【正文】 市場需要的前提下，應(yīng)根據(jù)原料、輔助設(shè)施、總圖、環(huán)保、能源、投資等來確定軋鋼車間的設(shè)計規(guī)模。交通四通發(fā)達，給運輸帶來方便。包頭在歷史上是西北重要的貿(mào)易地區(qū)。我國的鋼鐵企業(yè)開始了雨后春筍大量從國外引進新的寬厚板軋機生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)技術(shù)，使得生產(chǎn)的品種范圍擴寬，生產(chǎn)的領(lǐng)域范圍也更大。進入21世紀以后，我國的經(jīng)濟水平達到前所未有的提高，國內(nèi)GDP也迅速提高。包頭是連接華北地區(qū)和西北地區(qū)重要的交通樞紐帶，使得這里有著重要的戰(zhàn)略要地。包頭是內(nèi)蒙古交通運輸最發(fā)達的地區(qū)之一，呼包銀經(jīng)濟帶、呼包鄂城市群的中心城市之一，全市公路總里程達到6739公里，人均公路長度居全國之首[4]。第2章 產(chǎn)品大綱的確定與金屬平衡表的編制 產(chǎn)品方案的含義為是指所設(shè)計的車間擬生產(chǎn)產(chǎn)品的名稱、鋼種、規(guī)格、交貨狀態(tài)、執(zhí)行標準、年計劃產(chǎn)量及各鋼種在總產(chǎn)量的比例。 (2) 切損：指金屬坯料在進行切割成比較規(guī)格的成品時失去的金屬損失量。由于采用小的直徑中輥，已顯著降低軋制壓力和控制能耗，并使鋼板更容易延伸。 （2）雙機架布置：雙機架布置生產(chǎn)在軋制線上設(shè)置有粗軋機和精軋機，軋件分到在粗軋和精軋兩軋機上分別完成軋制工序。坯料在進行切割時，由于坯料達到成品時的厚度還是很大。這歸功于，隨著冶金生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，連鑄技術(shù)得到了廣泛的推廣，連鑄坯已經(jīng)成為現(xiàn)代寬厚板生產(chǎn)的主要原料。寬厚板的軋制過程一般分為三個階段：成形軋制、展寬軋制、精軋軋制。它的作業(yè)線一般都很長，有各種輔助設(shè)備的功能最多，并且最復(fù)雜。粗軋階段前幾道次由于軋件溫度高、速度低，軋制壓下量大，此時咬入條件可能成為限制壓下量的因素?？v軋到底，完成成形軋制F1縱軋301830F2縱軋1830F3縱軋111830F4縱軋101830F5縱軋91830寬厚板板生產(chǎn)中由于軋件較長，為操作方便，并且考慮電機過載能力的限制，參考現(xiàn)場實際資料，本設(shè)計采用梯形速度圖。 故軋機這段時間的溫降為：Z==== （4—14）= （4—15）故t=1183℃或1188℃ 聯(lián)立以上5111213三式并考慮高壓水除鱗的溫降可得：進入粗軋R1的頭部溫度取1180℃，尾部溫度1185℃。轉(zhuǎn)動軋輥所需的軋制力矩為： （5—10） 式中 — 合力作用點系數(shù)（或力臂系數(shù)），～。時，～， α＞3176。各道次的靜力矩：=++=+++80=++90=+103+90=348KN軋機在單位軋件各期間的總力矩為：加速軋制期 空轉(zhuǎn)加速期 =m空轉(zhuǎn)力矩的修正：加速期：M==170KN各輥受力分析所示：，圖5—7 工作輥受力分析圖 圖5—8 支撐輥受力分析圖 一、工作輥強度計算在大多數(shù)情況下工作輥輥身所受彎曲應(yīng)力常大于支承輥所受應(yīng)力。m輥頸危險斷面的彎曲應(yīng)力：==輥頸處強度滿足要求，輥身強度足夠。 T=T軋1+ΔT1 （62） T=T軋2+ΔT2=T軋x+ΔTx （63）式中T軋T軋2…T軋x——各相應(yīng)道次的純軋時間，s；ΔTΔT…ΔTx——相應(yīng)道次相鄰兩根鋼之間的間隙時間，s；T總=T軋x+∑T間 ∑T間=T間1+T間2+……+T間(x1) （64）式中 T軋x——第x道的純軋時間，s；T間T間T間(x1)——相應(yīng)道次間的間隙時間，s。二、支撐輥強度計算一般情況下支承輥只需驗算彎曲應(yīng)力。m KG，故電機可以滿足過載條件使用要求。m由于本設(shè)計采用高速咬入，無加速軋制，故無需修正動力矩。加速期的動力矩：＝24KN 對于新式軋機可取下限，對舊式軋機可取上限。附加摩擦力矩基本有兩項，一為軋輥軸承中的摩擦力矩，另一項是傳動機構(gòu)中的摩擦力矩。將總軋制壓力帶入上述三式，反復(fù)迭代運算3～4次，使得到的變形區(qū)弧長差別不大時，得到一個較大的P，然后再根據(jù)得到的P反相計算出平均單位壓力作為本道次的最后修正值。以上四項起主要作用的是輻射損失，而傳導(dǎo)和對流來說是很小的，高溫時軋件溫度降可以按輻射散熱計算，而認為對流和傳導(dǎo)所散失的熱量大致可與變形功所轉(zhuǎn)化的熱量相抵消，因此在實際計算中可忽略不計。3） 軋機組壓下規(guī)程的制定a)粗軋機組壓下規(guī)程的制定 粗軋階段前幾道次由于軋件溫度高、速度低，軋制壓下量大，此時咬入條件可能成為限制壓下量的因素。在粗軋機上進行寬展軋制3道次，使坯料的寬度等于成品的寬度，然后再轉(zhuǎn)90176。 自然冷卻：它一般是在軋后的鋼板經(jīng)熱矯直后在輥道上與空氣自然接觸進行冷卻到室溫，大部分寬厚板對組織和性能無特殊要求的時候，一般用該工藝進行冷卻。它還包括加熱溫度、加熱速度。設(shè)計時，生產(chǎn)率的要求是作為設(shè)計工藝過程的出發(fā)點。再然后產(chǎn)品軋件打包入庫。軋機一般可選用二輥可逆式軋機、三輥勞特式軋機、四輥可逆式軋機和萬能軋機。三輥勞特式軋機是由二輥可逆式軋機演變而來，是由兩個直徑相同的上下支撐輥和一個直徑較小的中間工作輥組成，上下輥為不可逆?zhèn)鲃樱虚g工作輥可升降，靠上下輥摩擦帶動，來實現(xiàn)軋制。金屬消耗系數(shù)是軋鋼生產(chǎn)中最主要的消耗，通常占產(chǎn)品成本的一半以上，因此，降低金屬消耗對節(jié)約金屬，降低產(chǎn)品成本有重要的意義。如根據(jù)上海生產(chǎn)資源交易市場一些鋼貿(mào)公司的開盤價如下：二線資源（1420mm)普板價格為每噸3480元,營口產(chǎn)普板價格每噸為3510元；一線資源，如馬鋼產(chǎn)的1420mm普板價格為每噸3560元，低合金寬厚板主流價格為每噸3680元，40mm普板價格為每噸3560元，低合金寬厚板為每噸3740元[5]?？商峁┌^市區(qū)用水的資源有地下水資源、水庫水還有黃河水。包頭位于渤海經(jīng)濟區(qū)與黃河上游資源富集的地域區(qū)交匯處，位于內(nèi)蒙古中西部，南臨黃河，蒙古高原南部，河套平原接壤，南與土默川平原相接。70年代以后，由于國外市場的限制對我國出口先進設(shè)備技術(shù)，我國開始了自行研制板材的生產(chǎn)，并逐步向?qū)挵宸较虬l(fā)展研制。在西方經(jīng)歷了倆次工業(yè)革命后，在十九世紀末期，歐洲的英國、德國和法國等工業(yè)化初期的國家，先后出現(xiàn)了生產(chǎn)寬厚板的小型作坊工廠。礦產(chǎn)資源品種多、儲量大、品位高、分布集中，利于開發(fā)。同時還開通去往四川成都，上海的鐵路航線。產(chǎn)品大綱主要包括:車間生產(chǎn)的鋼種和生產(chǎn)規(guī)模；各類產(chǎn)品的品種和規(guī)格；各類產(chǎn)品的數(shù)量和在總產(chǎn)量中所占的比例，以及產(chǎn)品的材料成分比例。 在制定金屬平衡表中，用以上的金屬損失量為依據(jù)和分析，結(jié)合現(xiàn)場經(jīng)驗要求，制訂出符合設(shè)計需要的以下的金屬平衡表。雖然這種軋機的設(shè)備、投資較大，但是在適應(yīng)國內(nèi)外的市場需求，已成為主要的軋機機型，既可用于粗軋機，也可用于精軋機，典型軋機是5500mm和5300mm型軋機。用生產(chǎn)較薄的產(chǎn)品軋機去生產(chǎn)厚度較大的產(chǎn)品，這在技術(shù)和經(jīng)濟上都不太合理。由于產(chǎn)品的產(chǎn)量、品種、規(guī)格及質(zhì)量的要求不同，所采用生產(chǎn)的方案也就不同，那需要的主要工序也就有很大的差別。連鑄坯的厚度規(guī)格范圍在110350mm，寬度可達2320mm。然后進行寬度方向上的軋制，已是板坯大道寬度方向上的規(guī)定。如果板厚小于40mm時，可進行橫切，切邊，并定尺剪；而板厚達到大于40mm時，由于板厚過厚，不能用一般的剪切機進行切割，這時就需要用火焰切割的方法進行切割。）=68mm （42）故咬入不成問題。對于F1道次，t1== =t2=== s所以F1道次的間隙時間為：t0=t1+t2+t3=++（3~6）=~ s根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗資料統(tǒng)計結(jié)果顯示，在四輥軋機上往返軋制中， 不用推床定心時（l），取t0=；若需要定心，則當L≤8m時取t0=6s左右，當8m時，取t0=4s左右。粗軋R1道次的軋制溫度為：R1道次的軋制溫降及軋后溫度：A端：=ΔtR1==1180=℃B端：=ΔtR1==1185=℃根據(jù)以上公式同理得出以下數(shù)據(jù)：A端/℃ B端/℃R1道次： 1180 1185R2道次： R3道次： R4道次軋制完成后采用交叉軋制：軋件在冷卻輥道上冷卻至878℃，為了加快冷卻速度，在中間冷卻輥道上加設(shè)水冷噴霧設(shè)備，精軋階段的軋制溫度的計算：F1道次的軋制溫降及軋后溫度：A端：=ΔtF1==878=℃B端：=ΔtF1==878=℃A端/℃ B端/℃F1道次： 878 ℃ 878℃F2道次： ℃ ℃F3道次： 875℃ 875℃F4道次： ℃ ℃F5道次： 870℃ 870℃表4—4 軋制過程軋制溫度表道次軋制方法A端/℃B端/℃0—R1橫軋 R2橫軋 R3橫軋 中間采用水冷使其降到878℃溫度，參照現(xiàn)場經(jīng)驗大約26s左右F1縱軋 F2縱軋 F3縱軋 F4縱軋 F5縱軋870 870 第五章 軋制力能參數(shù)的確定各道的變形程度： （51）R1道次：ε1＝＝=%計算結(jié)果如粗精軋變形分配表512所示。m；=223KN通常是根據(jù)傳動部分軸承中摩擦力來算。m，=1872KN軋機工作時電動機的負荷是間斷式的不均勻負荷，而電動機的額定力矩是指電動機在此負荷下長期工作，其溫升在允許范圍內(nèi)的力矩。表5—6 等效力矩計算各參數(shù)道次軋制時間段 間隙時間段穩(wěn)定軋制力矩減速軋制力矩減速期力矩空轉(zhuǎn)期力矩加速期力矩R1R2R3F1F2F3F4 F5348422330169622347285665500s0s0s0 s0 s0 s163721756695074919090909090909090