【正文】 頭切尾。水幕冷卻是從條狀縫隙噴嘴自由落下的呈連續(xù)、穩(wěn)定、透明、平滑的帷幕狀的水流沖破帶材表面冷卻水層和蒸汽層，與帶材直接接觸而帶走大量熱量的冷卻方式，其特點是水量大，控制簡單，但是冷卻精度不高。輸出輥道的速度必須考慮到帶鋼頭部剛出末架精軋機架時，能將帶鋼拉直，故輥道速度應(yīng)稍高于帶鋼終軋速度 (10%~15%)；當(dāng)帶鋼卷入卷機2~3圈后，輥道應(yīng)與軋機、卷取機同步升速，以防止劃傷帶鋼表面；在帶鋼尾部離開軋機后，輥道速度應(yīng)低于卷取速度 (10%~15%)，以減少帶鋼尾部的跳動。采用步進式加熱爐時，由于板坯在爐內(nèi)沒有滑動，板坯間保持一定的間隙，步進機構(gòu)動作動作可根據(jù)要求靈活變更，因而基本上消除了推鋼式加熱爐所在的缺點，同時擴大了爐子的生產(chǎn)能力。(1) 過程控制系統(tǒng)實現(xiàn)軋件跟蹤和控制邏輯判斷軋線必須根據(jù)控制的需要合理布置檢測儀表，由過程控制系統(tǒng)根據(jù)基礎(chǔ)自動化傳遞來的檢測儀表信號和實際控制信號判斷當(dāng)前的軋線狀況，實現(xiàn)軋件跟蹤，準確的軋件跟蹤是全自動軋鋼控制實現(xiàn)的前提[14]。(4) 連鑄坯直接熱裝軋制 (CC—DHCR)，這種模式與 (3) 一樣，熱裝溫度一般在600℃1150℃，比較適合連鑄車間與軋鋼車間距離很近，且連鑄機于軋機小時能力基本相匹配的情況。在各粗軋機前裝有軋邊機對中間坯的寬度進行控制。卷取完成后，卸卷小車按設(shè)定程序上升壓住帶尾，并把鋼卷托起，卷筒收縮，外支撐打開，由卸卷小車把鋼卷托出，由鋼卷運輸系統(tǒng)將鋼卷繼續(xù)向后運送，經(jīng)打捆、稱重、標記后，分別運送到熱軋鋼卷成品庫、冷軋原料庫和精整原料庫。30上下彎(平面彎)長坯≦40短坯≦20(2) 。(1)加熱溫度加熱溫度的確定應(yīng)根據(jù)鋼種來確定。低合金鋼的加熱溫度主要依據(jù)C量決定，高合金鋼不僅參照相圖還要根據(jù)塑性圖，變形抗力曲線和金相組織確定。因此，一般加熱過程分為預(yù)熱、加熱、均熱三個階段。(2) 隨著軋制溫度的逐架降低，允許單位張力值逐漸加大；(3) 為了縮小氣動活塞支持器工作缸壓力的調(diào)整范圍，對不同規(guī)格的軋件，其單位張力值可在一個小范圍內(nèi)波動。(1) 冷卻形式：層流冷卻；(2) 控制卷取溫度的冷卻方法：前段冷卻：帶鋼上下部對稱噴水，適用于厚度 mm的普碳鋼；后段冷卻：其噴水方式僅為上方噴水，用于厚度 mm的普碳鋼；帶鋼的頭部尾部不噴水：在帶鋼的頭部和尾部10 m不噴水。卷取咬入速度一般為8~12 m根據(jù)車間工作制度并結(jié)合實際生產(chǎn)情況制定年工作時間表如表51[18]。(5) 軋輥輥徑尺寸的確定輥徑直徑d：d=(~)D=~ mm， 取d=750 mm。軋輥選用石墨鑄鋼，Rb=100~120 MPa，取Rb=120 MPa。因此，軋輥轉(zhuǎn)速為0~40~55，取額定轉(zhuǎn)速為40 rpm。低速時靜壓系統(tǒng)投入工作，高速穩(wěn)定運轉(zhuǎn)時，動壓系統(tǒng)開始工作，因而提高了可靠性，延長了軋輥壽命。(6) 機架形式及參數(shù)機架選用閉式機架，材質(zhì)為鑄鋼。s1，n=60v/(πD)， 則 n1= rpm，n2= rpm。精軋機列采用7機架布置。參照現(xiàn)場，本設(shè)計中F1~F3精軋機工作輥輥徑相同，取DW=750 mm；F4~F7精軋機工作輥輥徑相同，取DW=650 mm；F1~F7精軋機支撐輥輥徑相同，取DB=1400 mm。)= mm 工作輥Rb取85 Mpa，則[τ]= MPa； Pyx= MN=2436 t 取Pyx=2400 t(7) 最大允許軋制力矩Myx (6)式中，R是軋輥半徑；?h是最大壓下量。也就是多快好省，穩(wěn)便安全地生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。2) 軋輥及接軸插頭等的強度條件 最大允許軋制壓力和最大允許軋制力矩一般取決于軋輥等零件的強度條件。0時，若鋼板由軋制中心線偏移α的距離，則軋輥兩端軸承上所受的力就不再相等，于是兩邊牌坊及零件的彈性變形及彈跳也就不再相等，從而使兩個軋輥軸線不再平行，使上輥產(chǎn)生了傾斜。粗軋時，由于軋件溫度高，塑性好，厚度較大，長度不長，故應(yīng)盡量利用此有利條件采用大壓下量軋制。如第一道次后，由調(diào)整壓下螺絲所決定的間隙時間t0較小，若拋出速度過高，則由輥道制動和返回的時間，可能超過調(diào)整壓下螺絲所需時間，而使間隙時間延長，生產(chǎn)率下降，因此，應(yīng)采用低的拋出速度。s1；L是該道次軋后長度，m；D1是工作輥直徑，m。為保證帶鋼機械性能，防止晶粒過度長大，終軋即最后一架壓下率應(yīng)不低于10%。 (4) 軋制時間和軋制周期計算 對精軋機組各架的純軋時間相等。除此之外，還應(yīng)具有較大的調(diào)速范圍，滿足速度錐。精軋機壓下規(guī)程的擬定就是合理分配各架的壓下量及確定各架的軋制速度。粗軋機組的純軋時間計算公式如下[11]: ()式中，n速度圖的恒定轉(zhuǎn)速，rpm；np是拋出速度，rpm；ny是咬入速度，rpm；a加速度，rpm當(dāng)咬入條件不限制壓下量時，咬入轉(zhuǎn)速根據(jù)間隙時間確定。即 =板凸度 ()式中，△h、H是軋前厚度差及厚度；δ、h是某道次后軋件厚度差及厚度；δz、hz是成品板的厚度差及厚度。此外，還應(yīng)根據(jù)各種軋機的具體情況考慮其他限制因素。從設(shè)備能力著眼，限制壓下量和速度提高的主要因素有以下幾點：1) 咬入條件 粗軋階段及連軋機組的前幾架由于軋件厚度、溫度高、速度低、軋制壓下量大，此時咬入條件可能成為限制壓下量的因素。表61 精軋機的主要工藝參數(shù)機架號工作輥直徑/mm支承輥直徑/mm電機功率/Kw電機轉(zhuǎn)速/傳動比允許軋制力/MN允許軋制力矩/kN則F1~F4：?h =850(1－cos17176。(1) 工作輥、支承輥輥身長度的確定精軋機工作輥輥身長度：LW=1750 mm；為控制板型，支承輥輥身長度稍短，取LB=1730 mm。因此選兩臺功率為10000 kW的主電機。m。(5) 軋輥輥徑直徑d和長度l的確定工作輥：dW=(~)DW= ( ~ ) *950 mm=~， 取dW=650 mm； lW=(~)dW=~650 mm， 取lW=600 mm； rW=(~) DW =95~114 mm， 取rW=110 mm。選兩臺功率為4000 kW的主電機。(9) 軋輥轉(zhuǎn)速n 軋制速度v=~ m通常在二輥和三輥軋機上最大軋制壓力取決于軋輥輥身強度，此時軋輥許用彎曲應(yīng)力計算的允許最大軋制壓力一般按下式確定[18]： ()式中，D、L、l是軋輥直徑、輥身長度和輥徑長度，mm；B是鋼板寬度，mm；Rb是軋輥許用彎曲應(yīng)力，MPa。則L=bmax+a=1600+150=1750 mm(4) 輥身直徑D對二輥板帶軋機[13]，L/D=~，則D=L/(~)=~ mm，取D=1050 mm。非連續(xù)工作制：星期日和節(jié)假日休息，年工作日按306天，每天3班，每班8小時。 ② 當(dāng)帶鋼卷入卷取機2~3圈后，輥道速度應(yīng)與帶鋼速度 (亦即與軋制和卷曲速度)同步進行加速，以防劃傷帶鋼表面；③ 當(dāng)帶鋼尾部離開軋機以后，輥道速度應(yīng)比卷取速度低，亦即滯后于帶鋼速度，其滯后率為20%~40%，與帶鋼厚度成反比。因此必須采用快速冷卻方法。具體壓下制度、速度制度、 張力制度為了防止帶鋼張力過大而產(chǎn)生拉伸變形，使帶鋼寬度變窄，張力值不宜選擇過大。因此，加熱導(dǎo)熱性和塑性較差的鋼種，應(yīng)放慢加熱速度，尤其在600~650℃以下時要特別小心。對于碳素鋼，應(yīng)在AC3 以上30~50 ℃，固相線以下100~150 ℃。③異常坯的判定和處理：當(dāng)檢查項目不合規(guī)定者為異常坯，原則上作缺號處理。5鐮刀彎長坯≦40寬 度177。為檢測板型而設(shè)置板型儀、平直度儀以及厚度計、寬度計、高溫計等設(shè)置在F7精軋機的出口，PC軋機交叉角用過程計算機進行設(shè)定實行板行的閉環(huán)控制。加熱好的板坯出爐后通過輸送輥道輸送，經(jīng)過高壓水除鱗裝置除鱗后，將板坯送入定寬壓力機進行側(cè)壓定寬。(2) 連鑄坯冷至A1線以下α狀態(tài)熱裝熱送軋制 (α—HCR)，這種模式的熱裝溫度一般在300℃600℃，這種模式比較適合連鑄車間與軋鋼車間距離較遠，且連鑄能力與軋機能力不能很好匹配的情況。④ 區(qū)域管理級 (AMC)：主要完成聯(lián)合生產(chǎn)計劃的組織，生產(chǎn)計劃的編制，訂貨處理，生產(chǎn)計劃的調(diào)整等。目前，板帶鋼熱連軋所采用的加熱爐型有推鋼式和步進式加熱爐兩種。三輥式對于厚帶和寬帶都適合，而結(jié)構(gòu)和維修又比四輥式簡易。常用的帶鋼冷卻裝置有層流冷卻、水幕冷卻，高壓噴水冷卻裝置等。他的功能是將進入精軋機的中間帶坯的低溫頭尾端和形狀不良的頭尾端剪切掉，以便帶坯順利通過精軋機組和輸出輥道，送到卷取機，防止穿帶過程中卡鋼和低溫頭尾在軋輥表面產(chǎn)生銀印。在該軋機上配置了AWC的反饋功能，前饋功能以及卷取產(chǎn)生縮頸的補償功能。c) 通板性PC 軋機由于軋輥交叉, 輥縫呈二次曲線分布, 帶鋼軋制過程中稍有跑偏, 就有繼續(xù)增大的趨勢。而CVC沒有相關(guān)的對應(yīng)技術(shù)。缺點：① 機械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工作輥軸向力大?？梢钥闯? 越大, Cr越大即帶鋼凸度控制范圍越大。其主要特點如下：① 通過一組S形曲線軋輥可代替多組原始輥型不同的軋輥，減少了軋輥備用量。CVC軋機的主要類型：CVC軋機分為CVC二輥軋機，CVC四輥軋機和CVC六輥軋機三種。精軋機為四輥或六輥軋機。保溫罩是安裝在中間輥道上的一種防止輻射散熱的保溫裝置。(2) 立輥數(shù)量的選擇 立輥軋機作用：1) 大立輥能起疏松板坯表面爐生氧化鐵皮的作用，實驗表明：當(dāng)大立輥的側(cè)壓下量在50 mm左右時，可使距板坯邊緣300 mm處的氧化鐵皮疏松，接著用高壓水沖去，可得到較好的除鱗效果；2) 軋制板坯側(cè)邊，可以防止軋件邊部產(chǎn)生鼓形或裂邊等缺陷；3) 能調(diào)節(jié)鋼板或帶鋼的寬度規(guī)格；4) 萬能軋機的立輥還起到對準軋制線的作用。定寬壓力機用于熱帶軋機的優(yōu)點如下[6][7]：① 提高板坯調(diào)寬能力，有效減少了連鑄板坯的寬度規(guī)格。粗軋機組的水平軋機是用來把熱板坯軋至適合精軋機軋制的中間帶坯。在粗軋機組內(nèi)設(shè)置1~2架可逆式軋機，把粗軋機有6架縮減到4架，并且為縮短機架間的距離，把最后兩架粗軋機采用近距離布置，構(gòu)成連軋關(guān)系的不可逆軋機，其中一架用交流電動機傳動，另一架用直流電動機傳動，以調(diào)解軋制速度，滿足連軋要求，兩架間的中心距離為10米。粗軋機常規(guī)熱連軋工藝根據(jù)粗軋機的布置形式可分為全連續(xù)式、半連續(xù)式和四分之三連續(xù)式三種形式。(2) 產(chǎn)品的品種：熱軋帶鋼產(chǎn)品涵蓋了建材、汽車、家電和管道輸送等用途，低合金、高強度、薄規(guī)格、深沖板等高端產(chǎn)品，產(chǎn)品品種多，像伸出深沖板等表面質(zhì)量要求較高。15短坯≤20長 度177。177。177。根據(jù)設(shè)計的要求，參考國內(nèi)現(xiàn)有的先進熱軋帶鋼的生產(chǎn)線如馬鋼2250，寶鋼2050，寶鋼1580等的技術(shù)，本設(shè)計主要采用連鑄坯熱裝 (HCR) 和直接熱裝 (DHCR)、板坯定寬壓力機、保溫罩、邊部加熱器、精軋機PC技術(shù)、層流冷卻技術(shù)以及四級計算機自動控制系統(tǒng)等。%是中厚板卷，%是小于3 mm熱軋薄板卷。薄板坯連鑄連軋、熱軋無頭軋制、熱軋超薄規(guī)格在線磨輥、 高速鋼軋輥。(1) 高精度軋制技術(shù)提高熱軋帶鋼產(chǎn)品的精度， 一直是軋鋼技術(shù)人員不懈追求的目標， 也是推動軋制技術(shù)進步的動力。為滿足市場需要，現(xiàn)已建設(shè)了許多熱軋帶鋼廠，其裝機水平和生產(chǎn)能力可以說整體達到了國際平均水平，有的則代表著當(dāng)代國際最高水平。與此同時，近年以來，國際資本進入中國產(chǎn)業(yè)的速度不斷加快，鋼鐵業(yè)為首選目標。一方面，鋼鐵工業(yè)的快速發(fā)展，有力地支撐了我國工業(yè)化進程和城市化進程，為國民經(jīng)濟創(chuàng)造的附加值和納稅額大幅增長，為GDP連續(xù)高速增長提供了動力。1949年，居世界第26位，%。在三峽工程、奧運場館、青藏鐵路等諸多重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中，國產(chǎn)鋼材也發(fā)揮了極為重要的作用。國家隨之出臺了十大產(chǎn)業(yè)振興規(guī)劃，其中《鋼鐵產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》對鋼鐵產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到了一定的促進作用。我國鋼鐵工業(yè)開始擁有由計算機控制的完全自動化操作的現(xiàn)代熱軋帶鋼軋機，熱軋帶鋼的產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品品種，包括取向和無取向硅鋼的軋制，也跨進國際先進行列。數(shù)學(xué)模型是預(yù)設(shè)定計算的核心，模型表 11 近 20年熱軋帶鋼生產(chǎn)技術(shù)的進步時間厚度控制寬度控制板形控制其它20世紀80年代前測厚儀AGC；監(jiān)控AGC立輥寬度控制基于負荷分配的板形控制。結(jié)構(gòu)和系數(shù)對設(shè)定計算都有重要的影響。企業(yè)應(yīng)生產(chǎn)質(zhì)量更優(yōu)、技術(shù)含量更高、競爭力水平更強的滿足下游用戶產(chǎn)業(yè)升級和產(chǎn)品升級換代所需的更高的熱軋寬帶鋼產(chǎn)品。表21 按鋼種分配方案序號鋼種代表鋼號產(chǎn)品標準產(chǎn)量/萬t160~250177。熱軋板坯分為初軋板坯和連鑄板坯，連鑄板坯相對于初軋板坯有如下優(yōu)點[2][5]：(1) 總的金屬消耗少，成材率可提高6~12%；(2) 不用鑄錠，不用初軋，不僅簡化了生產(chǎn)工序，節(jié)約投資，勞動力，并改善了勞動條件；(3) 可節(jié)約能耗，噸鋼大致可節(jié)約熱能14萬kcal，降低成本可達10%；因此，本車間設(shè)計使用連鑄板坯。結(jié)合目前國際國內(nèi)熱軋寬帶鋼生產(chǎn)線 (如韓國浦項光祖3號21中國寶鋼2050、寶鋼1580、武鋼2250等) 的情況，選擇常規(guī)熱連軋工藝。因此，年產(chǎn)量在300萬噸以上及帶鋼寬度超過1600 mm的項目需選用常規(guī)熱連軋工藝。全連軋工藝的粗軋機組由5~6個機架組成，軋件沿一個方向連續(xù)軋制，每架只軋一道。半連續(xù)軋機有兩種形式：① 粗軋機組由兩一架不可逆式二輥破磷機和一架可逆式四輥軋機組成，主要用于生產(chǎn)成成卷帶鋼；② 粗軋機組有兩架可逆式軋機組成，即可生產(chǎn)板卷，又可生產(chǎn)中厚板。二輥式粗軋機與四輥式粗軋機相比，二輥式粗軋機