【正文】 計算結(jié)果如下；(2)附加摩擦力矩由兩部分組成：(518)式中：Mm1軋輥的軸承中的摩擦力矩。m1801400R12851400390140011101400R22120140031401400本次設(shè)計以Q215為例，其余兩種典型產(chǎn)品計算參數(shù)見附表。則各道次應(yīng)力影響系數(shù)為：變形抗力曲線具體數(shù)據(jù)見表57:表57 各道次的應(yīng)力狀態(tài)影響系數(shù)l/mm/mm131725137平均單位壓力：(514)式中：σs—材料的變形抗力，Mpa；—應(yīng)力狀態(tài)影響系數(shù)。當(dāng)。本次變形抗力計算以Q215為例。 R—工作輥半徑，mm。 H—軋制前的軋件厚度，mm； h—軋制后的軋件厚度，mm。由于軋件頭部和尾部溫度降不同，為了設(shè)備安全考慮，確定各道次溫度降時以尾部為準(zhǔn)。高溫時軋件的溫降可按輻射散熱計算，因為對流和傳導(dǎo)所散失的熱量大致可以與變形功率所轉(zhuǎn)換的熱量抵消。表52粗軋速度制度道次n1n2n31203020R1230402032040301205020R222060203206030第一架軋機反復(fù)軋制3道次，第一道次需要立輥側(cè)壓，間隙時間取5s，第二道次后取間隙時間為3s，二架軋機可逆軋制6道次，R1，R2之間距離取60m，為了保證軋件溫度設(shè)定，軋件在R1，R2的輥道上以平均10m/s的速度前進，則R2第一道次的t0取6s，R2由于軋件較長，第二道次以后間隙時間取4s。根據(jù)經(jīng)驗資料取平均加速度ωa＝40rpm/s，平均減速度為ωb＝60rpm/s。因此，粗軋機上軋制的前幾道次，軋件較短，一般可采用三角形速度圖；粗軋機軋長階段道次及精軋機所有道次一般采用梯形速度圖。熱軋鋼板時咬入角一般為15～22176。為保證軋材表面質(zhì)量目前各粗軋軋機前都有高壓水除鱗裝備。由于理論方法比較復(fù)雜，理論公式本身也有誤差，因此，在此選用經(jīng)驗方法，按經(jīng)驗分配壓下量后，再進行校核及修訂。多機架連軋是由可逆式熱粗軋機和3～6臺熱精軋機串聯(lián)起來構(gòu)成多機架連續(xù)式熱軋生產(chǎn)線，通過二輥或四輥可逆式熱粗軋機往復(fù)軋制開坯至30～50mm，根據(jù)后續(xù)連軋機架數(shù)不同粗軋厚度不相同，然后通過后面串聯(lián)的多機架四輥連軋機組軋制所需要的厚度，最后卷取成帶坯。每個機座的上下工作輥用一臺直流馬達(dá)通過馬達(dá)接手、齒輪減速（或齒輪座）以及軋機的主傳動軸驅(qū)動。采用含高Cr的高硬度鑄鐵復(fù)合澆鑄，表面形成無限冷硬層，以提高軋輥表面硬度。本次設(shè)計采用萬向接軸，輥頭呈扁頭形狀。(42)輥頸是軋輥支撐部分，它與軸承裝配在機座中，將軋制力經(jīng)壓下調(diào)整裝置傳遞到機架上。其主要技術(shù)參數(shù)：軋制力：最大為 400t；輥子尺寸：軋輥直徑φ1000～φ900mm，輥身長度430mm；立輥間開口度：720～1780mm；最大軋制速度：175/350m/min；主傳動馬達(dá)：2臺AC1200kw320/640rpm。這種熱帶連軋機比全連軋的機架數(shù)少，產(chǎn)房短，投資少5～6%，而且產(chǎn)量與全連軋相近，可達(dá)400萬t/年，并具有半連軋生產(chǎn)靈活，產(chǎn)品范圍寬的特點，故得到廣泛采用。⑵半連續(xù)布置半連續(xù)式粗軋機常見的有三種布置形式：①由1架四輥可逆式軋機組成。熱帶連軋機組主要分為全連續(xù)式、半連續(xù)式和3/4連續(xù)式三大類，不管是那一類實際上其粗軋機組都不是同時在幾個機架上對板坯進行連續(xù)軋制的，因為粗軋階段軋件較短厚度較大，溫降慢難以實現(xiàn)連軋。⑹有良好的經(jīng)濟指標(biāo)。⑵有較高的生產(chǎn)效率和設(shè)備利用系數(shù)。主軋線采用分布式計算機控制系統(tǒng)，分基礎(chǔ)自動化級、過程自動化、生產(chǎn)過程控制管理級和生產(chǎn)管理級四級進行控制。在R2與精軋機組之間設(shè)置具有直通功能熱卷箱，消除中間坯料頭尾溫度差，保證冷軋基料的質(zhì)量，直通功能保證在不使用熱卷箱時照常生產(chǎn)。4主要設(shè)備板坯采用直接熱送熱裝工藝（DHC），板坯通過穿越道路的地下運輸輥道和1580mm熱軋薄板生產(chǎn)線板坯庫內(nèi)輥道直接送到加熱爐，熱裝溫度可達(dá)600～ 900℃，充分節(jié)約能源。帶鋼頭部出冷卻區(qū)后咬入地下卷取機，帶鋼頭部卷取過程中3個助卷輥具有自動踏步控制功能，然后帶鋼在恒張力狀態(tài)下卷取。機架間設(shè)有噴水冷卻裝置，用于控制終軋溫度在850℃左右。軋出的合格中間坯再由輥道送入熱卷箱卷成熱卷，開卷后繼續(xù)運行至精軋機組。板坯在加熱爐內(nèi)一般加熱到1200～1250℃出爐。由于連鑄機和熱軋機的生產(chǎn)計劃相匹配，連鑄坯熱送熱裝按下述方式進行:合格連鑄坯由熱送銜接輥道運至稱量輥道上, 稱量后運至爐尾入爐輥道由裝鋼機推入加熱爐爐內(nèi)。⑶依據(jù)車間生產(chǎn)率的要求。因此，制定生產(chǎn)工藝流程的主要依據(jù)有以下幾點：⑴依據(jù)生產(chǎn)方案的要求。制定軋鋼生產(chǎn)工藝過程的首要目的是為了獲得質(zhì)量符合要求的產(chǎn)品，其次是保證質(zhì)量的基礎(chǔ)上追求軋機的高產(chǎn)量并能做到降低各種原料、材料消耗降，低產(chǎn)品成本。同時對于設(shè)計工廠或車間的內(nèi)部運輸與外部運輸，以及平面布置都是極為重要的依據(jù)。它與車間的技術(shù)裝備、生產(chǎn)管理及操作水平有關(guān)。本車間產(chǎn)品切損均為2％。本車間無此類消耗。金屬損失主要有以下幾種：⑴燒損：金屬在高溫狀態(tài)下的氧化損失稱為燒損。編制金屬平衡的目的在于根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要求，參照國內(nèi)外同類企業(yè)或車間所能達(dá)到的先進指標(biāo)，考慮本企業(yè)或車間的具體情況確定出為完成年計劃產(chǎn)量所需要的投料量，其任務(wù)是確定各計算產(chǎn)品的成材率和編制金屬平衡表成材率是指成品重量與投料量相比的百分?jǐn)?shù)。本車間碳鋼和低合金鋼采用機械火焰清理方法。用板坯厚度為200mm和250mm，長度最長達(dá)13000mm。⑶板坯重量板坯單重取決于板坯尺寸，設(shè)計板坯最大質(zhì)量時已建的多數(shù)熱帶鋼軋即是按板坯最大寬度設(shè)計的。同一板坯寬度可軋鋼卷寬度標(biāo)準(zhǔn)范圍在20世紀(jì)50年代因變化小而視板坯與鋼卷等寬。鋼水質(zhì)量差、澆鑄夾雜多組織性能不均越嚴(yán)重會造成鋼力學(xué)性能的極大下降。受連鑄坯設(shè)備的限制，連鑄坯的寬度尺寸和厚度尺寸的規(guī)格不能太多，因此得到的板帶鋼軋機的生產(chǎn)率和加熱爐的生產(chǎn)率少有降低。坯料選擇合理不僅可使鋼材質(zhì)量得到保證而且可使軋機生產(chǎn)能力得以發(fā)揮，金屬收得率也相應(yīng)提高。性能要好。尺寸精度是指可能達(dá)到的尺寸偏差的大小，它不僅影響到使用性能以后的后續(xù)加工，而且對節(jié)約金屬影響也很大，故生產(chǎn)中一般都應(yīng)力爭高精度.(2)板帶材板形好。鋼帶允許帶缺陷交貨，但缺陷部分不得超過每卷長度的8％表2516Mn的技術(shù)條件牌號等級化學(xué)成分%MnVNbSiTSP等級A≦≦牌號等級厚度偏差屈服點σs(N/mm)抗拉強度σb(N/mm)延伸率δs (%)16MnA在寬度1000～1500，厚度～ 時為177。鋼板和鋼帶不得有分層。根據(jù)上述依據(jù)，該車間為年產(chǎn)240萬噸的板帶車間，生產(chǎn)形式為1580熱連軋，主要鋼種為普碳鋼，優(yōu)碳鋼和低合金鋼，采用粗軋和精軋兩個階段來完成不同的任務(wù)和要求?？傊谶M行產(chǎn)品方案編制時，要以上述三點為依據(jù)，全面考慮，三者不可偏廢。為此，設(shè)計者必須進行產(chǎn)品的社會調(diào)查。產(chǎn)品方案一般是在設(shè)計任務(wù)書中加以規(guī)定的，或者由設(shè)計者深入實際調(diào)查研究提出的方案，然后經(jīng)主管部門批準(zhǔn)確定，產(chǎn)品方案是進行車間設(shè)計的主要依據(jù)，根據(jù)產(chǎn)品方案可以選擇設(shè)備和確定生產(chǎn)工藝。（4）計算產(chǎn)品要留有一定的調(diào)整余量，也就是說所選的計算產(chǎn)品要品種靈活，容易生產(chǎn)多種規(guī)格的產(chǎn)品。選擇計算產(chǎn)品因遵循以下原則：（1）有代表性。（3）考慮軋機生產(chǎn)能力的充分利用和建廠地區(qū)產(chǎn)品的合理分工。根據(jù)國民經(jīng)濟各部門對產(chǎn)品數(shù)量、質(zhì)量和品種等方案的需要情況，既考慮當(dāng)前的急需，又要考慮將來發(fā)展的需要。這種經(jīng)濟發(fā)展的強輻射效應(yīng)必然帶動武漢城市超常規(guī)發(fā)展。水運已形成“干支一體，通江達(dá)?！钡目拓涍\網(wǎng)絡(luò)，武漢港是我國長江流域重要的樞紐港和對外開放港口。隨著企業(yè)的發(fā)展對鋼鐵產(chǎn)品生產(chǎn)集約化。聯(lián)合重組后的中國寶武產(chǎn)鋼規(guī)模將位居中國第一、全球第二，僅次于世界巨頭安賽樂米塔爾。目前大規(guī)模高效率生產(chǎn)的熱軋帶鋼主要是在帶鋼熱軋機上進行。如果能開發(fā)薄規(guī)格的熱軋帶鋼，則可代替相當(dāng)一部分的冷軋帶鋼使用，使生產(chǎn)成本大為降低，但生產(chǎn)技術(shù)難度大。近幾年我國集中建設(shè)了一大批熱軋寬帶剛軋機，發(fā)展速度空前，我國寬帶剛熱連軋技術(shù)和裝備水平也取得巨大提高，技術(shù)和規(guī)模水平上不僅引進了多套當(dāng)代國際最先進的機組，而且建設(shè)了多條自主集成技術(shù)、自行設(shè)計和制造的軋制線。⑵是對市場和需求缺乏必要的調(diào)研，產(chǎn)品無特色，建設(shè)較盲目，在未來的競爭中很可能處于不利地位。近年來，國內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、房地產(chǎn)和制造業(yè)的快速發(fā)展，刺激了中厚寬鋼帶的需求。目前國內(nèi)熱軋寬帶鋼產(chǎn)品分類包括：熱軋薄板、中厚寬鋼帶、熱軋薄寬鋼帶，其消費方式除直接作為商品板卷外，還主要用于冷軋板卷、焊管生產(chǎn)的原料[3]。近年來，由于粗軋機控制水平的提高和軋機結(jié)構(gòu)的的改進，軋機牌坊強度增大，軋制速度也相應(yīng)提高，粗軋機單機架生產(chǎn)能力增大，軋機產(chǎn)量已不受粗軋機產(chǎn)量的制約，因此半連續(xù)粗軋機發(fā)展較快，建成年產(chǎn)240萬噸以上規(guī)模的半連續(xù)式帶鋼熱連軋車間不成問題。隨著粗軋機控制水平的提高和軋機結(jié)構(gòu)的改進，粗軋機的軋制速度提高了，生產(chǎn)能力增大了，相比之下，全連續(xù)式的優(yōu)點就不明顯了，而且其生產(chǎn)線長、占地面積大、設(shè)備多、投資大、對板坯厚度范圍的適應(yīng)性差等特點更加突出，特別是在生產(chǎn)過程中由于每架軋機只軋一道使得粗軋機大部分時間處于閑置狀態(tài)因此設(shè)備利用率過低。粗軋機的布置形式主要有三種，全連續(xù)布置、半連續(xù)式布置、3/4連續(xù)式布置。三種安裝位置的優(yōu)點如表12所示[5]。超快冷卻技術(shù)采用減小每個出水口的孔徑，增加出水口個數(shù)，這樣就能使冷卻水流有足夠的能量和沖擊力打破更大面積的蒸汽膜。1加熱爐；2定寬壓力機；3卷取箱；4矯直機；5剪切機；6焊接裝置；7去毛刺機；8層流冷卻；9高速飛剪；10卷取機⑵超快冷技術(shù)軋后冷卻技術(shù)是提高軋制鋼材性能的一個重要技術(shù)措施。為了彌補上述不足，可通過提高精軋開軋溫度來保證終軋溫度仍在奧氏體的溫度范圍內(nèi)，但是更高的溫度又會生成過多的氧化鐵皮，使帶鋼表面質(zhì)量下降，因此，在傳統(tǒng)熱連軋中同時獲得良好的力學(xué)性能和表面質(zhì)量的薄規(guī)格帶鋼很困難?！?。30μ厚度命中率 %寬度精度 mm卷取溫度精度 ℃96630315提高 改善 提高15生產(chǎn)率提高生產(chǎn)率 %減少換輥時間 %10010012010提高20減少9成材率減少板形封鎖 %減少表面缺陷 %1001002010減少80減少90開發(fā)熱軋薄規(guī)格產(chǎn)品是近年來國際上熱帶鋼生產(chǎn)的一個熱點。1996年3月日本川崎鋼鐵公司千葉廠3號熱軋帶鋼生產(chǎn)線首先應(yīng)用了這一技術(shù)，取代了原熱軋帶鋼生產(chǎn)線，日本新日鐵公司將其大分廠的傳統(tǒng)熱連軋機改造成無頭軋制生產(chǎn)線，并于1997年10月試運轉(zhuǎn)[4]。為生產(chǎn)超薄規(guī)格熱軋帶鋼，生產(chǎn)線采用了7架精軋機，最大軋制速度達(dá)20m/s；各機架工作輥直徑不同，F(xiàn)1及F2增至Φ950/Φ820mm,以便于咬入較厚的板坯，加大壓下量，F(xiàn)F4軋輥為Φ750/Φ660mm，F(xiàn)FF7軋輥為Φ620/Φ540mm。⒂采用邊部加熱裝置，防止產(chǎn)生邊部裂紋等缺陷。⒀3級或4級計算機控制。⑿交流傳動技術(shù)。采用高性能的帶鋼冷卻裝置，提高卷取溫度的精度，從而穩(wěn)定產(chǎn)品的性能。除鱗裝置有高壓水、旋轉(zhuǎn)高壓水等多種類型，其水壓從10～20MPa提高到40MPa。⑻除鱗。中間坯熱卷箱在粗軋、精軋機組之間對中間坯進行卷取，然后頭尾互換開卷，不但可縮短生產(chǎn)線長度，還可極大地改善鑄坯溫度條件，使鑄坯頭尾溫差從近100℃降至20～30℃。⑹板形控制技術(shù)。HAGC厚度控制效果顯著，其相應(yīng)頻率達(dá)15～20Hz,壓下速度達(dá) 4～5mm/s，加速度達(dá)500mm/s2，因此HAGC厚度控制系統(tǒng)發(fā)展很快。根據(jù)其失寬曲線采用與該曲線對稱的反函數(shù)曲線，使立輥軋機的輥縫在軋制過程中不斷變化。⑶板坯定寬壓力機實現(xiàn)在線調(diào)寬。精軋機后兩機架采用軋輥軸向串動技術(shù)，以增加同寬度帶鋼軋制量。⑴鑄坯的直接熱裝（DHCR）和直接軋制（HDR），實現(xiàn)了兩個工序間的連續(xù)化，具有節(jié)能、省投資、縮短交貨期等一系列優(yōu)點[2]。這兩年，我國每年進口鋼材1500萬t左右，其中80%是板材，主要是薄板，特別是冷軋、鍍層產(chǎn)品。利用先進的工藝和裝備技術(shù)，以及嚴(yán)格科學(xué)精細(xì)的管理,開發(fā)了一大批先進的鋼鐵材料，滿足了經(jīng)濟發(fā)展的急需，產(chǎn)品的質(zhì)量水平不斷提高。2010～2015年關(guān)鍵技術(shù)有連續(xù)化生產(chǎn)流程發(fā)展迅速，普遍實現(xiàn)了與連鑄工序的熱銜接；生產(chǎn)流程中的工序間的融合與交叉成為先進軋材生產(chǎn)技術(shù)的重要特征。作為鋼鐵工業(yè)的關(guān)鍵成材工序,軋鋼行業(yè)在引進、消化、吸收的基礎(chǔ)上，開展集成創(chuàng)新和自主創(chuàng)新，在軋制工藝技術(shù)進步、裝備和自動化系統(tǒng)研制和引領(lǐng)未來鋼鐵材料的開發(fā)方面實現(xiàn)跨越式發(fā)展，為中國鋼鐵工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做出了突出貢獻。強度高、硬度高、表面光潔度高、一般為薄板，可以作為沖壓用板。熱軋鋼板硬度低，加工容易，延展性能好?！?，也稱箔材。 78 78 78 79 79～F6精軋機強度校核 80 80 80 80 81 818輥型設(shè)計 82 82 82 82 83 84 849軋機產(chǎn)量計算 85 85 85 85 86 86 8710輔助設(shè)備的選擇 88 加熱設(shè)備 88 88