【正文】 由于第13架到第18架間設(shè)有活套，采用無張力軋制，假設(shè)連軋常數(shù)C相等。熱軋型鋼時(shí)，αmax=20176。在生產(chǎn)中，使用壓力軋制是為了控制軋件出口時(shí)的彎曲方向，避免纏輥事故，以及減輕衛(wèi)板負(fù)荷等，但使用壓力軋制會(huì)導(dǎo)致上下表面層的速度差，使軋件內(nèi)部產(chǎn)生附加應(yīng)力，加速上下軋槽的磨損，降低軋輥壽命，因此應(yīng)盡量避免，故此車間采用無壓力軋制[14]。閉口孔型中，～，～。位于輥身兩端的端輥環(huán)可防止氧化鐵皮落入軸承；而位于相鄰兩孔型中間的中間輥環(huán)則主要用于分開孔型。配置孔型要考慮的因素有：1）成品孔和成品前孔應(yīng)盡量爭取單獨(dú)配置，即不配置在同一架軋機(jī)的同一軋線上，以便實(shí)現(xiàn)單獨(dú)調(diào)整，保證成品質(zhì)量。在此取tanφ=15% 平橢圓計(jì)算，則 求得 設(shè)充滿度 孔型寬度 孔型高度 輥縫 在此取橢圓半徑 槽口圓角半徑 在此取 圓孔的計(jì)算軋件面積 求得 孔型高度 求得 孔型半徑 槽口圓角半徑 在此取r4=孔型寬度 在此取 B4=125輥縫 在此取S4=15同理可得： 橢圓孔的計(jì)算中間橢圓件的尺寸可以根據(jù)前后兩道次圓的尺寸來求得，具體步驟如下：第5道次第6道次第4道次 設(shè)充滿度 孔型寬度 孔型高度 輥縫 在此取S5=14橢圓半徑 槽口圓角半徑 在此取 同理可得： 圓孔的計(jì)算軋件面積 求得 成品前孔基圓的構(gòu)成與成品尺寸關(guān)系密切,由生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)可知:當(dāng)圓鋼規(guī)格在13～30mm之間時(shí) 取 孔型寬度 則取 輥縫S的取值為2～3mm，則S=2圓鋼直徑d0為12～25mm時(shí)，槽口圓角r之間為2mm。連鑄坯斷面積：F0=165165=27225mm2 熱膨脹系數(shù)η=~，一般生產(chǎn)取η=Φ24圓鋼橫截面積：Φ24圓鋼的總延伸系數(shù)為： () 式中：——總延伸系數(shù) ——原料斷面面積 —— 成品斷面面積分配各道次延伸系數(shù)： 表41孔型延伸系數(shù) 孔型系統(tǒng)箱型橢圓型圓型延伸系數(shù)～～～表42 各機(jī)架延伸系數(shù)的分配機(jī)架號(hào)123456789延伸系數(shù)μ機(jī)架號(hào)101112131415161718延伸系數(shù)μ延伸系數(shù)分配的校核：∴分配初步合理。無扭轉(zhuǎn)精軋機(jī)組，也用它作為延伸孔型[12]。孔型形狀能使軋件從一種斷面平滑的轉(zhuǎn)換成另一種斷面，從而避免了金屬由于劇烈的不均勻變形而產(chǎn)生的局部應(yīng)力；，可以保證軋件斷面各處冷卻均勻，因此，軋制時(shí)不易形成皺紋；，使軋件具有良好的表面；，可以在橢圓－圓孔型系統(tǒng)中的圓孔型軋出成品圓鋼，這樣當(dāng)改變品種規(guī)格時(shí)，可以只換孔不換輥，從而減少軋輥儲(chǔ)量和換輥次數(shù)；，因而增加了軋制道次，降低了產(chǎn)量，增加了軋輥與設(shè)備的消耗，提高了產(chǎn)品成本；，要求圓孔型入口夾板調(diào)整機(jī)準(zhǔn)確；，對寬展敏感大，容易出耳子，因此調(diào)整嚴(yán)格[10]。，故軋件側(cè)表面不易平直，甚至出現(xiàn)皺紋。因此孔型磨損均勻，且變形能耗少。橢圓孔磨損也較為均勻（相對方進(jìn)橢）。由于軋輥的孔型主要靠軋輥開槽位置的精確定位來保證，因此軋機(jī)的軸向調(diào)整量一般較小，本軋機(jī)為3mm ,且不需要經(jīng)常調(diào)整。該軋機(jī)的壓下機(jī)構(gòu)采用液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)渦輪蝸桿，使拉桿轉(zhuǎn)動(dòng)，在拉桿上加工有與軸承座中壓下螺母相嚙合的左右旋螺紋，使上下軸承座實(shí)現(xiàn)了同步對稱調(diào)整，兩蝸桿可以分開，以實(shí)現(xiàn)左右兩邊軸承座的分別調(diào)整。表33軋輥參數(shù)機(jī)架號(hào)軋輥直徑D(mm)輥身長度L(mm)輥頸直徑d(mm)輥頸長度l(mm)168076035032026807603503203680760350320468076035032056607603403206660760340320760075032028086007503202809600750320280106007503202801160075032028012600750320280134407502202201444075022022015440750220220164407502202201736065018018018360650180180 軋輥軸承軋輥軸承是軋機(jī)工作機(jī)座中重要部件，應(yīng)根據(jù)軋機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作條件選用。 (D值為最大直徑) 軋輥輥頸直徑和輥頸長度輥身長度是軋輥尺寸的另一重要參數(shù)。其性能參數(shù)見表31：表31 軋輥材質(zhì)、硬度、強(qiáng)度參數(shù)機(jī)架號(hào)軋輥材質(zhì)硬度（HB）抗彎強(qiáng)度（N/mm2）抗拉強(qiáng)度（N/mm2）1～4鑄鋼310～3508005005～8球墨鑄鐵4308005009～12球墨鑄鐵460125060013～18球墨鑄鐵5141100500 軋輥直徑在進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)時(shí)可以采用兩種方法來預(yù)選軋輥直徑：1)按經(jīng)驗(yàn)公式選??； 2)參考相同類型的軋機(jī)情況選取。 軋輥參數(shù) 軋輥材質(zhì)軋輥由輥身、輥頸和軸頭三部分組成，軸頸安裝在軸承中，并通過軸承座和壓下裝置將軋制力傳遞給軋機(jī)機(jī)架。綜上所述，18架軋機(jī)全線選用短應(yīng)力線軋機(jī) ，具體規(guī)格為：粗軋機(jī)組6架。其產(chǎn)品橫斷面面積為： 采用165方坯來軋制產(chǎn)品，則其總延伸系數(shù)為： 設(shè)計(jì)孔型系統(tǒng)為箱形孔和橢圓圓的組合孔型生產(chǎn)系統(tǒng)。此冷床冷卻質(zhì)量高、冷卻均勻，且具有根據(jù)要求自動(dòng)編組的功能，方便定尺剪切[9]。隨后的動(dòng)齒條和固定齒條用于接收和冷卻軋件，動(dòng)齒條自動(dòng)驅(qū)動(dòng)。最大剪切直徑為:經(jīng)余熱處理的棒材為40 mm，未經(jīng)余熱處理的棒材為50 mm。2）導(dǎo)衛(wèi)裝置使用滑動(dòng)導(dǎo)衛(wèi)和滾動(dòng)導(dǎo)衛(wèi)，進(jìn)口導(dǎo)衛(wèi)的鼻錐(耐磨塊)設(shè)計(jì)，滾動(dòng)導(dǎo)衛(wèi)采用油氣潤滑和循環(huán)水冷卻系統(tǒng)，延長了導(dǎo)板和導(dǎo)輪的使用壽命， kg。8冷床。4精軋機(jī)組(6架)。全線共18架軋機(jī),粗、中、精軋機(jī)組各6架,均為無牌坊、短應(yīng)力線、高剛度“紅圈”軋機(jī),呈平立交替布置[8]。中軋機(jī)到精軋機(jī)沒有留出特別的冷卻段。最大軋制速度：13m/s。全線軋機(jī)平立交替布置，可實(shí)現(xiàn)合金棒材的連續(xù)無扭軋制。鋼種：碳素結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、低合金鋼、及彈簧鋼。加熱爐為全梁步進(jìn)式加熱爐,產(chǎn)量為150t/h,全軋線18臺(tái)軋機(jī)，平立布置。連續(xù)式布置的軋機(jī)是各類軋機(jī)發(fā)展的方向。過去我國地方小企業(yè)的軋機(jī)基本都是橫列式軋機(jī)，現(xiàn)今國內(nèi)外已基本淘汰。一般都是采用穿梭軋制和活套軋制方式。 軋機(jī)布置選擇比較軋鋼機(jī)按工作機(jī)架排列成某種方式稱為軋鋼機(jī)布置，可以分為六種：；，包括一列、二列和多列式布置；(跟蹤式)布置；；；。立活套的優(yōu)點(diǎn)：設(shè)施少、占地面積小，更易檢測和控制；如果采用立平布置，就必須采用側(cè)活套，因?yàn)榱④垯C(jī)上軋出的扁軋件是立著的，對水平壓輥或水平推輥磨損嚴(yán)重，所以采用平立布置且使用立活套效果更好；3)易控制成品質(zhì)量。第二種情況是由中軋機(jī)組直接軋制出斷面較大的產(chǎn)品，精軋機(jī)組被甩掉(空過)，由替換輥道代替，此時(shí)中軋機(jī)組的作用和精軋機(jī)組一樣成為成品軋機(jī)。在垂直軋制時(shí)，小車坐在一個(gè)由電機(jī)驅(qū)動(dòng)蝸輪、蝸桿、絲杠螺母機(jī)構(gòu)組成的臺(tái)架上，臺(tái)架可上下移動(dòng)，完成換孔槽動(dòng)作。根據(jù)不同產(chǎn)品的孔型設(shè)置，可靈活地調(diào)整軋機(jī)使其水平布置或垂直布置。在一定的軋制壓力作用下剛度系數(shù)K越大，工作機(jī)座發(fā)生的彈性變形越小，此時(shí)軋機(jī)剛性越大；反之，剛度系數(shù)K值小，工作機(jī)座的彈性變形就大，軋機(jī)的剛性就差[5]。因它兼有換輥方便和剛性較好的優(yōu)點(diǎn)，因此又稱為半閉口機(jī)架。結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，具有較高的強(qiáng)度和剛度。一般軋鋼機(jī)的機(jī)架型式按照結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不同可以分為：閉口式、開口式和半閉口式三類。用軋制方法生產(chǎn)鋼材具有生產(chǎn)率高、品種多、生產(chǎn)過程連續(xù)性強(qiáng)，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)。1)連鑄坯橫斷面尺寸及允許偏差（符合YB2011－8標(biāo)準(zhǔn)）表23 連鑄坯橫斷面尺寸及允許偏差名義尺寸長度寬度對角線長度偏差單重Kg/m尺寸偏差尺寸偏差150150150177。鋼錠、鋼坯或連鑄坯表面會(huì)存在各種缺陷(如結(jié)疤、折疊、裂紋、皮下氣泡等)，如不在軋制前加以清理去除，會(huì)在軋制過程延伸、擴(kuò)大，輕者造成鋼材應(yīng)力集中和腐蝕的起點(diǎn)，使材料強(qiáng)度和耐腐蝕能力降低，嚴(yán)重的影響金屬在軋制時(shí)的塑性和成型，造成廢品。從加熱爐寬度考慮，方坯長度不要超過12米。 坯料選用時(shí)所考慮的因素 坯料形狀尺寸坯料斷面形狀的選擇主要與軋制產(chǎn)品的形狀有密切的關(guān)系。 小鋼錠的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：不用初軋開坯，可直接軋制成材。因此，可用較大的鋼錠，壓縮比也可較大，反復(fù)破碎再結(jié)晶，得到均勻細(xì)小晶粒，并且可以中間清理，所以鋼材的內(nèi)在質(zhì)量好，鋼種范圍廣，坯料的尺寸規(guī)格可靈活選擇。優(yōu)點(diǎn)：連鑄坯使用鋼水直接澆注拉矯而成的，在生產(chǎn)過程中省去了整模、脫模、鋼錠均熱、初軋開坯等生產(chǎn)工序，簡化了生產(chǎn)過程及設(shè)備，使金屬收得率提高了6%～12%以上，并大幅度降低能耗，運(yùn)行成本降低，較初軋坯形狀好，短尺少，組織成分均勻，節(jié)省投資，節(jié)省勞動(dòng)力，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。有條件的要爭取軋機(jī)向?qū)I(yè)化和產(chǎn)品系列化方向發(fā)展，以利提高軋機(jī)的生產(chǎn)技術(shù)水平。2)考慮各類產(chǎn)品的平衡，尤其是地區(qū)之間產(chǎn)品的平衡。唐山境內(nèi)有京哈鐵路、京山鐵路穿過，有京唐港，并毗鄰秦皇島港，且曹妃甸工程即將完工、公路網(wǎng)四通八達(dá)；唐鋼作為一個(gè)大型集團(tuán)，有自己的資金積累。具體要求如下：1) 廠區(qū)面積與外形滿足總平面布置的要求；2) 工程地質(zhì)和水文地質(zhì)滿足建廠的要求；3) 從經(jīng)濟(jì)方面來看，廠址應(yīng)靠近城市，以便充分利用城市的供排水設(shè)施和動(dòng)力設(shè)施，利用城市住宅和文化福利設(shè)施；4) 運(yùn)輸條件滿足工廠生產(chǎn)要求。 廠址的選擇廠址選擇工作實(shí)際包括兩個(gè)方面：一是建廠地區(qū)的確定，一般由上級(jí)主管部門在設(shè)計(jì)任務(wù)中規(guī)定；二是建廠地址的選擇，由設(shè)計(jì)者會(huì)同有關(guān)部門共同進(jìn)行實(shí)際調(diào)查研究提出幾個(gè)初步方案進(jìn)行比較，然后選取最優(yōu)方案。但大多數(shù)停留在普鋼水平，而合金鋼產(chǎn)品的品種少、質(zhì)量低，與國外進(jìn)口產(chǎn)品相比，性能相差也很多，不適應(yīng)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要。小型型材的連軋比在美國已達(dá)60%以上，在日本則達(dá)90%。把軋件溫度從1000～1100℃降低至900～950℃，加熱爐可大幅度節(jié)約燃料，綜合平衡后可節(jié)約能源20%左右。由于棒材軋制時(shí)軋件出精軋機(jī)的溫度較高，對優(yōu)質(zhì)鋼材，為保證產(chǎn)品質(zhì)量，要進(jìn)行控制冷卻，冷卻介質(zhì)有風(fēng)、水霧等等。軋輥軸線全平布置的連軋機(jī)在軋制中將會(huì)出現(xiàn)前后機(jī)架間軋件扭轉(zhuǎn)的問題，扭轉(zhuǎn)將帶來軋件表面易被扭轉(zhuǎn)導(dǎo)衛(wèi)劃傷，導(dǎo)衛(wèi)磨損較大問題，對塑性差的鋼種也有限制，容易出現(xiàn)角裂。從提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益上看，連軋方式是最為有利。 軋制棒材可有多種生產(chǎn)方式進(jìn)行軋制。棒材加熱和軋制的工藝流程如下： 冷坯加熱 粗軋 中軋 精軋 冷卻 精整 連鑄坯熱裝加熱加熱質(zhì)量主要是指加熱的溫度和均勻程度。對質(zhì)量要求更嚴(yán)格的鋼材，則采用超聲波探傷、磁粉或磁力線探傷等方法進(jìn)行坯料檢查，以便必要時(shí)進(jìn)行全面的表面修磨或通過檢測將其剔除，形成落地冷坯。一般棒材方坯邊長為120～200 mm。棒材的坯料斷面形狀一般為方形，這是為減少加熱和開始軋制的翻轉(zhuǎn)。棒材的斷面形狀簡單，一般斷面大很多，因此軋制過程散熱慢，允許軋制時(shí)間長，頭尾溫差大的問題不突出，軋制道次也不是很多，降溫也不是主要考慮問題，因而是所有軋材中最容易實(shí)現(xiàn)的品種。有些產(chǎn)品還要進(jìn)行鍍層、噴漆、涂層等表面處理。棒材廣泛用于建筑、機(jī)械、汽車、船舶等工業(yè)領(lǐng)域，其中70%棒材用作建筑，其余用作各類軸、螺栓、螺母、錨鏈、彈簧等用材[1]。棒材的品種按斷面形狀分為圓形、方形和六角形以及建筑用螺紋鋼筋等幾種，后者是周期斷面型材，有時(shí)被稱為帶肋鋼筋。在棒材生產(chǎn)領(lǐng)域，我國已經(jīng)有一些企業(yè)擁有了代表目前國際先進(jìn)水平的設(shè)備和工藝，產(chǎn)品質(zhì)量也達(dá)到了國際先進(jìn)水平。四線切分僅廣鋼從巴登引進(jìn)，目前尚不穩(wěn)定。全熱裝式