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冷軋車間設(shè)計與應(yīng)用畢業(yè)論文-資料下載頁

2025-06-24 22:34本頁面
  

【正文】 幾種。為了實現(xiàn)上述各項工藝要求,飛剪本體設(shè)置有剪切機構(gòu)、空切機構(gòu)、勻速機構(gòu)、刀片側(cè)向間隙調(diào)節(jié)機構(gòu)、主副齒側(cè)隙消除機構(gòu)、傳動機構(gòu);輔助裝置有夾送、矯正及切頭收集等裝置。為了在連續(xù)軋制不停機的情況下能夠進行分送還設(shè)有快速導(dǎo)向裝置。飛剪的具體結(jié)構(gòu)形式,取決于飛剪的工作制度、剪切定尺范圍、剪切精度以及調(diào)節(jié)定只長度的方法等,也與配置的電氣、電子控制系統(tǒng)有關(guān)。本設(shè)計選用滾筒式飛剪。 剪切機斜刀片剪切機斜刀片剪切機主要用來剪切板帶材的頭部、尾部和分切。傳動方式分機械傳動(曲軸、曲柄和肘節(jié)式)、液壓傳動和壓縮空氣傳動三種。在實際生產(chǎn)中多采用前兩種傳動方式。在現(xiàn)代化連軋板帶車間里,愈來愈多地采用液壓傳動的剪切機。液壓傳動的剪切機具有結(jié)構(gòu)簡單、重量輕等一系列優(yōu)點。但是在應(yīng)用上受條件的限制需設(shè)置專用液壓站。一般固定刀架的刀片是水平的,活動刀架的刀片則是傾斜的。上切式剪切機常單獨使用或用于獨立的機組之中。下切式剪切機則常設(shè)在連續(xù)作業(yè)線的前面、后面或中間,進行切頭、切尾或分切。1) 電動斜刀片剪切機電動斜刀片剪切機指一般機城傳動的剪切機,其結(jié)構(gòu)形式比較多,主要由機架、上下刀架及傳動裴置等部分組成。2) 液壓斜刀片剪切機一般機械傳動的剪切機,結(jié)構(gòu)形式比較多,主要由機架、上下刀架及傳動裝置等部分組成。上切式液壓斜刀片剪切機:上切式液壓斜刀片剪切機主要由焊接機架、下刀架、活動上刀架、同步裝置和油缸等組成。剪切機本身可以不設(shè)機座、固定在其它設(shè)備的機體上。下切式液壓斜刀片剪切機:下切式液壓斜刀片剪切機用以剪切寬度為600~1530毫米的冷軋帶鋼。液壓系統(tǒng)工作壓力為64公斤/厘米2。油缸內(nèi)徑160毫米,行程175毫米。上下切式雙動液壓斜刀片剪切機:上下刀片均移動的下切式液壓斜刀片剪切機,適用于要求剪刃開口度較大的場合。)圓盤剪圓盤剪按其用途和構(gòu)造可分為兩大類:兩對刀盤的和多對刀盤的。兩對刀盤的圓盤剪只用來剪切帶材的邊緣故稱切邊圓盤剪或切邊剪;多對刀盤的圓盤剪在剪切帶材邊部的同時并將帶材縱切成多條較窄的帶材,故稱分條圓盤剪或分條剪。按圓盤剪的傳動方式又有拉剪和動力剪之分。所謂拉剪,即刀盤沒有傳動裝置,直接由機后的拉力輥及卷取機等設(shè)備將帶鋼拉過圓盤剪進行剪切。橫剪或縱剪機組里的圓盤剪在傳動系統(tǒng)中裝有離合器使用時可根據(jù)情況由離合器脫開傳動裝置,使其工作。 剪切機的選擇剪切次數(shù)影響剪切質(zhì)量。剪切次數(shù)多,則剪切面整個長度較為光滑,而且斷面與板帶表面成直角。如次數(shù)過少,由于剪切過程結(jié)束前,板帶材有足夠時間在自重作用下向下彎曲,致使剪切的最后部分的斷面與板帶表面不成直角。綜上所述,本設(shè)計在連續(xù)作業(yè)線的前面、后面或中間安裝下切式剪切機。在連續(xù)作業(yè)線的前面、后面或中間要進行切頭、切尾或分切,在精整機的后面的分卷剪切機為下切式液壓斜刀片剪切機。酸洗機組用的圓盤剪為拉式兩對刀片圓盤剪,縱切機組用的圓盤剪為拉式為多對刀片圓盤剪。 張力矯正機經(jīng)過再結(jié)晶退火的冷軋帶鋼需要進行平整以改善冷軋帶鋼的性能?!?。 經(jīng)過平整可以消除鋼材的屈服平臺,同時可使鋼板屈服極限達到最小值,從而提高鋼板成形性能?!?,成形性能良好。實踐經(jīng)驗表明,平整帶鋼的溫度對平整后帶鋼的力學(xué)性能和板形有很大影響,帶鋼溫度平整前不能大于70℃,否則極易出現(xiàn)浪形、飄形缺陷,并且能加重平整帶鋼的時效硬化,因此平整前鋼卷應(yīng)充分冷卻,為了很高效率,加速冷卻,可設(shè)置冷卻臺或在存放場加吹風(fēng)機強化冷卻。 張力矯正機的類型板材張力矯正機用一固定夾緊裝置和一可移動夾緊裝置夾緊板材的兩端對板材進行拉伸,使板材產(chǎn)生一定的塑性變形而達到矯正的目的。因此,張力矯正機的最大張力應(yīng)與能矯正的板材的最大厚度和寬度相適應(yīng)。張力矯正機普遍采用液壓缸拉伸,當矯正不同規(guī)格的板材時由液壓系統(tǒng)進行調(diào)整而獲得所需要的不同張力。6000噸張力矯正機6000噸張力矯正機用于矯正厚5~150毫米、寬1000~2500毫米、長5000~20000毫米的鋁合金板材。500噸張力矯正機~4毫米、寬400~1050毫米、長1000~7000毫米的高強度有色金屬板或不銹鋼板。連續(xù)張力矯正機用于矯正成卷的帶材,它用兩組張力輥組產(chǎn)生張力使帶材發(fā)生塑性拉伸變形而矯正帶材。連續(xù)張力矯正機最先用于矯正鋁帶,目前大多仍用于矯正鋁帶。它可以單獨作為一個作業(yè)線,也可以和切頭、帶卷準備、涂(鍍)層作業(yè)線結(jié)合起來。近年來,連續(xù)張力矯正機正逐步為連續(xù)拉彎矯正機取代。連續(xù)拉彎矯正機綜合了連續(xù)張力矯正機和輥式矯正機的特點,在拉伸和連續(xù)交替彎曲的聯(lián)合作用下使帶材產(chǎn)生塑性延伸而獲得矯正。因此,帶張力的帶材至少得通過兩個彎曲輥和一個矯正輥。連續(xù)拉彎矯正機能矯正厚度小于10毫米、寬度為1000~3000毫米的帶材,~。矯正速度范圍很大、一般0~240米/分,最大矯正速度可達l000米/分。最初出現(xiàn)的連續(xù)拉彎矯正機就是連續(xù)張力矯正機和輥式矯正機的單純組合,現(xiàn)已很少采用。現(xiàn)代新發(fā)展起來的結(jié)構(gòu)形式為具有一組彎曲輥和一組矯正輥的矯正機。彎曲輥組常用屈于矯正服極限較低的帶材,如σs=30~35公斤/毫米2。當屈服極限較高,達到σs=70公斤/毫米2時,常用S形彎曲輥組彎曲。本設(shè)計的的精整機為單機架和雙機架平整機兩套,均為連續(xù)張力矯直機。鍍鋅機組所采用的矯直機為拉彎矯正機。~、寬1500毫米、屈服極限35公斤/毫米2的鍍鋅帶鋼。 運輸機板帶車間常用的運輸機有板垛運輸機和帶卷運輸機。橫向運輸機用來向垂直于主軋線、精整線的側(cè)面運輸板材或板垛,常用的橫向運輸機有鏈式、步進式、車式、輥式和推料式等。鏈式運輸機是常用的帶卷運輸機械。可用于機組的進出料運輸、車間的過跨運輸和車間之間的長距離運輸。運輸距離可達300米;運輸帶卷的數(shù)量也較多;除水平運輸外,還可進行斜度較小的傾斜運輸。鏈式運輸機按帶卷放置狀態(tài)可分為平板型、槽型和鞍型。平板型鏈式運輸機用于運輸立卷,常在熱帶卷輸出線和冷卻線上運輸帶卷,或往立卷倉庫或退火爐運輸帶卷。槽型鏈式運輸機用于運輸臥卷,且?guī)Ь碇行木€與運輸機中心線一致。鞍型鏈式運輸機也用于運輸臥卷,而帶卷中心線與運輸機中心線垂直。步進梁運輸機適用于機組前后的進、出料運輸和車間的過路運輸。步進梁運輸機具有工作平穩(wěn)可靠、結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、運輸距離較近和端部卸科等特點。步進梁運輸機可分為三類:平板型步進梁運輸機,槽型步進梁運輸機和鞍型步進梁運輸機鋼卷運輸車用于運輸鋼卷,并可把鋼卷裝上開卷機或從卷取機上卸下綱卷,亦可用于機組間的長距離運輸和車間之間的過跨運輸。根據(jù)以上敘述,本設(shè)計選用步進梁運輸機和鋼卷運輸車兩種主要形式的運輸設(shè)備來運輸鋼卷。冷軋帶鋼的熱處理(主要是指冷軋后帶鋼進行退火)基本作用有如下兩個方面:第—,消除冷軋帶鋼的加工硬化和殘余應(yīng)力,軟化金屬,提高塑性以便于進一步進行冷軋或其它加工。第二,改善組織結(jié)構(gòu),產(chǎn)生所需要的晶粒大小和取向。一般冷軋后,晶粒沿軋向拉長,要通過熱處理,使其再結(jié)晶,并通過對溫度、時間的控制,使盡力呈一定的大小和形狀,從而改善鋼的力學(xué)性能或物理性能。 冷軋帶鋼的熱處理有預(yù)先熱處理(一般為初退火),中間熱處理(兩個軋程之間),最終熱處理等三種。預(yù)先熱處理的目的是為冷軋做好準備使帶鋼具有良好的塑性和一定的組織。主要用于含碳量較高的碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼等以及在冷軋前對熱軋板卷進行不完全退火。初退火制度因鋼質(zhì)不同而有所區(qū)別, 一般在640~750℃左右。通過預(yù)先熱處理可以降低硬度,消除熱軋板卷加工硬化和極大組織,提高塑性,增加延伸率,有利于冷軋。初退火后要進行酸洗,故初退火一般可不用保護氣氛。中間熱處理一般都是在保護氣氛中進行光亮退火。最終熱處理的方法因鋼板用途不同而異,有回火、退火、正火等,主要是退火。對低碳鋼冷軋板的最終熱處理一般采用低溫退火,對于中碳鋼冷軋板和低合金冷軋板,一般采用完全退火。確定退火制度時要考慮化學(xué)成分,如含碳量、合金元素含量等。同時還要考慮帶鋼的規(guī)格、卷重以及加工的變形程度,變形程度越小再結(jié)晶溫度愈低,形成的晶粒也愈細。退火設(shè)備條件及工藝操作不同也是確定退火制度的一個因素,一般理論退火溫度確定之前,還需要在實驗中加以檢驗、修正,最后制訂出符合實際并能得到良好性能的合理退火制度。本設(shè)計采用連續(xù)退火機組,這種機組就是把冷軋后的電解清洗、罩式退火、鋼卷冷卻、調(diào)質(zhì)軋制(平整)和精整檢查等5個單獨的生產(chǎn)工序聯(lián)結(jié)成一條生產(chǎn)機組,用立式的連續(xù)爐代替間歇式的罩式爐,實現(xiàn)了生產(chǎn)的連續(xù)化。圖34為一種冷軋連續(xù)退火機組示意圖。其主要性能是:生產(chǎn)能力83000噸/月;~;帶寬600~1600mm;作業(yè)線長度:入口段,540m/min、中心段400m/min、傳送段560m/min;作業(yè)線長度:合計276m、爐子l20m;投產(chǎn)日期1984年2月。這種“五臺一”的連續(xù)退火新工藝與分批退火(罩式爐退火,相比,具有如下優(yōu)點:1) 以帶鋼狀態(tài)進行連續(xù)熱處理可得到性能均勻、表面光潔的產(chǎn)品。2) 控制爐內(nèi)張力??筛纳茙т摪逍危瑤т撈街倍群?。3) 沒有粘結(jié)和砂粒壓入缺陷,鋼材收得率高,且平整效率高、質(zhì)量好。4) 作業(yè)線將清洗、退火、平整、表面自動檢查、涂油、重卷或剪切一次完成,減少了多次鋼卷處理,減少許多因之產(chǎn)生的廢品,提高了收得率。5) 生產(chǎn)過程簡單合理、管理方便。生產(chǎn)出成品的時間由成批退火的l0d縮短為10min。交貨迅速,生產(chǎn)過程貯備料也可大大減少[10]。6) 車間布置緊湊、占地面積小,省掉許多輔助設(shè)備,建設(shè)費用降低,勞動定員大幅度減少,而且節(jié)省能源。具體比較見表21。圖9 冷連軋連續(xù)退火機組1——開卷機;2——張力平整機;3——剪切;4——焊接機;5——電解清洗;6——入口活塞;7——預(yù)熱段;8——加熱段;9——均熱段;10——緩冷段;11——急冷段;12——冷卻段;13——最終冷卻段;14——出口活塞;15——平整機;16——剪邊機;17——檢查裝置;18——涂油機;19——剪邊;20——張力卷曲機用連續(xù)退火爐即可以生產(chǎn)普通級別的沖壓成形冷軋薄板,也可以生產(chǎn)深沖壓和超深沖壓成形的汽車用冷軋板和烤漆硬化鋼板;即能生產(chǎn)硬質(zhì)的鍍錫原板,也能生產(chǎn)軟質(zhì)的鍍錫原板;即能生產(chǎn)一般強度級別的冷軋板,又能生產(chǎn)微合金化合金鋼、雙相鋼等高強和超高強度冷軋板??梢赃@樣說,到現(xiàn)在為止凡是罩式退火爐能生產(chǎn)的產(chǎn)品,連續(xù)退火機組都可以生產(chǎn)。 彩涂生產(chǎn)線以涂層板為原料的加工工藝是:涂層板剪切——加工成型——組裝,它對于加工戶有如下優(yōu)點:1) 省力、省時、省場地。由于工序簡單,不要前處理、涂漆和烘干等工序,所以節(jié)省操作入員和龐大的操作場地,而且可以形成流水線連續(xù)加工。2) 節(jié)約能源。由于不要烘干,所以可節(jié)約大量能源。3) 作業(yè)環(huán)境衛(wèi)生,消除公害。涂料和溶劑的揮發(fā)、干燥爐產(chǎn)生的有害暖氣、除了前的預(yù)處理廢酸、廢堿和磷化過程的淤渣等公害都沒有了,加工廠不需三廢處理。4) 質(zhì)量均勻化。由于是平板涂層,所以其薄膜厚度和硬度均勻,無論是一批中或各批之間的質(zhì)量相差都很小。5) 安全。加工廠不需保管油漆、溶劑等易燃易爆物品。6) 圖案多樣化。平板木紋圖樣多沖多樣,印花、壓花等都成為可能。這樣,不僅降低了加工成本,而且提高了產(chǎn)品質(zhì)量,增加了花式品種,大大增加了產(chǎn)品的競爭能力,所以各種鋼板加工都被涂層板所代替,從而促進了涂層板的生產(chǎn)。本設(shè)計采用水平式連續(xù)輥涂生產(chǎn)線(圖35)。圖10 連續(xù)輥涂層作業(yè)線1-開卷機;2-雙切剪;3-焊接機;4-入口活套;5-預(yù)處理槽;6-干燥機;7-切涂室;8-精涂室;9-初烘烤爐;10-二次烘烤爐;11-水冷卻;12-復(fù)膜機;13-空氣冷卻;14-出口活套;15-分卷剪;16-卷取機涂層預(yù)處理工序包括清洗、磷化、蜜蜂、鉻化等處理,為了確保清洗干凈,通常增加刷洗、漂洗等工序。涂層機是該作業(yè)線的關(guān)鍵設(shè)備,由涂料輥、浸漆輥、調(diào)節(jié)輥和漆盆組成。本設(shè)計采用三輥V形涂層機。涂層機是放在涂層小車上的,通過汽缸可以使它靠上或脫離帶鋼,以便焊縫通過時將其離開,從而避免將涂料輥割壞。涂層機和小車放在涂層室內(nèi)與外界隔開。涂料輥是襯軟橡膠的鋼輥,浸漆輥和調(diào)節(jié)輥是鍍鉻鋼輥。一般印刷單色時涂層標準厚度為25μm,底漆厚度為3~10μm。通常底漆和面漆之比為5:20,如果要進行壓花,則涂膜就要厚些。涂層厚度依靠凋節(jié)輥來控制。另外,影響涂層厚度的因素是涂層速度和涂料的粘度。速度高、粘度大就厚、反之就薄。通常在速度一定的條件下,采用溶劑來稀釋涂料以調(diào)節(jié)其粘度。通過這些工藝操作,其涂層厚度誤差可控制在177。5%之內(nèi)。有機涂料的種類很多,主要有下列幾種:1) 氨基醇酸樹脂:韌性好、裝飾性強、有持久的外觀、價格便宜,缺點是成型性差。2) 熱固性丙烯酸塑料:耐磨損、耐擦傷、充滿光澤,但成型性相當有限。3) 聚脂:具有加工性、耐磨性和外觀兼顧的優(yōu)點,是目前用途最廣泛的一種。4) 有機溶膠;具有良好的成型性、裝飾性和抗化學(xué)腐蝕性,但是在溫度較高情況下光澤度較差。5) 環(huán)氧樹脂:具有優(yōu)良的硬度、韌性、抗彎曲性、抗熱性和耐磨性,是作底漆的良好原料。6 PC軋機與CVC軋機的比較與替換 PC軋機與CVC軋機的比較,HCW,VC,。1. PC技術(shù)PC成對交叉軋機是日本三菱公司開發(fā)的,通過上下軋輥的交叉來改變輥縫凸度。 PC軋機的特點是凸度控制范圍與交叉角θ的平方成正比,交叉角為0~176。時(實際使用時控制在1176。以內(nèi)),其凸度控制范圍為0~1400μm, PC軋機有單交叉和雙交叉2種方式,單交叉的交叉移動量是雙交叉的2倍,目前寬帶鋼一般采用雙交叉方式。PC軋機在后部機架采用在線磨輥裝置來消除軋輥磨損,實現(xiàn)自由軋制。2. CVC技術(shù)CVC技術(shù)是SMS公司開發(fā)的,通過工作輥軸向移動可獲得輥縫正負凸度的變化,從而實現(xiàn)對帶鋼凸度的控制。其凸度控制能力和工作輥軸向移動量為線性關(guān)系。自開發(fā)完成后,已用于250多架軋機。3. WRB/WRS技術(shù)WRB/ WRS即工作輥彎輥和工作輥軸向移動。,工作輥軸向移動改善工作輥磨損而實現(xiàn)自由軋制。凸度控制能力視彎輥力的大小而定,法國CLECIM(Sollac FOS廠)的彎輥力達2400kN,其凸度
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