【正文】 （） =+= 橫筋半徑： （） = 圖52 橫筋的弓形高度 （2）成品前孔（k2）的設(shè)計(jì)螺紋鋼的成品前孔有三種形式：單半徑橢圓、平橢圓和六角孔。所以：h=h0+(0～) Δ=+=, b=b0+(～)=+=； 圖51 橫筋的弓形玄長E）縱筋高度縱筋高度是指縱筋的厚度，也就是輥縫值的大小。橫筋頂部寬度b不按負(fù)偏差設(shè)計(jì)，否則金屬很難充滿橫筋。則: ρ=arctan = arctan 176。所以取機(jī)架數(shù)位12架，剩余機(jī)架移開。ε＝=150150/(32/2)2=28取平均延伸系數(shù): 181。2 計(jì)算產(chǎn)品φ32螺紋鋼軋制道次的確定：總延伸系數(shù)：181。ε＝=取平均延伸系數(shù)： 181。1 φ12螺紋鋼的軋制道次的確定：總延伸系數(shù)： 181。精軋孔型選擇圓—橢圓—圓孔型組合。[3]生產(chǎn)螺紋鋼的孔型系統(tǒng)一般由延伸孔型和精軋孔兩部分組成。（6）生產(chǎn)型鋼的品種多的型鋼軋機(jī)，其孔型的共用性應(yīng)廣些。（4）道次數(shù)與翻鋼程序及次數(shù)要合理。（2）充分利用鋼的高溫塑性，把變形量和不均勻變形量集中在前幾個道次，然后順軋制程序逐漸減少變形量。孔型設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮各軋鋼車間主輔設(shè)備的性能及其布置。必須降低各種消耗，由于成本的80%以上取決于金屬消耗，所以金屬消耗在成本中起重要作用。合理的孔型設(shè)計(jì)應(yīng)能充分發(fā)揮軋機(jī)設(shè)備能力加以滿足工藝上的許可條件等等，以求達(dá)到軋機(jī)的最高生產(chǎn)能力。影響軋機(jī)節(jié)奏時(shí)間的主要因素是軋制道次數(shù)，一般越少越好，但在交叉軋制條件下適當(dāng)增加道次數(shù)?？仔驮O(shè)計(jì)是否合理，直接影響到成品的質(zhì)量、軋機(jī)的生產(chǎn)能力、產(chǎn)品的成本、勞動條件和勞動強(qiáng)度，因此，合理的孔型設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)要求：（1）保證獲得優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品即保證成品的斷面幾何形狀正確，斷面尺寸在允許偏差范圍內(nèi)或達(dá)到高精度，表面光潔，無耳子，折迭，裂紋，麻點(diǎn)，刮傷表面缺陷，金屬內(nèi)部的殘余應(yīng)力小，金相組織及機(jī)械性能良好。（2）軋輥孔型設(shè)計(jì)—孔型配置根據(jù)斷面孔型設(shè)計(jì)確定孔型在每個機(jī)架上的分布及其在軋輥上的位置和狀態(tài)，以保證軋件能正常軋制、操作方便、且其節(jié)奏時(shí)間為最短、成品的質(zhì)量好和軋機(jī)的生產(chǎn)能力高。成品的質(zhì)量檢驗(yàn)內(nèi)容包括化學(xué)成分分析、機(jī)械性能檢驗(yàn)、工藝試驗(yàn)、低倍組織及顯微鏡等內(nèi)容。切斷可用鋸機(jī)或剪切機(jī)來完成，視軋件的斷面形狀而定。經(jīng)淬火控制冷卻的鋼筋其屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度都有較大幅度的提高。凡是在空氣中冷卻不會產(chǎn)生裂紋，對鋼材的組織及性能又無特殊要求時(shí)，都可以采用這種冷卻方式?？刂评鋮s過程實(shí)際上是控制冷卻過速度的過程。另外，也可利用軋件扎后的余熱進(jìn)行控制冷卻，從而獲得所需要的金相組織和力學(xué)性能，這就是鋼材的冷卻制度。[11]精整是軋鋼生產(chǎn)工藝過程中最后一個也是比較復(fù)雜的一個工序，它對產(chǎn)品的質(zhì)量起著最終的保證作用。沿道次實(shí)現(xiàn)軋制速度的變化是一些軋機(jī)速度規(guī)程的主要內(nèi)容，這些軋機(jī)每道次速度的變化是通過傳動軋機(jī)的主電機(jī)的速度變化實(shí)現(xiàn)的，目前國內(nèi)從技術(shù)上實(shí)現(xiàn)軋機(jī)主傳動調(diào)速有三種方法：即（1）直流驅(qū)動 這是過去常采用的方法。因此，提高軋制速度是現(xiàn)代軋機(jī)提高生產(chǎn)率的主要途徑之一。選擇軋制速度或確定各道次的軋制速度是速度制度的主要內(nèi)容。要求加工的溫度區(qū)間應(yīng)盡量選擇在單相區(qū)，但對有些鋼種又要避開它的高溫脆性區(qū)，通常在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過程中，開軋溫度根據(jù)鋼料的出爐溫度以保證必須的終軋溫度為依據(jù)；而終軋溫度主要考慮保證產(chǎn)品的組織和性能，保證產(chǎn)品的質(zhì)量，主要與鋼種有關(guān)。軋制溫度制度規(guī)定了軋制時(shí)的溫度區(qū)間，即主要決定軋制時(shí)軋件的開軋溫度和終軋溫度。 加熱溫度制度鋼的加熱溫度是指鋼加熱終了時(shí)出爐的表面溫度。該時(shí)期由于金屬導(dǎo)熱性和塑性較差，容易造成金屬內(nèi)外層溫差過大，很容易造成裂紋缺陷，特別合金鋼塑性和導(dǎo)熱性較差，此時(shí)要慢速加熱。允許的加熱速度還與鋼料的尺寸及外部形狀有關(guān)。但是提高速度是有條件的，它受到鋼本身所能允許的內(nèi)外溫差和爐子給熱能力的限制。加熱速度愈快，爐子生產(chǎn)能力愈高，燃料消耗和金屬氧化的損失相對愈少。對于連續(xù)式加熱爐C值可查下表。這時(shí)公式為：T=C連續(xù)式加熱爐：T=(7+)S （）式中： T—加熱時(shí)間（分）； S—鋼料厚度（厘米）。確定加熱時(shí)間除進(jìn)行理論計(jì)算外，還可根據(jù)生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行估算的方法。因此，本車間選擇步進(jìn)式加熱爐。正確的選擇軋鋼機(jī)加熱設(shè)備，制定合適的加熱工藝制度對提高車間生產(chǎn)能力，改善產(chǎn)品質(zhì)量有重要影響。 坯料的加熱鋼在高溫時(shí)大部分鋼種是單相的固溶體，變形抗力小，容易實(shí)現(xiàn)軋制變形而且變形均勻，具有再結(jié)晶所需要的溫度條件。對金屬進(jìn)行酸洗或堿洗屬于化學(xué)清除。清除表面氧化鐵皮的方法有機(jī)械法和化學(xué)法兩類。清理表面缺陷的方法有：火焰清理、風(fēng)鏟清理、砂輪清理和機(jī)床清理等四種。（1）坯料坯料表面處理 連鑄坯表面存在各種缺陷（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。與其他兩鐘相比，連鑄坯的特點(diǎn)：（1）金屬收得率可提高6~12%；（2）每噸鋼大概可節(jié)約熱能14萬卡；（3）降低產(chǎn)品成本可達(dá)10%；（4）出于比軋制坯形狀好、短尺少、成分均勻，使用連鑄坯所以在本車間中就選用連鑄坯為主要原料。選擇坯料時(shí)要全面考慮生產(chǎn)需要和客觀要求之間的相互關(guān)系，綜合分析各種因素的影響，這樣才能取得良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。第四章 設(shè)計(jì)產(chǎn)品的工藝設(shè)計(jì) 坯料的選擇坯料選擇合理，不僅可以使鋼材質(zhì)量得到保證，而且可使軋機(jī)生產(chǎn)能力得以發(fā)揮，金屬收得率也能提高。軋機(jī)傳動系統(tǒng)，采用逆向調(diào)節(jié)，全車間為二級計(jì)算機(jī)控制。通過穿水冷卻的方法進(jìn)行冷卻，而后進(jìn)行定尺剪斷，再將各根鋼材運(yùn)送到冷床上冷卻。本設(shè)計(jì)的計(jì)算產(chǎn)品為Φ32的螺紋鋼，參考其他棒材車間的工藝流程來確定該產(chǎn)品的工藝流程：坯料加熱粗軋飛剪中軋精軋飛剪冷床定尺切斷檢查包裝入庫 工藝流程概述 經(jīng)檢驗(yàn)合格的連鑄坯，由天車運(yùn)入車間原料跨（如果條件允許的情況下盡可能熱裝熱送可以節(jié)約能源），通過測長和稱重后，將鋼坯送入加熱爐內(nèi)，加熱至1150℃~1200℃。5） 工人的勞動條件工藝過程中所采用的工序必須保證生產(chǎn)安全，不危及勞動者的身體健康，不造成環(huán)境的污染。反之，則產(chǎn)品成本下降。批量的多少主要反映在選取設(shè)備的技術(shù)水平、產(chǎn)品成本的高低上。因此，鋼的加工工藝性能是制定工藝過程的重要依據(jù)。2） 鋼種的加工工藝性能鋼的加工工藝性能包括了鋼的變形抗力、塑性、導(dǎo)熱性以及形成缺陷的傾向性等內(nèi)容。制訂工藝過程的主要依據(jù)：1） 產(chǎn)品的技術(shù)條件 通常在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了鋼材品種規(guī)格，技術(shù)條件、產(chǎn)品性能檢驗(yàn)等內(nèi)容。因此，正確制定產(chǎn)品的工藝過程對于工藝過程合理化和充分發(fā)揮軋機(jī)作用具有重要意義。 主軋機(jī)基本參數(shù)機(jī) 組機(jī)架 代 號軋機(jī)類 型軋輥尺寸(mm)主 電 機(jī)輥徑輥身長功率(KW)轉(zhuǎn)速(r/min)類型粗軋機(jī)組1H二輥水平5507601032929/1200DC2V二輥立式5507601032929/12003H二輥水平5507601032929/12004V二輥立式5507601032929/12005H二輥水平5507601032929/12006V二輥立式5507601032929/1200中軋機(jī)組7H二輥水平4207601032929/1200DC8V二輥立式4207601032929/12009H二輥水平4207601032929/120010V二輥立式4207601032929/120011H二輥水平4207601032929/120012V二輥立式4207601032929/1200 精軋機(jī)組13H二輥水平3407601032929/1200DC14V/H二輥立/平3407601032929/120015H二輥水平3407601032929/120016V/H二輥立/平3407601032929/120017H二輥水平3407601032929/120018V/H二輥立/平3407601032929/1200工藝流程就是把產(chǎn)品的生產(chǎn)工序排列起來，正確制定工藝過程是軋鋼車間工藝設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。因此，本設(shè)計(jì)采用連續(xù)式布置，軋機(jī)為全線短應(yīng)力線軋機(jī)，架數(shù)一般為18架，分為粗、中、精軋機(jī)組。 棒材軋制從橫列式過渡到連續(xù)式是從1940年代開始的。它的特點(diǎn)是：在軋制過程中既有連軋關(guān)系，又有活套存在，各機(jī)架的速度靠分減速箱調(diào)整，取消了橫列式軋機(jī)的反圍盤，活套長度較小，—20m/s，多線軋制提高了產(chǎn)量，一套軋機(jī)年產(chǎn)量可達(dá)15—25萬噸，盤重為80—200kg。改進(jìn)的半連續(xù)式線材軋機(jī)為復(fù)二重式軋機(jī)，其粗軋機(jī)組可以是橫列式或連續(xù)式或跟蹤式軋機(jī)，中、精軋機(jī)組為復(fù)二重式軋機(jī)。其初軋機(jī)組為連續(xù)式軋機(jī)，中、精軋機(jī)組為橫列式機(jī)組，是橫列式軋機(jī)的一種改良形式。（2） 半連續(xù)式軋機(jī)。一般線材軋機(jī)多超過3列。單列式軋機(jī)由一臺電機(jī)驅(qū)動，軋制速度不能隨軋件直徑的減小而增加，這種軋機(jī)軋制速度低，線材盤中小，尺寸精度差，產(chǎn)量低。橫行式軋機(jī)有單列式和多列式之分。2 軋機(jī)的類型（1）橫行式軋機(jī)。棒材車間的軋機(jī)數(shù)目一般都比較多，分成粗軋、中扎和精軋機(jī)組[4]。在現(xiàn)代化的鋼材生產(chǎn)體系中，棒材都是用連軋的方式生產(chǎn)的。即：1)單機(jī)架布置；2)橫列式布置，包括一列、二列和多列式布置；3)順列式(跟蹤式)布置；4)布棋式布置；5)半連續(xù)式布置；6)連續(xù)式布置。1軋鋼機(jī)布置形式軋鋼機(jī)按工作機(jī)架排列成某種方式稱為軋鋼機(jī)布置。對于線棒材軋機(jī)、鋼管軋機(jī)、鋼板軋機(jī)除了要求一定的強(qiáng)度外，還要求有足夠的剛度，以保證這些軋制產(chǎn)品正確的幾何形狀和精確的尺寸。 軋鋼機(jī)選擇的主要依據(jù)是車間生產(chǎn)的鋼材的鋼種、產(chǎn)品品種和規(guī)格、生產(chǎn)規(guī)模的大小以及由此確定的產(chǎn)品生產(chǎn)工藝過程。 金屬平衡編制表 鋼種坯料重 量t金 屬 消 耗%廢 料 總 計(jì)t成 品 率 %年 產(chǎn) 量 t燒 損切 損工 藝 損 失t%t%t%碳鋼243600365412180517783226000低合金鋼36540054811827057308230996334000第三章 確定車間生產(chǎn)工藝 軋鋼機(jī)是完成金屬軋制變形的主要設(shè)備，是代表車間生產(chǎn)技術(shù)水平。碳鋼1% ； 合金鋼 1%~3%根據(jù)產(chǎn)品大綱，碳鋼占40%，合金鋼占60%設(shè)：坯料總重為X萬噸則：X－X%－X5%－X 40%%－X 60%2%＝56得 X=因此，本設(shè)計(jì)車間所需的坯料為：坯料規(guī)格：15015010000mm，坯料總重：。對于推鋼式爐加熱連鑄坯為1%—2%；~%。1）燒損：金屬在高溫下加熱表面被氧化的損失（含爐內(nèi)及成型過程的二次氧化）。 成材率： A=(Q－W)/Q100% （）式中：Q——原料量t ； W——金屬消耗量t。 金屬消耗金屬消耗指標(biāo)，通常以金屬消耗系數(shù)表示，其含義是生產(chǎn)一噸合格鋼材需要的鋼錠或鋼坯量。允許從實(shí)際尺寸算起不超過尺寸公差的1/2的個別細(xì)小劃痕、壓痕、。如有上述缺陷必須清楚，清楚深度從鋼材實(shí)際尺寸算起應(yīng)符合相關(guān)的規(guī)定。%。（2）。②外形尺寸偏差允許值 螺紋鋼的彎曲度及鋼筋幾何形狀的要求在有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中作了規(guī)定。我國出口螺紋鋼定尺選擇范圍為6~12m。我國標(biāo)準(zhǔn)推薦公稱直徑為1140mm的螺紋鋼系列。4）交貨標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)定鋼材交貨、驗(yàn)收時(shí)的包裝、標(biāo)志（如打印、涂色等）方法及部位等有關(guān)內(nèi)容。這是對成品鋼材內(nèi)部質(zhì)量的基本要求。有時(shí)也規(guī)定某些產(chǎn)品的性能、試驗(yàn)與交貨驗(yàn)收的某些特殊要求。 產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)一般都包括下列內(nèi)容：1） 規(guī)格標(biāo)準(zhǔn) 也稱品種標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)際生產(chǎn)中為了滿足用戶客觀上的使用要求，每個品種都必須滿足形狀、尺寸規(guī)格和內(nèi)部性能的要求。顯然，因?yàn)楫a(chǎn)品的使用條件不同，產(chǎn)品的技術(shù)要求也不一樣，此外，使用上的需要和生產(chǎn)上可能達(dá)到的產(chǎn)品要求之間存在著一定的距離和矛盾。產(chǎn)品名稱牌號產(chǎn)品規(guī)格(mm)產(chǎn)量 (萬噸)所占比例圓鋼Q23Q215φ11112228 22%螺紋鋼HRB335HRB400HRB400EHRB500φ114232φ11242 9% 10%