【正文】 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 循典型化的原則，采 用各種典型的設(shè)計(jì)方案和一些定型設(shè)計(jì)，如定型的廠房 和建筑物的設(shè)計(jì)， 工業(yè)爐和機(jī)械裝備的定型 設(shè)計(jì) ，統(tǒng)一的建筑與結(jié)構(gòu)件等等。選擇跨間和廠房數(shù)目時(shí)，必須根據(jù)煉鋼生產(chǎn)流水作業(yè)的原則，合理地設(shè)計(jì)車間布置。 連鑄坯 生產(chǎn)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益是顯著的，發(fā)展連鑄是煉鋼 — 澆鑄工藝的重大改革，與后續(xù)工序銜接，提高生產(chǎn)率，降低能耗， 各種新技術(shù)也因連鑄水平的提高 (生產(chǎn)出無(wú)缺陷鑄坯 )而得以實(shí)現(xiàn) ： 采用連鑄連軋，鑄坯熱送、熱裝，連鑄坯直接扎制等。通過(guò)精煉 使鋼水溫度與成份均勻化，有助于順利進(jìn)行連鑄。煉鋼生產(chǎn)流程的方案是指選擇什么煉鋼方法與澆鑄 方法?？偲矫娌?置是一項(xiàng)政策性、系統(tǒng)性、綜合性很強(qiáng)的設(shè)計(jì)工作，涉及的專業(yè)范圍很廣 ，遇到的問(wèn)題錯(cuò)綜復(fù)雜，通常要經(jīng)過(guò)多種方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較擇優(yōu)選取，以便創(chuàng)造好 的工作和生產(chǎn)環(huán)境，提高建設(shè) 投資的經(jīng)濟(jì)效益和降低生產(chǎn)成本。 組成聯(lián)合企業(yè)的各個(gè)生產(chǎn) 和輔助車間有密切的聯(lián)系。 鋼鐵企業(yè)的組成及煉鋼生產(chǎn)在整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)中的地位 鋼鐵企業(yè)的組成及總體布置 鋼鐵聯(lián)合企業(yè)是一個(gè)完整的鋼鐵冶金生產(chǎn)過(guò)程的組合體， 企業(yè)的生產(chǎn)在技術(shù)上應(yīng)是先進(jìn)的，經(jīng)濟(jì)上應(yīng)是合理的，有良好的生產(chǎn)管理 體制，為社會(huì)建設(shè)提供優(yōu)質(zhì)鋼材或其它鋼鐵制品。 20xx年中國(guó)鋼鐵產(chǎn)量達(dá)到 億噸 ,20xx 年 億噸，增長(zhǎng)了 %，而這個(gè)增長(zhǎng)速度已經(jīng)從 20xx 年起一直持續(xù)到現(xiàn)在。 世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展到今天的水平，鋼鐵 作為最重要的基礎(chǔ)材料之一的地位依然未受到根本性影響，而且，在可預(yù)見的時(shí)間內(nèi)，這個(gè)地位也不會(huì)因?yàn)槭澜缧录夹g(shù)和新材料的進(jìn)步而削弱。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過(guò)的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)的材料。 鋼鐵是用途最廣泛 的金屬材料，人類 使用的金屬中，鋼鐵占了 90%以上。第二階段是 1978 年至 20 世紀(jì) 90 年代中期，在改革開放政策的推動(dòng)下，這個(gè)時(shí)期的我國(guó)鋼鐵材料工業(yè)進(jìn)入了持續(xù)、快速的發(fā)展階段，取得了舉世矚目的成就，其主要的標(biāo)志是 1996 年我國(guó)的鋼產(chǎn)量首次突破 1 億噸。軸承市場(chǎng)的不斷拓展 ,也為軸承鋼帶來(lái)了市場(chǎng)和商機(jī) ， 未來(lái)的國(guó)內(nèi)軸承市場(chǎng)還將不斷擴(kuò)大。 對(duì)于大中型聯(lián)臺(tái)企業(yè)而言，除主要的生產(chǎn)車間 (在主生產(chǎn)流程上的車間 )之外，還必須包含有全廠性的動(dòng)力設(shè)施，諸如：變配電站 (或自備發(fā)電廠 )， 供水、排水及污水處理，熱力供應(yīng)，燃料供應(yīng)與制備，制氧 (及其它生產(chǎn)用氣體 )生產(chǎn)，機(jī)修車間，運(yùn)輸部門、通訊部門及試驗(yàn)研究部門等。 鋼鐵廠內(nèi)部各車間在位置上的相互關(guān)系構(gòu)成聯(lián)合企業(yè)總平面布置圖，簡(jiǎn)稱圖。隨著電爐向大型化、高功率化發(fā)展，其冶煉品種也由多煉優(yōu)質(zhì)鋼、合金鋼擴(kuò)展到生產(chǎn)普通品質(zhì)的鋼種，如建筑用一般鋼材和普通的型鋼與板材。 若 在建廠地區(qū)可以取得充足的廢鋼供應(yīng)條件，廢鋼來(lái)源 可以是該地區(qū)內(nèi)能回收到的廢鋼，也可能是來(lái)自外地、或拆船業(yè)或進(jìn)口， 此外還應(yīng)有一定數(shù)量的生鐵供給來(lái)源，則以選擇電爐煉鋼為合理。連鑄是鋼鐵生產(chǎn)的首要核心技術(shù) ， 20xx 年 我 國(guó)重點(diǎn)鋼鐵企業(yè)連鑄比為 %，比上年提高 %，超過(guò)了世界先進(jìn)水平 。 這些工段或者位于獨(dú)立的廠房里，或者位于主廠房的某一車間或某一個(gè)工作區(qū)域。至于熔煉生產(chǎn)必須的某些輔助設(shè)備或工具，在我國(guó)的機(jī)械制造行業(yè)廠家 (或冶金機(jī)械專業(yè)廠、重型機(jī)器廠 )已經(jīng)有了一些可供選用的系列產(chǎn)品。根據(jù)廠的產(chǎn)品 計(jì)劃 (或者是設(shè)計(jì)任務(wù)書的規(guī)定 )， 該廠鋼材產(chǎn)品的產(chǎn)量、品種、產(chǎn)品規(guī)格等諸參數(shù)來(lái)確定加工工序和加工設(shè)備類型，再依加工工序的要求來(lái)確定煉鋼車間所應(yīng)提供的 鑄坯 的質(zhì)量與斷面形狀、尺寸，從而計(jì)算出按不同鋼種所需供應(yīng)的 鑄坯 的數(shù)量 (噸 )， 這通常稱為煉鋼車間的產(chǎn)品大綱。也就是一個(gè)車間生產(chǎn)的投入與產(chǎn)出的實(shí)物量的關(guān)系。h/t 250 ～ 400 石墨電極消耗量 kg/t AC:3； DC: 單位功率水平 kv設(shè)計(jì)之前，應(yīng)該制定詳細(xì)的設(shè)計(jì)任務(wù)書。 設(shè)計(jì)任 務(wù)書是進(jìn)行各階段設(shè)計(jì)的基本依據(jù)，本設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí)習(xí) ，了解實(shí)況，收集 資料， 積極參加 了 設(shè)計(jì)任務(wù)書的編制等前期工作，列出 了 詳細(xì)的設(shè)計(jì)任務(wù)書。具體地說(shuō)，工藝設(shè)計(jì)的任務(wù)是以設(shè)計(jì)任務(wù)書為依據(jù)，對(duì)下列各項(xiàng)內(nèi)容完成較詳細(xì)的設(shè)計(jì)與計(jì)算，編制設(shè)計(jì)況明書，繪制相應(yīng)的圖紙： 1)制訂詳細(xì)的產(chǎn)品計(jì)劃方案 (產(chǎn)品大綱 )； 2)根據(jù)不同鋼種，制訂生產(chǎn)工藝大綱； 3)主體設(shè)備的選型，確定設(shè)備數(shù)量，型號(hào)等； 4)選擇 各種輔助設(shè)備，提出非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的設(shè)計(jì)工藝要求； 5)設(shè)計(jì)并繪制車間的工藝布置平面圖，及剖面圖； 6)提供水、電、熱力 、 土建、通風(fēng)、照明，設(shè)備制造及總圖運(yùn)輸?shù)雀鲗I(yè)設(shè)計(jì)所需要的資料； 7)計(jì)算各項(xiàng)原 材料的消耗量，計(jì)算煉鋼 — 澆鑄 生產(chǎn)過(guò)程的各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)； 8)編制勞動(dòng)定員計(jì)劃； 9)連鑄坯 生產(chǎn)成本計(jì)算或提出成本計(jì)算的技術(shù)資料，提出進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析所需要的資料。 產(chǎn)業(yè)政策上明確規(guī)定，今后原則上不再單獨(dú)建設(shè)新的鋼鐵聯(lián)合企業(yè)、獨(dú)立煉鐵廠、煉鋼廠，不提倡建設(shè)獨(dú)立的軋鋼廠，必須依托有條件的現(xiàn)有企業(yè)，結(jié)合兼并、搬 遷，在水資源、原料、運(yùn)輸、市場(chǎng)消費(fèi)等具有比較優(yōu)勢(shì)的地區(qū)進(jìn)行改造和擴(kuò)建。鋼鐵聯(lián)合企業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)也應(yīng)達(dá)到：電爐流程低于 噸標(biāo)煤，水循環(huán)利用率 95％ 以上。 振興規(guī)劃指出， 加快鋼鐵產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興，必須以控制總量、淘汰落后、聯(lián)合重組、技術(shù)改造、優(yōu)化布局為重點(diǎn)，推動(dòng)鋼鐵產(chǎn)業(yè)由大變強(qiáng) 。 因此，我們應(yīng)該抓住現(xiàn)階段的機(jī)遇，建設(shè)具有先進(jìn)技術(shù)裝備的軸承鋼生產(chǎn)廠，提高軸承鋼生產(chǎn)技術(shù)水平，生產(chǎn)具有高性能的軸承， 為我國(guó)廣大的內(nèi)需市場(chǎng)和未來(lái)的高速發(fā)展提高性能優(yōu)越的軸承。 (2) 20xx 年 1— 11 月份軸承鋼出口情況及市場(chǎng)表現(xiàn) ： 安徽工 業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 共 128 頁(yè) 第 13 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ① 國(guó)內(nèi)軸承鋼出口繼續(xù)低迷 今年 10 月份國(guó)內(nèi)軸承鋼出口量為 4134 噸，較 9 月份的 3810 噸略有減少，環(huán)比減少 %，較去年同期的 10360 噸減少了約 %。當(dāng)前對(duì)軸承鋼市場(chǎng)來(lái)講，最大的困難是需求萎縮，下游行業(yè)的低迷狀態(tài)給 軸承鋼造成很大壓力，如何拓寬下游產(chǎn)品的銷路、減少成品的庫(kù)存是比較關(guān)鍵的一個(gè)突破口。前者是物料平衡的必然結(jié)果，可通過(guò)原料結(jié)構(gòu)和工藝加以調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)的結(jié)果一般只能改變排放物的性質(zhì)和地點(diǎn)，而無(wú)法降低總排放量。 安徽工 業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 共 128 頁(yè) 第 15 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 3 設(shè) 計(jì)方案的確定 與論證 產(chǎn)品大綱的制定 產(chǎn)品大綱 （ 1）冶煉鋼種 主要鋼種： 軸承鋼 其他鋼種： 碳素鋼 、 碳素工具鋼 、 冷鐓鋼 、 合金結(jié)構(gòu)鋼 （ 2） 代表 鋼號(hào) 成分 。比如 ,機(jī)床主軸用精密軸承 ,航空航天精密軸承 ,計(jì)算機(jī)和錄象機(jī)專用軸承等 ,這些產(chǎn)品對(duì)軸承的要求很高。 碳是保證鋼 具有足夠的淬透性、硬度值和耐磨性的最重要元素之一，為了保證軸承鋼具有一定的使用壽命，必 須具有一定的碳含量 。高碳鉻軸承鋼中，鉻能顯著改變鋼中碳化物的分布及其顆粒大小，使鉻的滲碳體型化物 3()Fe Cr C? 退火聚集的傾向性變??；鉻還能減小鋼的過(guò)熱傾向和表面脫碳速度?，F(xiàn)在，多采用氮和鈦同時(shí)控制的方法，盡可能降低鋼中的氮和鈦的含量。所以，外部應(yīng)力是疲勞破壞的直接原因 ，而氧化物夾雜本身則是內(nèi)因，這兩者應(yīng)力場(chǎng)的疊加將使軸承材料疲勞 的 更快 ，降低軸承的使用壽命。 安徽工 業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 共 128 頁(yè) 第 18 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 在電爐流程中，二次精煉是軸承鋼生產(chǎn)中的關(guān)鍵工序，主要精煉 設(shè)備以 LF 或ASEA－ SKF 配有 VD 或 RH 為主，可使內(nèi)在質(zhì)量 得以保證。 （ 4） 冷鐓鋼 ML15 1） 特性： 具有良好的塑性和韌性，冷鐓和沖擊性能良好。 本設(shè)計(jì)電弧爐有一定的留 鋼量，為爐子公稱容量的 %，故可以確定電弧爐的公稱容量為 95 t 。從電爐生產(chǎn)普鋼開始，電爐鋼廠逐漸形成了現(xiàn)代電爐 — 精煉 — 連鑄 — 連軋的生產(chǎn)線，成為有競(jìng)爭(zhēng)能力的煉鋼生產(chǎn)線。這樣，雖然直流爐在電源系統(tǒng)投資高，但在動(dòng)態(tài)補(bǔ)償裝置上又省了資金，所以投資不會(huì)比直流爐高。 ④ 直流爐在降低電網(wǎng)污染方面的優(yōu)勢(shì)通常是體現(xiàn)在降低成本上的，對(duì)于交流爐，原則上只要有足夠的補(bǔ)償 裝置（ SVC、 SVG），一般情況下是可以達(dá)到電網(wǎng)對(duì)電能質(zhì)量的要求的。全封閉的廢鋼預(yù)熱段為 18~24m長(zhǎng)，內(nèi)襯以耐火材料并用水冷密封裝置密封，以防封閉蓋和預(yù)熱段底漏氣。 ② 操作成本大幅度降低。因此，可使鋼中的 [H]和 [N]的含量保持在較低的水平。 2） 雙爐殼電弧爐： 為了進(jìn)一步縮短兩次出鋼之間的冶煉和輔助時(shí)，充分利用爐子的能源系統(tǒng)，提 出了雙爐殼交替電弧加熱作業(yè)方式，推出了雙爐殼電弧爐技術(shù)。 ⑤ 對(duì)原料的適應(yīng)性強(qiáng)。耐材消耗等都可大大降低。廢鋼由廢氣和燃料加熱到 500~700℃ 。 ⑥ 現(xiàn)今建設(shè)的電弧爐，通常較以前更趨于大型化和高效化，這必然要求更大的輸入功率，單電極直流爐于此已受到限制，雖然可以雙石墨電極來(lái)解決，但底電極電流密度太大也不可取，因此，交流爐在此種意義上 來(lái)說(shuō) 是更好的選擇。 ③ 電源系統(tǒng)和底電極的維護(hù)技術(shù)已不成問(wèn)題，在此情況下，直流爐的生產(chǎn)成本仍將優(yōu)于交流爐（電極消耗，耐材消耗及電耗均可能較低）。 表 國(guó)外主要軸承鋼廠家所采用的工藝方法 廠 家 生 產(chǎn) 工 藝 SKF 100t EF—除渣 —ASEASKF—IC 山陽(yáng) 90tEF—傾動(dòng)式出鋼 —LF—RH—IC 安徽工 業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書 共 128 頁(yè) 第 20 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 山陽(yáng) 90tEF—傾動(dòng)式出鋼 —LF—RH—CC 山陽(yáng) 90tEF—偏心爐底出鋼 —LF—RH—CC 神戶 鐵水預(yù)處理 —轉(zhuǎn)爐 —除渣 —LF—RH—CC 愛(ài)知 80tEF—真空除渣 —LF—RH—CC 和歌山 轉(zhuǎn)爐 —CC EF—ASEASKF 續(xù)上表 高周波 EF—ASEASKF EF—ASEASKF 吹氬 蒂森 高爐 —140t 轉(zhuǎn)爐（ TBM） —RH—喂線 —IC 高爐 —140t 轉(zhuǎn)爐（ TBM） —RH—喂線 —CC 高爐 —140t 轉(zhuǎn)爐（ TBM） —RH—喂線 —CC 我國(guó)軸承鋼生成主要集中在 興澄、東特、錫鋼、石鋼、新冶鋼、巨能、淮鋼和寶特， 這 8 家的 軸承鋼粗鋼產(chǎn)量占整個(gè)軸承鋼粗鋼、和鋼材總產(chǎn)量的 80%以 上 。這種配置方式具有生產(chǎn)管理方便，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)先進(jìn)，相對(duì)投資省的優(yōu)點(diǎn)。 （ 5）合金結(jié)構(gòu)鋼 30Mn2 1） 特性： 通常經(jīng)調(diào)質(zhì) 處理后使用，其強(qiáng)度高韌性