【正文】 ~4000 帶鋼抗拉強(qiáng)度 / Mpa 412 (3).冷軋帶鋼的縱剪 冷軋縱剪重卷，又叫分卷，它的作用是把平整后的帶鋼分切為各種寬度和單重的帶鋼卷。 退火機(jī)組的主要工藝參數(shù)如下： 表 退火機(jī)組的主 要工藝參數(shù) 名稱 參數(shù) 燃料種類 高爐和焦?fàn)t混合煤氣 高爐煤氣體積：焦?fàn)t煤氣體積 7： 3 保護(hù)氣體的成分 100%氫氣 鋼卷最大質(zhì)量 / t 21 鋼卷最小質(zhì)量 / t 10 鋼卷最大外徑 / mm Φ20xx 鋼卷最小外徑 / mm Φ1200 鋼卷內(nèi)徑 / mm Φ610 帶鋼寬度 / mm 750~1600 帶鋼厚度 / mm ~ 最大堆垛高度 / mm 5100 最大裝爐量 / t 100 平均裝爐量 / t 90 最高退火溫度 / ℃ 750 加熱爐小時(shí) 能力 / t/h 爐臺(tái)小時(shí)能力 / t/h 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 第 26 頁(yè) 精整工序就是使冷軋帶鋼成為交貨狀態(tài)產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程。采用的工藝是淺槽式紊流酸洗工藝，這遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 第 24 頁(yè) 種酸洗工藝速度快、質(zhì)量好、能耗低、污染少；剪邊機(jī)的形式是雙塔雙頭式，其特點(diǎn)是剪切的精度高、自動(dòng)化程度高；采用全自動(dòng)激光焊接機(jī)，焊接的時(shí)間短而且焊接的質(zhì)量更好；卷取機(jī)采用新型的回 轉(zhuǎn)式卷取機(jī)，利于卷取薄板。在選擇設(shè)備時(shí)要考慮滿足產(chǎn)品方案、生產(chǎn)方案以及生產(chǎn)工藝的要求，如何生產(chǎn)出質(zhì)量?jī)?yōu)、產(chǎn)量高的產(chǎn)品。? 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 第 20 頁(yè) 式中： 39。 的值。 冷軋帶鋼的分配原則見表 33。 表 各種冷連軋機(jī)壓下分配系數(shù) ib 機(jī)架數(shù) 壓下分配系數(shù) bi 道次（機(jī)架）號(hào) 1 2 3 4 5 2 —— —— —— 3 —— —— 4 —— 5 根據(jù)表 31 中 的 ib 計(jì)算出各道次壓下量為： △ h1= △ h2= △ h3= △ h4= △ h5= 在確定各架壓下分配系數(shù)，亦確定各架壓下量或軋后厚度的同時(shí)，還需根據(jù)經(jīng)驗(yàn)分析選定各機(jī)架之間的單位張力。 。 177。 177。產(chǎn)品方案一 般在設(shè)計(jì)任務(wù)書中加以規(guī)定，產(chǎn)品方案是進(jìn)行車間設(shè)計(jì)的主要依據(jù)，根據(jù)產(chǎn)品方案可以確定生產(chǎn)方案（工藝）及選擇設(shè)備。相對(duì)來(lái)說(shuō)，當(dāng)產(chǎn)品品種較為單一或者變動(dòng)不大時(shí)，連軋機(jī)最能發(fā)揮其優(yōu)越性。為減輕或消除邊緣 “凸條 ”,需采用凸度輥進(jìn)行平整。 清洗，退火。與舊的深槽式及單一淺槽式酸洗工藝相比 ,淺槽紊流及噴流酸洗工藝均大大降低了酸洗時(shí)間并提高了酸洗質(zhì)量。 原料。在天然油中，棕櫚油最好，其次為棉籽油、豆油、菜籽油、動(dòng)物油等。軋制速 度愈高，壓下量愈大，冷卻問(wèn)題愈顯得重要，所以必須加強(qiáng)冷軋過(guò)程中的冷卻，才能保證過(guò)程的順利進(jìn)行。帶鋼軋制的主要特點(diǎn)是需要很大的機(jī)械能 ,主要用于變形和克服軋輥和帶鋼表面間的摩擦。電鍍鋅日前已經(jīng)通過(guò)德國(guó)奔馳的認(rèn)證 ,寶鋼具備了向奧迪 (Audi A6) 、帕薩特 (PASSAT)等代表我國(guó)轎遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 第 5 頁(yè) 車水平的車型整車供貨能力。 在生產(chǎn)過(guò)程中不斷開發(fā)和拓展現(xiàn)有規(guī)格品種 ,在原有的 ～ T5CA 的基礎(chǔ)上 ,開發(fā)了材質(zhì)性能均勻 ,抗時(shí)效性能極佳 ,成形性能優(yōu)良的 T1CA， T1. 5CA 及 T2CA 等品種 ,實(shí)現(xiàn)了連續(xù)退火生產(chǎn)軟質(zhì)材的突破。太鋼不僅能批量生產(chǎn)無(wú)取向硅鋼，而且已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室條件下開發(fā)出取向硅鋼生產(chǎn)技術(shù)。P (淬火配分 )鋼是一 種新型的高強(qiáng)度、高塑 (韌 )性的馬氏體鋼 ,屬于第三代高強(qiáng)鋼。寶鋼、鞍鋼等單位對(duì) 4 個(gè)關(guān)鍵工藝技術(shù) ,即超低碳、氮、氧的冶煉控制、鋼板的性能穩(wěn)定化控制、板形控制和表面無(wú)缺陷控制進(jìn)行長(zhǎng)期研究，開發(fā)出 IF 鋼、高強(qiáng) IF 鋼 (HSSIF)、烘烤硬化鋼 (BH)、各向同性鋼 (IS)、高強(qiáng)度低合金鋼(HSLA)、雙相鋼 (DP)和相變誘發(fā)塑性鋼 (TRIP)等 7 大類鋼種 ,并率先以成形技術(shù)、焊接技術(shù)和涂 裝技術(shù)作為重點(diǎn)開展了汽車板使用技術(shù)研究。冷軋鋼板的性能要求促使軋后退火工序的技術(shù)發(fā)展。 （ 1） 在尺寸精度方面：冷軋帶鋼的尺寸要求是縱向還是橫向厚度精度的偏差均小于 177。加工硬化是金屬的變形抗力增加，塑性降低，產(chǎn)生軋制力增大和軋件脆裂的傾向。冷軋的一些新技術(shù)在新建冷軋機(jī)組 中得到了廣泛應(yīng)用 , 促進(jìn)了我國(guó)冷軋帶鋼生產(chǎn)技術(shù)的快速發(fā)展。本文結(jié)合 鞍 鋼冷軋薄板廠的相關(guān)資料，同時(shí)參考了多家現(xiàn)代冷軋廠的資料，設(shè)計(jì)了年產(chǎn) 240 萬(wàn)噸 1700 冷軋車間。 Acid rolled joint unit。一般冷軋帶鋼的軋制不需要預(yù)熱，但對(duì)于塑性較低的材料有時(shí)需要預(yù)熱，其預(yù)熱溫度不能超過(guò)再結(jié)晶溫度。但是冷軋帶鋼的質(zhì)量好，在相同用途的情況下可節(jié)約金屬 30%左右。比如汽車覆蓋件所需要的烘烤硬化高強(qiáng)度鋼板；為防止金屬杯腐蝕、延長(zhǎng)冷軋帶鋼制品的使用壽命而產(chǎn)生的鍍層和涂層鋼 板。如生產(chǎn)過(guò)程中的帶鋼對(duì)接采用了激光焊機(jī)；酸洗過(guò)程中的鹽酸紊流酸洗、廢液回收及環(huán)境保護(hù)；高精度的厚度檢測(cè)及厚度自動(dòng)控制系統(tǒng)；雙卷筒卡羅塞爾卷取機(jī)；交流同步電機(jī)以及交流調(diào)速系統(tǒng)；全氫罩式爐退火和深沖帶鋼的連續(xù)退火；電鍍鋅中不溶性陽(yáng)極；帶鋼表面缺陷光學(xué)檢測(cè)儀；先進(jìn)的連續(xù)停剪技術(shù)等。P 鋼和熱沖壓成型鋼 3 種新一代先進(jìn)高強(qiáng)汽車用鋼。 硅鋼后工序的武鋼二硅鋼工程 ,立足于自主開發(fā)的低溫取向硅鋼品種 ,技術(shù)集成了包括高溫環(huán)形退火爐和雙層連續(xù)退火爐在內(nèi)的 23 條作業(yè)線 ,實(shí)現(xiàn)了取向硅鋼生產(chǎn)與技術(shù)裝備的整體跨越。鍍鋅板厚度大于鍍錫產(chǎn)品，其抗大氣腐蝕性能相當(dāng)好。寶鋼對(duì)鍍層相結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn) ,抗粉化和成形性能有了明顯的提高。通過(guò)冷軋變形和熱處理的恰當(dāng)配合，不僅可以比較容易地滿足用戶對(duì)各種產(chǎn)品規(guī)格和綜合性能的要求，還特別有利于生產(chǎn)某些需要有特殊結(jié)晶織構(gòu)和性能的重要產(chǎn)品，例如硅鋼板、深沖板等。所以在冷軋時(shí) ,要制定壓下規(guī)程 ,決定軋制變形量 ,并了解金遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 第 6 頁(yè) 屬的加工硬化程度。在軋制某些品種時(shí)，采用工藝潤(rùn)滑還可以起到防止金屬粘輥的作用。 普通薄鋼板一般采 用厚度為 ～ 6mm的熱軋帶鋼作為冷軋坯料。冷軋坯料在軋制前 必須經(jīng)過(guò)連續(xù)酸洗機(jī)組清除氧化鐵皮 ,以保證帶鋼表面光潔 ,順利地實(shí)現(xiàn)冷軋及其后的表面處理。滿足了用戶對(duì)板形質(zhì)量精度日趨嚴(yán)格的要求。退火后的帶鋼表面光亮 ,進(jìn)一步軋制或平整時(shí) ,就不必酸洗。應(yīng)綜合考慮市場(chǎng)容量、品種質(zhì)量、投資規(guī)模等因素才能充分發(fā)揮低耗、高產(chǎn)、高質(zhì)的優(yōu)勢(shì)，以最低的投入獲得最好的效益。 20 世紀(jì) 90 年代以來(lái)，全球新建單 (雙 )機(jī)架可逆式帶鋼冷軋機(jī) 的臺(tái)數(shù)首次大大超過(guò)新建的連續(xù)式帶鋼冷軋機(jī)，如歐美一些發(fā)達(dá)國(guó)家裝備了一些軋制特殊鋼種和規(guī)格的可逆式軋機(jī)，有 CVC6HS 六輥可逆式軋機(jī)、 HC (UC)六輥軋機(jī)、二十輥軋機(jī)、十二輥軋機(jī)和 Z 型 (十八輥 )軋機(jī)等。 177。 177。 橫向厚度偏差 ﹥ 縱向厚度偏差 ﹥ ,邊緣不得有扭邊 ,端部揉鄒和大于 90176。 采用四輥軋機(jī)五機(jī)架連軋 （ 1）工作輥直徑： ? （ 520～ 600） mm ，選 ? 600 mm ； （ 2）支承輥直徑： ? （ 1400～ 1526） mm ,選 ? 1500 mm 。 冷連軋的特點(diǎn)之一是采用大張力軋制，所以一般單位張力 q 為（ ~） s? ，軋機(jī)不同、軋制道次不同、鋼種不同、規(guī)格不同等影響，張力變化范圍較寬。平均總壓下率 ?? 按下式計(jì)算： ?? = 10 ?? ? 式中： 000 )( HHH ??? ——本道次軋前的預(yù)變形量； 001 )( HhH ??? ——本道次軋后的總變形量； 0H ——冷軋前軋件的厚度； H——本道次軋前軋件的厚度； h——本道次軋后軋件的厚度。根據(jù) x 值查表便可得 xex 1? 的值。l /mm p /Mpa P /KN 1 2 3 4 5 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 第 21 頁(yè) 表 壓下規(guī)程 道次 /iH mm /ih mm /ih mm? %? 軋速1/ms?? 前張力/MPa 后張力/MPa _/p MPa /P KN 1 22 90 35 2 100 90 3 104 100 4 108 104 5 45 108 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 第 22 頁(yè) 4 生產(chǎn)設(shè)備的選擇 設(shè)備選擇的主要內(nèi)容是確定出車間設(shè)備的種類、形式、結(jié)構(gòu)、規(guī)格 、數(shù)量及能力。主軋機(jī)采用的壓下方式是液壓壓下方式 [5]。全氫罩式退火爐采用全氫作為保護(hù)氣體。橫剪機(jī)組可以很好的保證剪切精度和鋼板表面質(zhì)量，但是要注意的是對(duì)機(jī)組的速度和剪切鋼帶規(guī)格范圍是要有一定的有要求的。 40~350 鍍層表面結(jié)構(gòu) 大鋅花、小鋅花、光整鋅花、無(wú)鋅花 機(jī)組速度 入口段 m/min:max 240 工藝段 m/min:max 180 出口段 m/min:max 240 年產(chǎn)量 /萬(wàn) t 45 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 31 第 31 頁(yè) 5 設(shè)備校核 軋輥直接承受軋制力和轉(zhuǎn)動(dòng)軋輥的傳動(dòng)力矩，屬于消耗性零件，就軋機(jī)整體而言，軋輥安全系數(shù)最小，軋輥強(qiáng) 度往往決定整個(gè)軋機(jī)負(fù)荷能力，因此，要對(duì)軋輥進(jìn)行校核。遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 第 27 頁(yè) 整體設(shè)備由開卷機(jī)、矯直機(jī)、下切剪、圓盤剪、地下卷曲機(jī)、飛剪等組成。同時(shí)全氫罩式爐所屬設(shè)備的幾何尺寸及其精度的要求也很高。min 0~250/500 最大軋制力/MN 30 最大軋制速度/m/min 1350 軋輥電機(jī)功率 / KW 1333 軋輥電機(jī)臺(tái)數(shù)/臺(tái) 4 酸洗的作用是除去金屬表面的氧化鐵皮。 主軋機(jī)選擇主要是針對(duì)主軋機(jī)的型式、噸位以及主電機(jī)的功率進(jìn)行選擇設(shè)計(jì)。 總壓力為： pBlP 39。 由 2 01 qqQ ?? 求出平均單位張力 Q ，則可得到 QKK ??39。且單位張力后機(jī)架要比前機(jī)架大一些。 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 第 13 頁(yè) 圖 冷軋板帶鋼工藝流程 熱軋帶卷 酸洗 五機(jī)架軋機(jī) 連續(xù)退火 罩式退火 退火 熱鍍鋅 平整 重卷 縱切 橫切 冷軋帶鋼卷 冷軋板 電解清洗 平整 退火 鍍錫板 橫剪 橫切 熱鍍鋅板 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 第 14 頁(yè) 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)采用分配壓下系數(shù)表 31，令軋制中的總壓下量為 ∑Δh，各道的壓下量 ih?為： hbh ii ???? 式中： bi－壓下分配系數(shù)。 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 第 11 頁(yè) ,松卷圈數(shù)不得多于 5圈 ,冷卷料不驗(yàn)收 ,合金鋼 /低合金鋼 40號(hào)以上優(yōu)質(zhì)鋼松 卷圈數(shù)不得超過(guò) 7 圈。 177。 177。 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 第 9 頁(yè) 2 產(chǎn)品方案的制定及金屬平衡表 ： 產(chǎn)品方案是指所設(shè)計(jì)的工廠或車間擬生產(chǎn)的產(chǎn)品名、品種、規(guī)格、狀態(tài)以及年計(jì)劃產(chǎn)量。連續(xù)式冷軋機(jī)生產(chǎn)效率與軋制速度都很高，在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家中，它承擔(dān)著薄板、帶材的主要生產(chǎn)任務(wù)。退火之后的帶鋼必須進(jìn)行平整 ,以獲得平整光潔的表面 ,均勻的厚度 ,并使性能得到調(diào)整。新型激光測(cè)速儀和各種厚度、板形及平整度測(cè)量?jī)x的應(yīng)用 ,可提高軋制成品的厚度精度和平整度。在酸洗技術(shù)方面 ,采用淺槽紊流或噴流酸洗工藝。冷軋的生產(chǎn)工藝流程是：熱軋板卷 (原料 )→ 酸洗 → 冷軋 → 脫脂 → 退火 → 平整 → 剪切 → 成品交貨。就潤(rùn) 滑效果而言，天然油（植物油與動(dòng)物油）最優(yōu)，礦物油次之，水最差。 冷軋過(guò)程中產(chǎn)生的劇烈變形熱和摩擦熱使軋件和軋輥溫度升高，故必須采用有效的人工冷卻