、輥身長度、輥徑尺寸和輥頭尺寸。(3) 輥徑尺寸輥徑尺寸為輥徑直徑d和輥徑長度l。支撐輥材質(zhì)的選擇:軋制中對支撐輥主要要求有：剛度要好，較高的疲屈服強度；好的應(yīng)力狀態(tài)和抗裂紋擴(kuò)展能力；好的耐磨性。50/120牌坊重量/t主電機(jī)額定力矩/kN 軋鋼機(jī)與加熱爐距離從軋鋼機(jī)到軋機(jī)之間由高壓水除鱗裝置，故計算軋鋼機(jī)與加熱爐距離應(yīng)由坯料的最大長度加上粗軋機(jī)軋出的最大長度，并且在加上一定的余值即可。按厚度精度分：普通精度厚度：較高厚度精度：綜上所述，本設(shè)計軋制的典型產(chǎn)品為Q195，并且參照其他同類廠家及其用戶的需求，選取普通精度厚度、N類偏差來作為產(chǎn)品的厚度標(biāo)準(zhǔn)。~177。177。177。177。177。177。177。177。177。177。177。鋼板按理論重量交貨時，論計重采用公稱尺寸，其他鋼種按相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定87第七章 典型產(chǎn)品工藝計算 確定軋制方法本設(shè)計采用粗軋和精軋兩個階段軋制，即采用MAS軋制法與立輥軋邊法相結(jié)合，先在粗軋階段用立輥軋制一道次，然后轉(zhuǎn)90176。在精軋階段，立輥軋邊控制板坯的寬度，直至縱軋成形。當(dāng)?shù)退僖r，咬入角可取22176。軋制溫度大于700℃且軋制速度不大時，可根據(jù)艾克隆德公式[16]得：f=α1() （72）式中 T:軋制溫度； α1:系數(shù)。并且立輥在橫軋過程中控制板坯的長度，使其在長度方向上保持不變。3)制定精軋壓下規(guī)程的原則：1)除了在設(shè)備的能力允許的條件下，盡可能提高軋機(jī)生產(chǎn)效率外，還應(yīng)綜合考慮產(chǎn)品質(zhì)量，即終軋溫度，終軋變形程度和產(chǎn)品尺寸精度。所以，在保證軋機(jī)能力的前提下，保證精軋每道次ε≥10%[15]。依據(jù)咬入能力，在前期的1～5道次由于壓下量較大，采用低速咬入， ny＝20 r/min的咬入速度，nd＝40 r/min的穩(wěn)定軋制速度，np＝20 r/min的拋出速度；6～10道次壓下量變小，采用較大的咬入速度和穩(wěn)定軋制速度，ny＝20r/min，nd＝60r/min，np＝40r/min。同樣，計算得tzh7＝、tzh8＝ 、tzh9＝ 、tzh10＝（4）確定各道間隙時間前兩道次板坯較短，無需使用推床定心，根據(jù)經(jīng)驗，而后序道次軋件較長，在四輥軋機(jī)往復(fù)軋制中需要使用推床定心，依據(jù)已建廠經(jīng)驗，當(dāng)板坯長度l≤8m時，間隙時間為6s，當(dāng)l＞8m時，間隙時間為4s，故各道次間隙時間分別如下：，34道次為6s，58道次為4s。軋件開軋溫度為1100℃，為了確定各道的軋制溫度，必須求出逐道的溫度降。第1道次，頭部溫度為1200℃，尾部（B端）軋制溫度為1200－，即為：1200－＝1200－＝第2道次，尾部（A端）軋制溫度為：1200－＝℃同樣，可以計算出其余各道次的頭尾溫度：第3道次 尾部（B端）溫度為：℃；第4道次 尾部（A端）溫度為：℃；第5道次 尾部（B端）溫度為 ：℃；1～5道次采用奧氏體再結(jié)晶區(qū)控制軋制方法軋制，由于溫度均在1100℃以上，在這個溫度區(qū)域的軋制可獲得均勻的奧氏體組織，進(jìn)而可獲得均勻的相變組織，但卻達(dá)不到使晶粒細(xì)化的目的，只是為下步的奧氏體未再結(jié)晶區(qū)控制軋制作組織準(zhǔn)備。第1道次變形速度 ＝2＝。所以該道次實際變形抗力為： σs1＝Kσs30%＝96＝。各道次軋制總壓力： （48） 式中 b——軋件寬度，mm； l——變形區(qū)長度，mm；第1道次：36812 KN；第2道次：36187 KN；余類同，計算結(jié)果分別為：＝47201KN、57919KN、57926KN、51918KN、57553KN、56239KN、44506KN、31231KN、由計算結(jié)果看出，最大軋制壓力在第10道， 19945KN，且＜［P］ (軋機(jī)最大軋制力[P]＝80800KN)，故軋制壓力滿足條件。第1道： ＝29483150＝4681KNm、8109KNm、3026 KN代入后，可求得 ＝可由下式計算： (412) 式中 η——傳動效率系數(shù)，本軋機(jī)無減速器及齒輪座（由兩臺電 機(jī)分別直接驅(qū)動上下軋輥），其等于萬向接軸的傳動效 率。 板帶軋機(jī)傾 角在2176。時，～， α＞3176。m 附加摩擦力矩及各道次靜力矩的計算 附加摩擦力矩基本有兩項，一為軋輥軸承中的摩擦力矩，另一項是傳動機(jī)構(gòu)中的摩擦力矩。m、5571KNm；余類同，計算結(jié)果如下：7363 KN在主電機(jī)軸上傳動軋輥所需力矩由下面四部分組成： （49）式中 —— 軋制力矩，用于使軋件塑性變形所需之力矩； —— 克服軋制時發(fā)生在軋輥軸承、傳動機(jī)構(gòu)等的附加摩擦力矩； —— 空轉(zhuǎn)力矩，此力矩克服空轉(zhuǎn)時的摩擦力矩； —— 動力矩，此力矩克服軋輥不均速運動時產(chǎn)生的慣性力； —— 軋輥與主電機(jī)間的傳動比，由于采用直流電機(jī)，=1。變形區(qū)長度計算公式為： （46）l1＝、l2＝、l3＝、l4＝、l5＝、l6＝、l7＝、l8＝、l9＝、l10＝.熱軋中厚板生產(chǎn)時，平均單位壓力可用西姆斯公式計算：，根據(jù)中厚板軋制的情況，可取應(yīng)力狀態(tài)影響系數(shù)（此公式已經(jīng)考慮外端和外摩擦影響），其中為變形區(qū)軋件平均厚度，l為變形區(qū)長度，單位壓力大（＞200Mpa）時應(yīng)考慮軋輥彈性壓扁的影響。依據(jù)Q235變形抗力曲線圖，如圖41所示，由各道次相應(yīng)的變形速度及軋制溫度即可查找出30%壓下率時鋼的變形抗力，再經(jīng)換算成該道實際壓下率時的變形抗力。四輥軋機(jī)距快速冷卻區(qū)距離為80米，則軋件至快冷區(qū)的時間為t＝54s第6道次,＝℃同樣采用軋件輻射散熱計算公式33，計算得出各道次頭尾溫度：第7道次，尾部（D端）溫度為：；第8道次，尾部（C端）溫度為：℃；第9道次，尾部（D端）溫度為：℃；第10道次 尾部（C端）溫度為：℃；計算變形程度采用公式： （44）第1道：ε1＝＝%軋制中厚板時平均變形速度 ＝ （45）式中 R、v——軋輥半徑及軋輥表面線速度 H、h——軋件入口厚度及出口厚度。輻射散熱引起的溫度降可由近似公式計算： （43）式中 ——道次間的溫度降。對于低碳鋼加熱溫度可以達(dá)到1320℃，理論過燒溫度為1470℃[13]。 （41） 代入數(shù)值ny＝10 r/min、nd＝40 r/min、np＝20 r/min 計算得出 ＝ ，同樣，計算得 tzh2＝、tzh3＝、tzh4＝、tzh5＝.第九道次：其純軋時間同樣包括加速軋制時間、穩(wěn)定軋制時間和減速軋制時間。（2）選擇各道咬入、穩(wěn)定軋制、拋出轉(zhuǎn)速。坯料頭部入精軋的溫度在1000℃左右，由10鋼變形奧氏體再結(jié)晶曲線圖可知，在ε≤30%時，軋制都處于未再結(jié)晶區(qū)域或部分未再結(jié)晶區(qū)。本設(shè)計的軋制方法是采用MAS軋制法與立輥軋邊法相結(jié)合，能夠大幅度的提高成材率，節(jié)約成本。進(jìn)行寬展軋制，使坯料的寬度等于成品的寬度，然后再轉(zhuǎn)90176。）=68mm （71）故咬入不成問題。各道次壓下量的分配依據(jù)：1） 根據(jù)咬入角確定最大壓下量參考現(xiàn)場數(shù)據(jù)及有關(guān)資料，熱軋中厚板軋機(jī)的咬入角為18176?？v軋9道次成型。177。177。177。177。177。177。177。177。177。177。177。177。第六章 產(chǎn)品技術(shù)要求、技術(shù)條件及產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)（化學(xué)成分、尺寸、重量及允許偏差） 鋼坯的尺寸、外形及允許偏差 表61熱軋鋼坯的尺寸、外形及允許偏差[13]方坯邊長圓角半徑邊長允許偏差對角線長度差19030+20021022035+230240250備注：矩形坯的厚度及寬度尺寸范圍與方坯相同，其圓角半徑、對角線長度差和厚度與寬度允許偏差應(yīng)符合其相當(dāng)矩形寬度邊長的方坯所規(guī)定的相應(yīng)值。 軋機(jī)機(jī)架間距在本設(shè)計中，軋機(jī)布置為雙機(jī)架，一期工程預(yù)留一架粗軋機(jī)，粗軋與精軋均選擇四輥可逆軋機(jī)，故軋機(jī)機(jī)架間的縱向距離為粗軋機(jī)軋出長度與精軋機(jī)第一架機(jī)前軋出長度之和，并且再加上一定余值。表42軋機(jī)主要設(shè)備參數(shù)表軋機(jī)型式最大軋制力/MN軋制速度m/s主電機(jī)功率/kw主電機(jī)轉(zhuǎn)速/r梅花連接軸的梅花輥頭外徑d1與輥徑直徑d的關(guān)系大致如下：d1=（~）d mm （）(5) 軋輥材質(zhì)工作輥支材質(zhì)的選擇對硬度的要求是首位的。中厚板軋機(jī)的輥身直徑應(yīng)滿足下列條件: Dg≥， （）式中 Dg：軋輥工作直徑；△h為軋輥壓下量；α最大允許咬入角；α=15~22℃（2）軋輥的輥身長度由所軋鋼板的寬度確定。根據(jù)設(shè)計要求并考慮未來發(fā)展，軋機(jī)機(jī)架選擇為雙機(jī)架，預(yù)留一架粗軋機(jī)，軋機(jī)布置形式為串列式。萬能式軋機(jī)始于1907年，是用來生產(chǎn)齊邊鋼板，以提高成材率的。它具有二輥可逆式軋機(jī)生產(chǎn)靈活的優(yōu)點，又由于有支撐輥使軋機(jī)輥系的剛度增大，產(chǎn)品精度提高?，F(xiàn)已大部分被淘汰。軋制過程由軋機(jī)的兩個動作完成的，利用中輥升降和升降臺實現(xiàn)軋件的往返軋制，無需軋輥正反轉(zhuǎn)；利用上輥進(jìn)行壓下量調(diào)整。但是二輥軋機(jī)的輥系剛度較差，鋼板厚度公差大。將車間布置為9跨，原料跨、加熱跨、主軋跨、冷床跨、剪切跨、精整跨、熱處理跨、成品跨、軋輥跨。(3)保證操作方便、安全生產(chǎn)。DQ(在線直接淬火)軋后鋼板（包括厚度大于25mmTMCP鋼板）正火淬火（輥底壓力淬火機(jī)）控制冷卻（弱水冷、風(fēng)冷或空冷）回火（輥底式或步進(jìn)梁式熱處理爐或罩式爐）矯直（冷矯或壓力矯）冷床冷卻圖32中厚板熱處理工藝流程 典型產(chǎn)品的工藝制度本設(shè)計的典型產(chǎn)品為Q345B，含C≤，并參照有關(guān)資料及全國同類產(chǎn)品的熱加工制度，得出本設(shè)計產(chǎn)品的熱加工工藝制度：加熱溫度為：1220~1260℃，初軋溫度：1150~1250℃，終軋溫度為：800℃。前者用水量大、冷卻效果強，但是不易控制和調(diào)節(jié)；后者對鋼板的冷卻比較緩和、均勻，冷卻區(qū)較長。(3) 層流冷卻。但是，這種冷卻方式用水量大、水花飛濺嚴(yán)重、冷卻不均勻、水質(zhì)要求高、噴嘴易被堵塞而且水的利用率較低。 控制冷卻目前，中厚板控制冷卻方式主要有壓力噴射冷卻、層流冷卻、霧化冷卻、噴淋冷卻和直接淬火等。在多道次積累應(yīng)變過程中， 道次之間的靜態(tài)再結(jié)晶將對于應(yīng)變的積累十分重要。其中溫度和應(yīng)變速度的影響可以用一個工藝變量Z (Zeller Hollomon) 參數(shù)來