【正文】 這主要是因為工作輥與支承輥之間存在有彈性壓。在工作輥與支承輥之間也產(chǎn)生不均勻彈性壓扁，它直接影響到工作輥的彎曲撓度。此外，在靠近軋件邊部的壓扁也要小一些，使軋件邊部出現(xiàn)變薄區(qū)，隨著軋輥直徑的減小。將，℃，~3℃， 代入式()得：取 軋輥的彈性彎曲變形這主要包括軋輥的彈性彎曲和彈性壓扁。工作輥材質(zhì)選球墨鑄鐵，根據(jù)鞍鋼中厚板廠實際生產(chǎn)情況，工作輥輥身中部與邊部的溫度差為11~12℃。 [9] ()式中 、—輥身中部和邊部溫度； —軋輥直徑；—軋輥的線膨脹系數(shù)，鋼輥取為℃，鑄鐵輥取為℃； —軋輥中心與表面不均勻系數(shù)，一般。因而，中部膨脹大一些。由于軋輥的不均勻磨損小，在本次設(shè)計中忽略軋輥的不均勻磨損。在設(shè)計新輥時，對軋輥的磨損不必考慮，只考慮不均勻熱膨脹和軋輥的彈性變形彎曲。 輥型設(shè)計熱軋中厚板時，由于軋制時軋輥的不均勻熱膨脹、軋輥的不均勻磨損以及軋輥的彈性壓扁和彈性彎曲，而使空載時的平直輥縫在軋制時變得得不平直了，致使板帶的橫向厚度不均和板形不良。 ，第三道次電機軸上的傳動力矩最大，則以第三道為例，對應(yīng)梯形速度圖畫出電機傳動力矩圖。在進行設(shè)計時，出于計算方便和實用，常應(yīng)用等效轉(zhuǎn)矩法。設(shè)計中采用此軋制圖表的特點是 [8]式中 —軋制節(jié)奏時間，s； —前后兩塊坯料的軋制間隙時間，s；—根料軋制總延續(xù)時間，s；式中 —各道次純軋時間之和，s；—各道次間隙時間之和，s； 軋機電機的發(fā)熱校核電機的發(fā)熱是由于實現(xiàn)能量變換過程中，在電機內(nèi)部產(chǎn)生損耗并變成熱量，使電機的溫度升高。電機的過載校核，則電機的額定力矩為：，在第三道軋制時有最大轉(zhuǎn)矩，按公式()有： 即 典型產(chǎn)品軋制圖表軋制圖表主要反映軋制道次和軋制時間的關(guān)系，它是研究和分析軋制過程的主要根據(jù)，通過這些關(guān)系的研究與分析可以清晰地看到：軋件在軋制過程中所占的軋制時間、各道次之間的間隙時間、軋制一塊鋼板所需要的總的延續(xù)時間和軋制過程中軋件交叉軋制情況、軋件在任意時間所處的位置等。對于專為軋鋼機使用的型和型電機以及同步電機，過載系數(shù)為。主電機的過載校驗： [8] （）式中 —電機在軋制過程中承受的最大轉(zhuǎn)矩； —電機的額定轉(zhuǎn)矩； —電機的允許過載系數(shù)。 主電機功率校核 由鞍鋼電機設(shè)備可知電機功率為，轉(zhuǎn)速為，在本次設(shè)計采用的是可逆式軋制，因此在進行校核時采用可逆式工作制的主電機容量計算，考慮電機的允許過載能力與電機發(fā)熱兩方面的因素。因為兩輥的材質(zhì)不同，接觸應(yīng)力的計算公式為 （）式中 —加在接觸表面單位長度上的負荷，； 、—相互接觸的兩個軋輥的半徑，； 、—與軋輥有關(guān)的系數(shù)，；、及、—兩軋輥材料的泊松比和彈性模數(shù)。支承輥輥勁強度校核 支承輥輥勁危險斷面彎矩計算如下: ()將，代入式()中得： 其彎曲應(yīng)力為由此可見支承輥的強度滿足要求。通過第五章的計算可得，在第二道軋制力最大，即。工作輥的扭矩圖。所以；，??； ，取。在總共11道次中，第3道的力矩最大，一個工作輥所受的扭矩為。 軋輥材料許用應(yīng)力值材料名稱極限強度許用應(yīng)力合金鍛鋼碳素鍛鋼碳素鑄鋼球墨鑄鐵合金鑄鐵鑄鐵 工作輥強度校核工作輥選擇球墨鑄鐵。另外，工作輥和支承輥之間還存在較大的接觸應(yīng)力，也需要校核。同時，在四輥軋機中，一般均為工作輥驅(qū)動。 軋輥強度校核最大軋制壓力和最大軋制力矩一般取決于軋輥等零件的強度條件，在制定軋制壓下規(guī)程時應(yīng)進行強度校核。熱軋中厚板的最大咬入角在之間，所以軋制各道次咬入角均符合咬入條件。 道次軋制方式HmmBmmLmmhmmh/H%軋制時間間隙時間溫度℃0—170————1050——1橫軋1403062橫軋1122863縱軋823094縱軋562665縱軋362046縱軋261047縱軋21548縱軋18349縱軋162410縱軋1512011縱軋141—6 校核和輥型設(shè)計 咬入條件的校核由于壓下量、軋輥直徑、咬入角三者關(guān)系式如下。軋輥的重量 ，；輥頸直徑 ，??； ，??；軋輥全長為 ， ；則支持輥和工作輥的平均直徑分別為： 軋輥的慣性矩為 所以，總慣性矩為：動力矩為：。作用在電機軸上的動力距計算式為； （）式中 —換算到電機軸上軋輥傳動裝置中的總慣性矩； —加速度?？捎上率接嬎? （）式中 —傳動效率系數(shù)，本設(shè)計的軋機中采用萬向接軸傾角，查表可得在，取。粗軋占壓下量的，后五道次可取。摩擦系數(shù)可用下式表示 對鋼軋輥，對鑄鐵軋輥。其中 （） （）把值和代入式（），并乘以接觸面積的水平投影，則軋制壓力為 （）式中 、—軋制前、后軋件的寬度； —軋輥半徑； —軋制線速度。 計算寬展根據(jù)生產(chǎn)實際情況，由資料查得，[7]： () 式中 —壓下率 R—軋輥半徑 —壓下量 C是與溫度有關(guān)的工藝參數(shù) 在溫度高于1000℃時，C=； 在溫度低于1000℃時，C值較大一些，取C=；以第一道次為例： 軋后板坯尺寸： 厚 長 寬 計算各道平均單位壓力、總壓力根據(jù)熱軋厚板的生產(chǎn)，[7]。計算各道溫降的公式大致為： ()式中 —輻射時間，即該道次軋制延續(xù)時間； —前一道軋出的厚度； —前一道軋制的絕對溫度。為了防止過熱、過燒、原始奧氏體晶粒粗大和不均勻等缺陷，根據(jù)鐵碳相圖及現(xiàn)場實際，坯料的出爐溫度為℃~℃，開軋溫度為℃，終軋溫度為℃。轉(zhuǎn)鋼時間取。計算軋制時間的公式如下給出： （） () () 扭矩T 梯形速度圖 、是減速軋制時間、是穩(wěn)定軋制時間。 軋制時間 橫軋軋制時間由于最開始軋制坯料過短，所以橫軋階段就用穩(wěn)速軋制，計算如下： （）式中 —這一道次軋制后的長度； —工作輥的直徑。同樣后滑是用軋輥入口斷面軋件的速度與軋輥該點的水平分速度差的相對值來表示，即 （）式中 —后滑值。這種的現(xiàn)象叫做前滑，而的現(xiàn)象叫做后滑。 軋制時的前滑與后滑軋件在軋制時，高度方向受壓下的金屬一部分流向縱向，使軋件伸長；另一部分流向橫向，使軋件展寬。但當(dāng)其最高轉(zhuǎn)速時，都應(yīng)采用梯形速度制度。 速度制度軋制速度制度是指軋輥轉(zhuǎn)速隨時間的變化規(guī)律?？梢栽谲堉七^程中，前幾道采用大一些壓下，最后幾道為了保證質(zhì)量，逐漸減小壓下量。本設(shè)計中，中厚板軋制時使用可逆式軋機，可以采用低速咬入高速軋制的方法，一般咬入條件不成為限制壓下量的因素，最大咬入為，低速咬入時取，則最大壓下量為mm。 軋制制度由軋制方式，本設(shè)計中采用橫—縱軋制方式，由于橫—縱軋法板坯寬度不受鋼板寬度的限制，比較靈活；軋件在橫向有一定的延伸，改善了鋼板的橫向性能。所以坯料規(guī)格取為。由于成品的特點，我們選擇兩倍尺或三倍尺。原料的寬度尺寸盡量大，使橫軋操作容易，由常用規(guī)格，原料寬度選擇1950 mm。 原料的尺寸根據(jù)坯料選擇種類，目前生產(chǎn)中厚板的坯料厚度的常用規(guī)格有170、2300mm，坯料寬度的常用規(guī)格有1500、1650、1950 mm，坯料長度在25004000 mm。坯料選擇是否合理，將影響軋機的生產(chǎn)率、成材率、鋼板質(zhì)量及成本，應(yīng)予重視。本設(shè)計的產(chǎn)品是Q235B，1428009000mm厚板軋制工藝參數(shù)設(shè)計。另外，還應(yīng)包括軋輥的輥型制度。軋制工藝參數(shù)設(shè)計的主要內(nèi)容就是要由所需的產(chǎn)品選出合適的坯料，確定由這一坯料軋制成成品總共需要多少道次、每道次的壓下量等內(nèi)容，具體到操作上就是要計算出每道次壓下螺絲的升降位置。5 軋制工藝參數(shù)設(shè)計軋制工藝參數(shù)設(shè)計主要包括壓下制度、速度制度、溫度制度。例如鋼板常出現(xiàn)瓢曲和波浪等，為此軋后的鋼材必須經(jīng)過矯直，以達到標準要求，滿足用戶需要。在機架布置上，則四輥雙機架布置是主要形式。這是連續(xù)式中厚板軋機很少發(fā)展的主要原因。用可以軋制更薄產(chǎn)品的連軋機生產(chǎn)較厚的中板，這在技術(shù)上和經(jīng)濟上都不太合理。它是一種生產(chǎn)寬帶鋼的高效軋機，也可看作是一種中厚板軋機。但目前雙機架布置均采用雙四輥布置。粗軋機可選用二輥可逆式或四輥可逆式軋機。雙機架式布置：是在兩架軋機上完成由原料到成品的整個軋制過程，是現(xiàn)代中厚板生產(chǎn)的主要方式。由于單機架軋制，粗軋與精軋都在一架軋機上完成，產(chǎn)品質(zhì)量較差、規(guī)格受限、產(chǎn)量較低。軋機可選用二輥可逆式、三輥勞特式、四輥式和萬能式中厚板軋機。 軋機布置形式中厚板軋機的布置形式主要有以下三種。實踐表明，因立輥軋邊易使鋼板產(chǎn)生橫向彎曲，立輥軋邊生產(chǎn)只在軋件寬厚比60~70時才起作用，而不適于寬而薄的軋件。萬能式軋機：萬能式軋機是在二輥可逆式軋機、三輥勞特式軋機和四輥可逆式軋機的進口一側(cè)配置一對立輥或進、出口兩側(cè)各配置一對立輥軋機。這種軋機適合與軋制各種尺寸規(guī)格的中厚板，尤其是寬度較大，精度和板形要求較嚴的中厚板，更是幾乎離不開它。所以這種軋機不適用于軋制厚而寬的產(chǎn)品。三輥勞特式軋機：上下軋輥直徑較大，中輥直徑較小且為惰輥。但是由于這種軋機輥系剛性較差，多道次軋制造成軋輥易于磨損。 二輥可逆式軋機：軋制過程是通過軋輥的可逆運行和利用上輥調(diào)整壓下量實現(xiàn)。通過彎輥等技術(shù)減少道次可以達到滿意的板型，又可以提高效率、提高產(chǎn)量。有時為了控制板形，最后道次采用0壓下量。前幾道次在咬入角、軋制扭矩、軋制負荷允許的條件下，采用最大壓下量，以提高生產(chǎn)率。其工藝制度為：前幾道，在不超過軋機等設(shè)備負荷以及咬入允許的條件下，充分利用鋼板的高溫塑性實行大壓下，達到控制軋制和提高生產(chǎn)效率的雙重目的。中厚板的熱處理最常采用的是退火、正火、正火加回火、淬火加回火處理。精整和熱處理是中厚板廠產(chǎn)品質(zhì)量最終處理和控制環(huán)節(jié)。精軋機在厚度控制方面大多采用厚度自動控制系統(tǒng)（AGC）。精軋則是延伸和質(zhì)量控制，包括厚度、板型、性能及表面質(zhì)量控制。而其核心就是制定變形速率、軋制速度、以及軋制溫度。為了獲得尺寸合格、性能優(yōu)良的鋼板，要求在規(guī)定的開軋、終軋溫度條件下采用最合理的軋制速度、軋制道次和每道次壓下量。、橫軋、角軋軋法方法示意圖。中厚板軋制粗軋階段的任務(wù)是將板坯或扁錠軋制到所需要的寬度、控制平面形狀和進行大壓縮延伸。粗軋、精軋劃分并沒有明顯界限，一般把雙機架軋機的第一架稱為粗軋機，第二架稱為精軋機。除鱗是保證獲得優(yōu)良表面的關(guān)鍵工序，除鱗的方法有很多，有的在板坯上投入食鹽，利用這些材料在高溫下爆破來除氧化鐵皮，還在粗軋機前設(shè)置一臺立輥軋機軋制側(cè)邊，既可破碎氧化鐵皮，也能同時起到調(diào)整坯料寬度的作用。隨控制軋制技術(shù)的應(yīng)用，為滿足控制軋制時的溫度條件，在粗軋過程中或粗軋后還有一個控制鋼板溫度的階段。本設(shè)計采用三段式加熱爐，加熱的溫度根據(jù)鐵碳相圖決定。加熱時間同樣會影響產(chǎn)量和效益，加熱爐的利用率、燃料的消耗情況均對生產(chǎn)有較大的影響。合適的加熱溫度可