【正文】 在一般情況下、軋鋼車間各個生產(chǎn)工序的能力應(yīng)大于軋機的生產(chǎn)能力，故通常即以軋機的產(chǎn)量代表整個車間的產(chǎn)量。連續(xù)式軋機的工作圖表。軋件的撓度愈小，工作輥的撓度便愈大。從以上分析可知，由于軋制是軋輥的不均勻熱膨脹，軋輥的不均勻磨損以及軋輥的彈性壓扁和彈性彎曲，致使空載時原本平直的輥縫在軋制時變的不平直了，致使板帶的橫向厚度不均和板形不良。由以上得到空轉(zhuǎn)力矩為： ()按照上式計算甚為復(fù)雜，通常按照經(jīng)驗辦法來確定： （)式中—電機的額定轉(zhuǎn)矩。由于軋機的彈跳，使軋出的鋼板厚度等于原來的空載輥縫再加上彈跳，或者說，原來空載輥縫等于軋出鋼板厚度減去彈跳。確定末架軋制速度時，應(yīng)考慮保證各主要設(shè)備和輔助設(shè)備生產(chǎn)能力的平衡；軋制帶鋼的厚度及鋼種等，一般薄帶鋼為保證終軋溫度而用高的軋制速度；軋制寬度大及鋼質(zhì)硬的帶鋼時，應(yīng)采用低的軋制速度。粗軋機組道次最大壓下量主要受軋輥強度的限制。 典型熱卷箱結(jié)構(gòu)2. 保溫裝置的選擇本設(shè)計考結(jié)合在唐鋼第一鋼軋廠的實際生產(chǎn)情況，綜合考慮卷取箱的諸多特點，選用無芯軸隔熱屏熱卷箱。⑦采用熱卷箱后，精軋機組開軋溫度和終軋溫度得到有效控制，僅用前饋方式即可得到較高的卷取溫度控制精度。布置在粗軋與精軋機之間的中間輥道上，一般總長度有50～60m，由多個罩子組成，每個罩子均有升降蓋板，可根據(jù)生產(chǎn)要求進行開閉。3．PC（Paired Crossed Mill）軋機PC軋機為軋輥成對交叉軋機，其工作原理是相互平行的上工作輥，上支承軸中心線與相互平行的下工作輥，下支承輥軸中心線的交叉成一定角度，這一角度等同于工作輥凸度。本設(shè)計的粗軋機，驅(qū)動主要由調(diào)速電機，減速機齒輪機座及軋鋼機接軸構(gòu)成。第4架均為四輥不可逆式軋機。壓縮完成后，錘頭沿橢圓形曲線再回到打開位置，準(zhǔn)備下一次壓縮。(4)寬度精度提高。帶有狗骨形的板坯經(jīng)過后步平輥軋機軋制后，較厚的邊部金屬將向?qū)捪蛄鲃?，造成軋件繼續(xù)寬展，因而影響寬度精度，降低寬度控制效果。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[4]。常規(guī)連軋工藝又可分為全連軋工藝、3/4連軋工藝、半連軋工藝和爐卷工藝幾種，目前以3/4連軋和半連軋工藝居多。自1949年由Comstcok等人提出來之后，由于受當(dāng)時冶煉水平的限制，鋼中C，N含量較高，需加入的較多Ti，而且價格昂貴，因Ti此，在生產(chǎn)中受到了限制。5. 要適應(yīng)當(dāng)前對外開放，對內(nèi)搞活的經(jīng)濟形式需要，要使設(shè)計車間工藝與設(shè)備達到產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)代化，與國際標(biāo)準(zhǔn)接軌，為走向國際市場做好準(zhǔn)備。 便利的交通唐山地處京津之側(cè)，擁有便利的鐵路，京唐港提供了便利、廉價的水運，唐津高速公路、唐港高速公路以及107國道、205國道、102國道提供了便捷的公路運輸。幾年前，隨著板坯連鑄技術(shù)的不斷發(fā)展，為減少道次，便于薄規(guī)格帶卷的生產(chǎn)，人們開始向中薄板坯發(fā)展，中薄板坯連鑄介于厚板坯連鑄與薄板坯連鑄之間，人們認(rèn)為此工藝兼有兩者的優(yōu)點，而又避免了兩者的缺點。采用的板坯是厚板坯，保證了足夠的壓縮比。(3)保證表面質(zhì)量。從我國目前板帶市場需求情況和生產(chǎn)能力來看，熱軋板的生產(chǎn)能力大大高于冷軋能力。1969年至1974年在日本和歐洲新建的軋機稱為第三代熱帶鋼軋機。濟南鋼鐵集團1700mm中薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線2005年底投產(chǎn)，設(shè)計年產(chǎn)能力為 250萬 t、薄板產(chǎn)品，該生產(chǎn)線由鞍山鋼鐵集團公司總承包，采用鞍鋼開發(fā)的ASP技術(shù)，連鑄機由奧鋼聯(lián)引進。就向冷軋供料而言，常規(guī)熱連軋仍有廣闊的發(fā)展空間。深沖鋼的第一代產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用，是20世紀(jì)50，60年代的普通沸騰鋼，只能用于普通深沖件；低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼為第二代產(chǎn)品，產(chǎn)生于20世紀(jì)60，80年代，具有較好的深沖性能；20世紀(jì)80年代以后出現(xiàn)了以IF鋼為代表的第三代超低碳超深沖鋼。近年來(Ti+Nb)—IF鋼 引起了人們的重視，其優(yōu)點是：(1)力學(xué)性能對生產(chǎn)工藝不敏感，整卷性能均勻；(2)晶粒細(xì)化，降低鋼的各向異性；(3)抗二次加工脆性好；(4)熱鍍鋅合金化時，界面反應(yīng)均勻，抗粉化性能較好，特別適合熱鍍鋅用基板。（4）采用常規(guī)連鑄坯的緊湊式熱軋帶鋼工藝(SCHSM)本設(shè)計按照任務(wù)書要求，采用240mm厚連鑄坯為原料，、卷重30t鋼帶，它可以生產(chǎn)全部鋼種。 有AWC功能的重型立輥軋機的結(jié)構(gòu)圖 本設(shè)計在R1前選擇帶AWC功能的重型立輥軋機RE1。定寬壓力機[5]位于粗軋高壓水除鱗裝置之后，粗軋機之前，用于對板坯進行全長連續(xù)的寬度側(cè)壓。②短錘頭定寬壓力是用短錘頭替代長錘頭。 R1 R2 R3 R4 R5 R6 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。 1，2，3 4，5，6 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．CVC(Continuously Variable Crown)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。軋機出口側(cè)均安裝冷卻水管，工藝潤滑裝在進口上下刮水板架上，除塵噴水安裝在每個機架的出口側(cè)。②精軋機可以采用恒速或加速軋制。③對于管線鋼不能降低精軋機功率，不可實現(xiàn)恒速軋制，不能減少精軋機數(shù)量。但是，在實際生產(chǎn)中由于變化的因素太多，特別是溫度條件的變化很難預(yù)測和控制，因此雖事先經(jīng)理論計算確定了壓下規(guī)程，但在實際中往往并不可能實現(xiàn)。此外，也要參考現(xiàn)場生產(chǎn)的資料數(shù)據(jù)。由于輻射散熱所引起的溫度降在熱軋板帶時可按下式計算： （）式中：Z——輻射時間即該道次軋制延續(xù)時間——前一道的絕對溫度h——前一道的軋出厚度由于軋件頭部和尾部溫度降不同，為設(shè)備安全考慮，確定各道次溫度降時以尾部為準(zhǔn)。根據(jù)以上公式可得粗精軋的軋制壓力與輥縫值如表49，表410所示：表49粗軋軋制壓力與輥縫值參數(shù)R1R2R3R4R5R6fmkKN/mm2）（KN）953192519003836977877709(mm)表410精軋軋制壓力與輥縫值參數(shù)F1F2F3F4F5F6F7fmk（KN/mm2）（KN）6646675974767330612058353266(mm) 計算傳動力矩 （1）軋制力矩按下式計算 （）式中：——合力作用點位置系數(shù)（或力臂系數(shù)），～，粗軋道次取大值，隨軋件的變薄則取小值。熱軋板廠近50％的產(chǎn)品直接供往冷軋廠作為冷軋原料，其規(guī)格均較薄，％，這些產(chǎn)品均需要良好的板形。為了計算方便，一般采用如下的簡化公式 （） 式中：——輻身中部和邊部溫度；本設(shè)計中取=50℃R——軋輥半徑；α——鋼輥α可取為13106/℃，鑄鐵輥α為11．9106/℃；KT——軋輥材料的線膨脹系數(shù)，將各參數(shù)代人公式中得各道次軋輥中間熱凸度值如表416所示：表416軋輥中間熱凸度值架數(shù)RF1F2F3F4F5F6F7（um）粗軋的熱凸度太大。為此，研究和分析軋制過程的合理性歷來是軋鋼工作者所關(guān)心的課題。其中，小時產(chǎn)量為常用的生產(chǎn)指標(biāo)。平均小時產(chǎn)量公式為：Ap=1/(a1/A1+a2/A2+a3/A3+……an/An) （）式中：a1 、a2……an—各軋制品種在總產(chǎn)量中的百分?jǐn)?shù)（%）；AA2……An—各軋制品種小時產(chǎn)量，（t/h）。 軋鋼機小時產(chǎn)量軋機單位時間內(nèi)的產(chǎn)量稱為軋機的生產(chǎn)率。軋制是整個軋鋼生產(chǎn)過程的核心，坯料通過軋制工序完成變形過程。在直徑方向上輥面與軋輥中心的溫度也不——樣，在穩(wěn)定軋制階段，輥面的溫度較高，但在停軋時由于輥面冷卻較快，也會出現(xiàn)相反的情況。表414各道次的動力矩 道次R1R6 F1F2F3F4F5F6F7/KNm/KNm 因此電機軸上的總傳動力矩為： （）表415總傳動力矩（）道次1234567粗軋——精軋 軋輥輥型設(shè)計板形是熱軋帶鋼質(zhì)量的一項重要質(zhì)量指標(biāo)，直接關(guān)系到產(chǎn)品的實物質(zhì)量。通常為了消除非直線段的往往采用人工零位法軋制。計算得精軋機組調(diào)速范圍如表46所示：表46精軋機組調(diào)速范圍道次F1F2F3F4F5F6F7速度范圍（m/s）～～～～～～～36 軋制溫度的確定（1）粗軋溫度的確定為了確定各道次軋制溫度，必須求出逐道次的溫度降。依據(jù)以上原則精軋機逐架壓下量的分配規(guī)律為：F1可以留有余量，即考慮到帶坯厚度的可能波動和可能產(chǎn)生咬入困難等，使壓下量略小于設(shè)備允許的最大壓下量，中間幾架為了充分利用設(shè)備能力，盡可能給以大的壓下量軋制；以后各架，隨著軋件溫度降低、變形抗力增大，應(yīng)逐漸減小壓下量；為控制帶鋼的板形，厚度精度及性能質(zhì)量，最后一架的壓下量一般在10%～15%左右。理論方法就是從充分滿足前述制定軋制規(guī)程的原則要求出發(fā)，按預(yù)設(shè)的條件通過理論計算或圖表方法，以求最佳的軋制規(guī)程。C。熱卷箱對中間坯有明顯的保溫作用。支撐輥采用油膜軸承并有靜壓系統(tǒng)；軋機工作側(cè)工作輥軸承座配有加緊裝置，用于保證軋制過程中輥系的穩(wěn)定，為了保證軋制線水平，上下支撐輥軸承座上（下部）裝有調(diào)整墊進行補償。3）. HC軋機由于上述特點因而可以顯著提高帶鋼的平直度，可以減少板、帶鋼邊部變薄及邊裂部分的寬度，減少切邊損失。②由1架二輥可逆式軋機和1架四輥可逆式軋機組成，如圖8所示。全連續(xù)式粗軋機的布置形式主要有兩種：一種是全部軋機呈跟蹤式連續(xù)布置；另一種是前幾架軋機為跟蹤式，后兩架為連軋布置。導(dǎo)致設(shè)備龐大，投資高，安裝維修不便。壓縮調(diào)寬技術(shù)是人們?yōu)榱丝朔⑤佨堉普{(diào)寬的缺點，增大壓縮工具與板坯的接觸長度，改善板坯斷面狗骨形，減少板坯頭尾部的魚尾和舌頭及失寬，提高成材率而提出的。②有AWC功能的重型立輥軋機是為了適應(yīng)連鑄的發(fā)展和熱軋帶鋼板坯熱裝的發(fā)展而產(chǎn)生的現(xiàn)代軋機?！?mm(厚)800～1220mm(寬)帶鋼，代替常規(guī)連軋工藝。23鋁鎮(zhèn)靜鋼為基的固溶強化鋼板和高強度IF鋼板的性能比較鋼種級別MPaYP,MPaYS,MPaEL,％YP/TSn鋁鎮(zhèn)靜固容強化鋼34024537238370265404373902744213644033347034高強度IF鋼34020635340370225382393902454123744027446136表24熱鍍鋅鍍層對鋼性能的影響鋁層引起性能的改變量熱度鋅（TiIF）合金化（TiIF）合金化[（Ti+Nb）IF]YP,MPa+++YS,MPa+++EL,％n合金元素對鋼板性能及熱鍍鋅鍍層的影響：同深沖IF鋼一樣，按微合金化元素種類的不同，高強度IF鋼也分為三類，以TiIF、NbIF和(Ti+Nb)—IF為基的高強度鋼。IF鋼被廣泛應(yīng)用于汽車制造業(yè)，尤其是汽車外板，內(nèi)板，需要很好的深沖性能，以使其容易成型。3)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。本鋼1700mm生產(chǎn)線1980年投產(chǎn)、2002年技術(shù)改造，設(shè)計年產(chǎn)能力為 400萬t，～700～1550mm，先后軋制了X70高級石油管線鋼、汽車車輪系列用鋼、二冷軋供料、焊瓶鋼和各類出口卷等近30個“雙高”產(chǎn)品。熱軋板帶鋼軋機的生產(chǎn)工藝過程是鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)中自動化控制技術(shù)最發(fā)達的工序。這樣軋出的板坯再經(jīng)水平輥軋制后 , 頭尾部失寬量減少。(4)具備優(yōu)良性能。從提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品尺寸精度、節(jié)能技術(shù)、提高成材率和板形質(zhì)量、節(jié)約建設(shè)投資、減少軋制線長度實現(xiàn)緊湊化軋機布置到熱連軋機和連鑄機的直接連接布置，熱軋板帶鋼生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)歷了不同的發(fā)展時期。實踐證明要想軋出優(yōu)質(zhì)的品種鋼，如不銹鋼，汽車板用鋼，其不可缺少的一個條件就是使用厚板坯，保證大的壓縮比。 可行性研究1) 在京唐鋼鐵新建1700mm常規(guī)熱連軋車間，規(guī)劃產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提高產(chǎn)品高科技含量和附加值有重要的意義。本設(shè)計選定使用占地少加熱能力大的步進加熱爐，最終確定原料規(guī)格為：板坯厚度：240mm板坯寬度：900~1500mm板坯長度：10m帶鋼厚度