【正文】 軋制道次R1R2F1F2F3F4F5F6F7壓下量（㎜）555873輥徑（㎜）12001200850850850760760760760咬入角（176。）根據計算結果可見咬入不成問題。 確定速度制度（1）粗軋延續(xù)時間由于板坯較長，為操作方便。ABCEFDGHtZH tjnynpndt,sn,r/m 梯形速度圖采用梯形速度圖時，純軋時間為： ()式中、—分別為咬入轉速、最大轉速和拋出轉速,rpm／s；L—該道軋制后軋件長度,mm；D—工作輥直徑，mm；a、b—分別為加速度和減速度，rpm／s2。根據經驗資料，取平均加速度a=15rpm／s2，平均減速度b=30rpm／s2。R1，R2各道的咬入轉速ny＝20rpm／s，最高轉速nd等于額定速度，即nd＝ne＝40rpm／s，拋出轉速np也為20rpm／s。由于軋件較長，第一架反復軋制3道次，取第一道次間隙時間為2秒，第二道后，需要立輥側壓，間隙時間取為5秒。兩架粗軋機的距離為93m，第三四道次之間的時間為()/5=。表43 粗軋機各道次純軋時間軋制道次R1R2R3R4R5R6軋后軋件長度m120軋制時間（s）粗軋延續(xù)時間為3*2++++++++5=（2）精軋速度制度的確定確定精軋速度制度包括：末架的穿帶速度和最大軋制速度；計算各架速度及調速范圍；選擇加減速度等。精軋末架的軋制速度決定著軋機的產量和技術水平。確定末架軋制速度時，應考慮保證各主要設備和輔助設備生產能力的平衡；軋制帶鋼的厚度及鋼種等，一般薄帶鋼為保證終軋溫度而用高的軋制速度；軋制寬度大及鋼質硬的帶鋼時，應采用低的軋制速度。本設計把終軋速度設定為25m/s。其他各架軋制速度的確定：當精軋機末架軋制速度確定后，根據連軋條件—秒流量相等的原則，根據各架軋機出口速度和前滑值求出各架軋制速度。即由 （）速度的計算：已預設末架出口速度為25m/s由經驗向前依次減小以保持微張力軋制（依據經驗設前一架出口速度為后一架入口速度的95%）依據秒流量相等得： （） （）根據以上公式可依次計算得（見表44）：表44道次F1F2F3F4F5F6F7VH(m/s)4Vh(m/s)25（3）精軋機組軋制延續(xù)時間精軋機組間機架間距為6米，最后一道次純軋時間為： （）間隙時間分別為t12=6/=；t23=6/=；t34=6/=；t45=6/=；t56=6/=；t67=6/=。則精軋總延續(xù)時間為： （）各架軋機的速度的確定除應滿足連軋關系外，還應具有較大的調速范圍，以滿足不同品種的要求。（由末架軋制速度的兩個極限值按秒流量相等推算出各架轉速再乘以一系數即可得出各架的調速范圍。）～30m/s。計算得精軋機組調速范圍（見表45）：表45道次F1F2F3F4F5F6F7速度范圍（m/s）～22～～～～～～36 各道次處軋機的轉速1)各架軋機的轉速在各道次的軋制過程中，軋輥的線速度與離開軋輥的速度，由于有前滑的存在實際上是有差異的，即軋件離開軋輥的速度大于軋輥的線速度。有關的聯(lián)系公式如下： ()式中：Sh—表示該道次的前滑值Vh—表示該道次出口的速度,V—表示軋輥的線速度,根據前滑值和每道次的出口速度，便可以知道該道次軋輥的線速度V了。又因為軋輥的線速度與轉速的關系為： ()式中：D—該道次軋輥的直徑,mmV—該道次軋輥的線速度,n—該道次軋輥的轉速,本次設計忽略前后滑的影響，故可按公式計算:由D3=D4=D5=850mm；D6=D7=D8=D9=760mm；V1=；V2=；V3=4；V4=；V5=；V6=；V7=。代入上述公式可以得出，精軋機各道次的軋機的轉速分別為：；；；；；；。同理，由粗軋機速度,直徑是1200mm很容易便可知軋輥的轉速。綜合上述，軋輥的線速度列于下表46。表46 各道次軋輥的轉速道 次R1R2R3R4R5R6軋輥轉速/道 次F1F2F3F4F5F6F7軋輥轉速/ 軋制溫度的確定（1）粗軋溫度的確定為了確定各道次軋制溫度，必須求出逐道次的溫度降。高溫軋制時軋件溫度降可以按輻射散熱計算，而認為對流和傳導所散失的熱量可大致與變形功所轉化的熱量相抵消。由于輻射散熱所引起的溫度降在熱軋板帶時可按下式計算： （）式中Z——輻射時間即該道次軋制延續(xù)時間——前一道的絕對溫度h——前一道的軋出厚度由于軋件頭部和尾部溫度降不同，為設備安全考慮，確定各道次溫度降時以尾部為準。根據板坯加熱溫度定為1200℃，出爐溫度降取為1180℃，粗軋前高壓水除磷溫度降為20℃，故確定開軋溫度為1160℃，帶入公式依次得各道次軋制溫度（見表47）：表47道次R1R2R3R4R5R6T（℃）115811541143112411011061（2）精軋機組溫度確定粗軋完得中間板坯經過一段中間輥道進入熱卷取箱，再經過飛剪、除鱗機后，才進入精軋取中間輥道和熱卷箱溫降為30℃，高壓水除鱗溫降30℃，所以進精軋的溫度為：T1=106160=1001℃，大約1000℃。， （）式中：t0 h0——精軋前軋件的溫度與厚度tn hn——精軋后軋件的溫度與厚度本設計取終軋溫度為850℃，帶入數據可得精軋機組軋制溫度（見表48）：表48道次F1F2F3F4F5F6F7T/℃998986965938909880850 層流冷卻對溫度的控制及大致的冷卻速率的確定熱軋帶鋼軋后層流冷卻有利于細化帶鋼晶粒。由于熱軋帶鋼的品種和厚度變化較大，因此要求帶鋼的層流冷卻系統(tǒng)具有較寬的冷卻速度范圍，供生產時選用。帶鋼軋后層流冷卻系統(tǒng)的控制目標是：根據實測的板帶終軋出口溫度、速度、厚度和工藝所確定的冷卻曲線的要求確定相應的噴水區(qū)長度（閥門開啟個數）和噴水模式，使卷取溫度盡可能地接近工藝所確定的目標卷取溫度?，F場實際經驗表明：頭部連續(xù)冷卻方式下，不同卷取溫度下實驗帶鋼，均取得了較大的冷卻速率。對終軋溫度確定的情況下，隨著卷取溫度的降低，晶粒明顯細化。晶粒細化使得帶鋼的屈服強度和抗拉強度也基本都隨卷取溫度的降低而升高[11]。層流和水幕兩種冷卻方式的水量都可以依據帶鋼速度和厚度進行調節(jié)，以達到需要的冷卻速率，使帶鋼全長冷卻均勻，并實現在預期的卷取溫度下卷取。雖然水幕冷卻具有最強的冷卻能力，但據克伯公司的實驗研究表明，水幕冷卻的冷卻均勻性不如層流冷卻，目前許多廠仍以層流冷卻為主[12]。本次設計的帶鋼終軋溫度是850℃，出口速度是25m/s，卷取溫度是650℃。為了得到更細的晶粒及更好的性能，在冷卻前段由于帶鋼薄而硬度不足，采用稍低的冷卻速率，后段加大冷卻速度，采用較大速度急冷，但應保證冷卻的均勻性。 軋制壓力的計算各類軋機由于其軋制條件的差別，故此它們的壓力計算方法也有所不同。本設計采用目前普遍公認的愛克倫得公式，其基本形式為： ()式中：—外摩擦對單位壓力的影響系數；—粘性系數；—平均變形速度/。第一項是考慮外摩擦的影響，計算公式如下： ()用下式計算： ()對鋼軋輥，對鑄鐵軋輥[13]。第二項是考慮變形速度對變形抗力的影響，其中平均變形速度用下式計算：. ()愛克倫得公式還給出計算和的經驗式： () ()式中：—軋制溫度/℃；—碳含量/%；—錳含量/%。代入以上公式中計算軋制力，結果見表49。表49 各道次的軋制力道 次R1R2R3R4R5R6F1F2F3F4F5F6F7/s1//KN2066024826283312656524792218192304128130263012021015793117034805 計算傳動力矩（1）軋制力矩按下式計算 （）——合力作用點位置系數（或力臂系數），～，粗軋道次取大值，隨軋件的變薄則取小值。各道次的軋制力矩值在下表410：表410 各道次的軋制力矩（）道次1234567粗軋精軋（2）傳動工作輥所需要的精力矩，除軋制力矩外，還有附加摩擦力矩，它由以下兩部分組成，即，其中在四輥軋機可近似的由下計算： （）式中：f——支撐輥軸承的摩擦系數，取f=；——支撐輥輥頸直徑，對于粗軋機：=1100mm；對于精軋機：=1000mm。、——工作輥及支撐輥直徑，對于粗軋機：=1200mm，=1550mm對于精軋機：=850mm，760mm，=1600mm。帶入后求得：粗軋機：=，精軋機=，可由下式計算： （）式中：η——傳動效率系數，本軋機無減速機及齒輪座，但接觸傾角α≥3。，故可取η=，故得帶入數據得附加摩擦力矩為（見表411）：表411（）道次1234567粗軋精軋（3）軋機的空轉力矩（）空轉力矩是指空載轉動的時候軋機主機列所需要的力矩，在軋機主機列中有許多機構，例如：軋輥，連接軸，人字齒輪等等，各有不同的重量及其不同的軸頸直徑及其磨擦，因此必須計算之。顯然，空載轉矩應該等于所有轉動機件空載力矩之和，當換算至主電動幾周上的時候，則轉動每一個部件所需要的力矩之和為： ()式中：—換算到主電動機軸上的轉動每一個零件所需要的力矩。如果用零件在軸承中的摩擦圓半徑與力來表示，則公式[14]為： ()式中：—該機件在軸承上的重量；—在軸承上的摩擦系數；—軸頸直徑；—電動機與該機件間的傳動比。由以上得到空轉力矩為： ()按照上式計算甚為復雜，通常按照經驗辦法來確定： ()式中：—電機的額定轉矩。對于新式軋機可以取下限，對于舊式軋機可以取上限。本次設計取電機額定力矩的3％，而額定力矩與額定功率的關系為： ()式中：P—電機的額定功率/kw；n—電機的轉速，由軋輥轉速及減速比I可以求得/；—由電機到軋機的傳動效率，本設計取=。根據實際資料可取為電機額定力矩的3%～6%，即粗軋機：取=。精軋機：取=。因此電機軸上的總傳動力矩為： （）帶入數據得電機總傳動力矩（見表412）：表412（）道次1234567粗軋精軋 軋輥輥型和輥縫設計 軋輥輥縫的確定軋鋼機在軋制時產生巨大的軋制力，通過軋輥，軸承和壓下螺絲最后傳遞到機架，有機架來承受。軋鋼機上所有的零件都是受力部分，他們在軋制力作用下都要產生彈性變形。因為這個緣故，軋機受力時軋輥之間的實際間隙要比空載時大。通常我們把軋鋼時軋機的輥縫彈性增大量稱為彈跳值。彈跳值是從總的方面來反映軋鋼機受力后軋機變形的大小，他是于軋制力的大小成正比。在相同的軋制力作用下，軋機的彈跳值越小說明軋機的剛性愈好。有軋機剛性的定義：知，軋機剛性與軋制力和軋機的彈跳值有關，所以如果測得軋制力及與其對應的彈跳值就可以求得該軋機的剛性系數。彈跳值可以用軋輥壓靠法和軋制法測得。所以軋出鋼板的厚度可以用下式表示： ()軋輥輥縫為： ()本次設計軋機剛度系數取K=800t/mm，＝100t帶入數據計算如表（413）：