【正文】 其工藝控制如下：（1）板坯庫計算機控制——板坯庫采用位置圖控制方式的計算機自動控制。從檢測原理上來講二者基本相同，由于在軋件前后軋件溫度非常高，本身發(fā)光，不需要另加電源。 在線檢測措施及儀表 在線檢測的主要措施（1）板坯的外形尺寸檢查一般通過測量裝置或人工測量方式進行測量，高等級鋼種還需要對板坯進行人工表面撿查。（3）設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，能耗相對較低。周期式間歇性生產(chǎn)的熱處理爐，主要用做鋼板的正火、回火及調(diào)質(zhì)等熱處理。（4）滾切剪有快速換剪刃裝置，換刀時間短。（2）剪切力相對較小，能耗低。（2）冷床的冷卻面積能適應(yīng)各種不同寬度鋼板的冷卻要求，能得到充分利用。一般要求鋼板冷卻后的溫度在150℃以下。根據(jù)矯直機的功能不同，輥式矯直機分為預(yù)矯直機、熱矯直機、冷矯直機及熱處理矯直機。隨著中厚板軋制技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，先后開發(fā)了多種方法來去除板坯表面的氧化鐵皮，其中以高壓水除鱗效果最佳。但加熱完成后，如車間出料設(shè)備能力足夠，就可以連續(xù)出爐，其瞬時能力比較大。寬厚板車間原料板坯長度較短，鋼種較多，連續(xù)式加熱爐的主要特點是：多為兩排或三排布料，爐子較窄且長，沿爐長方向分多段控制以適應(yīng)多種加熱制度的需要等。在選擇軋機時，一般要注意，考慮一下原則[9]：（1）在滿足產(chǎn)品方案的前提下，使軋機組成合理，布置緊湊； （2）有較高的生產(chǎn)率和設(shè)備利用系數(shù)；（3）保證獲得良好的產(chǎn)品，并考慮到生產(chǎn)新產(chǎn)品的可能；（4）有利于軋機的機械化，自動化的實現(xiàn)，有助于工人的勞動條件改善；（5）軋機結(jié)構(gòu)型式先進合理，制造容易，操作簡單，維修方便；（6）備品備件更換容易，并利于實現(xiàn)備品備件的標(biāo)準(zhǔn)化；（7）有良好的綜合經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)。當(dāng)軋制大鋼錠等特厚坯料時，容易對成品軋制的質(zhì)量、精度造成影響，如大塊氧化鐵皮的影響，軋制沖擊及壓下機構(gòu)長期的長行程運動對設(shè)備零部件間隙的影響等，同時軋制開口度較大，軋機上無法配置與彎輥、竄輥等現(xiàn)代化板形控制系統(tǒng)，較難兼顧薄板和厚板軋制[6]。其原理為通過上下中間輥沿著相反的方向的相對橫移，改變工作輥與中間輥的接觸長度，使得工作輥和支撐輥在板寬范圍之外脫離接觸，從而消除有害接觸彎矩，由此工作輥彎輥的控制效果得到了大幅度增強。與二輥軋機相比，尤其在可逆?zhèn)鲃由行枰蕾囍绷麟妱訖C調(diào)速的年代中，三輥勞特式軋機可采用造價較低的交流電機驅(qū)動，實現(xiàn)往復(fù)軋制，并通過采用飛輪是電機容量減小，故設(shè)備簡單，造價低，投資少。這種方法可以生產(chǎn)出高強度、高韌性和良好焊接性能為一體的鋼板品種，生產(chǎn)出用常規(guī)軋制加上熱處理組合方法所無法達到要求的造船板和管線鋼板。 （2） 軋機剛度不斷增大現(xiàn)代厚板軋機工作機座的基本特點是具有高剛度，以滿足板寬增加和控制軋制所要求的較低變形溫度。滿足大型海洋工程和造船業(yè)、大型橋梁、大口徑石油、天燃氣輸送管線、大型壓力容器和儲罐、重型建筑結(jié)構(gòu)(特別是高層、防火、耐侯、大跨度和非對稱的空間結(jié)構(gòu)用途)、大型水利電力、核能和機械工程的技術(shù)進步和旺盛需求,極大地拉動了高等級寬厚板生產(chǎn)的發(fā)展。不僅日本幾套主要的厚板軋機，如君津廠和京濱廠軋機應(yīng)用了類似于水島廠的MAS平面形狀控制方法, 芬蘭、英國、瑞典的厚板軋機也采用了MAS技術(shù)。近年來又被用于開發(fā)高層建筑用厚壁鋼板、海洋平臺用鋼板、儲罐用板等，目前采用TMCP工藝技術(shù)生產(chǎn)的厚板占全部厚板的比例日本最高，在45 %左右。鹿島廠厚板軋機設(shè)計最大鍛制板坯重50t，可軋制鋼板最大單重為40t。60年代后期至70年代初期厚板軋機的領(lǐng)先地位轉(zhuǎn)向日本，這時期日本建有4724mm(186in)雙機架四輥式厚板軋機5套（其中1 套的粗軋機為5335mm）。寬厚板不僅種類多，而且具有使用溫度區(qū)域較廣、環(huán)境復(fù)雜，要求高特點。設(shè)計中對年工作時間進行了合理安排，使車間的生產(chǎn)能力最大化。從總體上說，達到了高產(chǎn)低耗。習(xí)慣上，寬厚板材按照厚度可以分為寬厚板、厚板、特厚板。長距離輸送油氣用UOE 鋼管最大為Φ1422mm（Φ56in）。此項技術(shù)20世紀(jì)60年代初由日本開始研究，70年代即已成熟。如日本福山廠4700mm軋機和大分廠5500mm軋機，工作輥移動量最大達到1000mm，同時裝有強力工作輥彎輥裝置，WRS主要功能為均勻軋輥磨損，減少軋制板寬的約束。有的設(shè)在冷床出口處，讓鋼板直接通過。圖11 我國厚鋼板產(chǎn)量統(tǒng)計（單位：萬噸）圖12 我國特厚板產(chǎn)量統(tǒng)計（單位：萬噸） 寬厚板生產(chǎn)的發(fā)展趨勢根據(jù)中國中厚板產(chǎn)品的生產(chǎn)現(xiàn)狀及國民經(jīng)濟建設(shè)未來發(fā)展的需求，考慮發(fā)展趨勢和需要解決的課題主要有： 1）X90及以上級別高強、高韌、耐腐蝕、易焊接、低溫油氣管線厚鋼板工程化及配套技術(shù)；海洋油氣管線用X70以上厚板；抗大變形X80／X100管線板工程化。厚板精軋機速度由6 m/ m/s。2 產(chǎn)品大綱及技術(shù)要求 產(chǎn)品大綱設(shè)計年產(chǎn)量：212萬噸產(chǎn)品規(guī)格：10～14402000～4500～32000mm代表鋼種規(guī)格：GB353109MnNiDR品種：船板，管線材，橋梁板，鍋爐板，容器板，建筑結(jié)構(gòu)板原料：厚度為200 mm、200 mm、300 mm的連鑄坯、 按鋼種分類產(chǎn)品大綱產(chǎn)品名稱代表鋼種執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)年產(chǎn)量/萬噸百分比/%鍋爐和壓力容器板09MnNiDR,18MnMoNbR,15GrMoRGB3531—201437橋梁板Q420qC/D/E,Q460qC/DBG/T714—200825工程機械鋼板NM500,NM550,NM600 Q550 Q690GB/T24186—200921管線鋼板L245,L290，L360，L390GB/T21237—200716低合金鋼板Q500A/D,Q550A/D/EGB1591—200841造船板AH500A32F40，DH500，EH500GB71247建筑板Q420GJB/D/E,Q460GJB/DGB/T19879—200525合計212100 產(chǎn)品按厚度分類大綱產(chǎn)品名稱10~1416~2022~2830~3941~6263~140合計/萬噸比例/%鍋爐和壓力容器板1012544237橋梁板261042125工程機械鋼板34633221管線鋼板12850016低合金鋼板5101076341造船板4681710247建筑板39652025合計284953452710212100 金屬平衡表產(chǎn)品名稱年需胚料/萬噸年產(chǎn)量/萬噸金屬消耗系數(shù)/%成材率/%燒損及氧化率/%切損/%軋廢/%小計/%鍋爐及壓力容器板37橋梁板25工程機械鋼板21管線鋼板16低合金鋼板41造船板47建筑板25合計2123 生產(chǎn)工藝流程及軋機的選擇 軋機的主要類型及布置形式 現(xiàn)代寬厚板的軋機設(shè)備根據(jù)生產(chǎn)工藝的要求, 實現(xiàn)TMCP, 不僅要求軋機具有更大的軋制壓力和剛性, 而且要求控制冷卻系統(tǒng)要有較大的冷卻能力。 四輥軋機四輥軋機是由兩個直徑較小的工作輥和兩個直徑較大的支撐輥所組成，上下工作輥由兩臺直流或交流變頻電機可逆?zhèn)鲃?。?）邊部減薄現(xiàn)象的緩解。在設(shè)備配置上，粗軋機以大開口度、大扭矩及低速大壓下為特征，所軋制的中間坯厚度較厚，因此可不用配置彎輥、竄輥等板形控制機構(gòu)。加熱爐的熱工操作應(yīng)嚴(yán)格按照操作規(guī)程進行。此外，在板坯厚度較厚、推鋼長度較長時板坯側(cè)面形狀盡量呈凸?fàn)?。因?guī)格、品種范圍不大，選用性能優(yōu)越的步進梁式連續(xù)加熱爐就能滿足所有規(guī)格和品種的要求，幾座爐子爐型、性能一樣便于配合和調(diào)度。高壓水除鱗裝置（）為封閉機構(gòu)，其箱體為焊接結(jié)構(gòu)件?，F(xiàn)代化的熱矯直機為四重式結(jié)構(gòu)，矯直輥的數(shù)量一般取11或9根。鋼板置于軌梁上，通過帶鏈爪的鏈條傳動在軌道上滑動運輸。綜合考慮，本設(shè)計采用步進式冷床。廣泛應(yīng)用與厚度小于20～30 mm的鋼板剪切。 火焰切割機厚度大于50 mm的鋼板一般采用火焰切割的方式進行鋼板的頭尾剪切、邊部剪切。但輻射管加熱受燒嘴功率的限制，為了獲得均勻的爐溫，輻射管加熱的燒嘴布置數(shù)量較多，配置設(shè)備較復(fù)雜，維護量相對較大。 車間自動化裝置目前，世界寬厚板軋機的形式已經(jīng)向著高剛度、高自動化和低消耗的方向發(fā)展。（6）對于入庫前的成品鋼板，在良好的照明條件下，人工對上下表面、進行目視檢查。（5）測厚儀——用于四輥軋機前后軋件厚度檢測，射源CS137，要求反應(yīng)迅速，精度高，工作可靠穩(wěn)定，防護性好，自動顯示記錄。（4）精整線的跟蹤控制——鋼板在精整線實現(xiàn)控制所需的信息在板坯入爐時就傳遞給生產(chǎn)控制計算機。根據(jù)光學(xué)投影原理，光線通過遮光板沿鋼板縱向投射到鋼板鋼板表面，會形成界限分明的明暗兩個區(qū)域，而明暗的分界線會因鋼板表面形狀的變化而異。（2）測壓儀——用于四輥軋機的軋制壓力檢測，具有常規(guī)過負荷能力，要求反應(yīng)迅速，精度高，工作特性穩(wěn)定，可靠耐用，自動顯示記錄。 四輥軋機電動APC和液壓AGC電動壓下裝置用于軋制過程中輥縫的調(diào)整。 淬火機 淬火處理淬火工藝是將鋼加熱到AC3或AC1點以上某一溫度，保溫一定時間，然后在水或油等介質(zhì)中快速冷卻的熱處理工藝。鋼板熱處理的目的是通過加熱、保溫和冷卻使鋼板獲得所要求的金相顯微組織，從而提高其力學(xué)性能。 滾切式剪切機該種剪切機是20世紀(jì)70年代初德國研制開發(fā)出來的。厚度大于50 mm的鋼板一般采用火焰切割機[6]。 步進式冷床步進式冷床由具有良好的平面性的多組固定梁及格柵、活動梁及格柵組成。因此，要求鋼板矯直后平直度好，殘余應(yīng)力小且分布均勻，表面質(zhì)量好且無壓痕，矯直設(shè)備的矯直能力強，剛度大，自動化程度高，操作安全可靠，作業(yè)率高，換輥方便等。下集管固定安裝在除鱗輥道的輥子之間。兩種爐型的配合一般不會影響軋機產(chǎn)能[6]。由于爐底梁墊塊和板坯之間始終接觸，板坯的水管黑印相對較大，板坯和墊塊之間始終發(fā)生滑動，墊塊磨損較重，壽命較短。加熱的目的：（1）降低變形抗力，提高鋼的塑形，便于塑形加工。本設(shè)計綜合各方面考慮，選擇雙機架布置。 單機架布置在寬厚板軋機生產(chǎn)線上，采用一架軋機完成全部的軋制道次。前兩種實際中很少應(yīng)用，主要采用工作輥和支撐輥都成對交叉的PC軋機。隨著國內(nèi)軋機的更新?lián)Q代，這種軋機正在逐步退出歷史舞臺[6]。 普遍采用厚板平面形狀控制技術(shù)厚板扎制過程中變形不均勻，軋完后不是矩形，影響成材率。 7)臨氫設(shè)備用鋼和9Ni鋼穩(wěn)定生產(chǎn)、形成用戶使用技術(shù)、開發(fā)出高安全性低溫用鋼。3)旁線布置?？刂品绞椒矫?，不同的生產(chǎn)廠各有特點，但大多數(shù)是由日本川崎水島廠開發(fā)的技術(shù)衍生發(fā)展起來的。（2）控制冷卻技術(shù)控制冷卻技術(shù)是控制軋后鋼板的冷卻速度從而達到控制鋼板組織性能的技術(shù)，也是由日本率先進行研究并在20世紀(jì)70年代中期在軋制管線板時獲得成功的。(1) 鋼板最大成品寬度4724mm厚板軋機的鋼板最大成品寬度為4500mm，5500mm厚板軋機為5200mm～5350mm。低合金、高強度的寬厚板的生產(chǎn)和技術(shù)進步是國際鋼鐵業(yè)發(fā)展熱點。寬厚板的品種繁多，性能各異，質(zhì)量要求高，應(yīng)用范圍廣，無論在經(jīng)濟建設(shè)還是國防建設(shè)中都離不開寬厚板。新建年產(chǎn)212萬噸寬厚板車間設(shè)計摘要寬厚板是國民經(jīng)濟發(fā)展所依賴的重要鋼鐵材料之一，是工業(yè)化進程和發(fā)展過程中不可缺少的鋼鐵品種。 Low pressure container plate目錄1 概述 1 寬厚板的定義及用途 1 寬厚板國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r 1 國外寬厚板發(fā)展?fàn)顩r 1 國外厚板軋機的發(fā)展 2 軋制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀 4 我國寬厚板發(fā)展概況 6 寬厚板生產(chǎn)的發(fā)展趨勢 72 產(chǎn)品大綱及技術(shù)要求 9 產(chǎn)品大綱 9 金屬平衡表 113 生產(chǎn)工藝流程及軋機的選擇 11 軋機的主要類型及布置形式 11 現(xiàn)代寬厚板的軋機設(shè)備 11 軋機的布置形式 14 寬厚板的加熱設(shè)備及高壓水除鱗系統(tǒng) 16 加熱爐 16 高壓水除鱗系統(tǒng) 18 矯直機 19 概述 19 寬厚板矯直機的類型 19 冷床 20 概述 20 冷床的主要形式 20 剪切設(shè)備 21 概述 21 寬厚板生產(chǎn)的剪切機類型 21 熱處理爐 24 概述 24 熱處理爐的分類 24 淬火機 25 淬火處理 25 寬厚板淬火機 25 車間自動化裝置 26 四輥軋機電動APC和液壓AGC 26 在線檢測措施及儀表 27 在線檢測的主要措施 27 在線檢測儀表 27 計算機控制系統(tǒng) 284 工藝布置方案、流程及制度 29 工藝布置方案 29 寬厚板生產(chǎn)的主要特點 29 寬厚板工廠平面布置概略 29 工藝流程 31 工藝流程簡述 32 工藝制度 33 板坯準(zhǔn)備制度 33 板坯加熱制度 34 軋制制度 35 精整制度 36 矯直 36 冷卻 37 剪切 37 檢查打印 37 鋼板收集和堆垛 37 熱處理制度 38 入庫 38 熱處理及涂漆線（預(yù)留） 385 軋機主要參數(shù)的確定和生產(chǎn)能力計算 39 軋輥主要參數(shù)的確定 39 軋輥材質(zhì)及軋輥軸承的確定