【文章內(nèi)容簡介】 步提高到 30m/s 左右，最高軋制速度達(dá) 。六機架冷連軋機的最高軋制速度已超過了 40m/s。但是，軋制速 度的進(jìn)一步提高會受到工藝潤滑材料與方式的限制。 其他作業(yè)線 (如單機架平整機組、雙機架平整機組、各剪切機組、連續(xù)熱鍍鋅機組、酸洗機組、電鍍錫機組等 )的機組速度也都相應(yīng)提高。 3) 提高產(chǎn)品厚度精度。為提高冷軋帶鋼的厚度精度，在冷軋機上采用了全液壓壓下裝置，以便增加軋機壓下裝置的反應(yīng)速度，并采用了帶鋼厚度自動控制裝置。對于高速、高產(chǎn)量的帶鋼冷連軋機，實現(xiàn)了計算機控制。 4) 改善板形。在帶鋼冷連軋機上，廣泛采用液壓彎輥裝置來改善板形。 5)提高自動化程度。在生產(chǎn)操作自動化方面，普 遍采用各種形式的極限開關(guān)、光電管等、對每個動作實行自動程序控制，實現(xiàn)了鋼卷對中、帶鋼邊緣糾偏、機組中帶鋼速度的自動調(diào)整、剪切鋼板的自動分選等自動化操作和控制。 6) 改進(jìn)軋機結(jié)構(gòu) [2]。 1971 年以來，出現(xiàn)了全連續(xù)式冷連軋機。這種軋機只要一次湖南工業(yè)大學(xué)?？飘厴I(yè)設(shè)計 5 引料穿帶后，就可實現(xiàn)連續(xù)軋制。此時，后續(xù)帶卷的頭部通過焊接機與前一帶卷尾部焊接在一起。為了保證帶鋼能夠連續(xù)軋制，在連軋機人口端設(shè)置了活套裝置。在冷連軋機組出口端沒置了分卷用的飛剪機，并設(shè)置了兩臺卷取機，以便交替地卷取帶鋼。全連續(xù)式冷連軋饑即使在換輥時，帶鋼依然停 留在軋機內(nèi)。換輥一結(jié)束，軋機可立即進(jìn)行軋制。采用全連續(xù)式冷連軋機，可以提高生產(chǎn)率 30％ ～ 50％ ，產(chǎn)品質(zhì)量和收得率也都得到提高。 7)改進(jìn)生產(chǎn)工藝。不斷采用新工藝、新設(shè)備，例如深沖鋼板連續(xù)退火作業(yè)線和淺槽鹽酸酸洗、 HC 軋機、和異步軋制等，以簡化冷軋工藝過程，提高冷軋帶鋼的精度和節(jié)省能量。 湖南工業(yè)大學(xué)?？飘厴I(yè)設(shè)計 6 2 產(chǎn)品方案 產(chǎn)品方案 生產(chǎn)規(guī)模 根據(jù)設(shè)計任務(wù)要求本生產(chǎn)線工程年生產(chǎn)規(guī)模為 150 萬 t。 產(chǎn)品方案 產(chǎn)品方案定義 ： 產(chǎn)品方案是指所設(shè)計的工廠或車間擬生產(chǎn)的產(chǎn)品的名稱、品種、規(guī)格及年計劃產(chǎn)量 .。 表 21 主要產(chǎn)品品種及規(guī)格 產(chǎn)品名稱 產(chǎn)品規(guī)格 產(chǎn)量萬噸 所占比例 % 厚 mm 寬 mm 長 mm 普通碳素鋼板 1000～ 1950 —— 40 30 優(yōu)質(zhì)碳素鋼板 1000～ 1950 —— 60 50 涂層鋼 板 1000～ 1950 1000～ 4000 20 20 合計 ——— ———— 120 100 生產(chǎn)方案的確定 生產(chǎn)方案定義 : 生產(chǎn)方案即產(chǎn)品的生產(chǎn)方法 . 選擇生產(chǎn)方案的依據(jù) 金屬與合金 的品種、規(guī)格、狀態(tài)及質(zhì)量要求 品種和規(guī)格不同，所采用的生產(chǎn)方案就不同，那么設(shè)計的車間就有很大的差別，若產(chǎn)品質(zhì)量要求不同就是同一種合金品種與規(guī)格也可以采用不同的生產(chǎn)方案。 2）年產(chǎn)量的大小 產(chǎn)量不僅決定工藝過程的特點，同時也對設(shè)備的選擇、鑄錠尺寸、產(chǎn)品規(guī)格有著直接的影響。 湖南工業(yè)大學(xué)?？飘厴I(yè)設(shè)計 7 3） 投資、建設(shè)速度、機械化與自動化程度、勞動條件、工人與管理人員的數(shù)量以及將來的發(fā)展。 4）考慮經(jīng)濟效果，采用那種方案合理，適合建廠原則，在設(shè)計時可比照一個工藝比較成熟的廠。 所以本設(shè)計采用的是全連續(xù)式五機架串列式六輥酸軋聯(lián)合機組。 坯料的確定 坯料的選擇 原料要求：根據(jù)金屬平衡，年產(chǎn) 150 萬噸的冷軋產(chǎn)品，年需要熱軋鋼卷 萬噸。確定冷軋廠所需的熱軋原料規(guī)格為： 帶鋼寬度： 1000～ 1980mm 帶鋼厚度： ～ 鋼卷內(nèi)徑： ? 762mm 鋼卷外徑： ? 1100～ 2150mm 鋼卷重量：最大 40 噸 單位質(zhì)量：最大 23kg/mm，平均 18kg/mm . 坯料的技術(shù)條件 [3] 1）熱軋帶鋼原料不應(yīng)有邊緣裂口、裂縫或向上 彎起 90176。 以上的邊緣，應(yīng)卷緊，邊緣整齊，內(nèi)圈無舌頭。 2）熱軋帶鋼表面不應(yīng)有粗劃痕及軋入外來雜質(zhì)，必須脫油、脫脂、無漆。 3）熱軋帶鋼最大波浪度為： — 帶長每 2mm 最大到 20mm — 帶長每 2mm 最大到 15mm — 帶長每 2mm 最大到 10mm 4）厚度偏差見表 22 湖南工業(yè)大學(xué)?？飘厴I(yè)設(shè)計 8 表 22 厚度偏差 寬度 公稱厚度 1200 ≥1200～＜ 1500 ≥1500～ ＜ 1800 ≥1800～＜ 20xx 177。 177。 177。 — ～ 177。 177。 177。 177。 ～ 177。 177。 177。 177。 ～ 177。 177。 177。 177。 ～ 177。 177。 177。 177。 ～ 177。 177。 177。 177。 5）浪形： 100I（厚度 ～ ）。 6）凸度 ：凸度是指垂直軋制方向橫截面上，中點厚度與距帶鋼邊部 40mm 處厚度的差值，最大允許凸度見表 23： 表 23 最大允許凸度 帶鋼寬度 允許凸度（ mm） 凸度內(nèi)控值（ mm） 1200 ≥1200～＜ 1500 ≥1500～＜ 1800 ≥1800～＜ 20xx 7）寬度偏差： 0～ +20mm。 8）同板差見表 24： 表 24 同板差 寬度 厚度 1200 ≥1200～＜ 1500 ≥1500～＜ 1900 ～ ～ ～ 湖南工業(yè)大學(xué)?？飘厴I(yè)設(shè)計 9 3. 軋制工藝過程及金屬平衡 軋制工藝過程 [4] 根據(jù)本設(shè)計的產(chǎn)品方案及實際生產(chǎn)經(jīng)驗，確定工藝過程如下： → 2步進(jìn)梁 → 1拆卷機 → 1矯直機 原料 → 1前步進(jìn)梁 → 1后步進(jìn)梁 → 梭車 → 3步進(jìn)梁 → 2拆卷機 → 2矯直機 → 1下切剪 → 1導(dǎo)向夾送輥 → 焊機 → 1張力輥 → 1控制輥 → 入口雙層活套 → → 2下切剪 → 2導(dǎo)向夾送輥 傳動轉(zhuǎn)向輥 → 拉矯機 → 酸洗槽 → 4控制輥 → 五級沖洗槽 → 烘干機 → 4張力輥 → 5 6控制輥 出口 1活套 → 挖邊剪 → 7控制輥 → 圓盤剪 → 碎邊剪 → 去毛刺輥 → 5張力輥 → 5轉(zhuǎn)向輥 → 帶鋼檢查臺 → 出口 2活套 → 8控制輥 → 入口夾送輥 → 入口壓緊裝置 → 下切剪 → 1壓板臺 → 15軋機 → 板形測量輥 → 出口夾送輥 → 飛剪 → → 1卷取 → → 卸卷小車 → 出口步進(jìn)梁 → 檢查臺 → 2卷取 → 圖 31 工藝流程圖 各工藝流程環(huán)節(jié)簡介 帶鋼酸洗 酸洗機組用來清除熱軋時在帶鋼表面生成的氧化鐵皮，除此之外，在此機組上還可以對帶鋼進(jìn)行切邊，保證帶 鋼 寬度均勻整齊；酸洗后表面涂油以防止帶鋼銹蝕，并在冷軋時起潤滑作用，這些功能對后部工序起 著重要作用。 存放在酸洗前庫的熱軋板卷，用吊車吊至酸洗機組進(jìn)料段的鋼卷運輸機上。然后再機組內(nèi)開卷、焊接、機械破磷并送入酸洗槽內(nèi)清洗、漂洗、鈍化處理（對于常規(guī)軋制則不作鈍化處理，只涂油即可），然后切邊、分卷、存入軋前庫。 酸洗工藝：連續(xù)淺槽紊流酸洗 酸 洗介質(zhì)： HCL 200g/L 湖南工業(yè)大學(xué)?？飘厴I(yè)設(shè)計 10 帶鋼冷軋 [5] 軋制是冷軋帶鋼生產(chǎn)中最重要的工序，對它的基本要求是軋件較好的通過軋機，對軋輥的損傷較小，并生產(chǎn)出厚度在公差范圍 飛吃 內(nèi)，具有良好板型和表面質(zhì)量的產(chǎn)品。 在此模擬設(shè)計生產(chǎn)線上， 軋機作業(yè)方式以全連續(xù)軋制為主 。 工藝流程為：開卷 → 焊接 → 活套 → 冷連軋 → 飛剪 → 卷 取 全連續(xù)軋制時用小車將帶卷放在 1 號和 2 號開卷機相連的步進(jìn)梁上，由升降小車送至開卷機的上料位置。在此過程中帶卷寬度和鋼卷直徑被光柵測量。在上料位置等待時工人拆除捆帶，然后至某一臺開卷機。對中系統(tǒng)把帶卷置于軋機中心線上。帶頭經(jīng)轎直機、剪機，進(jìn)入焊接機等待。當(dāng)上一個鋼卷離開另一個開卷機時，其尾部與該卷頭部焊接在一起。然后送入活套區(qū)?；钐椎馁A容量為 668m，足夠供帶鋼焊接期間軋機連續(xù)軋制。然后由夾送輥將帶頭送到另一臺張力卷曲機。待帶卷在卷曲機上繞三周以后皮帶助卷機退回，軋機生速至穩(wěn)定軋制。而原來卷曲機上已軋好的鋼卷取出，經(jīng)稱重運往規(guī)定的去向。 工藝潤滑：現(xiàn)有的金屬軋制液有兩種。一種是乳化型金屬軋制液，它是以礦物油為基礎(chǔ)的，加有乳化劑或防銹劑。另一種 QH1 型清洗型金屬軋制液，其潤滑性、冷卻性、清洗及防腐性能均較好，它是以合成脂肪酸醇酰胺和表面活性劑為主要成分的水溶性軋制液。適用于生產(chǎn)碳鋼和低合金鋼 。 退火 退 火的目的是消除冷軋過程中產(chǎn)生的加工硬化。退火方法有兩種，一種是罩式爐退火，另一種是用連續(xù)退火爐退火。 本車間為連續(xù)退火爐退火。 連續(xù)退火：連續(xù)退火爐 ，是將罩式退火前后的處理工序組合到一起，構(gòu)成了連續(xù)退火聯(lián)合機組，它包括脫脂、退火、平整、檢查重卷四大部分。同常規(guī)的罩式退火法相比，設(shè)備投資可節(jié)省 。 連續(xù)退火爐年處理量為 1271742t，處理厚度 ~、寬度 1000~1980mm 的冷軋帶鋼，最大工藝段速度為 450m/min。 工藝流程：開卷 → 焊接 → 電解清洗 → 入口活套 → 連續(xù)退火 → 出口活套 → 平整 → 拉矯湖南工業(yè)大學(xué)?？飘厴I(yè)設(shè)計 11 → 卷曲。 帶鋼的平整 冷軋帶鋼退火后性能很軟，在進(jìn)一步加工成型或沖壓成型過程中會產(chǎn)生折皺或滑移線等缺陷。退火后的帶鋼在平整時，會有少量延伸， 從而消除變形過程中的屈服平臺，提高帶鋼的機械性能。此外，不同用戶對帶鋼的表面粗糙度有不同的要求，通過選用不同粗糙輥面的工作輥平整而獲得。 本車間選用單機架六棍 CVC 平整機。 經(jīng)平整后的冷軋板卷，可根據(jù)用戶的要求在橫切機組或縱切機組或重卷機組內(nèi)加工成定尺的鋼板或一定重量的板卷，或一定寬度的窄帶卷，經(jīng)包裝交庫。 工藝流程：開卷 → 入口張力輥組 → 平整 → 出口張力輥組 → 卷取 涂層機組 [6] 涂層板的基板：本車間的涂層鋼板所用的基板有電鍍鋅板、冷軋板。涂層板基板的表面主要要求是小鋅花或無鋅花的。因為在較薄的漆層 時可以看出鋅花輪廓。鍍鋅原板的供貨