【正文】 般立輥軋機(jī)是傳統(tǒng)的立輥軋機(jī)，主要用于板坯寬度齊邊、調(diào)整水平軋機(jī)壓下產(chǎn)生的寬展量、改善邊部質(zhì)量。板坯立軋是典型的超高件軋制過程，其突出特點(diǎn)是側(cè)壓時(shí)變形不深透，金屬向厚度方向上的流動(dòng)主要集中在板坯兩側(cè)的邊緣部分，橫斷面出現(xiàn)明顯的雙鼓形，就是所謂狗骨變形。③立軋時(shí)板坯拱起。目前SP軋機(jī)的最大側(cè)壓量達(dá)到了350 mm，有效減輕了連鑄機(jī)不斷變換寬度規(guī)格的負(fù)擔(dān)，提高了連鑄機(jī)生產(chǎn)率和連鑄坯質(zhì)量及板坯的熱裝率和熱裝溫度。操作過程是先由螺桿機(jī)構(gòu)將壓縮模具調(diào)整到略大于板坯寬度的間距，然后快速液壓壓下機(jī)構(gòu)按規(guī)程進(jìn)行側(cè)壓。另一種連續(xù)式。由于全連軋生產(chǎn)線過長，目前廣泛采用的是1∕2連軋和3∕4連軋。(2) 3∕4連續(xù)式3∕4連續(xù)式粗軋機(jī)由可逆式軋機(jī)和不可逆式軋機(jī)組成，其布置形式有2架軋機(jī)，3架軋機(jī)或4架軋機(jī)。(3)半連續(xù)式半連續(xù)式粗軋機(jī)由1架或2架不可逆式軋機(jī)組成。后邊的軋機(jī)則是控制中間坯的厚度，凸度等。HC軋機(jī)的主要特點(diǎn)：1）. 具有大的剛度穩(wěn)定性。(調(diào)節(jié)帶鋼凸度的原理圖如下) CVC軋制原理圖CVC軋機(jī)有很多優(yōu)點(diǎn)： 板凸度控制能力強(qiáng)，軋機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，易改造，能實(shí)現(xiàn)自由軋制，操作方便，投資較少。鑒于以上比較，本設(shè)計(jì)為：七架四輥精軋機(jī)縱向排列，間距為6m；F1～F4為CVC軋機(jī)，F(xiàn)1～F7均有正彎輥系統(tǒng)。常用的保溫裝置主要有保溫罩和熱卷箱，其共同的特點(diǎn)是不用燃料，保持中間帶坯溫度。采用熱卷箱，不僅可保持帶坯的溫度，而且可大大縮短粗軋與精軋之間的距離。⑤熱卷箱還具有挽救帶鋼報(bào)廢的功能。中間坯頭尾溫差減小，切頭切尾量減少，綜合成材率可提高。③軋制線長度受限制時(shí)可選用卷取箱。與此相關(guān)聯(lián)的，還要涉及到各道次的軋制速度、軋制溫度及前后張力制度的確定及原料尺寸的合理選擇，因而廣義的來說，壓下規(guī)程的制定也應(yīng)當(dāng)包括這些內(nèi)容。通常在板帶生產(chǎn)中指定壓下規(guī)程[9]的方法和步驟：（1）在咬入能力允許的條件下，按經(jīng)驗(yàn)分配各道次壓下量，這包括直接分配各道次絕對壓下量或壓下率、確定各道次壓下量，分配率及確定各道次能耗負(fù)荷分配比等各種方法；（2）制定速度制度，計(jì)算軋制時(shí)間并確定各道次軋制溫度；（3）計(jì)算軋制力、軋制力矩及總傳動(dòng)力矩；（4）校驗(yàn)軋輥等部件的強(qiáng)度和電機(jī)功率；（5）按前述制定軋制規(guī)程的原則和要求進(jìn)行必要的修正和改進(jìn)。精軋機(jī)連軋機(jī)組的壓下量基本分配原則：一般也是利用高溫的有利條件，把壓下量盡量集中在前幾架，在后幾架軋機(jī)上為了保證板形、厚度精度及表面質(zhì)量，壓下量逐漸減小。 確定速度制度 （1）粗軋速度與軋制延續(xù)時(shí)間的確定由于板坯較長，為操作方便，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)資料，由于粗軋6個(gè)道次，軋制以后道次時(shí)軋件的延長很大，這樣溫降很大，所以適當(dāng)加大軋制速度。（由末架軋制速度的兩個(gè)極限值按秒流量相等推算出各架轉(zhuǎn)速再乘以一系數(shù)即可得出各架的調(diào)速范圍。第一項(xiàng)是考慮外摩擦的影響，計(jì)算公式如下： （）用下式計(jì)算： （）對鋼軋輥，對鑄鐵軋輥。因此10％的軋制力誤差將會(huì)造成很大的厚度差，這會(huì)給正常操作造成很大的困難，并且直接影響產(chǎn)品質(zhì)量。故可取η=，故得/i表412 附加摩擦力矩（）道次1234567粗軋——精軋(3)空轉(zhuǎn)力矩的計(jì)算空轉(zhuǎn)力矩是指空載轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候軋機(jī)主機(jī)列所需要的力矩，通常是根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)部分軸承中摩擦所引起的摩擦力計(jì)算空轉(zhuǎn)力矩。實(shí)際生產(chǎn)中通常按照經(jīng)驗(yàn)取電機(jī)額定力矩的10％。為了使軋制穩(wěn)定，就要求軋制過程中有一定的輥縫凸度，過小的輥縫凸度難以控制軋件的穩(wěn)定性，而過大的輥縫凸度，又會(huì)造成沿帶鋼寬度方向上厚度偏差的增大。軋輥輥身中部的熱凸度 軋制過程中軋輥的受熱和冷卻條件沿輻身分布是不均勻的。但是實(shí)際上這樣做是不正確的。在軋制圖表中表示了軋制過程中道次與時(shí)間的關(guān)系。軋機(jī)布置方式不同，軋制產(chǎn)品品種不同，軋制圖表形式也不一樣，則反映軋制過程的這四個(gè)特征時(shí)間的變化規(guī)律也不同。設(shè)計(jì)的任務(wù)就是發(fā)揮軋機(jī)的生產(chǎn)能力，使車間建成后在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)達(dá)到和超過設(shè)計(jì)水平。值的大小很難進(jìn)行理論上的計(jì)算，實(shí)際進(jìn)行軋鋼車間設(shè)計(jì)時(shí)對于不同的軋機(jī)推薦使用如下數(shù)值： 開坯機(jī)： ＝～ 成品軋機(jī)： ＝～在計(jì)算小時(shí)產(chǎn)量時(shí)，初軋機(jī)、厚板軋機(jī)是按原料重量計(jì)算的。采用這種方法計(jì)算平均小時(shí)產(chǎn)量，沒考慮在生產(chǎn)過程中各種產(chǎn)品生產(chǎn)的難易程度。 軋機(jī)平均小時(shí)產(chǎn)量軋機(jī)平均小時(shí)產(chǎn)量也稱產(chǎn)品綜合小時(shí)產(chǎn)量，其含義為：在一定時(shí)間內(nèi)，軋制產(chǎn)品的總數(shù)量與生產(chǎn)這些產(chǎn)品所消耗的總時(shí)間的比值。實(shí)際上，再生產(chǎn)過程中，軋機(jī)實(shí)際能達(dá)到的小時(shí)產(chǎn)量用下式表示： （） 式中：K1——稱為軋機(jī)利用系數(shù)理論上的軋制節(jié)奏時(shí)間與軋機(jī)實(shí)際達(dá)到的軋制節(jié)奏時(shí)間的比值稱為軋機(jī)利用系數(shù)。亦即有如下關(guān)系： （）3) 軋制節(jié)奏時(shí)間則為 （）4）軋制總延續(xù)時(shí)間 （）分析連續(xù)式軋機(jī)的軋制圖表很容易看到，連續(xù)式軋機(jī)具有短的總延續(xù)時(shí)間和軋制節(jié)奏時(shí)間，這就是為什么連續(xù)式軋機(jī)具有較高的小時(shí)產(chǎn)量和能在一定的加工溫度的范圍內(nèi)完成金屬軋制變形的重要原因。 軋制圖表的基本形式及其特征軋制圖表表示和反映了軋制道次和時(shí)間之間的關(guān)系。如果支撐輥和工作輥輥型的凸度均為零，則工作輥的撓度為： （）式中 ：——工作輥的彎曲撓度； 一一支拌輥的彎曲撓度； —一支撐輥和工作輥間不均勻彈性壓扁所引起的撓度差根據(jù)有關(guān)資料介紹，工作輥撓度計(jì)算公式為： =Kw1P （）Kw1=(A0+φ1B0)/[Lβ(1+φ1)] （）支撐輥的撓度計(jì)算公式為：=Kw2P （）Kw2=( A0φ2+ B0)/[Lβ(Hφ2)] （）式中：P——軋制力；Kw1——工作輥柔度；Kw2———支撐輥柔度；φ1 φ2系數(shù)，可按下式計(jì)算：φ1=(+3n2ζ+18βK)/(+3ζ) （）φ2=(+3ζ+18βK)/(+3n2ζ) （） A0=n1(a/L7/12)+n2ζ B0=(34u2+u3)/12+ζ(1u) (u=b/L) a——兩壓下螺絲中心距；L——輥身長度；b——軋件寬度。長期以來，根據(jù)對軋輥撓度的分析，認(rèn)為當(dāng)支撐輥直徑與工作輥直徑之比值較大時(shí)，彎曲力主要由支撐輥承擔(dān)，工作輥的撓度也可以近似地認(rèn)為與支撐輥的撓度相等。由于軋輥熱膨脹所產(chǎn)生的熱凸度，在一般情況下與軋輥彈性彎曲產(chǎn)生的撓度相反，故在輥型設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)參照實(shí)際凸度，熱凸度與撓度共同作用來定出新輥的凸度(或凹度)曲線。在粗軋，因軋件較厚，溫度較高，軋件對不均勻變形的自我補(bǔ)償能力較強(qiáng)，不必過多考慮板形等問題，但在精軋，尤其是軋制較薄的帶鋼時(shí)，對不均勻變形的自我補(bǔ)償能力差，即使是絕對壓下量的微小差異也可能導(dǎo)致相對延伸的顯著不均，從而出現(xiàn)浪形和瓢曲。由上可得，各道次的空轉(zhuǎn)力矩如下表413。、——工作輥及支撐輥直徑，對于粗軋機(jī)：=1200mm，=1600mm對于精軋機(jī)：=800mm，700mm， =1200mm?，F(xiàn)代帶鋼連軋機(jī)剛度系數(shù)也就在5000～6500KN/m左右，通常軋制力的負(fù)荷水平為15000～30000KN，彈跳值可達(dá)2～5mm。， （）式中：t0 ，h0——精軋前軋件的溫度與厚度 tn ，hn——精軋后軋件的溫度與厚度本設(shè)計(jì)取終軋溫度為850℃，帶入數(shù)據(jù)可得精軋機(jī)組軋制溫度如表38所示：表48精軋溫度道次F1F2F3F4F5F6F7T/℃ 軋制壓力與輥縫的計(jì)算各類軋機(jī)由于其軋制條件的差別，故此它們的壓力計(jì)算方法也有所不同。即由 （）速度的計(jì)算：已預(yù)設(shè)末架軋機(jī)出口速度為20m/s由經(jīng)驗(yàn)向前依次減小以保持微張力軋制（依據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)前一架出口速度為后一架入口速度的95%）依據(jù)秒流量相等得： （） （）根據(jù)以上公式可依次計(jì)算得精軋速度所示：表45精軋速度道次F1F2F3F4F5F6F7VH（m/s）Vh(m/s)20（3）精軋機(jī)組精軋機(jī)組間機(jī)架間距為6米，各道次純軋時(shí)間為Tzh=(240mm10m)/(20m/s)=間隙時(shí)間分別為t12=6/=；t23=6/=；t34=6/=；t45=6/=；t56=6/=；t67=6/=。）——精軋咬入角（176。3）為簡化精軋機(jī)組的調(diào)整，粗軋機(jī)組軋出的板厚的范圍應(yīng)盡可能小，并且不同厚度的數(shù)目也應(yīng)盡可能減少。這就是說，在人工操作條件下，即使花費(fèi)很大力氣把合理壓下規(guī)程制定出來了，卻也不可能按理想的條件得到實(shí)現(xiàn)。第4章 典型產(chǎn)品的壓下規(guī)程設(shè)計(jì)和輥型設(shè)計(jì)第4章 典型產(chǎn)品的壓下規(guī)程設(shè)計(jì)和輥型設(shè)計(jì) 壓下規(guī)程設(shè)計(jì)板、帶軋制壓下規(guī)程是軋制速度的基本核心內(nèi)容，直接關(guān)系著軋鋼機(jī)的產(chǎn)量和產(chǎn)品的質(zhì)量。卷取箱選用的依據(jù)：①產(chǎn)量沒有太高的要求。⑨保證足夠的事故處理時(shí)間，提高成材率。④縮短粗軋機(jī)至精軋機(jī)之間的距離，節(jié)約工程投資。(2)熱卷箱[8]。150mm工作輥 彎輥： 1500kN（F1～F7）主電機(jī) ： F1 AC9500 kW150/340 r/minF2 AC9500 kW150/340 r/minF3 AC9500 kW150/340 r/minF4 AC8500 kW250/520 r/minF5 AC8500 kW300/650 r/minF6 AC8500 kW300/650 r/minF7 AC8500 kW300/650 r/minAGC液壓缸：機(jī)架F1F7AGC液壓缸：2套/機(jī)架AGC力：(2000t/液壓缸)液壓缸內(nèi)徑有效行程及壓力：1000mm265mm (315kg/cm2)液壓缸速度：約3mm/s傳感器：磁尺(2套/液壓缸) 保溫裝置的選擇保溫裝置位于粗軋與精軋之間，用于改善中間帶坯溫度均勻性和減小帶坯頭尾溫差。軋制結(jié)構(gòu)復(fù)雜，軸向力大（達(dá)到軋制力的8％～10％）將使軸承壽命縮短，使維護(hù)工作量加大。前幾個(gè)機(jī)架采用CVC輥主要控制凸度，后幾個(gè)機(jī)架采用CVC輥主要控制平直度?，F(xiàn)在介紹如下：1．HC軋機(jī)（High Crown Control Mill）HC軋機(jī)為高性能板形控制軋機(jī)的簡稱，是日立公司研制的一種新型六輥軋機(jī)，它是在普通四輥軋機(jī)的基礎(chǔ)上增加兩個(gè)可軸向移動(dòng)的中間輥，其出發(fā)點(diǎn)是為了改善或消除四輥軋機(jī)的工作輥與支撐輥之間有害的接觸部分。我國熱軋寬帶鋼粗軋機(jī)采用半連續(xù)式布置的有寶鋼1580mm鞍鋼1780mm、攀鋼1450mm、武鋼2250mm。且生產(chǎn)能力也不低，適應(yīng)于多品種的熱軋帶鋼生產(chǎn)。隨著粗軋機(jī)控制水平的提高和軋機(jī)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，粗軋機(jī)的軋制速度提高了，生產(chǎn)能力增大了，粗軋機(jī)的布置形式也發(fā)生了很大變化，相繼發(fā)展了3∕4連續(xù)式和半連續(xù)式。 粗軋軋機(jī)粗軋區(qū)的布置形式是根據(jù)產(chǎn)量、板卷重量等諸多因素決定的。(a) 長錘頭定寬壓力機(jī) (b) 短錘頭定寬壓力機(jī) 定寬壓力機(jī)短錘頭定寬壓力機(jī)主要有兩種形式：一種間歇式，如圖4所示。①長錘頭定寬壓力機(jī)。SP軋機(jī)具有較強(qiáng)的板坯頭尾形狀控制功能，金屬切損少。這部分帶材必須在后續(xù)工序中予以切除，造成了金屬的浪費(fèi)，如圖2(b)所示。故延伸計(jì)算時(shí)不予考慮。(1)立輥軋機(jī)位于粗軋機(jī)水平軋機(jī)的前面，大多數(shù)立輥軋機(jī)的牌坊與水平軋機(jī)的牌坊連接在一起。 =20/= （） （）確定精軋道次為7道。其優(yōu)勢是生產(chǎn)規(guī)格靈活、適應(yīng)面廣、高質(zhì)量、高產(chǎn)量、多品種，但設(shè)備投資大。因此,軋鋼機(jī)選擇的是否合理對車間生產(chǎn)具有非常重要的影響。目前，國外在高強(qiáng)度IF冷軋鋼板的基礎(chǔ)上又開發(fā)了一系列熱鍍鋅高強(qiáng)度IF鋼板(多為合金化熱鍍鋅鋼板)，它把IF鋼的超深沖性、合金元素(P、Mn、Si等)的固溶強(qiáng)化性和熱鍍鋅的高耐蝕性三者融于一體，是一種理想的汽車用鋼板，使強(qiáng)度—深沖性—耐蝕性達(dá)到較好匹配。Ti，Nb和B也具有提高IF鋼強(qiáng)度的作用，而鋼板強(qiáng)度的提高對降低汽車自重，降低材料消耗有重要作用。介紹如下。因而產(chǎn)品大綱是車間今后組織生產(chǎn)的依據(jù)，產(chǎn)品方案一旦確定，不但規(guī)定了車間的類型，同時(shí)也規(guī)定了車間生產(chǎn)品種的方向，產(chǎn)品大綱的主要內(nèi)容包括：1）車間生產(chǎn)的鋼種和生產(chǎn)的規(guī)模；2）各類產(chǎn)品的品種和規(guī)格；3）各類產(chǎn)品的數(shù)量和其在總產(chǎn)量中所占的比例等。2)中國正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展時(shí)期，鋼鐵消費(fèi)良好。唐鋼 1700生產(chǎn)線是唐鋼自主集成建設(shè)的緊湊式常規(guī)流程的熱軋寬帶鋼生產(chǎn)線。以下是國內(nèi)的幾條1700生產(chǎn)線，可作為設(shè)計(jì)的參考，在這里也簡單介紹一下：鞍鋼1700中薄板坯生產(chǎn)線(Angang Strip Production，簡稱ASP)是我國第一條板坯厚度為135 mm的生產(chǎn)線。90年代，熱軋板帶鋼在工藝方面有重大突破，1996年日本川崎鋼鐵公司成功開發(fā)無頭連續(xù)軋制板帶鋼技術(shù)，～ mm超薄帶鋼一系列技術(shù)難題。