【正文】 ................................................ 30 最大咬入角校核 .................................................................................. 30 確定摩擦系數(shù) ...................................................................................... 30 軋制力的計(jì)算 ...................................................................................... 31 軋制力矩的計(jì)算 .................................................................................. 32 軋輥強(qiáng)度校核 ................................................................................................ 33 電機(jī)校核 ........................................................................................................ 36 傳動(dòng)力矩計(jì)算 ...................................................................................... 36 軋制圖表 .............................................................................................. 37 電機(jī)校核 .............................................................................................. 38 第 7 章 車間工作制度及生產(chǎn)能力的計(jì)算 ........................................... 40 車間工作制度 ................................................................................................ 40 設(shè)備負(fù)荷能力計(jì)算 ........................................................................................ 40 設(shè)備小時(shí)生產(chǎn)定額 .............................................................................. 40 年產(chǎn)量的計(jì)算 ...................................................................................... 41 結(jié) 論 ..................................................................................................... 42 參考文獻(xiàn) ............................................................................................... 43 致 謝 ..................................................................................................... 44 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 第 1 章 綜 述 熱軋板帶鋼生產(chǎn)狀況 中國鋼鐵產(chǎn)量 從建國初的幾十萬噸到今年的粗鋼產(chǎn)量預(yù)計(jì)達(dá) 7 億噸， 60 余年的時(shí)間中國鋼鐵行業(yè)取得舉世矚目的成就，就全球來看目前我國已是第一產(chǎn)鋼國。 總的來看，中國鋼鐵行業(yè)存在總體產(chǎn)能過剩的問題，這其中還具有明顯的結(jié)構(gòu)性矛盾，一方面是高端產(chǎn)品遠(yuǎn)不能滿足國內(nèi)生產(chǎn)需求，生產(chǎn)力不足，需大量進(jìn)口；另一方面由于過去鋼鐵企業(yè)粗放式發(fā)展導(dǎo)致低端產(chǎn)品產(chǎn)能嚴(yán)重過剩，浪費(fèi)了國家資源。熱軋帶鋼用途廣泛，主要以 鋼卷形式供給冷軋機(jī)做原料，廣泛用于汽車、化工、機(jī)械制造、造船等部門。而且熱軋帶鋼生產(chǎn)是關(guān)鍵性的鋼鐵生產(chǎn)過程之一， 90％以上的薄鋼板是通過熱軋帶鋼工序生產(chǎn)出來的。 發(fā)達(dá)國家熱軋帶鋼產(chǎn)量約占熱軋鋼材的 50%以上，在國際市場競爭中一直居于領(lǐng)先地位。我國一般熱 軋帶鋼產(chǎn)品厚度下限是 ，但實(shí)際上只生產(chǎn)很少厚度小于 的熱軋帶鋼，即使是窄帶鋼，產(chǎn)品厚度一般也大于 。如果能開發(fā)薄規(guī)格的熱軋帶鋼，則可代替相當(dāng)一部分的冷軋帶鋼使用，使生產(chǎn)成本大為降低。國內(nèi) 熱軋薄板的市場空間巨大，特別是對(duì) 以下超薄熱軋帶鋼的需求尤其旺盛。 同時(shí)我國工業(yè)化進(jìn)程還未完成，城鎮(zhèn)化水平仍在提高，西部開發(fā)以及國家大 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 力發(fā)展基礎(chǔ)建設(shè)，這些需要大量的鋼材，而且板帶鋼市場消費(fèi)比例不斷上升，因此熱軋板帶鋼的未來發(fā)展前景美好，且其市場需求不是一個(gè)短期行為。 國內(nèi)外熱軋板帶鋼研究新技術(shù)主要有高精度軋制技術(shù)、智能化軋制技術(shù)、薄規(guī)格軋制技術(shù)、自由程序軋制技術(shù)、熱帶無頭軋制技術(shù)、組織性能控制技術(shù)等新技術(shù)。 世界先進(jìn)的熱軋鋼廠簡介 首鋼 1580mm熱軋帶鋼廠，是世界上先進(jìn)的軋鋼廠之一，其工藝技術(shù)和技術(shù)裝備，保持著世界第一流水平，產(chǎn) 品質(zhì)量也是世界第一流水平。 設(shè)計(jì)產(chǎn)品厚度 ～ ，寬度 700～ 1450mm，單位寬度卷重 23kg/mm，最大卷重 噸，精軋機(jī)最高速度 。其中：高牌號(hào)無取向硅鋼 萬 t，取向硅鋼 萬 t，其它品種鋼卷 萬 t。熱軋廠生產(chǎn)的主要鋼種有：碳素結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼、高耐候性結(jié)構(gòu)鋼、汽車大梁用鋼、焊接結(jié)構(gòu)用耐候鋼、橋梁用結(jié)構(gòu)鋼、高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)用熱處理和控軋鋼板、高牌號(hào)無取向硅鋼、普通取向硅鋼、高磁感取向硅鋼、 IF 鋼、雙相（ DP）及多相鋼（ MP）、相變誘導(dǎo)塑性鋼（ TRIP）等。因此，盡快建設(shè)一批板帶鋼生產(chǎn)線是非常有必要的。 編制產(chǎn)品方案的原則：滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)軋制產(chǎn)品的需要，特別要注意保證某些短線產(chǎn)品的供應(yīng)和滿足重要部門對(duì)鋼材的需要；考慮各類產(chǎn)品的平衡，正確處理長遠(yuǎn)與當(dāng)前，局部與整體的關(guān)系，做到供求 適應(yīng)，品種平衡，產(chǎn)銷對(duì)路，布局合理；考慮軋機(jī)生產(chǎn)能力的充分利用和地區(qū)產(chǎn)品的合理分工，便于軋機(jī)向?qū)I(yè)化和系列化方向發(fā)展；考慮建廠地區(qū)資源及鋼的供應(yīng)條件和物資運(yùn)輸條件。 表 熱軋帶鋼的產(chǎn)品大綱 序號(hào) 產(chǎn)品名稱 代表鋼種或鋼號(hào) 成 品 規(guī) 格范圍 產(chǎn) 量 萬 t/年 比 例 ％ 厚 度 /mm 寬 度 /mm 1 碳素結(jié)構(gòu)鋼 Q195～ Q275 ～ 700～ 1450 60 20 2 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié) 構(gòu)鋼 0 08Al、 10～ 40 ～ 700～ 1450 120 40 3 低合金結(jié)構(gòu)鋼 Q34 Q390、 Q4Q460 ～ 700～ 1450 120 40 合計(jì) 300 100 選擇計(jì)算產(chǎn)品 本次設(shè)計(jì)選用的典型產(chǎn)品為： Q235 179。 厚度公差應(yīng)符合表 的規(guī)定。 表 熱連軋帶鋼的凸度和楔形 帶鋼寬度（㎜） 凸度（㎜） 楔形（㎜） ≥600— ＜ 1200 ≤ ≥1200— ＜ 1500 ≤ ＞ 1500 ≤ 表 熱連軋帶鋼的厚度公差 厚 度 （㎜） 寬 度（㎜） ≥600～＜ 1200 ≥1200～＜ 1500 ≥1500 177。 177。 177。 177。 177。 177。 ～ 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 ～ 177。 177。 表 熱連軋帶鋼的寬厚允許偏差 技術(shù)要求 1) 鋼的牌號(hào)、化學(xué)成分和力學(xué)性能見表 。 3) 冶煉方法 帶鋼寬厚 （㎜） 允許偏差 （㎜） ≥600－＜ 1200 ＋ 20 － 0 ≥1200－＜ 1500 ＋ 20 － 0 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 鋼由氧氣轉(zhuǎn)爐或電爐冶煉。 表 典型產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)及化學(xué)成分 4) 表面質(zhì)量 : 表面要缺陷少，需要平整，光潔度要好。 表 實(shí)驗(yàn)方法 序號(hào) 檢驗(yàn)項(xiàng)目 取樣數(shù)量 /個(gè) 取樣方法 實(shí)驗(yàn)方法 1 化學(xué)分析 1（每爐） GB/T 20206 GB/T 223 GB/T 4336 2 拉伸 1 GB/T 2975 GB/T 228 3 冷彎 1 GB/T 232 4 沖擊 3 GB/T 229 6) 檢驗(yàn)規(guī)則 鋼材的檢查和驗(yàn)收由供方技術(shù)監(jiān)督部門進(jìn)行，需方有權(quán)對(duì)本標(biāo)準(zhǔn)或合同所規(guī)定的任一檢驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行檢查和驗(yàn)收； 鋼材應(yīng)成批驗(yàn)收，每批由同一牌號(hào)、同一爐號(hào)、同一質(zhì)量等級(jí)、同一品種、同一尺寸、同一交貨狀態(tài)的鋼材組成； 鋼材的夏比沖擊實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符合規(guī)定時(shí)，抽樣產(chǎn)品應(yīng)作廢，再從該檢驗(yàn)批的剩余部分取兩個(gè)抽樣產(chǎn)品，在每個(gè)抽樣產(chǎn)品上各選取新的一組三個(gè)試樣，這兩組試樣的復(fù)驗(yàn)結(jié)果都應(yīng)合格，否則該批產(chǎn)品不得交貨； 鋼材其他檢驗(yàn)項(xiàng)目的復(fù)驗(yàn)和檢驗(yàn)規(guī)則應(yīng)符合 GB/T 247和 GB/T 2101的規(guī)定。 坯料的選擇 坯料的形式及尺寸 ： 坯料采用連鑄坯。 板坯尺寸按下述方法確定： 厚度 H=(100~150)h 寬度 B=b+(50~100)mm Bmax=(~)179。也就是指一噸原料能夠生產(chǎn)出的合格產(chǎn)品的重量的百分?jǐn)?shù)。 金屬平衡表的編制 金屬平衡是反映在某一定時(shí)期內(nèi)（通常 是 1 年），制品金屬材料的收支情況。 綜合本設(shè)計(jì)的計(jì)劃方案，參考其他同類企業(yè)的金屬平衡表，本車間設(shè)計(jì)方案的金屬平衡表如表 。（ 800~1500 ） 179。（ 700~1450） 60 2 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié) 構(gòu)鋼 （ 150~250 ） 179。（ 6000~11000） （ ~） 179。（ 800~1500 ） 179。（ 700~1450） 120 小計(jì) 300 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 第 3 章 生產(chǎn)工藝流程與車間平面布置 生產(chǎn)工藝流程的制定 熱連軋生產(chǎn)工藝流程如圖 所示： 圖 工藝流程圖 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 車間平面布置 車間平面布置方案 板坯庫布置成與主軋線相垂直的 T 字形式，由三跨組成，跨度為 30m，長150 m，每跨設(shè)有 3 臺(tái) 80t 板坯夾鉗起重機(jī)，貫穿兩跨設(shè)置兩條與連鑄車間相接的輥道 ，一條輥道和加熱爐裝爐輥道相通，另一條輥道通道軋制線。 加熱爐上料跨與主軋跨平行，跨度 36m，長 100 m，設(shè)有 1 臺(tái) 40t 板坯夾鉗起重機(jī)，軌面標(biāo)高 。 加熱跨與主軋跨相鄰平行，跨度 21m，長 100 m，設(shè)有 1 臺(tái) 20t 單鉤橋式起重機(jī)，軌面標(biāo)高 。 加熱爐出料端在主軋跨間，布置有加熱爐出料機(jī)，輸出輥道 等?？玳g內(nèi)設(shè)有定寬壓力機(jī)一套，粗軋機(jī)兩套，感應(yīng)加熱爐一套（預(yù)留一套），邊部加熱器一套，切頭飛剪一臺(tái)，精軋機(jī)七架，層流冷卻裝置一套，卷取機(jī)三臺(tái)及其它軋線輔助設(shè)備等?？玳g內(nèi)設(shè)有精軋機(jī)主電機(jī)?？玳g內(nèi)設(shè)有軋輥、剪刃磨床，軸承清洗等設(shè)備。跨間內(nèi)設(shè)有鋼卷檢查線。 成品庫一、成品庫二與主軋跨平行，成品庫一與主軋 跨之間通過鋼卷轉(zhuǎn)運(yùn)跨連接，成品庫一與主軋跨之間布置有粗軋主電室、精軋主電室、卷取主電室及110kV 變電站。鋼卷庫一跨、鋼卷庫二跨每跨跨度 42m，長 401 m，每跨設(shè)有 4 臺(tái) 35t 鋼卷夾鉗雙梁起重機(jī)，軌面標(biāo)高 ；備件庫跨跨度 24m，長 300 m，設(shè)有 3 臺(tái) 32/5t鋼卷夾鉗橋式起重機(jī)，軌面標(biāo)高 。鋼卷庫三跨、鋼卷庫四跨每跨跨度 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 36m，長 250m，每跨設(shè)有 3 臺(tái) 45t 鋼 卷夾鉗雙梁起重機(jī)。橫切機(jī)組跨跨度 36m，長 250m，跨內(nèi)設(shè)有橫切機(jī)組一套，設(shè)有 1 臺(tái) 45t 起重機(jī)， 1 臺(tái) 20+20t 鋼板夾鉗起重機(jī)。 以下是各設(shè)備間距離確定的一般原則： 加熱爐間的距離 主要根據(jù)爐子的大小、勞動(dòng)條件以及結(jié)合廠房的柱距一并考慮。 加熱爐到軋機(jī)的距離 加 熱爐有兩種布置方案：一種是加熱爐中心線與軋機(jī)中心線相平行；一種是加熱爐中心線與軋機(jī)中心線相垂直。 軋機(jī)機(jī)列間的距離 根據(jù)車間生產(chǎn)需要和建廠的客觀條件確定。 柱間距離的確定 柱距是指相鄰兩立柱間的中心距離，常采用標(biāo)準(zhǔn)柱距，本設(shè)計(jì)柱距選為 12m。 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 中間倉庫面積的計(jì)算 確定中間倉庫面積首先應(yīng)該知道產(chǎn)品生產(chǎn)周轉(zhuǎn)時(shí)間，然后根據(jù)中間倉庫應(yīng)堆放的中間再制料總數(shù)來確定。 T—— 生產(chǎn)周期時(shí)間，