【正文】 生產(chǎn)工藝及特點 常規(guī)熱連軋生產(chǎn)工藝具有諸多特點，主要在于：生產(chǎn)能力大、自動化程度高；產(chǎn)品規(guī)格多、質(zhì)量穩(wěn)定；生產(chǎn)效率高、成 材率高。 新型的爐卷軋機機組，通常采用 1 臺粗軋機， 1 臺爐卷軋機， 1～ 2 臺地下卷取機，產(chǎn)量約 100 萬噸，其中有的生產(chǎn)線可以生產(chǎn)中板也可以生產(chǎn)熱軋板卷，主要用于不銹鋼生產(chǎn)，投資較小，生產(chǎn)靈活，適合多品種。 近幾年開始的第三階段是以提高效益、調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，滿足市場需求和提高企業(yè)競爭能力為主的發(fā)展階段。待技術(shù)發(fā)展到故障率等降低后，才能經(jīng)濟地批量生產(chǎn) [2]。 20 世紀(jì)六、七十年代是熱軋板帶鋼軋機發(fā)展的重要時期。 基于以上考慮，本次設(shè)計結(jié)合本鋼 1700mm、唐鋼 1700mm、萊鋼 1500mm、寶鋼 1580mm、鞍鋼 1780mm、梅鋼 1422mm 熱軋生產(chǎn)線設(shè)計了 280 萬噸 1780mm常規(guī)熱連軋生產(chǎn)線，在此設(shè)計中詳細的介紹了加熱、粗軋、熱卷取、精軋、冷卻、卷取等一系列過程。所以工藝設(shè)計是否合理不僅關(guān)系到產(chǎn)量，還關(guān)系到最終產(chǎn)品的質(zhì)量。這一時期熱帶鋼軋機技術(shù)發(fā)展比較緩慢，其中最重要的技術(shù)進步是將厚度自動控制（ AGC）技術(shù)應(yīng)用于精軋機，從根本上改善了供給冷軋機的原料板帶鋼的厚度差。熱連軋生產(chǎn)線的產(chǎn)品規(guī)格最薄達 ，但實際生 產(chǎn)中并不追求軋制最薄規(guī)格，因為薄規(guī)格生產(chǎn)的故障率高，輥耗大，噸鋼酸洗成本高等。珠鋼 1500mm 薄板坯生產(chǎn)線、邯鋼 1900mm 薄板坯生產(chǎn)線、包鋼 1750mm 薄板坯生產(chǎn)線的引進，使我國擁有了新一代熱連軋帶鋼生產(chǎn)技術(shù)。采用的鑄坯厚度 200mm 左右，投資比較少，生產(chǎn)比較靈活，由于使用熱卷 箱溫度條件較好，可以不用升速軋制 (軋制速度 14m/s 左右 )。 薄帶直接連鑄并軋制的技術(shù)，鋼水在 2 個輥中鑄成 5～ 6mm 的帶鋼，經(jīng)過 1架或 2 架軋機進行小變形的軋制和平整，生產(chǎn)出熱帶鋼卷。 。雖然我國的鋼鐵總產(chǎn)能過剩，但是很多中高檔鋼鐵產(chǎn)品還需進口，究其原因主要是國內(nèi)軋制生產(chǎn)線不是國外淘汰的二手線，就是國內(nèi)自行研制的軋機、電氣等設(shè)備。所以板帶鋼會有廣闊的銷售前景。要正確處理長遠與當(dāng)前、局部與整體的關(guān)系。因此坯料厚度應(yīng)合理選擇。在設(shè)計中，選用的設(shè)備、技術(shù)、軋機數(shù)目、布置及選用的原因?qū)⒃谙旅孀鼍唧w的介紹。 除鱗設(shè)備 現(xiàn)代熱帶鋼連軋機都設(shè)有高壓水除鱗箱來清除氧化鐵皮。 板坯寬度測壓設(shè)備 寬度精度與厚度精度、板凸度、平直度共同構(gòu)成帶鋼的外形質(zhì)量，其中寬度精度是帶鋼帶鋼產(chǎn)品外形質(zhì)量的一個重要指標(biāo)。立輥軋機主要分為兩大類，即一般立輥軋機和有 AWC功能的重型立輥軋機。立輥的輥徑越大，狗骨形越小。板坯的寬厚比較大時，如果采用立輥軋機軋制，容易使板坯拱起，造成板坯失穩(wěn)發(fā)生彎曲和扭轉(zhuǎn)。（ 3）調(diào)寬實效提高。該定寬壓力機是一次將板坯壓縮至目標(biāo)寬度，由于是整個板坯長度上同時進行壓縮，所以 第 3 章 車間布置及主要設(shè)備的選擇 13 需要特別大的壓縮力。這種運動軌跡為一橢圓形曲線， 可以保證板坯在首壓縮的過程中以一定速度前進，不必是板坯停下來等待。初步確定粗軋 6 道，精軋 6 道。 R1 R2 R3 R4 R5 R6 圖 典型的全連續(xù)式粗軋機的布置 全連續(xù)式粗軋機在一、二代熱軋帶鋼軋機中居多，因受當(dāng)時的控制水平和機械制造能力的限制，粗軋機軋制速度較低，且都是以斷面大、長度短的初軋板坯為原料，所以軋機產(chǎn)量取決于粗軋機的產(chǎn)量。 3∕4連續(xù)式粗軋機的軋制工藝是：板坯在可逆式軋機上往復(fù)軋制 3～ 5 道次，在不可逆式軋機上軋制 l 河北聯(lián)合大學(xué)冶金與能源學(xué)院 16 道次。 四輥可逆 四輥可逆 圖 四輥可逆式軋機 半連續(xù)式粗軋機與 3∕4連續(xù)式粗軋機相比，具有設(shè)備少、生產(chǎn)線線短、占地面積小、投資省等特點，且與精軋機組的能力匹配較靈活，對多品種的生產(chǎn)有利。 ② 為創(chuàng)造良好的變形條件，強度高的帶鋼要求采用較小的工作輥徑。分別敘述如下： （ 1）保溫罩。 熱卷箱的優(yōu)點有： ① 減少中間坯頭、尾溫差，確保帶鋼軋制溫度。C。這樣不僅可以滿足本設(shè)計的要求，還有利于日后擴大產(chǎn)品規(guī)格數(shù)量。 ③ 尾部的長 “魚尾形 ”會影響板卷的打捆質(zhì)量。 ② 反彎力加在兩工作輥與支持輥的瓦座之間，使工作輥軸承座受到一個與軋制壓力方向相反的作用力 N1，結(jié)果是增大了軋制時工作輥的撓度，為負彎輥。 圖 彎曲支持輥示意圖 （ 2） CVC 軋機 CVC 軋機是 SMS 公司在 HCW 軋機的基礎(chǔ)上于 1982 年研制成功的。其凸度控制能力和工作輥軸向移動量為線性變化關(guān)系 ,凸度控制能力可以達到。如果上輥向右移動下輥向左移動時，板材中心處兩個軋輥輪廓線之間的輥縫變小，這時的有效凸度大于零（圖 （ c））。為此，必須延 長支持輥的輥頭，在延長輥端上裝有液壓缸，使上下支持輥兩端承受一個彎輥力 N2。 4）新型熱帶軋機的種類 目前，新型熱帶軋機主要有以下幾種形式：帶液壓彎輥技術(shù)（ WRB）的軋機、 CVC 軋機、 PC 軋機、 HC 軋機以及 WRS 軋機等，現(xiàn)分別介紹如下： （ 1）液壓變輥技術(shù) 第一種：彎工作輥的方法（如圖 ）。雖然邊部加熱器由諸多優(yōu)點，單考慮經(jīng)費問題，決定暫時不上，故預(yù)留邊部加熱器的位置和基礎(chǔ)。 ④ 熱卷箱的耗資比保溫罩大，維護比較復(fù)雜，一旦出問題會影響整個生產(chǎn)線，而且沒有保溫罩的控制靈活 [15]。尤其對原有熱軋生產(chǎn)線的改造。 （ 2）熱卷箱。 表 33 粗 軋機的各種性能參數(shù) 名稱 立輥 粗軋機 粗軋機 符號 E1 R1 R2 軋機形式 二輥 四輥可逆 四輥可逆 輥徑 /mm 1000/900 1150/1000 1150/1000 輥身長度 /mm 450 1780 1780 主電機形式 DC AC AC 主電機功率 /KW 2700 8000 8000 壓下裝置形式 液壓 液壓 液壓 最大軋制力 /KN 3000 25000 25000 保溫裝置 1）保溫裝置的概述 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。 2）粗軋機的各種參數(shù) （ 1）材料的選擇 第 3 章 車間布置及主要設(shè)備的選擇 17 由于熱軋的時候工作輥表面溫度高，又受到水的激冷，表面冷熱反復(fù)循環(huán)產(chǎn)生工作應(yīng)力，熱疲勞應(yīng)力使得軋輥表面產(chǎn)生網(wǎng)狀裂紋，工作輥選擇以輥面硬度為主。 （ 3）半連續(xù)式 半連續(xù)式粗軋機由 1 架或 2 架可逆式軋機組成。 （ 2） 3∕4連續(xù)式 3∕4 連續(xù)式粗軋機由可逆式軋機和不可逆式軋機組成，其布置形式有 2 架軋機， 3 架軋機或 4 架軋 機。 （ 1）全連續(xù)式 所謂全連續(xù)式并不是說所有軋機構(gòu)成連軋，只是說在整個軋制過程中軋件始終沿一個方向前進，沒有逆向。 其主要技術(shù)參數(shù)如下表 4： 表 32 定寬壓力機技術(shù)參數(shù) 寬度壓下量（ mm） 最大 350 壓力機負荷（ MN） 最大 22（普通鋼， 1050176。 圖 （ a） 長錘頭定寬壓力機 圖 （ b） 短錘頭定寬壓力機 短錘頭定寬壓力機主要有兩種形式：一種間歇式，如圖 所示。 定寬壓力機的主 要形式有長錘頭和短錘頭兩種 [11]。與立輥軋機相比， SP 軋機具有以下優(yōu)勢：（ 1）板帶成材率提高。經(jīng)過側(cè)壓后的板坯，在頭尾部分產(chǎn)生嚴(yán)重的寬度不均，板坯頭尾在軋制方向金屬流動阻力小于板坯中部，形成頭尾兩側(cè)向中間的圓弧形，使頭尾寬度收縮，最終形成端部內(nèi)凹的形狀，即所謂的 “舌頭 ”及 “魚尾 ”。其結(jié)構(gòu)先進，主傳動電機功率大，側(cè)壓能力大，具有AWC 功能，在軋制過程中對帶坯進行調(diào)寬、控寬及頭尾形狀控制，不僅可以減少連鑄板坯的寬度規(guī)格．而且有利于實現(xiàn)熱軋帶鋼板坯的熱裝，提高帶坯寬度精度和減少切損。粗軋調(diào)寬在帶鋼寬度調(diào)整和精度控制中占有主要地位 [8]。噴嘴的 噴水方向迎著板坯的前進方向與水平呈 15176。所以板帶軋機主要是四輥軋機。目前板卷單位寬度的重量不斷提高，達到 15～ 30kg∕mm 毛重準(zhǔn)備提高到 33～ 36kg∕mm。 5）要適應(yīng)當(dāng)前對外開放、對內(nèi)搞活的經(jīng)濟形勢，力爭做到產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)代化。 產(chǎn)品大綱 產(chǎn)品大綱是設(shè)計任務(wù)書中的主要內(nèi)容之一，是進行車間設(shè)計時制訂產(chǎn)品生產(chǎn)工藝過程、確定軋機組成和選擇各項設(shè)備的主要依據(jù)。 4）與薄板坯連鑄連軋相比，常規(guī)熱連軋仍有其自身的優(yōu)勢。利用硅、釩等金屬元 素生產(chǎn)低合金鋼種，同時配合連鑄連軋、控軋控冷和熱處理工藝，提高產(chǎn)品組織性能和質(zhì)量。 薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)工藝生產(chǎn)能力適中、設(shè)備布置緊湊、流程短、生產(chǎn)成本低，市場競爭力較強，但薄板坯拉坯速度較高，鑄坯易產(chǎn)生橫向角裂和表面縱裂等缺陷，使鋼坯表面質(zhì)量不及常規(guī)工藝產(chǎn)品水平。 國外發(fā)展的無頭 (半無頭 )軋制技術(shù)，日本是在傳統(tǒng)的粗軋機后設(shè)立熱卷箱，飛焊機，把中間坯前一坯的尾部和下一坯的頭部焊接在一起，進入精軋機組時形成無頭的帶鋼進行軋制，在卷取機前再由飛剪剪斷，該生產(chǎn)線可以 20m/s 的速度軋制生產(chǎn) ～ 厚的帶鋼。 熱軋軋技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢 熱軋板帶鋼的發(fā)展現(xiàn)狀 現(xiàn)代熱連軋技術(shù)的技術(shù)發(fā)展主要集中在板形、厚度精度、溫度與性能的精準(zhǔn)控制、表面質(zhì)量控制等方面，例如強力彎輥（ WRB）系統(tǒng)、工作輥竄輥（ HCW、CVC）和對輥交叉（ PC）技術(shù)、工作輥的精細冷卻、高精度數(shù)學(xué)模型的不斷改進等。 1980年投產(chǎn)的本鋼 1700mm 生產(chǎn)線和 1992 年投產(chǎn)的攀鋼 1450mm 生產(chǎn)線均采用國產(chǎn)軋機，其軋機整體水平不高，產(chǎn)品與國際水平差距較大，但這幾套軋機在滿足國民經(jīng)濟建設(shè)需求的同時也培養(yǎng)出了一批技術(shù)人才。 60 年代后新建的熱帶鋼軋機很快采用了軋制過程計算機控制， 將熱軋板帶鋼軋機的發(fā)展推向一個新的發(fā)展階段，這一時期新建的軋機稱為第二代熱帶鋼軋機。設(shè)計中涉及的技術(shù)參數(shù)大部分取自現(xiàn)場的經(jīng)驗數(shù)值，用到的部分公式也是用來自于實際的經(jīng)驗公式。 學(xué) 號： 202106040106 HEBEI UNITED UNIVERSITY 畢業(yè)設(shè)計說明書 GRADUATE DESIGN 設(shè)計題目： 年產(chǎn) 280 萬噸 1780 熱軋帶鋼車間設(shè)計 學(xué)生姓名：張志芳 專業(yè)班級 ： 09 成型 1 班 學(xué) 院： 冶金與能源學(xué)院 指導(dǎo)教師： 楊海麗 教授 2021 年 05 月 28 日 摘 要 I 摘 要 板帶材生產(chǎn)的技術(shù)水平不僅是冶金工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展水平的重要標(biāo)志，也反映了一個國家工業(yè)與科學(xué)技術(shù)發(fā)展的水平。 關(guān)鍵詞 常規(guī)熱連軋；保溫罩；層流冷卻；液壓 AGC 系統(tǒng) Abstract II Abstract The level of hot strip production technique is not only an important marking of the metallurgy industry produce development, but also reflect the level of the national industry and science construct a modern hot wide rolling mill we should meet the quality request of modern industry to hot strip quality of the final product firstly relies on the quality of continuous casting is more,it depends on the design of the rolling ,for example the arrangement and the stiffness of the mill .So wether the design is reasonable is not only relate to the quantity but also relate to the quality. Based on the above premise, this design bine Tang steel 1450 ,Ben steel 1700, Bao steel 1580 and An steel 1780 hot rolling production line to design million ton traditional hot continuous rolling workshop. In this paper it introduced the heat furnace, the rough rolling in detail, the heat box, the finish rolling, the laminar cooling, the curl and so them, The finishing mill still selected the b