【正文】 平均減速度b=30rpm/s2。 粗軋機(jī)速度制度由于板坯較長(zhǎng)，為操作方便。 確定軋制速度制度速度制度是指軋輥轉(zhuǎn)速隨時(shí)間的變化規(guī)律，它關(guān)系到軋機(jī)產(chǎn)量、軋制溫度計(jì)算、主電機(jī)能力、操作條件等。表42 各軋制道次咬入角軋制道次R11R12R13F1F2F3F4F5F6F7壓下量/㎜54503612964輥徑/㎜120012001200900825825825680680680咬入角/176。在軋制過(guò)程中，壓下量與咬入角的關(guān)系是： ()式中：—各道次的壓下量/mm；—各道次軋輥的直徑/mm；—各道次的咬入角/176。到22176。設(shè)定鑄坯的長(zhǎng)度為10m，按體積相等可以推算出每道次的長(zhǎng)度，見(jiàn)表41。 綜合分析針對(duì)本次設(shè)計(jì)的要求，綜合上述分配原則，總結(jié)后所依據(jù)的分配原則主要是以下幾個(gè)[8]：%~80%；%~15%之間；；，應(yīng)留有余量以確保能順利咬入；~F4進(jìn)行稍大的變形，隨后逐道次減少；~40mm之間。擬訂精軋機(jī)組壓下規(guī)程就是合理分配各架的壓下量及其確定各架的軋制速度。，粗軋機(jī)組軋出的厚的范圍應(yīng)盡可能小，根據(jù)不同的帶鋼厚度和精軋機(jī)組的設(shè)備能力，一般粗軋機(jī)組軋出的帶坯厚度為20~40mm。其基本原則是：，軋件溫度高、塑性好、厚度較大，故應(yīng)盡量利用此有利條件采用大壓下量軋制。壓下規(guī)程設(shè)計(jì)的基本原則：1)在咬入能力允許的條件下，按經(jīng)驗(yàn)公式分配各道次壓下量，這包括直接分配各道次絕對(duì)壓下量和壓下率；2)制定軋制速度，計(jì)算軋制時(shí)間并確定逐道次軋制溫度；3)按前述制定軋制規(guī)程的原則和要求進(jìn)行必要的修正和改進(jìn)。制定壓下規(guī)程的方法很多，對(duì)于本次設(shè)計(jì)，由于所選軋輥及各參數(shù)與其它有所不同，故無(wú)法得知該套設(shè)備的能耗曲線，只能按經(jīng)驗(yàn)公式直接分配壓下率和出口厚度然后進(jìn)行校核了。第4章 典型產(chǎn)品壓下規(guī)程設(shè)計(jì)第4章 典型產(chǎn)品壓下規(guī)程設(shè)計(jì) 概述板帶鋼軋制壓下規(guī)程是板帶軋制制度最基本的核心內(nèi)容，直接關(guān)系著軋機(jī)的產(chǎn)量和產(chǎn)品質(zhì)量。隨著機(jī)架間張力控制技術(shù)的進(jìn)步，部分機(jī)架采用微張力無(wú)套軋制和張力AWC控制。電動(dòng)型活套裝置為減小轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，提高響應(yīng)速度，由過(guò)去帶減速饑改為電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)活套輥，電機(jī)也由一般直流電機(jī)改為特殊低慣量直流電機(jī)。活套裝置要求響應(yīng)速度快、慣性小、起動(dòng)快且運(yùn)行平穩(wěn)，以適應(yīng)瞬間張力變化?；钐渍{(diào)整是軋制過(guò)程中根據(jù)機(jī)架間帶鋼長(zhǎng)度的變化調(diào)整活套高度實(shí)現(xiàn)恒定微張力控制的過(guò)程?；钐滓粋€(gè)完整的起落周期包括起套、活套調(diào)整、落套三個(gè)部分。 活套裝置活套裝置設(shè)置在精軋機(jī)組兩機(jī)架間，是熱連軋機(jī)組必須配備的，活套裝置類(lèi)型有氣動(dòng)型、電動(dòng)型、液壓型三種形式，目前普遍使用的是電動(dòng)型和液壓型。中長(zhǎng)行程除了有AGC功能之外還承擔(dān)輥縫預(yù)設(shè)定功能。液壓缸的行程有3種：短行程(小于50mm)、中行程(小于200 mm)、長(zhǎng)行程(大于200mm)。 1壓下螺絲；2牌坊；3壓力塊；4支撐輥軸承座；5磁尺；6液壓缸；7支承輥.。就驅(qū)動(dòng)方式看有三種形式：手動(dòng)壓下、電動(dòng)壓下和液壓壓下裝置。各架軋機(jī)的參數(shù)見(jiàn)表34。在F2~F4精軋過(guò)程中，為了對(duì)板形和凸度控制，并能在軋制壓下時(shí)對(duì)壓下量有靈活的控制，故選用CVC軋機(jī)。在進(jìn)入精軋機(jī)前，軋件依然具有一個(gè)較高的溫度，并且?guī)т撨€較厚，所以F1軋機(jī)所要起到的作用是在高溫有利條件下，在能保證咬入的條件下進(jìn)行稍大的壓下。軋機(jī)進(jìn)出口安裝上下倒衛(wèi)及倒板，軋機(jī)出口安裝有倒輥，保證帶鋼平穩(wěn)輸送，軋機(jī)進(jìn)出口均安裝冷卻水管。軋機(jī)工作側(cè)工作輥軸承座上部(下部)裝有調(diào)整墊片進(jìn)行補(bǔ)償，以保證軋制線水平。工作輥軸承為四列圓錐滾動(dòng)，平衡塊中安裝工作輥平衡缸(正彎輥缸)。F1~F7均有彎輥系統(tǒng)。七架四輥精軋機(jī)縱向排列，間距為6m。因此，為了獲得高質(zhì)量的優(yōu)良產(chǎn)品，在精軋機(jī)組大量的采用了許多新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝。WRS軋機(jī)在適應(yīng)帶鋼寬度變化、控制板凸度上，尤其在減小邊部減薄及局部高點(diǎn)上很有效果。(3)配合液壓彎輥可進(jìn)行大壓下量軋制，不受板形限制。與HC軋機(jī)、CVC、SSM及VC輥等軋機(jī)相比，PC軋機(jī)具有最大的凸度控制范圍和控制能力。PC軋機(jī)的工作原理是，通過(guò)交叉上下成對(duì)的工作輥和支撐輥的軸線形成上下工作輥間輥縫的拋物線，并與工作輥的輥凸度等效。4)PC軋機(jī) 對(duì)輥交叉(PC)軋制技術(shù)(Pair CrossRoll)。即在較小的彎輥力作用下，就能使鋼板的橫向厚度差發(fā)生顯著的變化。(a)平輥縫 (b)中凹輥縫 (c)中凸輥縫　CVC軋機(jī)軋輥輥縫形狀變化示意圖3)HC軋機(jī)HC軋機(jī)為高性能板型控制軋機(jī)的簡(jiǎn)稱(chēng)。如果上輥向左移動(dòng)，下輥向右移動(dòng)時(shí)，板材中心處兩個(gè)軋輥輪廓線之間的輥縫變大，(b)。到目前為止，全世界已投產(chǎn)近70臺(tái)CVC 熱軋機(jī)。我國(guó)寶鋼2050mm熱帶鋼軋機(jī)七個(gè)精軋機(jī)架均采用CVC軋機(jī)，可調(diào)凸度400μm， F1~F5彎輥裝置可調(diào)凸度150μm，合計(jì)550μm。CVC軋機(jī)和彎輥裝置配合使用可調(diào)輥縫達(dá)600μm。100mm，其效果相當(dāng)于常規(guī)磨輥凸度在100μm 到500μm之間變化的效果。CVC軋機(jī)與HCW軋機(jī)的不同之處在于CVC軋機(jī)的工作輥的原始輥型為S形，而HCW軋機(jī)的工作輥的原始輥型為平輥。這種方法是反彎力加在兩支持輥之間。熱軋薄板軋機(jī)多采用彎工作輥的方法。稱(chēng)為正彎輥。目前，新型熱帶軋機(jī)主要有以下幾種形式：帶液壓彎輥技術(shù)(WRB)的軋機(jī)，CVC軋機(jī)、PC軋機(jī)、HC軋機(jī)以及WRS軋機(jī)等，現(xiàn)分別介紹如下：1)液壓彎輥技術(shù)(WRB)軋機(jī)第一種：彎工作輥 ()。這樣的布置對(duì)降低單架壓下量起到很大作用，對(duì)減少跑偏穩(wěn)定生產(chǎn)也有好處。其基本參數(shù)如下：帶坯厚度/mm：20~55(用于低碳鋼)；20~40(用于高強(qiáng)鋼)；帶坯寬度/mm：750~1550(用于低碳鋼)；帶坯溫度/℃：900~1100；單位寬度卷重/：(對(duì)于碳鋼)；帶卷內(nèi)徑/mm：約650(額定值)；帶卷外徑/mm：約2100(低碳鋼額定值)；卷取速度/：~；開(kāi)卷速度/：0~。1入口導(dǎo)輥；2成形輥；3下彎曲輥；4上彎曲輥；5平衡缸；6開(kāi)卷臂；7移卷機(jī)；8托卷輥。卷取箱選用的依據(jù)：(1)產(chǎn)量沒(méi)有太高的要求；(2)對(duì)溫度敏感性高的產(chǎn)品一般要選用卷取箱，如不銹鋼；(3)軋制線長(zhǎng)度受限制時(shí)可選用卷取箱。(2)帶鋼出末架精軋機(jī)速度一般小于12m/s，限制了生產(chǎn)線的產(chǎn)量。熱卷箱在卷取和反開(kāi)卷過(guò)程中，可使粗軋階段產(chǎn)生的二次氧化鐵皮得以疏松，從而起到機(jī)械除鱗的效果。采用熱卷箱，不僅可保持帶坯的溫度，而且可大大縮短粗軋與精軋之間的距離。2)熱卷箱。罩子上裝有隔熱材料，罩子所在輥道是密封的。分別敘述如下：1)保溫罩。常用的保溫裝置主要有保溫罩和熱卷箱，其共同的特點(diǎn)是不用燃料，保持中間帶坯溫度。 保溫裝置保溫裝置位于粗軋與精軋之間，用于改善中間帶坯溫度均勻性和減小帶坯頭尾溫差。使用滾動(dòng)軸承由于軸承外徑較大，輥頸尺寸不能過(guò)大，一般近似的取d=(~)D。輥頸直徑和長(zhǎng)度與軋輥軸承型式及其工作載荷有關(guān)。R1的主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表33。工作輥冷卻頭安裝在R1軋機(jī)的進(jìn)出口側(cè)。進(jìn)出口導(dǎo)輥的安裝，用于板坯傳送時(shí)輸送平穩(wěn)，軋機(jī)進(jìn)出口上下安裝了刮水板及導(dǎo)衛(wèi)，工藝潤(rùn)滑油噴頭安裝在進(jìn)出口上下刮水板上。軸承座夾緊裝置安裝在機(jī)架的操作側(cè)，保證軋制時(shí)輥裝配在機(jī)架上定位。四列圓錐輥?zhàn)虞S承安裝在工作輥軸頸上，并安裝在軸承座中，工作輥的平衡由液壓缸控制。R1安裝在立輥軋機(jī)和除鱗機(jī)后，為四輥軋機(jī)，驅(qū)動(dòng)主要由調(diào)速電機(jī)、減速機(jī)、齒輪機(jī)座及軋機(jī)接軸構(gòu)成。四輥機(jī)座除了少數(shù)機(jī)座受輥強(qiáng)度和咬入條件限制采用鑄鋼軋輥以外，其他主要受到扭矩和壓力，彎曲應(yīng)力較小，軋制速度高，輥面要求光滑以保證板帶的表面的質(zhì)量而多采用鑄鐵軋輥(輥面硬)。本次設(shè)計(jì)中選用一架四輥可逆式粗軋機(jī)。1，2，3 4，5，6 四輥可逆式軋機(jī)4)其他形式粗軋機(jī)除了以上三種基本布置形式粗軋機(jī)的布置形式外，還有逆道次式和緊湊式。(2)由1架二輥可逆式軋機(jī)和1架四輥可逆式軋機(jī)組成。 3∕4連續(xù)式粗軋機(jī)的布置 兩種半連續(xù)式粗軋機(jī)的布置3)半連續(xù)式半連續(xù)式粗軋機(jī)由1架或2架不可逆式軋機(jī)組成。3∕4連續(xù)式粗軋機(jī)兼有全連續(xù)式粗軋機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，又克服了它的缺點(diǎn)，與其相比具有生產(chǎn)線短、占地面積小、設(shè)備少、投資省、對(duì)板坯厚度范圍的適應(yīng)性好等優(yōu)點(diǎn)。典型的3∕4連續(xù)式粗軋機(jī)由4架軋機(jī)組成，第1架為二輥可逆式軋機(jī)，第2架為四輥可逆式軋機(jī)，第4架均為四輥不可逆式軋機(jī)。 R1 R2 R3 R4 R5 R6 典型的全連續(xù)式粗軋機(jī)的布置隨著粗軋機(jī)控制水平的提高和軋機(jī)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，粗軋機(jī)的軋制速度提高了，生產(chǎn)能力增大了，粗軋機(jī)的布置形式也發(fā)生了很大變化，相繼發(fā)展了3∕4連續(xù)式和半連續(xù)式。1)全連續(xù)式全連續(xù)式粗軋機(jī)通常由4到6架不可逆式軋機(jī)組成，前幾架為二輥式，后幾架為四輥式。粗軋區(qū)的布置形式主要有全連續(xù)式、3∕4連續(xù)式、半連續(xù)式和其它形式。所以確定道次數(shù)為10道。表32 定寬壓力機(jī)技術(shù)參數(shù)寬度壓下量/mm最大350壓力機(jī)負(fù)荷/MN最大22(普通鋼，1050℃時(shí))壓力機(jī)周期/行程/min50板坯行走量/mm 400板坯速度/20主電動(dòng)機(jī)3400KW，0~500(r/min) 軋制總道次的確定，進(jìn)粗軋機(jī)的厚度為180mm。本設(shè)計(jì)選用連續(xù)式短錘頭定寬壓力機(jī)。這種運(yùn)動(dòng)軌跡為一橢圓形曲線，可以保證板坯在首壓縮的過(guò)程中以一定速度前進(jìn)，不必是板坯停下來(lái)等待。(a) 壓縮 (b) 打開(kāi) (c) 送進(jìn) (d) 再壓縮 間歇式調(diào)寬壓力機(jī)動(dòng)作示意圖 連續(xù)式調(diào)寬壓力機(jī)另一種連續(xù)式。 定寬壓力機(jī)(a長(zhǎng)錘頭，b短錘頭)短垂頭定寬壓力機(jī)主要有兩種形式：一種間歇式。2)短垂頭定寬壓力是用短錘頭替代長(zhǎng)垂頭。1)長(zhǎng)垂頭定寬壓力機(jī)。SP軋機(jī)的錘頭間距可嚴(yán)格控制，有很強(qiáng)的定寬作用[11]。側(cè)壓變形更深透，板坯變形均勻，平軋是寬展回復(fù)減小。目前SP軋機(jī)的最大側(cè)壓量達(dá)到了350 mm，有效減輕了連鑄機(jī)不斷變換寬度規(guī)格的負(fù)擔(dān)，提高了連鑄機(jī)生產(chǎn)率和連鑄坯質(zhì)量及板坯的熱裝率和熱裝溫度。SP軋機(jī)具有較強(qiáng)的板坯頭尾形狀控制功能，金屬切損少。定寬壓力機(jī)位于粗軋高壓水除鱗裝置之后，粗軋機(jī)之前，用于對(duì)板坯進(jìn)行全長(zhǎng)連續(xù)的寬度側(cè)壓。壓縮調(diào)寬技術(shù)是人們?yōu)榱丝朔⑤佨堉普{(diào)寬的缺點(diǎn)，增大壓縮工具與板坯的接觸長(zhǎng)度，改善板坯斷面狗骨形，減少板坯頭尾部的魚(yú)尾和舌頭及失寬，提高成材率而提出的。板坯的寬厚比較大時(shí)，如果采用立輥軋機(jī)軋制，容易使板坯拱起，造成板坯失穩(wěn)發(fā)生彎曲和扭轉(zhuǎn)。這部分帶材必須在后續(xù)工序中予以切除，造成了金屬的浪費(fèi)[10]。(2) “舌頭”及“魚(yú)尾”。板坯立軋是典型的超高件軋制過(guò)程，其突出特點(diǎn)是側(cè)壓時(shí)變形不深透，金屬向厚度方向上的流動(dòng)主要集中在板坯兩側(cè)的邊緣部分，橫斷面出現(xiàn)明顯的雙鼓形，就是所謂狗骨變形。而且有利于實(shí)現(xiàn)熱軋帶鋼板坯的熱裝，提高帶坯寬度精度和減少切損。(2)有AWC功能的重型立輥軋機(jī)是為了適應(yīng)連鑄的發(fā)展和熱軋帶鋼板坯熱裝的發(fā)展而產(chǎn)生的現(xiàn)代軋機(jī)。(1)一般立輥軋機(jī)是傳統(tǒng)的立輥軋機(jī)，主要用于板坯寬度齊邊、調(diào)整水平軋機(jī)壓下產(chǎn)生的寬展量、改善邊部質(zhì)量。1)立輥軋機(jī)位于粗軋機(jī)水平軋機(jī)的前面，大多數(shù)立輥軋機(jī)的牌坊與水平軋機(jī)的牌坊連接在一起。為了進(jìn)行寬度控制，傳統(tǒng)熱連軋機(jī)組都配有獨(dú)立的立輥軋機(jī)或在粗軋機(jī)上裝設(shè)附屬立輥，有的精軋機(jī)前也設(shè)立了立輥。 板坯寬度側(cè)壓設(shè)備寬度精度與厚度精度、板凸度、平直度共同構(gòu)成帶鋼的外形質(zhì)量，其中寬度精度是帶鋼帶鋼產(chǎn)品外形質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。，并利于實(shí)現(xiàn)備品備件的標(biāo)準(zhǔn)化。，自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)，有助于工人勞動(dòng)條件的改善。因?yàn)閹т撥垯C(jī)為平輥軋制，軋制力大，為了能控制良好的板形，機(jī)架和軋輥必須有較大的剛度才行，所以板帶軋機(jī)主要是四輥軋機(jī)。 主要設(shè)備選擇軋鋼機(jī)是完成金屬軋制變形的主要設(shè)備，代表車(chē)間生產(chǎn)技術(shù)水平，這是區(qū)別于其他車(chē)間類(lèi)型的關(guān)鍵。 鋼種方案表21 按鋼種分配的熱軋板帶的產(chǎn)品序號(hào)鋼種代表鋼號(hào)年產(chǎn)量/wt比例1普通碳素結(jié)構(gòu)鋼Q235~Q2756030%2優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼08~08AL8040%3低合金鋼Q345B6030%4合計(jì)200按鋼種分配的熱軋板帶的產(chǎn)品見(jiàn)表21：按產(chǎn)品規(guī)格分配熱軋板帶方案見(jiàn)表22：表22 按產(chǎn)品分配的熱軋板帶寬 度 (mm)合 計(jì)（wt）比 例900~10001000~12001200~14001400~1500厚度/mm3~4132527158040%4~5102020106030%5~636742010%6~168131454020%合 計(jì)/t34646834200比 例 %%%%100%第3章 車(chē)間的布置及主要設(shè)備選擇第3章 車(chē)間布置及主要設(shè)備選擇 車(chē)間布置及設(shè)備選用的原則首先，在粗軋機(jī)與精軋機(jī)之間設(shè)計(jì)熱卷箱，主要是考慮產(chǎn)品的規(guī)格，實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)以及帶鋼內(nèi)部組織性能的影響，而做出選擇；其次，為了使得本次的設(shè)計(jì)更貼近實(shí)際，在選定軋機(jī)型號(hào)及確定軋輥、各架軋機(jī)之間的距離等方面，主要是依據(jù)唐鋼一鋼軋廠1700生