【正文】 院 專 業(yè)： 金屬材料工程 學(xué) 生 姓 名： 陳玉忠 班 級(jí)： 金屬材料 094 學(xué)號(hào)： 09495100234 指導(dǎo)教師姓名： 劉友良 職稱： 副教授 最終評(píng)定成績(jī)： 20xx 年 6 月 湖南工業(yè)大學(xué) 本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 誠(chéng)信聲明 本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)，題目《 年產(chǎn)量 8 萬(wàn)噸銅帶車間設(shè)計(jì) 》是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，進(jìn)行研究工作所取得的成果。對(duì)本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文章以明確方式注明。本人完全意識(shí)到本聲明應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任。首先根據(jù)地區(qū)條件選擇產(chǎn)品大綱，以及典型產(chǎn)品；本設(shè)計(jì)選擇雷管用銅帶 H68 為典型產(chǎn)品，其后的生產(chǎn)工藝流程以及工藝計(jì)算圍繞 H68 展開(kāi)。而電纜銅帶是無(wú)氧電解銅經(jīng)過(guò)多道加工工序精制而成，具有良好的物理機(jī)械性能、導(dǎo)電性能和很好的屏蔽作用。本設(shè)計(jì)在參考國(guó)內(nèi)廠家生產(chǎn)電纜銅帶的基礎(chǔ)上，仔細(xì)的分析了水平連鑄工藝，軋制工藝及熱處理工藝。生產(chǎn)流程是鑄錠、熱軋、銑面、粗軋、 中軋 、中間退火、酸洗、精軋 、 剪切、 成品退火、分切、檢驗(yàn)、包裝入庫(kù)。 關(guān)鍵詞： 銅合金板帶材 ； 熱軋；冷軋；質(zhì)量控制 II ABSTRACT The main content of this design is to plete the workshop process design of copper alloy strip. Firstly, according to the choice of product outline of regional conditions, as well as the typical product。s lead frame materials, transformer Copperbelt, Copperbelt tanks, cable copper and brass strip growth rate will remain at 10% or more, to meet the change of domestic product req uirements, design an annual output of 80000 tons of copper belt workshop, the main products of the workshop production a: the detonator with copper strip, welding heat exchange with copper, copper strip, copper cable etc.. While the cable copper strip is oxygenfree electrolytic copper through multichannel process refined, has good physical and mechanical properties, electrical properties and good shielding effect. TUP is one of the cable Copperbelt materials with high representative. This design in reference to domestic manufacturers of cable copper strip, a careful analysis of the horizontal continuous casting, rolling and heat treatment process. The main equipment used in rolling process are stepping reversible hotrolling reheating furnace, machine, milling machine, doublesided reversible cold rolling mill, bottom shear, box and well type annealing furnace, pickling machine, slitting, aircushion continuous heat treatment furnace. The production process is casting, hotrolled, surface milling, rolling, rolling, intermediate annealing, pickling, rolling, annealing, cutting, cutting, testing, packaging and storage. In the process of the design of the process by calculating the rules on hot rolled, correctly calculate the production of products。 the roll strength as well as the main motor ability is checked, the correct and reasonable design of the annual output of 80000 tons of copper strip workshop. Keywords: Copper alloy plate and strip。 cold rolling。 中華民族五千年的歷史 滄桑 它一路伴隨 。據(jù)文獻(xiàn)記載，在 4800 年以前我們的先 輩就 用銅合金 鑄造出了刀 具 ，在龍山文化時(shí)期， 就可以 冶煉銅及銅合金，銅合金的鑄造、鍛造和退火技術(shù) 也得到了初步應(yīng)用 ，這是最早的塑性加工。 伴 隨著社會(huì)和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，銅和銅合金加工技術(shù)也由半機(jī)械化向機(jī)械化和自動(dòng)化發(fā)展。 銅和銅合金是人類最早發(fā)現(xiàn)的金屬之一 ，也是使用最早的金屬。銅廣泛存在于地殼和海洋中。 銅 合金應(yīng)用廣泛，如 電氣、輕工、機(jī)械制造、建筑工業(yè)、國(guó)防工業(yè)等領(lǐng)域，在我國(guó)有色金屬材料的消費(fèi)中僅次于鋁 [7]。 銅板帶材 銅合金板帶材 包括 銅合金板材、帶材、條材和箔材，是銅合金加工材料的重要組成部分。隨著社會(huì)和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)高、精、新、尖的銅合金板帶材需求量日益增多，對(duì)銅合金板帶材的加工技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步更加關(guān)注 [2]。如電氣元器件、開(kāi)關(guān)、墊圈、墊片、電 真空器件、散熱器、導(dǎo)電母材及汽車水箱、散熱片、氣缸片等各種零部件 [4]。特別是隨著現(xiàn)代通訊、電子和半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；不但其需用量劇增；同時(shí)，對(duì)銅帶的質(zhì)量提出了高性能、高表面和高精密度的要求。銅板帶材的消費(fèi)量約占加工銅材總消費(fèi)量的 18%。現(xiàn)代銅板帶 ——精密銅帶是當(dāng)前所有銅加工材 產(chǎn)品中生產(chǎn)難度最大、最具有活力的高技術(shù)、高附加值產(chǎn)品 [5]。 同時(shí)其主要的生產(chǎn)設(shè)備為銅帶機(jī)；銅帶機(jī)是指銅片壓著連接線材的一種機(jī)器 ,取代傳統(tǒng)焊錫方式 ,沒(méi)有冷焊、空焊及空氣污染的缺點(diǎn)，是 專門針對(duì)需要鉚合加工的線材所設(shè)計(jì) ,速度快、品質(zhì)好。 配備直 /彎模座供不同產(chǎn)品連接用，人性化設(shè)計(jì)、操作簡(jiǎn)易、不需訓(xùn)練可隨時(shí)上機(jī)操作 [2]。但在舊中國(guó)發(fā)展緩慢。 1949 年全國(guó)銅板產(chǎn)量只有 752t,解放后 ,經(jīng)合并、改造和社會(huì)主義建設(shè)的發(fā)展 到 上世紀(jì) 70 年代，逐步形成沈陽(yáng)、洛陽(yáng)、蘭州及上海四大生產(chǎn)基地和北京、煙臺(tái)、廣州、武漢等一些小企業(yè)。改革開(kāi)放，伴隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，各行業(yè)對(duì)銅板帶材的需求量猛增，從而催生了銅板帶生產(chǎn)的快速發(fā)展。促使銅板帶的產(chǎn)量急劇增加。 20xx 年以來(lái)，我國(guó)銅材產(chǎn)量和消費(fèi)量位居世界第一，銅板帶材的生產(chǎn)與消費(fèi)量 也同時(shí)成為世界首位 [7]。截止 20xx 銅板帶市場(chǎng)供應(yīng)狀況如下 [7]： （ 1）《世界金屬統(tǒng)計(jì)》數(shù)據(jù)顯示 年中國(guó)、德國(guó)、日本、美國(guó)、意大利等國(guó)家 是 世界銅板帶材主要生產(chǎn)國(guó)家 ； （ 2）在銅板帶主要生產(chǎn)國(guó)中 ， 中國(guó)增長(zhǎng)迅速，其他國(guó)家生產(chǎn)量除日本有小幅增長(zhǎng)外均出現(xiàn)了一定程度的下滑。其消費(fèi)市場(chǎng) 主要集中在中國(guó)、日本、美國(guó)、德國(guó)等世界主要經(jīng)濟(jì)體所在的亞洲、歐洲、北美三個(gè)地區(qū) ； （ 2）從 20xx 年全球銅板帶材產(chǎn)銷量來(lái)看 北美和亞洲地區(qū)消費(fèi)量均出現(xiàn)增長(zhǎng)，歐洲地區(qū)出現(xiàn)下滑，亞洲產(chǎn)消量的增長(zhǎng)主要是由于中國(guó)的拉動(dòng)。 至今，全國(guó)大約有 130 多家銅板帶材生產(chǎn)企業(yè)，除少數(shù)國(guó)有大企業(yè)外，大多為中小型民企。產(chǎn)品質(zhì)量不高，只能適應(yīng)當(dāng)時(shí)日用 五金、電器和手工業(yè)產(chǎn)品的需要。特別是上世紀(jì)末和進(jìn)入本世紀(jì)以來(lái)，他們不斷地進(jìn)行以加大卷重、提高性能的均勻性和表面質(zhì)量為目標(biāo)的技術(shù)改造，走出了一條適應(yīng)其自身發(fā)展的道路。特別是中、低檔產(chǎn)品市場(chǎng)的需要。已成為我國(guó)中、低檔銅帶市場(chǎng)的主導(dǎo)產(chǎn)品。 我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)繼續(xù)保持持續(xù)、穩(wěn)定的增長(zhǎng)，將促使銅板帶材 的需求不斷增長(zhǎng)銅板帶產(chǎn)業(yè)具有廣泛的發(fā)展空間 [4]； （ 1）隨著精密銅帶在建設(shè)項(xiàng)目的相繼投產(chǎn)，銅板帶進(jìn)口居高不下的局面將逐步緩解，而出口的數(shù)量會(huì)不斷增加 [4]； （ 2）銅板帶材中高端、精密和熱點(diǎn)品種的生產(chǎn)能力將不斷加強(qiáng)，自給率不斷提高；在產(chǎn)品品種、質(zhì)量水平與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家產(chǎn)品的差距將進(jìn)一步縮小 [7]； （ 3）銅板帶材產(chǎn)能的快速增長(zhǎng)，將進(jìn)一步加劇產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，這種競(jìng)爭(zhēng)迫使銅加工企業(yè)進(jìn)入微利時(shí)代，要求企業(yè)必須不斷加強(qiáng)企業(yè)管理和謹(jǐn)慎經(jīng)營(yíng)方能生存 [7]； （ 4）我國(guó)銅板帶材市場(chǎng)在今后的一段時(shí)間內(nèi)，還將是高端產(chǎn) 品和中、低檔產(chǎn)品共存的局面。 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 第 2章 生產(chǎn)方案的選擇與金屬平衡 產(chǎn)品方案的編制 所謂產(chǎn)品方案是指所設(shè)計(jì)的工廠或車間擬生產(chǎn)的產(chǎn)品名稱、品種、規(guī)格、狀態(tài)及年計(jì)劃產(chǎn)量 [1]。 而編制產(chǎn)品方案 應(yīng)考慮以下原則 [1]： （ 1）滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求。既考慮當(dāng)前的急需，又要考慮將來(lái)發(fā)展的需要?？紤]全國(guó)各地生產(chǎn)的布局和配套加以平衡。 進(jìn)行產(chǎn)品方案編制時(shí)要以上述三點(diǎn)為依據(jù)，全面考慮，三者不可偏廢。若沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)，可與用戶共同訂立協(xié) 議 [5]。 表 年產(chǎn)量 8 萬(wàn)噸銅板帶材車間產(chǎn)品方案 [6] 產(chǎn)品名稱 合金牌號(hào) 產(chǎn)品規(guī)格 /mm 技術(shù)條件 狀態(tài) 產(chǎn)量 /萬(wàn)噸 比例/% 厚度 寬度 長(zhǎng)度 雷管用銅帶 H68 .90 20300 10000 GB/T1109089 M 2 25 焊接用銅帶 H65 .30 200305 10000 GB/T157141995 Y 2 25 電纜用銅帶 T2 .25 ≤300 卷長(zhǎng) GB/T1109120xx Y 2 25 熱交換銅板 HSn621 .0 6003000 10006000 GB/T253181 R 2 25 計(jì)算產(chǎn)品的選擇 在設(shè)計(jì)車間初期，擬車間生產(chǎn)的產(chǎn)品品種、規(guī)格和狀態(tài)隨機(jī)組合起來(lái)有幾十至幾百種不等。為了減少設(shè)計(jì)工作量，加快速度，同時(shí)又不影響整個(gè)設(shè)計(jì)質(zhì)量，可以將各類產(chǎn)品進(jìn)行分類編組，從中選擇典型產(chǎn)品作為計(jì)算產(chǎn)品 [1]。將所有的各類產(chǎn)品進(jìn)行分類編組，從每組中找出一至幾種產(chǎn)量較大，產(chǎn)品品種、規(guī)格、狀態(tài)、工藝特點(diǎn)等有代表性的。這些計(jì)算產(chǎn)品從全車間總體來(lái)說(shuō)，在合金、品種、規(guī)格、狀態(tài)、產(chǎn)量和工藝特點(diǎn)等方面都具有代表性。所選的所有計(jì)算產(chǎn)品要通過(guò)各工序，但不是說(shuō)每一種計(jì)算產(chǎn)品都通過(guò)各工序，而是對(duì)所有的計(jì)算產(chǎn)品綜合來(lái)看的。還應(yīng)指出所選典型產(chǎn)品的產(chǎn)量之和為總產(chǎn)量。 ④ 計(jì)算產(chǎn)品 必須存在 調(diào)整余量。 表 計(jì)算產(chǎn)品表 合金牌號(hào) 產(chǎn)品規(guī)格 /mm 技術(shù)條件 厚度 寬度 長(zhǎng)度 H68 200 10000 GB/T1109089 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)要求 產(chǎn)品的技術(shù)要求 是指人們要求的產(chǎn)品的牌號(hào)、規(guī)格、表面質(zhì)量以及組織性能等。 對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、規(guī)格、質(zhì)量和檢驗(yàn)方法所做的技術(shù)規(guī)定，稱為產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)分為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)和經(jīng)備案的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)一般包括以下內(nèi)容 [1]： （ 1）規(guī)格 標(biāo)準(zhǔn)：規(guī)定產(chǎn)品的牌號(hào)、形狀、尺寸及表面質(zhì)量，并且附有供使用參考的有關(guān)參數(shù)等。 （ 3）試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：規(guī)定做試驗(yàn)時(shí)的取樣部位、試樣形狀和尺寸、試驗(yàn)條件以及試驗(yàn)方法等。 在本次設(shè)計(jì)中，使用的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)均執(zhí)行中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。而計(jì)算產(chǎn)品的技術(shù)要求如下。 177。應(yīng)當(dāng)根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)格、產(chǎn)品質(zhì)量及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的要求，考慮在生產(chǎn)過(guò)程中的實(shí)際情況，制定出合理的生產(chǎn)方案 [1]。若產(chǎn)品質(zhì)量要求不同就是同一種合金品種和規(guī)格也可以采用不同的生產(chǎn)方案。例如，對(duì)于板材生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，產(chǎn)量不大時(shí)