【正文】 6 輔助設(shè)備的 選擇及計(jì)算 P/F線運(yùn)輸能力驗(yàn)算 “C”形鉤的運(yùn)輸周期 “ C”形鉤行走一圈行程：約 450m “ C”形鉤行走速度：約 “ C”形鉤行走一圈所需時(shí)間： 1500s 從集卷站接受盤卷時(shí)間： 90s 檢查時(shí)間： 50s 修剪、取樣時(shí)間： 50s 壓緊打捆及輔助時(shí)間： 65s 稱重、掛標(biāo)牌時(shí)間： 50s 卸卷時(shí)間： 25s 以上合計(jì)：“ C”形鉤運(yùn)輸周期時(shí)間為 1830s “ C” 形鉤數(shù)量確定 上卷周期時(shí)間： 72s 在理想工作情況下“ C”形鉤的數(shù)量： 1830/72＝ 26 個(gè) 考慮工作中正常延誤時(shí)間 多增加 2 個(gè) 最少正常工作運(yùn)行“ C”形鉤的數(shù)量為 28 個(gè) 為保證 25 分鐘冷卻時(shí)間，打捆前松卷鉤數(shù)為 15 個(gè) 打捆機(jī)后重鉤數(shù)和卸卷站后空鉤數(shù)量共 13 個(gè) 考慮打捆機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)通常在 25 分鐘內(nèi)可排除，所以空鉤數(shù)量必須要維持 25 分鐘掛卷數(shù)量，共需設(shè)置空鉤總數(shù) 15 個(gè) 共 79 頁(yè) 第 19 頁(yè) 補(bǔ)充新鉤數(shù)量： 15－ 13＝ 2 個(gè) 維修備用鉤數(shù) 10 個(gè) 以上合計(jì)，“ C”形鉤總數(shù)為 38 個(gè)。C/s ~10176。 送輥 型式：懸臂式，氣動(dòng)夾緊。 型式：水平布置，氣動(dòng)啟套。 其 工藝的特點(diǎn)是適應(yīng)不同鋼種的需要，具 體 冷卻形式為標(biāo)準(zhǔn)型冷卻、緩慢型冷卻和延遲型冷卻。相鄰機(jī)架互成 90176。 170 150 350 定 減 25 45176。 步進(jìn)梁： 5 根 步距： 冷坯： 260mm 熱坯： 370mm (參考馬鋼高線 ) 共 79 頁(yè) 第 15 頁(yè) ○ 4 加熱時(shí)間 [2] t＝ (7＋ ) （式 53） ＝ 7＋ 150＝ H—坯料高度 軋機(jī)形式以及軋輥材質(zhì)的選擇 軋機(jī)的選擇 軋機(jī)選擇的主要依據(jù)是鋼材的品種、生產(chǎn)規(guī)模以及由此確定的工藝流程。大中修平均每年20 天，即 480 小時(shí)。根據(jù)工藝要求，坯料在粗軋機(jī)組﹑中軋機(jī)組中進(jìn)行無扭無張力軋制。精軋機(jī)組后布置減定徑機(jī)組 4 架，設(shè)有輥軸軸向調(diào)整機(jī)構(gòu)和液壓平衡裝置，可在線調(diào)整軋制線，軋輥布置為 45176。 金屬平衡表 該車間年產(chǎn) ~Φ16mm 的線材 63 萬噸，成材率為 %，每年需合 格連鑄坯 66 萬噸，金屬平衡如下表 [3]。 總之 高速線材軋機(jī)的產(chǎn)品 發(fā)展的總趨勢(shì)是提高軋速、增加盤重、提高精度及 擴(kuò)大規(guī)格范圍 。 高速線材軋機(jī)的產(chǎn)品特點(diǎn)是大盤重，高速度，高質(zhì)量。常見線材多為圓斷面，異型斷面線材有橢圓形、方形及螺紋形等，但生產(chǎn)數(shù)量很少。產(chǎn)品規(guī)格為 ~16mm，單卷盤重約 2 噸。因以盤條形式交貨，故又通稱為盤條。其中無扭精軋是保證高速的前提條件，是現(xiàn)代線材生產(chǎn)的核心技術(shù)之一。低溫軋制不僅可以降低能耗，而且還可以提高產(chǎn)品質(zhì)量，可創(chuàng)造很大的經(jīng)濟(jì)效益。 5mm； 對(duì)角線長(zhǎng)度偏差 7mm； 圓角半徑 R 8mm； 彎曲度 每米最大彎曲 10mm，在全長(zhǎng) 12m 內(nèi)最大 100mm； 連鑄坯單根重約為 噸。 精軋、定減徑機(jī)組： 精軋機(jī)組 8 架為摩根 45176。 坯料的軋制 加熱好的鋼坯 由輥道運(yùn)送鋼坯進(jìn)入粗軋機(jī)組進(jìn)行軋制。 ○ 2 生產(chǎn)過程中停工時(shí)間包括了許多非計(jì)劃停工時(shí)間， 非計(jì)劃停工時(shí)間是由于技術(shù)或管理上的原因造成的設(shè)備故障，待料，待熱，待氣待電等 。 ○ 4 可以比較精確地計(jì)算和控制鋼坯在爐內(nèi)的加熱速度和加熱時(shí)間，有利于計(jì)算機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)加熱過程的自動(dòng)化。 170 210 350 22 45176。無扭軋機(jī)。 為了避免線材盤卷在 800~1050℃ 高溫下自然冷卻時(shí)，因盤卷內(nèi)外 溫差大而導(dǎo)致表面嚴(yán)重氧化，盤卷內(nèi)部不符合要求，機(jī)械性能低，拉拔性能差等問題，在線材生產(chǎn)過程中需要控制冷卻。C 最大剪切斷面： 160160mm 最大剪切力： 2020KN 鱗 裝置 最大水量： 20m3/h 水壓： 20MPa ﹟ 飛剪機(jī) 型式：?jiǎn)⑼Ｊ交剞D(zhuǎn)飛剪 最大剪切斷面： Φ80mm 最低剪切溫度： 900176。 共 79 頁(yè) 第 23 頁(yè) 吐絲管尺寸： Φ51mm 吐絲管在線材出口端的圓周直徑為 1080mm。 ○ 2 從冷卻效果和質(zhì)量上看，滾式運(yùn)輸機(jī)比鏈?zhǔn)胶?。所以，線材軋后如何冷卻，是整個(gè)線材生產(chǎn)過程中產(chǎn)品質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。 中軋機(jī)組 數(shù)量： 6 架 型式：雙支撐、無牌坊短應(yīng)力線二輥軋機(jī) 特點(diǎn)：平立交替布置，軋制線固定，機(jī)架可橫移，彈簧固定，液壓打開。 軋輥尺寸參數(shù)詳見下表。 目前國(guó)內(nèi)鋼廠多使用步進(jìn)式加熱爐，步進(jìn)式加熱爐與推鋼式加熱爐 等 相比較，有加熱能力增加、擦傷減少和容易維修等優(yōu)點(diǎn)。風(fēng)冷運(yùn)輸機(jī)為輥道延遲型，裝有纖維棉隔熱罩，輥道的速度可調(diào)節(jié)。 根據(jù)不同鋼種的加熱制度和加熱要求，鋼坯在加熱爐中加熱 至 1050176。 最后是 4 架減定徑機(jī)組，軋輥布置為 45176。 線材產(chǎn)品的橢圓度均為公差的 80%。高速線材 無扭精軋機(jī)問世后，引起了線材生產(chǎn)領(lǐng)域的革命性變化。第一套摩根型高速線材軋機(jī)于1966 年 9 月正式投產(chǎn)，軋制速度 43~50m/s，如今高線的軋制速度在 80~160m/s。 軋機(jī)采用高速線材軋機(jī)，全線均為無扭軋制 ， 終軋保證速度為 100 m/s，最高軋制速度為 120m/s。C。 目前世界上應(yīng)用最 廣泛的摩根型高速無扭軋機(jī)是美國(guó)摩根公司 1962 年開始研制的， 1966 年首先應(yīng)用于加拿大鋼鐵公司哈密爾頓廠。 4. 線材軋制的發(fā)展方向 自 60 年代以來第一臺(tái)全新結(jié)構(gòu)的摩根 45176。 Φ9~16mm 177。 共 79 頁(yè) 第 7 頁(yè) 軋機(jī)數(shù)量的確定 本設(shè)計(jì)產(chǎn)品的最小規(guī)格為 ，故在確定機(jī)架數(shù)目時(shí)，以最小直徑 計(jì)算得： 坯料斷面面積： F0＝ at (A2－ 4R2＋ πR2) （式 21） ＝ (1502－ 482＋ π8 2)mm2 ＝ 成品圓鋼的斷面面積： Fc＝ π(dat)2/4 （式 22） ＝ π()2/4 mm2 ＝ 上式中： F0連鑄坯料原始面積 Fc熱態(tài)成品斷面面積 A原料邊長(zhǎng) R連鑄方坯結(jié)晶圓角，取 R＝ 8mm 則總延伸系數(shù)： μz＝ F0/Fc （式 23） ＝ ＝ 取平均延伸系數(shù)： μc＝ 則機(jī)架數(shù)： czN ?? ln/ln? ＝ 故取 N＝ 28 軋機(jī)布置方案 全線共有 28 架軋機(jī)，分為粗軋、中軋、預(yù)精軋、精軋、定減徑機(jī)組，前 16 架軋機(jī)為平立交替布置，立輥軋機(jī)均為上傳動(dòng)；接著是 8 架精軋機(jī)組為摩根第六代無扭軋機(jī)，整個(gè)軋制過程軋件無需扭轉(zhuǎn)。 ④ 通過熱裝工藝和省去預(yù)熱段，縮短了生產(chǎn)周期。軋后的線材經(jīng)斯泰爾摩水冷段冷卻進(jìn)入臥式吐絲機(jī)，線材經(jīng)吐絲機(jī)成圈散 落在斯太爾摩風(fēng)冷運(yùn)輸機(jī)上。 表 42 軋機(jī)能力分析 Table 42 Mill capacity analysis 成品 規(guī)格 (mm) 終軋 速度 (m/s) 純軋 時(shí)間 (s) 間隙 時(shí)間 (s) 軋制 節(jié)奏 時(shí)間 (s) 按坯 料計(jì) 算小 時(shí)產(chǎn) 量 (t/h) 按成 品計(jì) 算小 時(shí)產(chǎn) 量 (t/h) 年計(jì) 劃產(chǎn) 量 (萬噸 ) 年純 軋時(shí) 間 (h) 年計(jì) 劃軋 制時(shí) 間 (h) 軋機(jī) 負(fù)荷 率 110 103 5 108 105 78 5 83 Φ7 85 83 5 88 Φ8 85 64 5 69 Φ9 80 53 5 58 Φ10 75 44 5 49 1419 Φ12~16 60 40 5 45 154. 6 合計(jì) 63 7100 % 5 主要設(shè)備的選擇 加熱爐 爐型選擇 用于線材車間的加熱爐種類很多，按鋼坯在爐內(nèi)運(yùn)行方式可分為推鋼式﹑步進(jìn)梁式﹑步進(jìn)底式和步進(jìn)梁步進(jìn)底組合式加熱爐。D （式 55） 式中： K—系數(shù)，對(duì)型鋼軋機(jī) K 取 ~。 軋輥中心距： 3m 軋輥材質(zhì)：球墨鑄鐵 最大輥頸承載： 2800KN 機(jī)架為 交 流電機(jī)單獨(dú)傳動(dòng)。線材軋后的溫度和冷卻速度決定了線材內(nèi)在組織、力學(xué)性能及表面氧 化鐵皮數(shù)量，因而對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有著極其重要的影響。 ○ 1 斯太爾摩線長(zhǎng)度的確定 [3] 綜合其它鋼種的生產(chǎn)，本設(shè)計(jì)取斯太爾摩 冷卻線全長(zhǎng)為 105m 的延遲型冷卻。 最大速度： 112 m/s 吐絲錐：軸傾斜 10176。C 最大剪切力： 650KN 剪切速度： ~9. 2﹟ 飛剪機(jī) 型式：連桿式啟停飛剪 最大剪切斷面： Φ50mm 最低剪切溫度： 900176。 本設(shè)計(jì)采用斯太爾摩冷卻法。各機(jī)架與水平成 45176。 170 150 350 23 45176。 加熱爐尺寸的確定 ○ 1 爐子寬度 B[2] 爐子寬度 B 主要根據(jù)坯料長(zhǎng)度來確定： CnlnB )1( ???? （式 51） 式中： n—坯料排數(shù)， n＝ 1； C—料間或料與爐的間隙間距 (m)，一般取 ~； L—坯料的長(zhǎng)度， (m)； 所以， B＝ 112＋ 2＝ ○ 2 爐子長(zhǎng)度 [2] 爐子長(zhǎng)度主要根據(jù)加熱爐產(chǎn)量確定： L1＝ 1000Q/PL （式 52） 式中： Q — 加 熱爐小時(shí)產(chǎn)量 (t/h)，本設(shè)計(jì)中 取 120t/h； P — 有效爐底強(qiáng)度 (kg/ m2h)，通常取 500~700kg/ m2h； L — 坯料長(zhǎng)度 (m)； 故爐長(zhǎng)： L1＝ (1000120)/(60012)＝ 爐子的全長(zhǎng) =有效長(zhǎng)度 +1~3m= 計(jì)算加熱爐的有效面積： F = B L = = m2 ○ 3 加熱爐步進(jìn)機(jī)構(gòu) [2] 組成：上框架、下框架、橫梁、斜輥、平移油缸、提升油缸等。 ○ 3 大修每?jī)赡暌淮危看?20 天。當(dāng)軋機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，設(shè)置在粗軋機(jī)前的卡斷剪 將進(jìn)入粗軋機(jī)的鋼坯切斷，卡斷后的鋼坯又退回加熱爐保溫待軋。無扭軋機(jī)，一臺(tái)交流電機(jī)傳動(dòng)，軋輥布置為頂交 45176。 連鑄方坯和矩形坯標(biāo)準(zhǔn) ： YB/T 20202020 對(duì)鋼坯表面質(zhì)量的要求： ○ 1 鋼坯端面不得有縮孔、尾孔和分層； ○ 2 鋼坯表面缺陷必須沿縱向加工清除，清除處應(yīng)圓滑、無棱角，清除度不得小于清除深度的 5 倍，表面清理深度不大于公稱厚度的 8%； ○ 3 鋼坯表面應(yīng)無裂縫、折疊、耳子、結(jié)疤、拉裂和夾雜等缺陷。 ：其主要的作用和特點(diǎn)是減少切損、 100%定尺、生產(chǎn)率提高、對(duì)導(dǎo)位和孔型無沖擊、尺寸精度高 . 共 79 頁(yè) 第 3 頁(yè) ：其主要的特點(diǎn)是大幅提高產(chǎn)量、擴(kuò)大產(chǎn)品規(guī)格以及在相同條件下，采用切分軋制可將鋼坯的加熱溫度降低 40176。為提高生產(chǎn)率和解決大盤重線材軋制過程中的溫降問題，就要求精軋的高速度；而精軋的高速度 則要求軋制過程中軋件無扭轉(zhuǎn)，否則軋制事故頻發(fā)，軋制過程將無法進(jìn)行。線材斷面周長(zhǎng)很小，常見的產(chǎn)品規(guī)格直徑為 5~13mm。 安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書 共 2 頁(yè) 第 1 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊