【正文】 510SSSSSSSS mz3513m1 ???? () 2510SSSSSS mz24m2 ??? () 由上式得： S5=10mm S4=10mm 把上式 ()、 ()取對數(shù)：mz3513m1 SSlnSSlnSSlnSSln ??? 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書 18 mz24m2 SSlnSSlnSSln ?? 令：simz2i i CSS/lnSSln ? 則： Cs1+Cs3+Cs5=1 Cs2+Cs4=1 )SS(SS siCmz2ii ? () 式中 △ Si——某機架孔型頂部減壁量； Si——某機架孔型頂部壁厚； Sm——來料毛管壁厚； Sz——軋后荒管壁厚。 管坯長度： lp=LG ZD 26622 22244 1 . 0 5 2 4 0 0 0 1 . 0 5 3 8 7 8270ZP dd ? ?? ? ? ?mm () 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書 17 第四章 MPM連軋機孔型設(shè)計 及定減徑機孔型設(shè)計 Φ2198 連軋機孔型設(shè)計 (1) 選定孔型系統(tǒng) 目前，在孔型選擇上，橢圓、橢圓 ~圓和圓孔型均有應(yīng)用。 Φ2198 管軋制表計算 (1) 成品管 熱 尺寸： 成品公差： %%?D 10%10%S?? 外徑： Dc=DG(1+α t)=219(～ )= () 壁厚： Sc=SG(1+α t)=8(～ )= 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書 15 內(nèi)徑： dc=Dc2Sc== () 上式中 DG、 SG——成品管相應(yīng)的外徑、壁厚； α ——熱膨脹系數(shù)，（ 1+α t）的值與金屬的終軋溫度有關(guān)，一般取在～ 之間 。 軋制表任務(wù)就是要在優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)低消 耗的前提下，正確選擇所生產(chǎn)鋼管的工藝過程的主要參數(shù)，其中包括：工藝過程和各種機架變形的分配及經(jīng)各機架軋后的鋼管尺寸；主要工具尺寸；軋機調(diào)整參數(shù)，確定機組的速度制度；必要時校核各機架強度、電機能力、機組生 產(chǎn)率等 [7]。要根據(jù)車間工業(yè)設(shè)備的情況，力爭做到產(chǎn)品結(jié)構(gòu) 和產(chǎn)品標(biāo)準現(xiàn)代化，有條件的要考慮生產(chǎn)一些出口產(chǎn)品，走向國際市場。 ⑵ 產(chǎn)品的平衡 考慮全國各地生產(chǎn)的布局和配套加以平 衡。包頭地區(qū)有著良好內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書 8 的煤電產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)，豐富的賦存和易于開采的煤炭資源。 包頭土地總面積 27768 平方公里，其中，山地占 14. 49％ ，丘陵草原占％ ，平原占 10％ 。包頭屬 半干旱中溫帶大陸性季風(fēng)氣候， 年平均氣溫 ℃ ，年降水量 310mm。天然氣產(chǎn)量達到 1100 億 元 ，年均投資 300 億元。 建廠可行性和必要性分析 國內(nèi)市場調(diào)查、研究與預(yù)測 從總量看，我國無縫鋼管市場目前供求已基本平衡或略微供大于求。 20212021 年我國高壓鍋爐管產(chǎn)量及進出口情況詳見表 。一個新產(chǎn)品的開發(fā)，從化學(xué)成分的設(shè)計、生產(chǎn)工藝及熱處理內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書 4 規(guī)范的制定到一系列長時間的高溫持久、蠕變、腐蝕、抗氧化、時效等試驗，然后進行半工業(yè)性試驗和電廠運行試驗，性能合格后才能批量生產(chǎn)。目前 ,在國內(nèi)電力生產(chǎn)構(gòu)成中 ,主要有火電、 水電和核電三大類 ， 其中火電居主導(dǎo)地位 ， 占我國總機組比例高達 70%以上。在超臨界和超超臨界站鍋爐用的高壓鍋爐管中 ,合金結(jié)構(gòu)鋼及不銹鍋爐管的研發(fā)速度跟不上需求 ,基本依靠進口。 我國無縫鋼管發(fā)展現(xiàn)狀 目前國內(nèi) 現(xiàn)有的無縫鋼管生產(chǎn)裝備水平參差不齊，既有落后的，也有最先進的。 全國 200 多家無縫管企業(yè) 50 多年 來為國家作出了巨大貢獻。roll pass design and tool design which is calculated Computed rolling force when in the perforating,steel rolling and sizing,tube stetchreducing of the typical products,and examined rollers and the main electrical machinery According to the above putation and the workshop arrangement form I have drawn up the Seamless steel pipe workshop floorplan and the pass chart using the AutoCAD software. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 。計算上述典型產(chǎn)品在穿孔、軋管及定、張減徑時的力能參數(shù)，并且在此基礎(chǔ)上校核各軋輥和主電機。并針對 Q345B 鋼，規(guī)格為 Φ 219mm 8mm 為典型 產(chǎn)品進行軋制表計算，孔型設(shè)計及工具選擇。supporting facility’s choice were only technical economy target of workshop and protection were calculated,but also aimed at the two typical specification of Φ219mm 8mm of Q345B rolling instruments。鋼管的產(chǎn)量與鋼材呈同步增長的強勁勢頭，占鋼材的比重保持在 8%左右 [1]。所以，今后的重點應(yīng)放在充分發(fā)揮現(xiàn)有機組的能力，開發(fā)出高 強度等級、高抗擊毀、高抗腐蝕的石油管、高壓鍋爐管和氣瓶管等產(chǎn)品 ， 也是國家針對當(dāng)前我國鋼鐵市場進行優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的內(nèi)容 ， 這也是增加在國內(nèi)外產(chǎn)品競爭力、擴大市場份額的關(guān)鍵所在。在術(shù)裝備上 ,主要的無縫鋼管生產(chǎn)設(shè)備仍依靠進口一些高附加值產(chǎn)品的開發(fā)力度不夠 ,如油井管中特殊絲扣、抗腐蝕及部分高強鋼級產(chǎn)品還沒有完全過關(guān) ,這些產(chǎn)品仍需進口 。不僅現(xiàn)有的鋼種需要改進和完善 ,而且需要研制性能更高、質(zhì)量更好的鋼管 ,為國內(nèi)發(fā)展超臨界、超超臨界發(fā)電機組做好材料準備工作。 表 20212021年我國主要高壓鍋爐管 生產(chǎn)企業(yè)的高壓鍋爐管產(chǎn)量 單位：萬噸 目前，我國高壓鍋爐管生產(chǎn)在以下幾 個方面仍存在著一定的問題， 研發(fā)能力不強：高壓鍋爐管的研發(fā)有周期長，投資大，生產(chǎn)工序多、工藝復(fù)雜，檢測項目多、要求嚴的特點。到 2021 年，進口高壓鍋爐管 18 萬噸，進口比例降至 19%。 總結(jié) 由于我國鋼管生產(chǎn)技術(shù)裝備水平的顯著提高，具有先進技術(shù)水平的 (短流程 )鋼管生產(chǎn)工藝 (煉鋼 /精煉 — 連鑄管坯 — 連軋管 )在鋼管生產(chǎn)企業(yè)大力推廣，鋼管產(chǎn)品的質(zhì)量普遍接近或達到國際先進水平，產(chǎn)品覆蓋了石油、化工、鍋爐、煤炭、汽車、船舶、電站以及軍工、航空、航天、核能、鋼結(jié)構(gòu)等行業(yè)和領(lǐng)域，同時 還部分出口；還有一批具有高附加值、高技術(shù)含量的產(chǎn)品，如特殊扣套管、高鋼級鍋爐管、鉆桿等產(chǎn)品正在開發(fā)或在批量試生產(chǎn)中，不久將替代進口產(chǎn)品。2021 年石油產(chǎn)量將達到 億 t，年均投資 500 億元 。黃河流經(jīng)包頭市境內(nèi) 214 公里，公路、鐵路兩橋并行飛架黃河南北。地下水補給量為 億立方米。 內(nèi)蒙古地區(qū)預(yù)測煤炭儲量達 12250 億噸，居全國第二位。 (一 ) 制定原則： ⑴ 國民經(jīng)濟發(fā)展對產(chǎn)品的要求 ， 根據(jù)國民經(jīng)濟各部門對產(chǎn)品數(shù)量、質(zhì)量和品種等方面的需要情況，既考慮當(dāng)前的急需，又要考慮將來發(fā)展的需要。 ⑸ 要解決產(chǎn)品 品種和規(guī)格的老化問題，要適應(yīng)當(dāng)期對外開放、對內(nèi)搞活的新的經(jīng)濟形勢的需要。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書 13 工藝流程的確定 管坯鋸切 環(huán)形加熱爐 熱定心 斜軋穿孔 芯棒插入 高壓水除鱗 MPM 軋制 脫管 切頭尾 管坯運輸冷卻 再加熱（可無） 張力定減徑 鋼管冷卻 管排鋸定尺 來料 矯直 探傷 人工檢查 入庫 管坯埸除 潤滑 /冷卻 芯棒上料 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書 14 第三章 軋制表計算 軋制表編寫概況 在熱軋無縫管生產(chǎn)中， 軋制表是計算軋制過程變形工序主要參數(shù)的表格，它是軋管工藝工程的基礎(chǔ)。 (5)了解制管材料的特性以及工藝過程和變形制度對管材力學(xué)性能、物理性能和工藝性能的影響，以便高性能的產(chǎn)品。 穿孔機延伸系數(shù)： μm=22 22 2 2m 2 7 1 . 4 2 2 . 6 4D 3 0 4 2 5 4p md d ???? (6) 管坯 管坯直徑： dp=Dm/=304/= () 那么管坯直徑選擇 Φ 270mm。μ5 () 選擇 μ1= μ2= μ3= μ4= μ5= (3) 按孔型頂部減壁量分配 假設(shè)后架側(cè)壁處的管子壁厚近似等于前架頂部的管子壁厚。； 輥縫 hi第一架取 8mm，其它各架取 5mm； 槽口圓角半徑 Ri前 3 架取 20mm，后兩架取 10mm。對于 Φ 173 的荒管要用張減機軋制，而定徑機上要裝配導(dǎo)管和孔機架使荒管空過。 Φ180 限動芯棒連軋管機組采用菌式穿孔機，其變形工具包括頂頭、軋輥、導(dǎo)板 [9]。 βce=2176。 c) 輥身長度 輥身 L 要滿足工藝對管坯壓縮量和毛管外擴徑量的要求為依據(jù)，其計算公式為： L=L1+L2 L1=△ +R1 L2=(△ +(DuDe))max/2tgβ ce+R2 () 其中： △ —— 管坯的最大壓下量 ； R R2—— 安全余量，其值為 20~40 之間 。+2176。 ，所以在軋制中，軋輥本身的入口錐角和出口錐角存在著如下關(guān)系： β ce=α eΦ o， β cu=Φ oα u α e—— 軋輥本身的入口錐面角 α u—— 軋輥本身的 出 口錐面角 綜合考慮，一般 β ce+β cu≤ 7176。 定減徑孔型圖 分配各機架的單機減徑率及求出各機架孔型的平均直徑 iD 各機架孔型平均直徑： 1D =Dz(1－ ε1/100) 2D = 1D (1－ ε2/100) ……… 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書 22 11D = 10D （ 1ε11/100） 12D = 11D (1ε12/100) . () 式中： 1D ， 2D —各孔型平均直徑（ mm）； ε1， ε2—各機架減徑率（ %） 根據(jù)軋制表得 lD =255mm， cD? = 一般定減徑機按均等分配原則進行分配，即第一機架和成品前一機架為中間個機架的一半，成品機架減徑率為零。定徑機利用三輥機架（沒有內(nèi)部工具）將荒管直徑減?。ㄔ谶@種情況下最大為 %）。 a1 =δ m+2S1+h1=244+2+8= a2 =δ m+2S2+h2=244+2+5= a3 =δ m+2S3+h3=244+2+5= a4 =δ m+2S4+h4=244+210+5=269mm a5=δ m+2S5+h5+△ Z=244+210+5+2=271mm 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 說明書 19 △ Z 為芯棒與管內(nèi)徑之間隙，取 1— 3mm。 (2) 將 延伸 系數(shù)分配在五機架上