【正文】 寬度。通常，成品厚度小于 25mm 時(shí)，切邊余量為 80~120mm；成品厚度大于25mm 時(shí)，切邊余量為 60~100mm。 2) 精軋的主要任務(wù)是軋長(zhǎng)和保證鋼板的厚度，并控制板形、性能和表面質(zhì)量。 精整制度 精整工序它在寬厚板生產(chǎn)過(guò)程中占有及其重要的作用。它是軋鋼生產(chǎn)工藝過(guò)程中最后一個(gè)工序，它的作業(yè)線最長(zhǎng)、功能最多，而且最復(fù)雜。通常包括冷卻、矯直、畫(huà)線、剪切、檢查、清理缺陷、打印、收集、堆垛及記錄等，某些產(chǎn)品還需進(jìn)行熱處理。 冷卻 冷卻分管層流冷卻和步進(jìn)梁式冷床冷卻。 1）層流冷卻的作用是控制鋼板進(jìn)入熱矯機(jī)的溫度，提高鋼板的強(qiáng)度且韌性不降低，降低碳當(dāng)量從而改善鋼板的可焊接性等。 2）冷床的作用是將矯直均勻的鋼板迅速均勻的冷卻到 200~150℃ 以下，并控制鋼板的組織性能。 矯直 矯直的目的是使鋼板板形平直。 1) 矯直工藝制度主要是根據(jù)矯直鋼板的鋼種、規(guī)格、性能及鋼板的外形質(zhì)量的要求來(lái)確定矯直工藝參數(shù)。 2) 熱矯溫度取決于鋼板的厚度和相變溫度。一般為 550℃ ~650℃ 。若矯直溫度過(guò)高，矯直后鋼板在冷床上可能產(chǎn)生翹曲；若矯直溫度過(guò)低，變形抗力大，矯直效果不好，且使鋼板表面殘余應(yīng)力過(guò)高而降低鋼板性能，特別是鋼板的冷彎性能。因此，要合理的選擇矯直溫度。 3) 必要時(shí)可 用層流冷卻系統(tǒng)來(lái)控制鋼板的矯直溫度。 4) 此外，為保證熱處理后的鋼板平直度，本設(shè)計(jì)在輥式淬火機(jī)后設(shè)有九輥矯直機(jī)。 5) 本設(shè)計(jì)的冷矯機(jī)和熱矯機(jī)采用分組傳動(dòng)方式。矯直參數(shù)見(jiàn)表 53。 陳志丹：新建年產(chǎn)量 140 萬(wàn)噸寬厚板工藝設(shè)計(jì) 17 表 53 矯直參數(shù) 矯直機(jī)名稱 矯直厚度 /mm 矯直速度 /ms1 矯直壓下量 /mm 十一輥熱矯機(jī) 5~100 ~ ~ 九輥冷矯機(jī) 5~35 ~ ~ 剪切 雙邊剪和剖分剪靠近布置組合在一起。對(duì)成品寬度在 2021mm 以下的鋼板采用剖分剪切。剪切鋼 板側(cè)邊必須平直，尺寸公差符合要求。對(duì)于有缺陷、厚度不合格的部位，要盡量讓開(kāi)，不得劃入成品尺寸范圍。并要考慮溫度的收縮量，力求獲得最高的成材率。剪切溫度不得大于 150℃ ，發(fā)生藍(lán)脆時(shí)應(yīng)停止剪切。厚度大于 50mm 的鋼板采用火焰切割。應(yīng)根據(jù)切割鋼板的厚度安裝合適孔徑的割嘴。 檢查打印 鋼板剪切后，根據(jù)技術(shù)條件進(jìn)行的檢查。 1) 檢查的內(nèi)容包括力學(xué)性能、工藝性能、內(nèi)部組織、外形尺寸、表面質(zhì)量和內(nèi)部缺陷等。檢查合格的鋼板需打印。 2) 打印內(nèi)容包括公司、鋼種、規(guī)格、批號(hào)生產(chǎn)日期等。 3) 鋼板表面的 局部缺陷應(yīng)用砂輪進(jìn)行清理，清理后應(yīng)保證鋼板厚度不小于允許的最小厚度，缺陷不得焊補(bǔ)和填補(bǔ)。 鋼板收集和堆放 鋼板的收集和堆放應(yīng)遵循以下原則： 1) 一吊鋼板必須是同一批號(hào)的鋼號(hào)，即同鋼種、同爐罐號(hào)、同厚度、同批號(hào)的鋼板。避免差錯(cuò)和混亂。 2) 應(yīng)將計(jì)劃寬度、長(zhǎng)度的鋼板和非計(jì)劃寬度、長(zhǎng)度的鋼板分別堆放。吊運(yùn)非計(jì)劃品，應(yīng)寬板在下，窄板在上。 3) 收集應(yīng)做到三面齊。每吊鋼板之間應(yīng)均勻放置。 4) 用墊鐵將鋼板分開(kāi)，上下墊鐵應(yīng)在同一垂直直線上，以避免壓壞、壓彎鋼板 。墊鐵間距建議為 2m。每堆鋼板高度不應(yīng)超過(guò) 3m。 5) 每吊鋼板側(cè)邊可用油漆編號(hào)，以便檢查。 熱處理制度 熱處理是經(jīng)加熱、保溫及冷卻使鋼板獲得要求的金屬顯微組織，以改變鋼板性能的一種工藝。 1) 目的一般是根據(jù)不同鋼種的要求，使其軟化、硬化、提高韌性和消除殘余應(yīng)力。 2) 本設(shè)計(jì)采用了輻射管加熱的無(wú)氧化輥底式爐進(jìn)行常化處理，并布置了輥式淬火機(jī)作調(diào)質(zhì)處理。 3）鋼板在整個(gè)熱處理過(guò)程中，從加熱到保溫，在爐內(nèi)必須前后擺動(dòng)，不得停止。 銅陵學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第六章 壓下規(guī)程設(shè)計(jì)及力能 參數(shù)的計(jì)算 制定軋制制度的原則和要求 1）在設(shè)備能力允許的條件下盡量提高產(chǎn)量； 2）在保證操作穩(wěn)便的條件下提高產(chǎn)量。 制定壓下規(guī)程的方法和步驟 1）在咬入能力允許的條件下按經(jīng)驗(yàn)分配各道次壓下量，確定各道次壓下量和壓下量分配率（ h? /??h ）及確定各道次能耗負(fù)荷分配比等各種方法； 2）制定速度制度，計(jì)算軋制時(shí)間并確定逐道次軋制溫度； 3）計(jì) 算軋制壓力、軋制力矩及總傳動(dòng)力矩； 4）檢驗(yàn)軋輥等部件的強(qiáng)度和電機(jī)力矩； 5）進(jìn)行必要的修正和改進(jìn)。 各道次壓下率取值范圍按圖 6—1 曲線。 61 壓下率取值范圍 壓下規(guī)程 選取以下典型 五種 產(chǎn)品并對(duì)其壓下規(guī)程進(jìn)行計(jì)算： 1) 坯料 20018502400mm 成品 20250016000mm 鋼種：低合金高強(qiáng)度板 2) 坯料 15024002700mm 成品 16350016000mm 鋼種：碳素板 3) 坯料 18022004000mm 成品 30300016000mm 鋼種：建筑板 力能參數(shù)的計(jì)算 選擇速度圖 由于整個(gè)軋制過(guò)程中 ,軋件較長(zhǎng)，所以選擇梯形圖較理想。由于咬入能力很富余，所以選擇高速咬入，速度圖如圖 62 所示。 圖 62 梯形速度圖 軋制速度的確定 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)資料取平均加速度 a ＝ 40r/( 1min ??s )，平均減速度 b ＝60r/( 1min ??s )。由于咬入能力很富余，故可采用穩(wěn)定高速咬入，對(duì) 1～ 7道次，咬入速度取 1n =30r/min，對(duì) 8～ 12 道次，咬入速度取 1n =40r/min，為減少反轉(zhuǎn)時(shí)間，一 般采用低速拋出，取 2n =20r/min。但對(duì)間隙時(shí)間長(zhǎng)的個(gè)別道次取2n = 1n 。如第 1 道次。 確定軋制延續(xù)時(shí)間 如圖 62 所示，每道次軋制延續(xù)時(shí)間 0ttt zhj ?? 。 其中 0t 為間隙時(shí)間，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)粗軋一般軋制時(shí)取 0t =6s，在轉(zhuǎn)鋼時(shí)取0t =12s；精軋時(shí)取 0t =8s。 陳志丹：新建年產(chǎn)量 140 萬(wàn)噸寬厚板工藝設(shè)計(jì) 19 zht 為純軋時(shí)間， 21 tttzh ?? 。設(shè) 1v 為 1t 時(shí)間內(nèi) 軋制速度，設(shè) 2v 為 2t 時(shí)間內(nèi)的平均軋制速度， 1l 及 2l 為在 1t 及 2t 時(shí)間內(nèi)軋過(guò)的軋件長(zhǎng)度， l 為該道軋后軋件長(zhǎng)度，則 60/11 Dnv ?? ， 120/)( 212 nnDv ?? ? ， bnnt /)( 212 ?? ，故減速段長(zhǎng)222 vtl ? ，而 122122 /)(/)( vvtlvllt ???? 。有上述計(jì)算可得到軋件在每道次軋制延續(xù)時(shí)間。 軋制溫度的確定 為了確定各道軋制溫度必須求出為了確定各道次軋制溫度，必須求出逐道的溫度降。高溫時(shí)軋件溫度降可以按輻 射熱計(jì)算，而認(rèn)為對(duì)流和傳導(dǎo)所損失的熱量大致可與變形功所轉(zhuǎn)化的熱量相抵消。由于輻射熱所引起的溫度降在熱軋板、帶材時(shí)，可用以下公式近似計(jì)算： 41 )1 0 0 0/(/ ThZt ???? （式 61） 式中 Z——該道次的軋制時(shí)間與上道次間隙時(shí)間之和， s； T1——前一道的絕對(duì)溫度， K； h——前一道次軋出厚度， mm。 由于軋件頭部和尾部溫度降不同，為設(shè)備安全著想，確定各道溫度降時(shí)，應(yīng)以尾部為準(zhǔn)。按公式（式 61）計(jì)算逐 道溫度降。以 4024008000mm 低合金高強(qiáng)度板的第二道軋制為例，已知開(kāi)軋溫度為 1049℃ ，則第二道軋制時(shí)的溫降為 412 )1 0 0 0/(/ ThZt ???? 2100 0273104 4 ??????? ???℃ 所以第二道尾部溫度為 202 1049 tt ??? 104721049 ??? ℃ 計(jì)算各道軋制的平均變形速度 ?? 可用下式計(jì)算變形速度： )/(/2 hHRhv ????? （式 62） 式中 vR、 ——軋輥半徑及線速度。 例如 低合金高強(qiáng)度板 第一道，軋制速度60/Dnv ?? =? 150030/60=2355mm/s，則 375040202160 235521 ?????? s1 計(jì)算各道的變形抗力 參照變形抗力曲線及修正系數(shù)，可求出各道次的變形抗力。 計(jì)算各道的平均單位壓力（ p ） 根據(jù)寬厚板軋制的情況，可取應(yīng)力狀態(tài)影響系數(shù) hl / ??? （式 63） 其中 h——變形區(qū)軋件的平均厚度 銅陵學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） l——變形區(qū)長(zhǎng)度 單位壓力大（＞ 20107Pa）時(shí)應(yīng)考慮軋輥彈性壓扁的影響，由于軋制寬厚板時(shí) p 一般在此值以下，故可不記壓扁影響，此時(shí)變形區(qū)長(zhǎng)度 hRl ?? ，例如 低合金高強(qiáng)度板 第一道 173407501 ???l mm 則平均單位壓力 p 可由下式求出 : ??sp ? 即 )/ 8 ( hlp s ?? ? 則 )/ 8 ( hlp s ?? ? =1161105Pa 計(jì)算各道總壓力 各道的總壓力按下式計(jì)算： pBlP? （式 64） 例如 低合金高強(qiáng)度板 第一道次軋制的總壓力為 pBlP? =2400173= 計(jì)算傳動(dòng)力矩 軋制力矩可按下式計(jì)算： hRPM z ?? 12 ? （式 65） 式中 ?——合力作用點(diǎn)位置系數(shù)（后力臂系數(shù)），寬厚板一般 ? 取為 ~，粗軋道次 ? 取大值，隨軋件變薄則 ? 取小值。 傳動(dòng)工作輥所需要的靜力矩，出軋制力矩外還有附加摩擦力矩 mM ，它是由以下兩部分組成，即 21 mmm MMM ?? ，其中 1mM 在本四輥軋機(jī)可近似由下式計(jì)算： )(1 zgzm DDPfdM ? （式 66） 式中 f ——支承輥軸承的摩擦系數(shù)，取 f =； zd ——支承輥輥徑尺寸，由前述設(shè)計(jì)可知精軋機(jī)與粗軋機(jī)的輥徑尺寸相等， zd =1350mm； gD 、 zD ——工作輥及支撐輥的直徑， gD =1500mm， zD =2600mm。 帶入后可求得 1mM = 2mM 可由下式計(jì)算 ))(11( 12 mzm MMM ??? ? （式 66） 式中 ?——傳動(dòng)效率系數(shù)，取 ? =，故得 )( 12 mzm MMM ?? 故 21 mmm MMM ?? = zM + 軋機(jī)的空轉(zhuǎn)力矩 kM 根據(jù)實(shí)際資料可取為電機(jī)額定力矩的 3%～ 6%，即 kM =（ 3%～ 6%） HM 由前述對(duì)電機(jī)額定功率的計(jì)算過(guò)程可知粗 軋機(jī)和精軋機(jī)的電動(dòng)機(jī)的額定力矩 HM = 所以 陳志丹：新建年產(chǎn)量 140 萬(wàn)噸寬厚板工藝設(shè)計(jì) 21 kM =（ ～ ） ? ? 610 =（ ～ ） 510? Nm 取 kM =3 510? Nm 由于采用穩(wěn)定咬入，即咬鋼后并不加速，故計(jì)算傳動(dòng)力矩時(shí)忽略電機(jī)軸上的動(dòng)力矩。因此電機(jī)軸上的總傳動(dòng)力矩為： Kmz MMMM ??? Kz MPM ??? 0 0 4 1 例如 低合金高強(qiáng)度板 第一道 (取 ? =)總力矩 1M =4820104+4820104+3105= 由上述各式可得出產(chǎn)品的壓下規(guī)程： 1) 坯料 20018502400mm 成品 20250016000mm 鋼種：低合金高強(qiáng)度板 附表 1 2) 坯料 15024002700mm 成品 16350016000mm 鋼種：碳素板 附表 2 3) 坯料 18022004000mm 成品 30300016000mm 鋼種：建筑板 附表 3 銅陵學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 第七章 軋輥強(qiáng)度及主電機(jī)能力校核 軋輥強(qiáng)的校核 為了達(dá)到生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量好、生產(chǎn)成本低和生產(chǎn)率高的目的，必須使軋機(jī)具有良好的使用性能，所以必須要對(duì)軋輥進(jìn)行強(qiáng)度校核計(jì)算。設(shè)計(jì)軋輥時(shí)，通常是按工藝給定的軋制負(fù)荷和軋輥參數(shù)進(jìn)行 強(qiáng)度校核。由于對(duì)影響軋輥強(qiáng)度的各種因素（如溫度應(yīng)力、參與應(yīng)力、沖擊載荷值等）很難準(zhǔn)確計(jì)算，為此，設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)軋輥的彎曲和扭轉(zhuǎn)一般不進(jìn)行疲勞校核，而是將這些因素的影響納入軋輥的安全系數(shù)中（為了保護(hù)軋機(jī)其他重要部件，軋輥的安全系數(shù)是軋件各部件中最小的）。為防止四輥板帶軋機(jī)軋輥輥面剝落，對(duì)工作輥和支撐輥之間的接觸應(yīng)力應(yīng)該做疲勞校驗(yàn)。 實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明，四輥寬厚板軋機(jī)的支撐輥承受幾乎全部的彎矩作用，工作輥承受幾乎全部的扭矩作用，故只對(duì)支撐輥進(jìn)行彎矩校核，對(duì)工作輥進(jìn)行扭矩校核。本設(shè)計(jì)以軋制規(guī)格 30300016000mm 的 建筑板為例，進(jìn)行校核， 支承