【正文】 in，平均減速度 b=60r/min。 13 例： 軋件初始參數(shù)： h=220mm、 b=1500mm、 l=1800mm，第二道次 l1=1862mm、Δ h=33mm、軋前 h1=220mm 求軋后 h b2；第二道次是橫扎寬展為 0mm 即軋件長(zhǎng)度不便； 計(jì)算結(jié)果： h2=22033（ mm） =187mm； 根據(jù)體積不變?cè)恚?b2=220*1500*1800/187/1862mm= 其余各道次數(shù)據(jù)見(jiàn) 附錄一 。 軋制道次 n＝ 16，其中 側(cè)軋 1 道次， 粗軋 4 道次，精軋 11 道次， 各道 次 具體壓下量 具體 見(jiàn) 附錄一 。 在第一道次進(jìn)行側(cè)軋的時(shí)候壓下方向五厚度方向，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)高度方向高度不變?yōu)?220mm。并且立輥在橫軋過(guò)程中控制板坯的長(zhǎng)度，使其在長(zhǎng)度方向上保持不變。在精軋機(jī)上縱軋 11 道次成型，即精軋 11 道次。本設(shè)計(jì)采用粗軋和精軋兩個(gè)階段軋制，即采用綜合軋制法與立輥軋邊法相結(jié)合，先在粗軋階段用立輥軋制 1 道次；然后轉(zhuǎn) 90176。 新建中厚板軋機(jī)的主電機(jī)不應(yīng)成為一個(gè)限制最大壓下量的因素。 51 式中 : D、 L、 l— 分別為軋輥的直徑、輥身長(zhǎng)、輥頸長(zhǎng)度， mm； B— 鋼板寬度， mm； Rb— 軋輥許用彎曲應(yīng)力， MPa。 中厚板軋制過(guò)程中，工作輥軋輥輥身強(qiáng)度經(jīng)常是限制壓下量的主要因素。所以要入條件不是限制壓下量的主要因素。700*630 支撐輥輥頸尺寸/mm 1400*1260 1400*1260 工作輥材質(zhì) HCrⅠ HCrⅡ 支撐輥材質(zhì) Cr5 復(fù)合鍛鋼 Cr5 復(fù)合鍛鋼 最大軋制壓力 /MN 70 70 最大軋制力矩/ 最大軋制速度 /（ m/s） 最大工作開(kāi)口度/mm 550 550 主電機(jī)功率 /Kw 6000 8000 主電機(jī)轉(zhuǎn)速 /rpm 0~50~120 0~50~120 五、典型產(chǎn)品工藝設(shè)計(jì) 根據(jù)實(shí)驗(yàn)資料，平輥熱軋時(shí)最大咬入角α與軋制速度 v 之間有如下表格所示關(guān)系： 表 51 最大咬入角α與軋制速度 v 對(duì)應(yīng)關(guān)系 軋制速度v(m/s) 0 最大咬入角α (176。2100*3400 工作輥輥頸尺寸/mm 248。2100*3400 248。1050*3500 支撐輥輥身尺寸/mm 248。1050*3500 248。 表 41 軋機(jī)參數(shù) 項(xiàng)目 粗軋機(jī) 精軋機(jī) 工作輥輥身尺寸/mm 248。我國(guó)目前多采用鍛鋼軋輥，西歐國(guó)家多采用鑄鋼軋輥，日本過(guò)去采用鑄鋼軋輥較多，但近 些年已轉(zhuǎn)向鍛鋼軋輥。支撐輥材質(zhì)曾長(zhǎng)期使用含 2％一 3％鉻的鍛鋼或鑄鋼輥，合金鑄鋼軋輥中添加有鎳、鉻、鉬等合金元素。隨著中厚板新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，高鎳鉻無(wú)限冷硬復(fù)合鑄鐵軋輥的耐磨性能明顯不足，軋輥換輥周期較短，換輥頻繁，輥耗增加，因此國(guó)內(nèi)外中厚板軋鋼廠均有開(kāi)始使用改進(jìn)型高鉻鑄鐵輥的趨勢(shì)；即選擇：高鉻離心復(fù)合II 型鑄鐵軋輥 (材質(zhì)代號(hào)： HCrⅡ )作為精軋機(jī)的工作輥材質(zhì)。隨著冷卻系統(tǒng)的不斷完善高鉻鑄鐵輥正在得到應(yīng)用；因此選擇：高鉻離心復(fù)合Ⅰ型鑄鐵軋輥（材質(zhì)代號(hào)： HCrⅠ）作為粗軋機(jī)工作輥的材質(zhì)。工作輥主要受大的熱沖擊載荷和大的軋制力，需要有一定的耐磨 性，好的咬入能力。(4)較高的耐磨性。 C 左右的軋件，需經(jīng)多道次軋制，因此高溫軋件必然要與工作輥長(zhǎng)時(shí)間直接接觸，對(duì)工作輥的熱沖擊較大。 (2)良好的抗熱裂性、抗熱沖擊性、抗冷 熱疲 勞性。 （ 3） 3500 四輥可逆式軋機(jī)參數(shù) 軋機(jī)最大允許軋制力 7000t（ 70000KN），粗軋機(jī)軋制力矩 2300KN/m，精軋機(jī)軋制力矩 2100KN/m，粗軋機(jī)主電機(jī)功率 6000kw，精軋機(jī)主電機(jī)功率 8000kw，粗軋機(jī)轉(zhuǎn)速范圍40~80r/min，精軋機(jī)轉(zhuǎn)速范圍 55~120r/min，額定轉(zhuǎn)速下的過(guò)載系數(shù) （過(guò)載時(shí)間在 60s左右），最大過(guò)載系數(shù) （過(guò)載時(shí)間在 15s 左右）。 10 取 d/D=， l/d=，其中， d 為輥頸直徑 ， mm； D 為輥身直徑 ， mm； l 為輥頸長(zhǎng)度 ，mm。由產(chǎn)品大綱， Bmax=3200mm，因此，取 a=300mm 則 L=（ 3200+300） mm=3500mm （ 2）工作輥直徑 D1 和支撐輥直徑 D2 取 L/D1=， L/D2=，則 D2/D1= 符合要求。具體參數(shù)見(jiàn)表 41 軋機(jī)參數(shù)。 由于本次設(shè)計(jì)采用的是連鑄坯，所以選用四輥加四 輥的雙機(jī)架進(jìn)行產(chǎn)品的軋制。后者的優(yōu)缺點(diǎn)恰好相反，且適合于軋制鋼錠。因此，與三輥勞特式單機(jī)架軋機(jī)一樣，同屬全球上被淘汰軋機(jī)之列。前一種已趨淘汰，第二種也不新建，第三種是目前采用 的主要型式。國(guó)外二輥式和三輥勞特式多數(shù)已被淘汰掉，我國(guó)也正在淘汰中。鋼板通過(guò)成品輸送輥道進(jìn)入成品庫(kù)后，由掛梁橋式起重機(jī)用磁盤從臺(tái)架上吸起，吊運(yùn)至成品存放區(qū)。 （ 10）入庫(kù) 通過(guò)剪切線入庫(kù)的鋼板，成品可利用垛板裝置進(jìn)行預(yù)堆垛。同時(shí)冷矯直機(jī)具有動(dòng)態(tài)輥縫調(diào)整、矯直輥預(yù)彎、上 /下輥系橫向彎曲補(bǔ)償、矯直輥單獨(dú)調(diào)整和單獨(dú)傳動(dòng)、整體傾動(dòng)等功能，最大限度地消除鋼板在冷卻和剪切過(guò)程中可能出現(xiàn)的各種板形缺陷。 （ 9）冷矯直 矯直速度根據(jù)本次鋼板的厚度及強(qiáng)度性能確定，速度取 。得到預(yù)定的剪切寬度。 （ 8）剪切 經(jīng)過(guò)探傷的鋼板，由輥道送入剪切線進(jìn)行剪切。自動(dòng)超聲波探傷裝置 (UST)將根據(jù)已決定的剪切計(jì)劃采用相應(yīng)的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各個(gè)子板進(jìn)行分類評(píng)估。一般情況下，鋼板在冷床上的橫向間隔為 150mm；同時(shí)在在冷床的出口區(qū)域增設(shè)風(fēng)冷設(shè)施以增強(qiáng)冷卻條件。矯直速度是根據(jù)鋼板的矯直溫度、厚度及強(qiáng)度性能等因素確定的，速度為 ，矯直壓下量主要取決于鋼板的矯直溫度，本次取值為 ，矯直次數(shù) 2道次，同時(shí)利用矯直機(jī)動(dòng)態(tài)輥縫調(diào)整 (AGC)、矯直輥預(yù)彎、整體傾動(dòng)、入出輥帶鋼調(diào)整等功能，最大限度地消除可能出現(xiàn)的各種板形缺陷。此外，原則上在展寬軋制完成后，每個(gè)控軋階段 待溫后以及成品道次軋制前后均進(jìn)行除鱗操作。 （ 4）軋制中再生氧化皮的去除 軋件在四輥及立輥軋機(jī)上軋制過(guò)程中，對(duì)表面的再生氧化鐵皮，以壓力為 21MPa 的高壓水進(jìn)行噴除。對(duì)薄規(guī)格的鋼板，終軋及終軋前的后幾道次的軋制過(guò)程中，應(yīng)盡可能采用較高的速度，以利于軋件的變形。 在軋制過(guò)程中，道次及壓下量的選取應(yīng)適合主傳動(dòng)及機(jī)架的能力，在展寬前、后及展寬軋制中均應(yīng)視軋件寬度的大小，選取適當(dāng)?shù)膲合铝?。?duì)于造船板、鍋爐板、容器板、管線板、各類高強(qiáng)結(jié)構(gòu)板及部分海洋石油平臺(tái)板等低碳低微合金鋼，屈服強(qiáng)度級(jí)別約在 500MPa 左右及以下者，采用控制軋制工藝生產(chǎn)。 軋制 在粗、精軋機(jī)前后均設(shè)置有轉(zhuǎn)鋼輥道和推床。 （ 3）清楚氧化鐵皮 板坯出爐后，由出爐輥道送至除鱗箱，在通過(guò)除鱗箱時(shí)，由壓力約 21MPa 的高壓水噴除上、下表面的氧化鐵皮，然后經(jīng)運(yùn)輸輥道輸送送至粗軋機(jī)處進(jìn)行軋制。當(dāng)加熱爐出鋼機(jī)接到出鋼指令后，出鋼機(jī)開(kāi)始動(dòng)作，在低位運(yùn)行進(jìn)入爐內(nèi)，根據(jù)鋼坯位置定位，托起鋼坯至高位出爐，準(zhǔn)確將鋼坯放在出料輥道上。熱坯料和冷坯料將盡可能分爐加熱，力求實(shí)現(xiàn)低燃耗和均勻加熱，并降低坯料在爐內(nèi)的氧化燒損，在已給定的坯料條件下， 和 加熱爐均采用雙排裝料。然后通過(guò)板坯庫(kù)內(nèi)的電動(dòng)平車可分別送至其他板坯庫(kù)內(nèi)堆跺，組坯準(zhǔn)備上料進(jìn)入加熱爐。產(chǎn)品的設(shè)計(jì)也只針對(duì)于典型產(chǎn)品，涉及面比較窄。 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循下列原則： (1)滿足國(guó)家或地區(qū)對(duì)產(chǎn)品的需要，并根據(jù)車間工藝和設(shè)備的特點(diǎn)，能對(duì)市場(chǎng)的需求進(jìn)行產(chǎn)品開(kāi)發(fā)； (2)具有正確的建廠指導(dǎo)思想； (3)采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，注意運(yùn)用卓有成效的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn) ； (4)具有明確的經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)，講究建廠的經(jīng)濟(jì)效益； (5)開(kāi)展綜合利用，注意環(huán)境保護(hù)，保障社會(huì)和勞動(dòng)者的安全； (6)從實(shí)際出發(fā)，具有實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。 4 三、車間主要工藝流程 一個(gè)完整的軋鋼車間設(shè)計(jì)通常包括下列內(nèi)容： (1)軋鋼生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)； (2)車間機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)和軋鋼車間平面布置； (3)廠房與設(shè)備的土建設(shè)計(jì)； (4)供水與排水設(shè)計(jì)； (5)熱力與電力設(shè)施設(shè)計(jì)； (6)通風(fēng)與照明設(shè)計(jì)； (7)環(huán)保設(shè)計(jì)等。選擇 16Mnq鎮(zhèn)靜鋼，并且是連鑄坯。 橋梁用鋼板用于大型鐵路橋梁。隨著我國(guó)連鑄技術(shù)的發(fā)展，這些中板廠基本改為連鑄坯為原料；連鑄坯的內(nèi)部組織致密，厚度尺寸小，因此采用連鑄坯為原料時(shí)， 中厚板軋機(jī)的產(chǎn)量較高，而且成材率較高，產(chǎn)品質(zhì)量好。清理處應(yīng)平滑無(wú)棱角。 表 15 力學(xué)性能 牌號(hào) 質(zhì)量等級(jí) 厚度 mm 屈服點(diǎn)σ s MPa 抗拉強(qiáng)度 σ b MPa 伸長(zhǎng)率 δ 5 % V 型沖擊功（縱向） 180 ℃彎曲試驗(yàn) 鋼材厚度 mm 溫度℃ J 時(shí)效 J 不小于 ≤ 16 ＞ 16 Q345q D ≤ 16 345 510 21 20 34 34 d=2a d=3a ＞ 16~35 325 490 20 ＞ 35~50 315 470 20 ＞50~100 305 470 20 表面質(zhì)量： 鋼材表面不應(yīng)有裂紋、氣泡、結(jié)疤、折疊、夾雜、鋼材不應(yīng)有分層。低倍組織的評(píng)級(jí)一般分為一般疏松、中心疏松、皮下氣泡、殘余縮孔、白點(diǎn)、非金屬夾雜、異金屬夾雜物等十余種。 橋梁鋼板除常規(guī)的力學(xué)性能檢驗(yàn)外，尚需做斷口組織檢驗(yàn)。 表 14 典型產(chǎn)品改善性能所加入元素 化學(xué)成分 V Nb Ti N 含量 % ≤ ≤ ≤ ≤ Q345q 碳當(dāng)量（ Ceq）： %，碳當(dāng)量按下列公式計(jì)算： Ceq(%)=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14 本次設(shè)計(jì)為低合金鋼橋梁板，主要為 16Mnq，可以按熱軋與熱處理狀態(tài)交貨，且加做端口實(shí)驗(yàn)；橋梁鋼板同其他港版的要求相同，基本上是鎮(zhèn)靜鋼；與普通鋼板化學(xué)成分的不同之處是 P 含量不大于 %，而 S 含量除 16q 為 %外其余均為 %。 為改善鋼材性能，可以加入釩、鈮、鈦、氮等微量元素，其含量應(yīng)符合表 14 的規(guī)定，并應(yīng)在質(zhì)量證明書(shū)中注明。 2 一、 產(chǎn)品方案的制定 表 11 產(chǎn)品比例 品種 年產(chǎn)量（萬(wàn)噸） 產(chǎn)量比例（ %） 橋梁結(jié)構(gòu)板 36 60 鍋爐板 3 5 壓力容器板 6 10 汽車大梁板 6 10 船用板 9 15 合計(jì) 60 100 表 12 產(chǎn)品規(guī)格 規(guī)格范圍（ mm） 10?20 20?40 40?60 產(chǎn)品 h?b(mm) 16?2400 20?2800 40?3200 比例 % 5 35 60 典型產(chǎn)品：橋梁結(jié)構(gòu)板，規(guī)格為 20?2800mm。但是像船板這樣要求越寬越好、越長(zhǎng)越好的品種并沒(méi)有得到滿足；盡管目前國(guó)內(nèi)中厚板已經(jīng)供過(guò)于求，但是超厚、超寬、薄而寬規(guī)格的產(chǎn)品和高強(qiáng)度級(jí)的造船板、管線板、鍋爐板、高壓儲(chǔ)油罐板、橋梁板、容器板等產(chǎn)品的產(chǎn)量仍不能滿足市場(chǎng)需求，未來(lái)幾年內(nèi)備受市場(chǎng)青睞。中厚板消費(fèi)量的增加主要是因?yàn)槿珖?guó)固定 資產(chǎn)投資 (基礎(chǔ)設(shè)施、 技改和房地產(chǎn) )高速增長(zhǎng)，促進(jìn)了工業(yè)和建筑業(yè)的發(fā)展，增加了建筑用中厚板的消費(fèi)量。這些情況正在和即將改變中國(guó)乃至全球的中厚板分布格局。 目錄 序言 ...............