【正文】 區(qū)收得率kf=連軋管的切尾損失=Vk/GB100%=100%=%張減管的管端增厚切損=VEKG/GB100%=100%=%環(huán)形加熱爐熱燒損ADHO(2%), ANWO(1%)熱區(qū)收得率 因：所以 EWA=%成材率=(1管坯損失率)(EWA軋廢)kf= (12%)(%%)=%表41 金屬平衡表規(guī)格冷區(qū)收得率kf環(huán)形燒損ADHO(%)軋管切尾(%)步進(jìn)燒損ANWO(%)張減切尾(%)軋廢(%)成材率(%)Ф542%%1%%%%5 生產(chǎn)工藝流程及工藝制度 生產(chǎn)工藝流程圖 生產(chǎn)工藝總流程圖生產(chǎn)工藝總流程圖如圖41所示： 生產(chǎn)工藝總流程圖 熱軋工藝流程圖熱軋工藝流程圖如圖52所示：圖52 熱軋工藝流程圖 連軋工藝流程圖連軋工藝流程圖如圖53所示：圖53 連軋工藝流程圖 生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)述 熱區(qū)生產(chǎn)工藝過(guò)程管坯可由初軋廠提供（初軋坯）或煉鋼廠提供（連鑄坯），外徑為f178 mm，長(zhǎng)度為4~10m。產(chǎn)品生產(chǎn)的基礎(chǔ)條件論證主要是生產(chǎn)設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備、質(zhì)量控制系統(tǒng)。然而可以預(yù)計(jì)，隨著技術(shù)難關(guān)的突破，T91高壓鍋爐管不久將在我國(guó)形成大批量生產(chǎn)。隨著石油、天然氣工業(yè)的發(fā)展，對(duì)油井管和管線管品質(zhì)要求越來(lái)越高?！笆濉逼陂g中國(guó)鋼管的發(fā)展情況表明：中國(guó)鋼管市場(chǎng)已進(jìn)入供大于求的新階段。因其用途僅限于一般民用建筑和低壓流體輸送管道，所以盡管其價(jià)格遠(yuǎn)低于無(wú)縫鋼管，也無(wú)法同無(wú)縫鋼管爭(zhēng)奪市場(chǎng)。另外，我國(guó)的電站使用的高壓鍋爐管大都是T9T9TP304H等鋼種目前國(guó)內(nèi)還不能大量生產(chǎn)，其中Φ159mm以上95%要靠進(jìn)口。機(jī)組裝備條件下高壓鍋爐管的開(kāi)發(fā)畢業(yè)論文1 引言 62 總論 7 我國(guó)無(wú)縫鋼管生產(chǎn)現(xiàn)狀及與國(guó)外的差距 7 T91鋼的介紹 10 全浮動(dòng)芯棒連軋管機(jī)的工藝特點(diǎn) 12 無(wú)縫鋼管生產(chǎn)的進(jìn)展方向 13 本文設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及方法思路 13 本文設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 13 設(shè)計(jì)的方法和思路 143 機(jī)組設(shè)備的主要技術(shù)參數(shù) 14 環(huán)形加熱爐 14 穿孔機(jī)(帶狄舍爾導(dǎo)盤) 14 六機(jī)架空心坯減徑機(jī) 15 八機(jī)架連軋機(jī) 16 再加熱爐 16 張力減徑機(jī) 16 火焰切割機(jī) 17 分段鋸 17 冷床 174 產(chǎn)品的金屬平衡 18 坯料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)格 18 金屬平衡 185 生產(chǎn)工藝流程及工藝制度 20 生產(chǎn)工藝流程圖 20 生產(chǎn)工藝總流程圖 20 熱軋工藝流程圖 20 連軋工藝流程圖 21 生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)述 22 熱區(qū)生產(chǎn)工藝過(guò)程 22 精整車間生產(chǎn)工藝 24 工藝制度 24 溫度制度 24 孔型系列及變形制度 25 技術(shù)規(guī)程 25 管坯準(zhǔn)備 25 管坯加熱 26 管坯穿孔 27 空心坯減徑 29 鋼管連軋 29 再加熱 32 張力減徑 33 冷床 346 軋制表計(jì)算 34 軋制表計(jì)算的條件(基本參數(shù)和極限值) 34 軋件長(zhǎng)度 34 張減機(jī)減徑系列 35 孔型系統(tǒng)的確定 35 主孔型——連軋管外徑的確定 35 張減孔型的選擇 36 計(jì)算步驟 367 孔型與工具設(shè)計(jì) 41 穿孔工具設(shè)計(jì) 41 穿孔軋輥設(shè)計(jì) 41 導(dǎo)盤設(shè)計(jì) 42 頂頭設(shè)計(jì) 42 連軋輥孔型設(shè)計(jì) 44 孔型設(shè)計(jì)的基本參數(shù)及變形量表示法 44 變形分配 44 選擇孔型結(jié)構(gòu) 46 確定孔型結(jié)構(gòu)參數(shù) 46 軋輥轉(zhuǎn)速計(jì)算 568 設(shè)備強(qiáng)度與電機(jī)能力校核 58 軋管機(jī)力能參數(shù)計(jì)算 58 已知的基本參數(shù) 58 軋件對(duì)軋輥的作用力P 59 軋件對(duì)芯棒的軸向力 61 軋制力矩計(jì)算 61 軋輥強(qiáng)度校核 61 輥身部分——僅考慮彎曲強(qiáng)度 63 輥頸部分——按彎扭合成 63 軸頭部分的強(qiáng)度校核 64 主電機(jī)容量校核 64 軋輥傳動(dòng)所需要力矩 64 繪制電機(jī)負(fù)荷圖 65 電機(jī)能力校核 66 過(guò)載校核 669 軋機(jī)生產(chǎn)能力計(jì)算 66 典型產(chǎn)品的軋機(jī)小時(shí)產(chǎn)量 66 軋制節(jié)奏的確定 66 軋機(jī)小時(shí)產(chǎn)量計(jì)算 6910 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 70 能源介質(zhì)消耗指標(biāo) 70 工具消耗指標(biāo) 71結(jié) 論 72致　　謝 73參考文獻(xiàn) 74附錄 vb程序代碼 761 引言隨著社會(huì)的發(fā)展和不斷進(jìn)步，鋼管的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，在某些高科技術(shù)上對(duì)鋼管的性能要求也越來(lái)越高，如高壓鍋爐等方面，對(duì)鋼管的要求極為苛刻。衡鋼目前還不能成系列生產(chǎn)油井管，如鋼級(jí)在P110以上的、特殊扣的、非API標(biāo)準(zhǔn)的油井管。過(guò)去人們普遍認(rèn)為焊接鋼管在質(zhì)量上、安全性上不如無(wú)縫鋼管，加上其材質(zhì)一般為普鋼Q235，生產(chǎn)工藝又較簡(jiǎn)單，因此成本遠(yuǎn)低于無(wú)縫鋼管。%。至2010年各類管線，包括天然氣管線( 含城市管網(wǎng)) 、原油及成品油輸送管線、水煤漿及其他部分管線的管材總需求量約為3 100萬(wàn)t， %。雖然寶山鋼鐵股份公司鋼管分公司于1999年初開(kāi)始研制T91高壓鍋爐管，并先后經(jīng)歷了鋼種試制、產(chǎn)品試軋、性能評(píng)定、批量生產(chǎn)等階段，現(xiàn)已形成了批量生產(chǎn)和供貨能力[8]，一定程度上緩解了國(guó)內(nèi)的需求，但大量的T91高壓鍋爐管仍需依賴進(jìn)口。 本文設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及方法思路 本文設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括產(chǎn)品生產(chǎn)的基礎(chǔ)條件論證，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，軋制表編制，設(shè)備的強(qiáng)度和電機(jī)能力校核及產(chǎn)品熱軋小時(shí)產(chǎn)量計(jì)算等。(2)管坯表面不允許有金屬或其他夾雜物的污損，如果其沉積在管坯表面可以修磨掉，這種沉積物可允許在二分之一直徑范圍內(nèi)存在。軋制時(shí)芯棒頭部先于空心坯頭部規(guī)定長(zhǎng)度一起喂入工作機(jī)架。 工藝制度 溫度制度表51 各工序溫度參數(shù)表入 環(huán) 形 爐 溫 度室 溫 20℃出 環(huán) 形 爐 溫 度1200℃~1280℃穿 孔 溫 度鋼 種毛 管 溫 度T911180℃~1210℃連 軋 溫 度1100℃入再加熱爐溫度450℃~800℃出再加熱爐溫度930℃~960℃張 減 后 溫 度850℃下冷床溫度100℃~300℃ 孔型系列及變形制度表52 各孔型系統(tǒng)變形參數(shù)表名 稱參數(shù)名稱單 位孔 型管坯直徑mmf120177。表54 液壓定心孔尺寸管坯直徑頂 頭定 心 孔Φ178/mm/mm孔徑/mm孔深/mm78~8620453090~118254935122~150305340定心孔直徑與孔深間的關(guān)系：定心頭圓弧段：定心孔斜線段： 穿孔速度制度穿孔機(jī)軋輥和導(dǎo)盤轉(zhuǎn)速配合關(guān)系見(jiàn)表5表56。同樣地，最后一架減徑量≤1%。圖56給出了鋼管加熱曲線的一個(gè)參考圖：圖56 鋼管加熱曲線 張力減徑在加熱爐出來(lái)的荒管經(jīng)高壓水除鱗后方可進(jìn)入張力減徑機(jī)中進(jìn)行軋制。于是，式（41）的總減徑量由三部分組成，即 式中： 所有建張機(jī)架對(duì)數(shù)減徑量之和； 所有精軋機(jī)架對(duì)數(shù)減徑量之和； 所有工作機(jī)架對(duì)數(shù)減徑量之和。頂桿直徑Dgan按配置表取118mm。不允許存在溝痕、破損、損傷等缺陷，穿孔錐、輾軋錐、定位槽等部位不允許有任何的缺陷。表75 各架孔型偏心距123456781212400000②側(cè)壁角的大小與橢圓度有關(guān)。)H/2(mm)B/2(mm)12104040圖72 第一架孔型圖在三角形AOC中，取293mm②第二架孔型參數(shù)表712 第二架孔型參數(shù)R(mm)(mm)(mm)r(mm)(176。)750512457272126025圖79 第八架孔型圖在三角形OFO2中余弦定理， 三角形OO2A中，余弦定理，取57mm。輥頸和輥身的接觸處產(chǎn)生的應(yīng)力最大，此處為危險(xiǎn)斷面。在內(nèi)，穿孔機(jī)要完成一系列輔助工作，的長(zhǎng)短與空心坯規(guī)格無(wú)關(guān)。s mill. TUBE INTERNATIONAL, 1998, 17(5):頁(yè)碼. [16] W. A. Khudheyer, D. C. Barton, T. Z. Blazynski. A parison between macroshear redundancy and loading effects in 2 and 3roll rotary tube cone piercers. Journal of Materials Processing Technology, 1997, 65:191202. [17] E. Erman. The influence of the processing parameters on the performance of the tworoll piercing operation. Journal of Materials Processing Technology, 1987, 15:167179.[18] Albert Pozsgay. AccuRoll: A new type of seamless tube mill. Iron and Steel Engineer. 1986, (6):3642.[19] 盧秉林. 生產(chǎn)實(shí)習(xí)參考資料. 安徽工業(yè)大學(xué) （非正式出版）[20] Kazutake Komori, Kouta Mizuno. Study on plastic deformation in conetype rotary piercing process using model piercing mill for modeling clay [J]. Journal of Materials Processing Technology, 2009, Vol. 209, pp. 49945001.[21] J C Prince, R Maro241。 穿孔純軋時(shí)間Tcz的確定。圖81 軋輥和輥徑的彎曲強(qiáng)度及扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度圖 輥身部分——僅考慮彎曲強(qiáng)度對(duì)于軋輥輥身，只考慮其彎曲強(qiáng)度。)7308404572125025圖78 第七架孔型圖在三角形OFO2中余弦定理， 三角形OO2A中，余弦定理，得，取77mm。45176。連軋管機(jī)減徑量分配：表73 連軋管機(jī)減徑量分配入口S0(mm)出口S1(mm)(%)(mm)1%92%3%44%5%164%700800連軋管機(jī)孔型周長(zhǎng)與面縮率：表74 連軋管機(jī)孔型周長(zhǎng)與面縮率U(mm)F(mm)(%)d01791522%2492%348634%4511%5507%6507%7486084860 選擇孔型結(jié)構(gòu)根據(jù)RK2的經(jīng)驗(yàn)，連軋孔型輪廓采用圓弧對(duì)接，并不嚴(yán)格要求圓滑過(guò)渡連接，這一點(diǎn)與前蘇聯(lián)的孔型設(shè)計(jì)不同。取。芯棒補(bǔ)償：實(shí)際外徑：(5)確定空減坯尺寸DMSM連軋管最大延伸系數(shù)芯棒與空心坯的穿棒間隙SK=內(nèi)徑其中Sk=~所以空減坯的尺寸為DMSM=179(6)確定空心坯尺寸DHSH，選取DH=184，DM=179，=3%，可取SH=SM==0故DHSH=184(7)管坯直徑DB從軋制穩(wěn)定性出發(fā)，要求擴(kuò)徑量10%，取DB=178mm。~；(4)冷床上鋼管的運(yùn)輸速度原則上應(yīng)與熱軋生產(chǎn)相平衡。竹節(jié)問(wèn)題是全浮連軋機(jī)組的固有問(wèn)題，可采用在非穩(wěn)定軋制階段改變一些機(jī)架的軋輥轉(zhuǎn)速來(lái)減輕。表57 穿孔毛管終軋溫度鋼 種毛管溫度/℃T911180~1210穿孔毛管壁厚應(yīng)均勻，不允許有明顯穿偏或撕破，毛管表面應(yīng)光滑平直，不允許有螺旋，劃傷，外折，發(fā)紋、壓痕等缺陷存在。2)管坯加熱溫度按加熱規(guī)程執(zhí)行，保證不同鋼種合適的穿孔溫度，并滿足后部連軋工序的需要。 精整車間生產(chǎn)工藝對(duì)于合金鋼高壓鍋爐管，用布置在中間庫(kù)一端的熱處理爐進(jìn)行正火、回火處理。這時(shí)毛管由輥道向連軋機(jī)方向輸出，一個(gè)用液壓缸操縱的拋出裝置將帶頂頭的頂桿從輥道上拔出，頂桿從輥道上拔出，頂桿經(jīng)斜坡滾入冷卻裝置進(jìn)行循環(huán)冷卻。切割后鋼管長(zhǎng)度誤差：177。綜合來(lái)看，為適應(yīng)不斷提高的市場(chǎng)要求，無(wú)縫鋼管生產(chǎn)新技術(shù)的開(kāi)發(fā)主要針對(duì)如下兩個(gè)主要目標(biāo)而做了大量的工作，即：(1)以節(jié)能為目標(biāo)而進(jìn)行的工藝改進(jìn)。我國(guó)200MW和300MW的老機(jī)組鍋爐大部分使用的是T212Cr1MoV和鋼102等鋼材，由于超高溫而造成的爆管現(xiàn)象較普遍，一些電廠在鍋爐改造中換成TP347H和TP304H不銹鋼管，不僅成本高(TP347H的價(jià)格是T91鋼管的2倍)，而且這類未穩(wěn)定化的奧氏體鋼容易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕而發(fā)生爆管。競(jìng)爭(zhēng)促進(jìn)了鋼管質(zhì)量的提高和成本的降低。5年來(lái)，%，%的幅度高速增長(zhǎng)。目前，我國(guó)熱軋無(wú)縫鋼管（坯材）成材率85%，視其技術(shù)裝備水平不同波動(dòng)較大，技術(shù)