【正文】 如表 。每個(gè)軋輥都由輥身、輥頸、輥頭三部分組成。 圖 四輥可逆式軋機(jī)軋制過(guò) 程示意圖 （左邊為第一道軋制、右邊第二道軋制） 四輥可逆式軋機(jī)用 d/DL 表示，或簡(jiǎn)單用 L 表示。 縱軋 橫軋法 ―― 當(dāng)板坯長(zhǎng)度小于毛板寬度時(shí)采用。對(duì)合金鋼板因氧化鐵皮與鋼板間結(jié)合較牢，要求高壓水壓力取高值。板坯尺寸和爐子長(zhǎng)度（亦即爐子產(chǎn)量），也受到限制，而且排空困難，勞動(dòng)條件差。由于板坯表面缺陷被隱藏自愛氧化鐵皮之下或位于皮下區(qū)域，因此是比較難以發(fā)現(xiàn)的。 （ 4） 產(chǎn)品成本 成本是生產(chǎn)效果的綜合反映，是各種因素影響的結(jié)果。不切邊鋼板 ：在距邊部不小于 40mm的任意位置。 （ 3）建廠地區(qū)的條件、生產(chǎn)資源、自然條件、投資等可能性。包頭地 區(qū)有著良好的煤電產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)，豐富的賦存和易于開采的煤炭資源。預(yù)計(jì)到 2021 年之后 ,國(guó)內(nèi)中厚板市場(chǎng)供求緊張局面將會(huì)得到改變或供需趨于平衡 。發(fā)展趨勢(shì)為鋼質(zhì)的潔凈化、低碳高強(qiáng)化 、適合大線能量焊接以及綜合性能優(yōu)良。 rolling mill。 600012021mm 的碳素結(jié)構(gòu)鋼板 Q345B 為典型產(chǎn)品。首鋼在近幾年的品種鋼開發(fā)中 ,運(yùn)用 V、 N2V、 Nb 和 Ti 等合金元素 ,與軋鋼工藝結(jié)合 ,較好地開發(fā)了高強(qiáng)板、Z向板、管線用 鋼和橋梁板等控軋控冷產(chǎn)品。 建廠可行性和必要性的分析 市場(chǎng)需求情況 近些年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)中厚板的需求一直保持增長(zhǎng)態(tài)勢(shì) , 尤其是從 2021 年開始 , 這一需求攀升速度急劇加快 , 最主要的拉動(dòng)因素是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)用鋼結(jié)構(gòu)、造船工業(yè)、橋梁建設(shè)、油氣開發(fā)及輸送等行業(yè)的蓬勃發(fā)展。稀土儲(chǔ)量不僅巨大而 且品位高，生產(chǎn)成本低，占到全國(guó)稀土儲(chǔ)量的 %，占世界已探明儲(chǔ)量的 %稀土產(chǎn)量（以氧化稀土記）占世界總產(chǎn)量的 60%，是名副其實(shí)的“稀土之鄉(xiāng)”。年平均氣溫 ℃，年降水量 310mm，無(wú)霜期 110～ 142 天。 金屬消耗分 析 金屬消耗是中厚板生產(chǎn)中最重要的消耗，通常它占產(chǎn)品成本的一半以上，因此降低金屬消耗對(duì)節(jié)約金屬、降低產(chǎn)品成本有重要意義。但技術(shù)要求則是其主要方面，它第一產(chǎn)品的質(zhì)量要求，即它對(duì)產(chǎn)品的幾何形狀與尺寸精確度，鋼的內(nèi)部組織與性能以及表面質(zhì)量都作出了明確的規(guī)定，顯然，產(chǎn)品的 技術(shù)要求是制訂工藝過(guò)陳的首要依據(jù)。在機(jī)械性能試驗(yàn)前，先施行熱處理，然后再拋丸和油漆。從發(fā)展的趨勢(shì)來(lái)看，中厚板生產(chǎn)今后也會(huì)和其他產(chǎn)品一樣走向連鑄 — 連軋的技術(shù)道路，但目前來(lái)看還只能是達(dá)到連 鑄 — 熱送軋制或連鑄 — 熱裝軋制的水平，也就是說(shuō)，加熱爐即使在全部以連鑄坯為原料的中厚 板廠中也是不能取消的。 除磷是將在加熱時(shí)生成的氧化鐵皮（初生氧化鐵皮）去除干凈，以免壓入鋼板表面形成表面缺陷。這些方法是全縱軋法、綜合軋制法、全橫軋制法、角軋 — 縱軋法。 本 設(shè)計(jì)中用了四輥可逆式軋機(jī)。二輥可逆式軋機(jī)有投資少、輥徑大、利于咬入的優(yōu)點(diǎn)，雖然它剛性差，但作為粗軋機(jī)影響還不大，尤其在用鋼錠直接軋制時(shí)。剛度過(guò)小，上下工作輥將產(chǎn)生啃邊現(xiàn)象而破壞軋制過(guò)程，常用支承輥直徑為 DW/DB=1/ ～ 1/= ～ 。支承輥采用碳素鍛鋼 [5]。故支撐輥直徑 D1=? 1650~1800mm。 雙機(jī)座布置 雙機(jī)座布置的中厚板車間是把粗軋和精軋分到兩個(gè)機(jī)架上去完成，它不僅產(chǎn)量高（一臺(tái)四輥軋機(jī)可達(dá) 100104t/a，一臺(tái)二輥和一臺(tái)四輥軋機(jī)可達(dá) 150104t/a，二臺(tái)四輥軋機(jī)約為 200104t/a），而且產(chǎn)品表面質(zhì)量、尺寸精度和板形都比較好還延長(zhǎng)了軋輥適 用壽命。對(duì)兩架軋機(jī)壓下量分配上的要求是希望在兩架軋機(jī)上的軋制節(jié)奏盡量相等，這樣才能提高軋機(jī)的生產(chǎn)能力。 粗軋 粗軋階段的主要任務(wù)是將板坯展寬到所需要的寬度并進(jìn)行大壓縮延伸。 提供優(yōu)質(zhì)的加熱板坯除要選擇合理的加熱爐型外，還要靠合理的熱工制度來(lái)保證，它包括確定加熱溫度、加熱速度、加熱時(shí)間、爐溫制度及爐內(nèi)氣氛等。連續(xù)式加熱爐適用與少品種、大批量生產(chǎn)，加熱坯料的重量一般小于 30t。 中厚板生產(chǎn)工藝流程 一般中厚板生產(chǎn)工藝流程 看 圖 所示 [8]。若沒序號(hào) 鋼種 金屬消耗 年產(chǎn)量 (萬(wàn)噸 ) 原料重量(萬(wàn)噸 ) 消耗系數(shù) K（ %） 成材率(%) 燒損 比例 切損 比例 軋廢 比例 1 SS400 2 21 2 15MnCuCr 3 14 3 Q235q 14 4 AH32 3 7 5 X56 7 6 16Mng 14 7 A203 3 14 8 Q345 4 14 14 9 A572 4 21 10 A656 14 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 8 有規(guī)定時(shí)，一般按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)訂貨的鋼板按本標(biāo)準(zhǔn)表 的規(guī)定。 影響成材率的主要因素是生產(chǎn)過(guò)程中的各種金屬損失。 場(chǎng)址選擇 包頭市 地處內(nèi)蒙古高原的南端，陰山山脈橫貫市區(qū)中部，形成北部高原、中部山地、南部平原三個(gè)地形區(qū)域。其中最為著名的白云鄂博礦山是舉世罕見的金屬共生礦山。在此基礎(chǔ)上 , 為進(jìn)一步 控制鋼板的寬度 , 提高寬度精度 , 以及實(shí)現(xiàn)鋼板側(cè)面矩形化控制 (防止鼓形 ), 1984年水島廠設(shè)置了附屬立輥 , 在可逆軋制的任意道次可進(jìn)行動(dòng)態(tài)立輥軋制。實(shí)踐證明 :細(xì)晶強(qiáng)化改變了以往碳當(dāng)量的強(qiáng)化機(jī)理 。 本次設(shè)計(jì)是以包頭地區(qū)為建廠地點(diǎn)，設(shè)計(jì)年產(chǎn)量為 140 萬(wàn)噸的中厚板廠，以 12mm179。但是最主要的仍然是滿足用戶表面形狀 (包括規(guī)格 )和使用性能這兩方面的要求 ,因此 ,中厚板生產(chǎn)技術(shù)也主要是圍繞著這兩個(gè)方面進(jìn)行開發(fā)研究。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 2 以日本為例 ,日本中厚板軋機(jī)裝備水平及其生產(chǎn)技術(shù)的改進(jìn)與創(chuàng)新 ,首先是日本中厚板軋機(jī)厚度自動(dòng)控制 ,它采用了由高響應(yīng)性的液壓 AGC 系統(tǒng)、γ射線測(cè)厚儀等傳感器 , 以及高精度數(shù)學(xué)模型構(gòu)成的計(jì)算機(jī)厚度控制系統(tǒng)。筆者認(rèn)為中國(guó)中厚專用板的生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量不可能在短期內(nèi)有較大提高和改善 ,在 2021 年之前 ,中國(guó)市場(chǎng)新增專用板需求量仍將由國(guó)外進(jìn)口產(chǎn)品代替或占有大部分?jǐn)?shù)量。保有資源儲(chǔ)量達(dá) 億噸，約內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 4 占全區(qū)保有資源總量的 %。 本設(shè)計(jì)產(chǎn)品方案表 編制理由如下： 近年來(lái) ,中國(guó)進(jìn)口的中厚板品種多為高技術(shù)含量、高附加值的專用板 ,如高強(qiáng)度船板、大跨度橋梁板、高強(qiáng)度低溫壓力容器板、高強(qiáng)度電站鍋爐板、工程機(jī)械用板、海上石油平臺(tái)用板、管線鋼板等。在產(chǎn)品呈凹形一側(cè)測(cè)量。反之，則產(chǎn)品成本下降。 原料加熱 原料加熱的目的是使軋制原料在軋制時(shí)有號(hào)的塑性和低的變形抗力。特別是板坯受到四面加熱，加熱均勻，有利于消除下表面的劃傷和適應(yīng)板坯厚度尺寸的變化，即使薄板坯爐子長(zhǎng)度仍然可以很大。除磷裝置的噴嘴可以根據(jù)板坯的厚度來(lái)調(diào)整噴水的距離，以獲得更好的效果。 角軋 縱軋法 ――當(dāng)軋機(jī)強(qiáng)度及咬入能力較弱（如三輥勞特軋機(jī)）時(shí)或板坯較窄時(shí)采用。四輥可逆式軋機(jī)的尺寸范圍： D=1300～2400mm， d=800～ 1200mm， L=2800～ 5500mm。為了保證軋輥的扭轉(zhuǎn)剛度， 在選擇軋輥直徑時(shí)應(yīng)同時(shí)考慮輥身長(zhǎng)度的。毫無(wú)疑問(wèn)，正確選擇軋輥的材質(zhì)具有十分重要的意義。因此工作輥 輥頸 長(zhǎng)度 lW=1000=850mm，支承輥 輥頸 長(zhǎng)度 lB=1800=1530mm。目前由于對(duì)厚板尺寸精度和質(zhì)量要求越來(lái)越高；因而兩架四輥軋機(jī)的型式日益受到重視。而且因?yàn)楣ぷ鬏佒睆叫?，使得在相同軋制壓力下能有更大的壓下量，提高了產(chǎn)量。 橫軋 縱軋法 ――當(dāng)板坯寬度小于毛板寬度而長(zhǎng)度又大于毛板寬度時(shí)采用。用高壓水泵將高壓水供給除磷箱，水壓過(guò)去一般在 10～ 12MPa左右，這一壓力偏低。 在加熱爐的質(zhì)量控制上為了減少黑印，在推港式加熱爐中都采用了熱滑軌全架空加內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 11 熱爐，消除了冷卻管與板坯的直接接觸，提高了坯料加熱的均勻性。全面剝皮清理可以保證板坯 的表面質(zhì)量，但金屬消耗較大。 （ 3） 生產(chǎn)規(guī)模大小 一般生產(chǎn)規(guī)模大小有兩個(gè)含義，即企業(yè)規(guī)模的大小和品種批量的多少，企業(yè)規(guī)模的大小決定了工藝過(guò)程中采用熱錠作業(yè)還是冷錠作業(yè)的問(wèn)題，是一次成材還是二個(gè)階段生產(chǎn)的問(wèn)題。 表 金屬平衡表 產(chǎn)品的技術(shù)要求 產(chǎn)品的技術(shù)要求就是為了滿足使用上的需要而對(duì)產(chǎn)品提出的在規(guī)格和技術(shù)性能，如外形、尺寸，表面狀態(tài)、力學(xué)性能、工藝性能、物理化學(xué)性能、金屬內(nèi)部組織和化學(xué)成分等方面的要求。 產(chǎn)品方案的編制原則及方法 （ 1）國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)產(chǎn)品的要求，既考慮當(dāng)前的急需又要考慮將來(lái)發(fā)展 的需要。交通運(yùn)輸、郵電通信業(yè)十分發(fā)達(dá)。 (5)橋梁建設(shè)的需要。 ,前三項(xiàng)指標(biāo)逐年提高、最后一項(xiàng)指標(biāo)逐年下降。 關(guān)鍵詞 中厚板 生產(chǎn)工藝 軋機(jī) 平面布置 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 II The design of the medium plate plant with the annual output of 1,400,000 tons Abstract Medium plate is one of the important products in metallurgy field, the level of it’s manufacture and the quality of product represent the development level of steel industry of the country. The medium plate manufacturing technology will develop fast along with the development of the steel industry and change of the requirement of the downstream industry. The tendency of the medium plate’s product development is mainly on the highstrength, special utility ones, tendency of the manufacturing technology is mainly on the TMCP and microalloy technology, subsidiary technology are the detection, blast grit, and heat treatment which meets the special requirement of the downstream customers. This design can be divided into 9 chapters, mainly introduced are the development of medium plate in our country, the necessity and reliability of this plant in Baotou area, Design production capacity of 1， 400， 000 tons of plate plant to 12mm 2500mm 6000~12021mm of Q345B carbon structural steel products for the typical product. The design information through access to relevant literature, product schedule, process, equipment, table of rolling, annual output, subsidiary equipment, strength test and the test of the engine power, and the last chapter is the layout of the workshop. Keywords: medium plate。設(shè)計(jì)主要內(nèi)容是制定了產(chǎn)品大綱，確定了生產(chǎn)工藝流程，選擇了軋機(jī)及輔助設(shè)備。目前 ,國(guó)內(nèi)新建中厚板廠和主要骨干企業(yè)均采用了一批新技術(shù) ,開發(fā)了一批新產(chǎn)品 ,如舞陽(yáng)厚板廠、鞍鋼厚板廠和濟(jì)鋼中厚板廠等開發(fā)出了 X70 管線、 550D超低碳貝氏體高強(qiáng)結(jié)構(gòu)鋼等 一大批技術(shù)含量高、質(zhì)量等級(jí)高的產(chǎn)品。 (2)建筑鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)的需要。包頭的水資源也十分豐富，黃河在包頭區(qū)域內(nèi)流程 216公里。 本車間依據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書要求，經(jīng)過(guò) 對(duì)同類廠的調(diào)查和統(tǒng)計(jì)分析，選取具有代表性 的品種和規(guī)格作為典型產(chǎn)品 。其計(jì)算公式為： GQK? （ ） 式中 K— 金屬消耗系數(shù)； Q— 投入坯料重量 (噸 )； G— 合格產(chǎn)品重量 (噸 )。 （ 2） 鋼種的加工工藝性能 它包括鋼的變形抗力、塑性、導(dǎo)熱性以及形成缺陷的傾向性等內(nèi)容。清理方法分熱狀態(tài)下清理和冷狀態(tài)下清理兩種。 20