【正文】 世界領(lǐng)先水平的生產(chǎn)機(jī)組。涂層后在線測(cè)量涂層膜厚度，以迅速調(diào)整工藝參數(shù)，使之能精確地控制涂層厚度。1995年，我國(guó)彩涂板的產(chǎn)量只有12萬(wàn)噸，但到2003年底，我國(guó)已有上百條彩涂機(jī)組，產(chǎn)能超過800萬(wàn)噸，但高水平的生產(chǎn)線不多。該機(jī)組除能生產(chǎn)純鍍產(chǎn)品之外，還可生產(chǎn)Zn—Ni合金及預(yù)鱗化板。自1979年武鋼投入第1條電鍍錫機(jī)組后，20年內(nèi)我國(guó)投建了約12條機(jī)組，產(chǎn)能約180萬(wàn)噸，已大于消費(fèi)量，1999年之后，沒有再新建機(jī)組。20世紀(jì)90年代后，在NOF爐前加化學(xué)清洗段的改良森吉米爾工藝以及在全輻射管前設(shè)化學(xué)清洗、電解清洗的美鋼聯(lián)工藝已占統(tǒng)治地位。20世紀(jì)80年代初，國(guó)內(nèi)僅武鋼有1條熱鍍鋅機(jī)組，年產(chǎn)15萬(wàn)噸， 目前全國(guó)有幾十條機(jī)組，產(chǎn)能約600萬(wàn)噸。 帶鋼涂、鍍層技術(shù)國(guó)內(nèi)帶鋼鍍層大致可分成熱(浸)鍍、電鍍2種。濕平整時(shí)，平整液的潤(rùn)滑作用使帶鋼的(微小)變形均勻、平整力下降，可阻止帶鋼表面產(chǎn)生壓痕，對(duì)輥面的粗糙度也起到一定的保護(hù)作用，可延長(zhǎng)軋輥壽命。平整工藝有干平整和濕平整兩種。軋輥采用毛輥或光輥，以滿足不同用戶對(duì)帶鋼表面粗糙度的不同要求。目前大型連續(xù)退火機(jī)組尚未完全國(guó)產(chǎn)化，故以相同的功能比較：連續(xù)退火工藝的一次性投資比罩式爐退火工藝的投資要高一些。使產(chǎn)品沿縱向長(zhǎng)度上的軋制性能更加一致、均勻，質(zhì)量好，收得率高，生產(chǎn)周期也從1周以上縮短至1～ 2天。連續(xù)退火工藝克服了罩式爐退火周期長(zhǎng)、人力多、占地大等不足，以其產(chǎn)量大、生產(chǎn)穩(wěn)定、效率高而得到飛速發(fā)展。這是因?yàn)镠2的導(dǎo)熱系數(shù)為N2的6倍(重度僅為N2的25％)。罩式爐退火工藝加熱時(shí)間長(zhǎng)，適用于深沖鋼。而六輥軋機(jī)由于控制手段多，因此生產(chǎn)對(duì)板形要求高、對(duì)凸度要求嚴(yán)的產(chǎn)品更有利一些。濟(jì)鋼和江陰泓聯(lián)、浙江龍盛冷軋廠正在進(jìn)行這方面的有益嘗試。1997年投入使用的雙機(jī)架可逆軋機(jī)利用了單卷軋制所具有的靈活性、多變性，但減少了可逆道次，提高了產(chǎn)量，更適合生產(chǎn)薄帶和特殊鋼、高強(qiáng)鋼等產(chǎn)品。由于全連續(xù)冷軋機(jī)組和酸洗一軋機(jī)聯(lián)合機(jī)組具有生產(chǎn)節(jié)奏快、成材率高、成本低、產(chǎn)量大、占地少、投資省、產(chǎn)品質(zhì)量好等明顯優(yōu)勢(shì)，武鋼、本鋼、鞍鋼、益昌薄板公司、攀鋼等已將單卷連軋方式改造為全連續(xù)方式。(2)可逆軋機(jī)(四輥或多輥)：?jiǎn)螜C(jī)架可逆軋機(jī)、雙機(jī)架可逆軋機(jī)。故近幾年，國(guó)內(nèi)新設(shè)計(jì)的酸洗機(jī)組都采用了(相類似的)紊流方式。20世紀(jì)80年代中期，國(guó)外在淺槽酸洗的基礎(chǔ)上又發(fā)展了紊流酸洗。其生產(chǎn)效率高、產(chǎn)量大，易于和其他機(jī)組結(jié)合形成聯(lián)合工作形式。目前該設(shè)備已完全國(guó)產(chǎn)化，生產(chǎn)能力可以超過50萬(wàn)噸。國(guó)內(nèi)普遍采用的酸洗工藝有半連續(xù)式和連續(xù)式(臥式、塔式)。 酸洗技術(shù)20世紀(jì)70年代末，通過武鋼生產(chǎn)實(shí)踐和國(guó)外技術(shù)發(fā)展表明：鹽酸酸洗效率高，質(zhì)量好，不浸蝕帶鋼基體，廢酸可以再生。 冷軋板帶生產(chǎn)技術(shù) 近20年來(lái)，我國(guó)冷軋板帶生產(chǎn)技術(shù)得到了長(zhǎng)足發(fā)展，并逐漸接近國(guó)際先進(jìn)水平。換輥一結(jié)束，軋機(jī)可立即進(jìn)行軋制。在冷連軋機(jī)組出口端設(shè)置了分卷用的飛剪機(jī)，并設(shè)置了兩臺(tái)卷取機(jī)，以便交替地卷取帶鋼。此時(shí)，后續(xù)帶卷的頭部通過焊接機(jī)與前一帶卷尾部焊接在一起。 6）1971年以來(lái)，出現(xiàn)了全連續(xù)式冷連軋機(jī)。 5）在生產(chǎn)操作自動(dòng)化方面，普遍采用各種形式的極限開關(guān)、光電管等，對(duì)每個(gè)動(dòng)作實(shí)行自動(dòng)程序控制。3）為提高冷軋帶鋼的厚度精確度，在冷軋機(jī)上采用了全液壓壓下裝置，以便增加軋機(jī)壓下裝置的反應(yīng)速度，并采用了帶鋼厚度自動(dòng)控制裝置。但是，軋制速度的進(jìn)一步提高會(huì)受到工藝潤(rùn)滑材料與方式的限制。以五機(jī)架軋機(jī)為例，五十年代大都在20米/秒左右，六十年代以來(lái)已逐步提高到30米/秒左右。目前，冷軋帶卷的重量已達(dá)40噸，個(gè)別的達(dá)到60噸，以帶鋼單位寬度計(jì)算的卷重達(dá)到30公斤/毫米至36公斤/毫米。鋼卷重量增大后，可相應(yīng)地增加作業(yè)的時(shí)間，而且由于每卷帶鋼長(zhǎng)度的增加，帶鋼在穩(wěn)定速度下軋制的時(shí)間也相應(yīng)增加，機(jī)組的速度才能真正得到提高，帶鋼的質(zhì)量也才能得以改善。 1）增加鋼卷重量。如果按照鋼材總產(chǎn)能7 億噸 計(jì)算，每年冷軋板帶材產(chǎn)能增加1%，到2015 年達(dá)到16%，則需增加產(chǎn)能3 500 萬(wàn)噸，還不到發(fā)達(dá)國(guó)家所占比例的一半。近年來(lái)我國(guó)鋼材生產(chǎn)的實(shí)際情況也證明了這點(diǎn)。由于冷軋板占鋼材總量的比例較低，雖然也逐年緩慢增長(zhǎng)，至今仍不足12%，其增長(zhǎng)的速度顯然遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于市場(chǎng)需求。近五年來(lái)我國(guó)鋼材及冷軋帶的生產(chǎn)增長(zhǎng)情況見表1。據(jù)估計(jì)薄規(guī)格的需求量( 0. 15 mm 以下) 每年超過200 萬(wàn)噸，所以，生產(chǎn)薄規(guī)格、多品種的帶材變得十分的需要，在一些冷軋廠已有CDCM 冷連軋機(jī)組的基礎(chǔ)上，增建一些高品質(zhì)的單機(jī)架可逆式六輥軋機(jī)或多輥軋機(jī)，是盡快應(yīng)對(duì)調(diào)整產(chǎn)品規(guī)格需求的重要措施。同樣，薄規(guī)格彩涂板也受到建筑業(yè)等領(lǐng)域的廣泛歡迎，由典型的0. 35mm 和0. 5mm 降至0. 12 mm、0. 16 mm 和0. 18 mm，可節(jié)約金屬消耗與成本。此外，電工鋼的發(fā)展也需發(fā)展薄規(guī)格的高效電工鋼，例如取向的Hi － B 電工鋼原生產(chǎn)厚度為0. 27 mm 和0. 23 mm，現(xiàn)為了降低渦流損耗需將厚度減薄至0. 15 mm。據(jù)有關(guān)資料介紹，在我國(guó)2010 年進(jìn)口的鋼材中，板帶材進(jìn)口量占總進(jìn)口量的比例超過80%，而其中進(jìn)口量最大的品種依次為優(yōu)質(zhì)鍍層板、高精度冷軋薄寬帶鋼、電工鋼和不銹鋼板帶，總量占板帶材進(jìn)口總量的比例超過70%。所以汽車板、建筑板等則是這類產(chǎn)品的典型代表。 冷軋產(chǎn)品生產(chǎn)的發(fā)展根據(jù)目前我國(guó)冷軋產(chǎn)品的需求情況，一方面是解決國(guó)內(nèi)自己需求的快速增長(zhǎng)。 (6) 不銹鋼板，如耐腐蝕板，裝飾板，廚房用板等。優(yōu)質(zhì)薄規(guī)格的包裝帶材仍然是我國(guó)冷軋行業(yè)的薄弱環(huán)節(jié)。隨著我國(guó)工業(yè)化和城鎮(zhèn)化建設(shè)的快速突進(jìn)，工業(yè)建筑、民用建筑對(duì)冷軋建筑板材的需求前景是十分廣闊的。另外，國(guó)家將加大淘汰熱軋電工鋼的落后技術(shù)，為能源產(chǎn)業(yè)的高效節(jié)能、低碳經(jīng)濟(jì)作出更大貢獻(xiàn)。 (3) 電工用鋼，如無(wú)取向，取向，高牌號(hào)到中低牌號(hào)硅鋼片。對(duì)汽車板的需求也達(dá)到了一個(gè)空前的高度，顯然這也是目前冷軋發(fā)展的重點(diǎn)之一。張力的作用：①防止帶鋼在軋制過程中跑偏（保證正確對(duì)中軋制）；②使所軋帶鋼保持平直（包括在軋制過程中保持板形平直以及軋后板形良好）；③降低軋件的變形抗力，便于軋制更薄的產(chǎn)品； (1) 汽車板，如CQ（適用于制造形狀簡(jiǎn)單的產(chǎn)品及機(jī)械咬合成型的產(chǎn)品）、DQ（適于制造拉延、沖壓成型產(chǎn)品及厚度）等深沖板。前張力—作用方向與軋制方向相同的張力。（3）冷軋中采用張力軋制：張力軋制—軋件在軋輥中的輾軋變形是在有一定的前張力和后張力作用下實(shí)現(xiàn)的。常用冷潤(rùn)液乳化液:通過乳化劑的作用把少量的油劑和大量的水混合起來(lái)，制成乳狀的冷潤(rùn)液。(2)工藝潤(rùn)滑 工藝潤(rùn)滑的作用：①減少金屬的變形抗力（實(shí)現(xiàn)大壓下和軋制更薄板材）；②冷卻軋輥；③防止粘輥。 (2)塑性降低，易發(fā)生脆裂。其次由于原料經(jīng)過了酸洗，去除了氧化鐵皮，滿足了帶鋼的光潔度要求。采用冷軋的生產(chǎn)方法較好的解決了上述問題。隨著鋼板寬、厚比值（B/H）的增大，在無(wú)張力的熱軋條件下，要保證良好的板型也非常困難。熱軋是最早出現(xiàn)的生產(chǎn)鋼板的方法，其優(yōu)點(diǎn)是鋼在高溫下塑性好而且變形抗力低。 因此冷軋帶鋼產(chǎn)品具有光潔的表面、精確的厚度、寬度可調(diào)、高的強(qiáng)度極限、優(yōu)良的冷彎性能等特點(diǎn)，應(yīng)用面極廣。3）冷軋時(shí)采用的軋輥表面光潔硬度大，可得到表面質(zhì)量好，表面光潔的產(chǎn)品。 根據(jù)厚度不同，冷軋帶鋼還可大致分為以下幾類：普通帶鋼 ；薄帶鋼 ～；最薄帶鋼 ～；極薄帶鋼 ～。冷軋時(shí)金屬不會(huì)發(fā)生再結(jié)晶，但會(huì)發(fā)生加工硬化現(xiàn)象。力求通過本次課程設(shè)計(jì)能對(duì)冷軋帶鋼有更深層次的了解。 本冷軋帶鋼軋制規(guī)程課程設(shè)計(jì)參考鞍鋼冷軋廠2線而進(jìn)行。而冷軋板帶鋼的生產(chǎn)工藝，避免了熱軋中存在的溫降和溫度分部不均的弊病，可以生產(chǎn)出厚度更薄、尺寸更精確、表面更光潔、板形更平直的板卷。冷軋車間工藝流程設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目錄冷軋車間設(shè)計(jì) I摘要 IABSTRACT II目錄 III 1 1 1 2 3 冷軋產(chǎn)品生產(chǎn)的發(fā)展 3 冷軋板帶生產(chǎn)現(xiàn)狀 4 冷軋板帶生產(chǎn)技術(shù) 6 酸洗技術(shù) 6 軋制技術(shù) 6 平整技術(shù) 7 帶鋼涂、鍍層技術(shù) 81. 3 冷軋板帶生產(chǎn)的新技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì) 91. 3. 1 冷軋帶坯原料的無(wú)酸洗除鱗工藝 91. 3. 2 液氮冷卻機(jī)用于帶鋼冷軋 92 產(chǎn)品方案及金屬平衡 11 產(chǎn)品方案 11 編制產(chǎn)品方案的原則 11 產(chǎn)品方案表 11 金屬平衡表 113 冷軋主要工藝流程 13 冷軋板帶鋼生產(chǎn)的工藝流程 13 冷軋板帶鋼各機(jī)組生產(chǎn)工藝流程 14 14 清洗和退火 15 連續(xù)熱鍍鋅 16 涂層機(jī)組 16 橫剪機(jī)組 17 縱切機(jī)組 17 重卷機(jī)組 17 檢查和包裝 174 主要設(shè)備選擇及參數(shù)的確定 19 設(shè)備組成 19 19 酸洗—冷軋聯(lián)合機(jī)組 19 罩式退火爐 23 單機(jī)架平整機(jī) 26 連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組 28 電鍍鋅機(jī)組 31 橫切機(jī)組 32 縱剪機(jī)組 33 重卷機(jī)組 345 軋制制度的制定 35 軋制制度選擇的依據(jù) 35 原料的選擇 35 37 37 39 40 軋輥輥型制度 43 軋制力的計(jì)算 45 軋輥輥型、軋輥直徑及摩擦系數(shù)選擇 45 各道次軋制力計(jì)算 476設(shè)備校核 50 軋輥校核 50 50 50 51 軋輥強(qiáng)度校核 52 工作輥強(qiáng)度計(jì)算 53 55 支持輥與工作輥接觸應(yīng)力計(jì)算 56 電機(jī)功率校核 567 .車間年產(chǎn)量計(jì)算 58 58 59 軋機(jī)小時(shí)產(chǎn)量 60 軋機(jī)平均小時(shí)產(chǎn)量計(jì)算 61 車間年產(chǎn)量計(jì)算 628各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 63 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 63 各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的確定 63 65 65 67 污染物的控制和處理 689車間平面布置 69 倉(cāng)庫(kù)面積計(jì)算 69　原料倉(cāng)庫(kù)面積 69　中間倉(cāng)庫(kù)面積 70　成品倉(cāng)庫(kù)面積 71　其它面積 71 設(shè)備間距確定 71　軋機(jī)機(jī)列間的距離 72 軋機(jī)到切斷設(shè)備的距離 72 車間跨距組成 72參考文獻(xiàn) 73專題：冷軋板表面縱向條紋缺陷成因分析 74 75 753 . 生產(chǎn)工藝分析 763. 1. 熱軋來(lái)料表面粗糙度測(cè)量 763. 2. 冷軋工藝排查 764. 縱向條紋缺陷成因分析 764. 1. 熱軋來(lái)料原始粗糙度對(duì)縱向條紋缺陷的影響 774. 2. 冷軋輥粗糙度對(duì)縱向條紋缺陷的影響 774. 3. 冷軋軋制速度對(duì)縱向條紋缺陷的影響 774. 4. 冷軋平整工藝對(duì)縱向條紋缺陷的影響 785. 結(jié)語(yǔ) 78參考文獻(xiàn) 78致謝 79[ 鋼鐵作為基礎(chǔ)的資料，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中有著舉足輕重的地位。在鋼材加工過程中，除了少部分采用鍛造或鑄造等方法直接成材外，其余約80%以上都是經(jīng)過軋制成材。在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中，冷軋板帶鋼的生產(chǎn)占據(jù)著極其重要的地位。本設(shè)計(jì)對(duì)冷軋的生產(chǎn)特點(diǎn)以及主要工序作了簡(jiǎn)單的介紹，并制定了軋制制度，計(jì)算了軋制力，對(duì)軋輥強(qiáng)度、電機(jī)功率進(jìn)行了校核。冷軋是金屬在再結(jié)晶溫度以下的軋制過程。加工硬化是金屬在軋制過程中強(qiáng)度、硬度增加，而韌性、塑性下降的現(xiàn)象。冷軋板帶鋼的優(yōu)勢(shì)：1）可生產(chǎn)厚度更小的薄板2）帶材沿寬度和長(zhǎng)度方向能獲得均勻的厚度，板形更好。4）帶材經(jīng)冷軋后，進(jìn)行不同的熱處理，可以得到不同機(jī)械性能的產(chǎn)品。特別是經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的中國(guó)，冷軋帶鋼將迎來(lái)前所未有的發(fā)展空間，在家電、汽車等行業(yè)尤為明顯。但是，鋼板在熱軋過程中溫度和溫度降不均勻，使鋼板厚度不均勻，性能不一致，更為重要的是，當(dāng)厚度小至一定限度時(shí)，就根本不可能保持熱軋所需的溫度。此外，熱軋?jiān)谀壳斑€難以生產(chǎn)出表面光潔度較高的板帶鋼產(chǎn)品。首先，它不存在熱軋的溫降和溫度不均的現(xiàn)弊病，因此可以生產(chǎn)出極薄、長(zhǎng)度極長(zhǎng)的帶鋼。較之熱軋，冷軋板帶鋼的軋制工藝有以下三個(gè)特點(diǎn)[2]：（1）加工溫度低，鋼在軋制過程中產(chǎn)生加工硬化； 加工硬化的影響： (1)變形抗力增大，使軋制力加大。（2）冷軋中采用工藝?yán)鋮s與潤(rùn)滑（工藝?yán)錆?rùn)）；(1)工藝?yán)鋮s：冷軋過程中的變形熱和摩擦熱使軋件和軋輥溫度升高，須采用有效的人工冷卻。天然油脂（動(dòng)、植物油脂）潤(rùn)滑效果優(yōu)于礦物油。乳化液的冷卻能力介于水和油之間，一般為水的40~80%，隨著乳化液濃度的增加，其冷卻能力下降。張力—作用在軋件軋制方向上的力。后張力—作用方向與軋制方向相反的張力。我國(guó)作為目前世界上最大的汽車產(chǎn)銷量國(guó)家，隨著工業(yè)化和經(jīng)濟(jì)實(shí)力的提升，中國(guó)汽車市場(chǎng)已成為全世界注意的焦點(diǎn)。 (2) 高強(qiáng)鋼板，如雙相鋼，復(fù)相鋼等。我國(guó)是電工鋼生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，機(jī)電行業(yè)的快速發(fā)展帶動(dòng)了電工鋼的消費(fèi)快速增長(zhǎng)，冷軋取向電工鋼是鋼材品種中自給率最低的，顯然具備很大的發(fā)展?jié)摿Α? (4) 建筑用鋼板，如熱鍍鋅板，電鍍鋅板，彩涂板等。 (5) 包裝用鋼板，如鍍錫板，有機(jī)涂層板等。目前已引起市場(chǎng)的注意。 (7) 家電用板， 如洗衣機(jī)類， 冰箱空調(diào)類等。家電消費(fèi)已進(jìn)入每個(gè)中國(guó)家庭，車子、房子的需求高峰已經(jīng)到來(lái)。另外一方面是替代進(jìn)口，解決市場(chǎng)占有率和自給率低的問題。我國(guó)冷軋寬帶鋼生產(chǎn)的產(chǎn)品厚度大多為0. 25 mm 以上，可以軋制生產(chǎn)薄至0. 18 mm 產(chǎn)品的大型設(shè)備屈指可數(shù)，大部分是單機(jī)架六輥或二十輥可逆式軋機(jī)可以生產(chǎn)這樣的薄規(guī)格產(chǎn)品，但是目前有許多高新產(chǎn)品需要軋制更薄的規(guī)格，導(dǎo)致了目前冷軋帶鋼生產(chǎn)中薄規(guī)格產(chǎn)品缺乏的狀況，例如，典型的鍍錫板厚度由0. 18 ～ 0. 32 mm向降至0. 1 ～ 0. 18 mm 發(fā)展，還有一些電子用低碳深沖鋼帶如0. 25 mm 厚的電阻帽沖壓帶，0. 1～ 0. 2 mm 的電磁屏蔽材料，0. 15 mm 的傳統(tǒng)電視的蔭罩材料等。生產(chǎn)高效電機(jī)用的無(wú)取向電工鋼同樣為降低渦流損耗，板厚由原來(lái)通用的0. 5 mm 和0. 3