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年產(chǎn)60萬(wàn)噸橋梁結(jié)構(gòu)板課程設(shè)計(jì)-閱讀頁(yè)

2024-09-21 21:54本頁(yè)面
  

【正文】 T2=T1?t=1100℃ **( 1100/1000) ^4/220℃ =℃; 15 2~5 道次數(shù)據(jù)見(jiàn) 附錄一 。40016 z? 58 式中: T h? 分別為前一道次軋制溫度和軋出厚度 ,℃、 mm; z? 復(fù)合換熱時(shí)間(即該道的軋制延續(xù)時(shí)間), s。 8~16 道次數(shù)據(jù)見(jiàn) 附錄一 。具體數(shù)據(jù) 見(jiàn)附錄一 。?hH:h — 表示外摩擦對(duì)單位壓力的影響系數(shù); f = a(?) f 為摩擦系數(shù); T— 該道次軋制溫度, ?C; a— 系數(shù),對(duì)于鑄鐵軋輥 a=,對(duì)于鋼輥 a=1; ? = ( 14?) ?為粘性系數(shù),單位 v— 平均 軋制速度, v=l/t, mm/s; K— 變形抗力, MPa, k=*()*(+C+Mn),C、 Mn 均以 %表示;其中 C%取 ; Mn%取 ; L— 變形區(qū)長(zhǎng)度, mm, l = √R?h; ε?=2v√?hRH:h — 平均變形速度, 1/s。 軋制壓力: P = √R?h?B?p? 62 式中: ???— 單位軋制壓力, MPa √????— 變形區(qū)長(zhǎng)度, m B— 為鋼板的寬度, m; 軋制力矩: M = 2?Pl = 2?P√R?h 式中: ?— 為力臂系數(shù),熱軋時(shí) ?= 最終數(shù)據(jù)列于表 — 典型產(chǎn)品的工藝參數(shù)。 七、電機(jī)能力的計(jì)算 電機(jī)軸上所需的力矩 Mz 由四部分組成: Mz = Mi +Mf +M0 +Md 71 式中: Mz? 主電機(jī)力矩 , ; M? 軋制力矩 , ; Mf? 傳至電動(dòng)機(jī)軸上的附加摩擦力矩 , ; Mo? 空轉(zhuǎn)力矩,即在軋機(jī)空轉(zhuǎn)時(shí),由于各轉(zhuǎn)動(dòng)件的重量而產(chǎn)生的摩擦力矩及其他阻力矩 , ; Md? 動(dòng)力矩,即克服在加減速時(shí)引起的各部件的慣性力矩所需的力矩 , ; 17 i? 電動(dòng)機(jī)和工作輥之間的傳動(dòng)比。具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表 71。 對(duì)二輥軋機(jī): Mf1=P?f?dz 73 式中: f? 軋輥軸承的摩擦系數(shù),對(duì)液體摩擦軸承及滾動(dòng)軸承 f=; dz— 軋輥輥頸直徑; p— 軋制壓力, MN。 對(duì)四輥軋機(jī): Mf1=Pfdz(Dg/Dz) 75 式中: dz— 支撐輥輥頸, m; f— 支撐輥軸承摩擦系數(shù) f=; Dg— 工作輥直徑 , m; Dz— 支撐 輥 直徑 , m。 18 M0 是旋轉(zhuǎn)體自重在軸承上的摩擦換算道電機(jī)上的力矩,公式: M0 = ∑Gnfndn2i ,為簡(jiǎn)化計(jì)算,常取 M0=(3?6%)MH;本次計(jì)算取 3%。 NH = H 例: 粗軋機(jī): MH1=*6/=; 粗軋機(jī): MH2=*8/=; M0=*MH1=*MH2=*=。 計(jì)算 Mmax 與電機(jī)額定力矩 MH 的比值與電機(jī)過(guò)載系數(shù)進(jìn)行比較。 表 71 電機(jī)參數(shù)及比較 道次 軋制方法 機(jī)架形式 M/i,MNm Mf,MNm M0,MNm Mz,MNm Mz/MH 過(guò)載比較 軋制時(shí)間,s 坯料 —— —— —— —— —— —— —— 1 側(cè)軋 立輥 ≤ 立輥側(cè)軋一道次后,轉(zhuǎn) 90176。進(jìn)行精軋 6 F1 縱軋 四輥可逆 ≤ 19 7 F2 縱軋 四輥可逆 ≤ 8 F3 縱軋 四輥可逆 ≤ 9 F4 縱軋 四輥可逆 ≤ 10 F5 縱軋 四輥可逆 ≤ 11 F6 縱軋 四輥可逆 ≤ 12 F7 縱軋 四輥可逆 ≤ 13 F8 縱軋 四輥可逆 ≤ 14 F9 縱軋 四輥可逆 ≤ 15 F10 縱軋 四輥可逆 ≤ 16 F11 縱軋 四輥可逆 ≤ 八、軋輥強(qiáng)度校核 支撐輥需校核輥身處和輥身與輥頸交接處的彎曲應(yīng)力;工作輥校核輥頭處扭轉(zhuǎn)應(yīng)力。由受力圖可知兩種驅(qū)動(dòng)方式下軋輥強(qiáng)度計(jì)算的部位及項(xiàng)目,并將其列于表 81 中 有表 81 和已知條件,本車(chē)間選用的是工作輥驅(qū)動(dòng)。 ( 1)工作輥輥身中央處的彎矩可按下式計(jì)算: M1D = P2 (L4 ? b4) 81 式中: 21 M1D— 工作輥輥身中央處之彎矩 , ; P— 軋制力 , MN; L— 輥身長(zhǎng)度 , m; a— 壓下螺絲中心距 , m; b— 所軋板帶寬度 , m。 圖 82 M2D 計(jì)算結(jié)果 計(jì)算結(jié)果: M2Dmax =; 22 ( 3)輥身應(yīng)力計(jì)算 ? D = 83 式中: D 輥身直徑(軋輥重車(chē)后的最小直徑) , m; MDmax— 由式 81 和 82 所得出的值。生產(chǎn)實(shí)踐提供的情況表明,工作輥 亦有輥身折斷的事故發(fā)生。還應(yīng)說(shuō)明,工作輥上還可能受有張力以及支承輥驅(qū)動(dòng)時(shí)給工作輥的水平摩擦力的作用,它們將使工作輥產(chǎn)生水平方向的彎曲應(yīng)力,只不過(guò)其數(shù)值較小,計(jì)算工作輥強(qiáng)度時(shí)常略而不計(jì)。 圖 83 δd計(jì)算結(jié)果 23 計(jì)算結(jié)果: δd=*; 輥頸上的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為: τd = 85 式中: Mn作用在彎曲應(yīng)力計(jì)算側(cè)的輥頸與輥身交界處的輥頸扭矩 , ;取最大扭矩: Mn= d— 輥頸直徑 , m。由支承輥、工作輥許用應(yīng)力可知,強(qiáng)度校核通過(guò)。計(jì)劃每年安排大修 二 次,每次 15 天 ; 中修一年 2 次,每次 10 天,小修每周 1 次,每次 12 小時(shí);一年中計(jì)劃換輥時(shí)間,二個(gè)班一換,一次 60 分鐘,一年近似 19 天; 計(jì)劃?rùn)z修 每周一次,一次 8 小時(shí)。 24 表 91 工作時(shí)間表 日歷 時(shí)間 (h/a) 年維修時(shí)間 (h/a) 換輥時(shí)間(h/a) 交接班時(shí)間 (h/a) 總計(jì)有效 工作時(shí)間 (h/a) 日歷作業(yè)率 % 年修 中修 計(jì)劃?rùn)z修 合計(jì) 8760 720 480 624 1824 456 540 5940 A = 3600T QK1b 91 式中: T? 某產(chǎn)品軋制節(jié)奏 , m; T=+4( s) = Q? 原料重量 , t; K1? 軋機(jī)利用系數(shù),對(duì)成品軋機(jī) K1=?;本次計(jì)算取 ; b? 成品率, b=72?80%。 計(jì)算結(jié)果: Ap = ::?:=; A=Ap?Tjw?K2 93 式中: Ap— 平均小時(shí)產(chǎn)量 , t/h; Tjw— 年實(shí)際工作小時(shí)數(shù) , h; K2— 時(shí)間利用系數(shù), K2=?。 計(jì)算結(jié)果: A=?5940?= 萬(wàn)噸; 即此車(chē)間年產(chǎn)量為 萬(wàn)噸。 爐寬: B=2l+3c 101 式中: l— 最大料長(zhǎng) , m; C— 料間及料與壁間的距離, c=,一般 c=?。 ( 4)加熱速度選擇:選用三段式加熱制度(預(yù)熱段、加熱段和均熱段)。 計(jì)算結(jié)果: ?=*22h=; 鋼板的炸制車(chē)間大都使用斜刃剪和圓盤(pán)剪,本車(chē)間采用的是可逆軋制,因此用不到飛剪。這類(lèi)剪機(jī)下剪刃一般都是水平的,而上剪刃做成 2~12176。其剪刃在剪切過(guò)程中不在同一時(shí)間內(nèi)與被剪金屬接觸,這就大大降低了剪切力。 ( 2)圓盤(pán)剪的選擇 再炸鋼生產(chǎn)使用的圓盤(pán)剪主要有兩種:一種用于帶鋼的縱向切邊;一種用于小型線(xiàn)材生產(chǎn)中的切頭切尾。 鋼材 在冷卻過(guò)程和運(yùn)行過(guò)程中會(huì)發(fā)生彎曲。輥式矯直機(jī)由于工作過(guò)程連續(xù)性,便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和有較高的生產(chǎn)率而得到廣泛的應(yīng)用。 熱矯直機(jī)選用輥式矯直機(jī),熱矯直機(jī)距27 軋機(jī) 80m,中間設(shè)置有淋水裝置,以調(diào)節(jié)板溫。 輥式矯直機(jī)矯直力由下 式計(jì)算確定: P = β?????2?? (?? ?2)???? 103 式中: σ —— 熱或冷態(tài)屈服極限 ,N/mm2 b:板寬 ,mm; h:板厚 ,mm; t:輥距 ,mm; n:輥數(shù); β:考慮部分輥?zhàn)映C直力的降低系數(shù),取 ~。在軋制前如果不能將這層氧化鐵皮除去,在軋制過(guò)程中它們會(huì)被軋輥壓入到帶鋼表面,影響其表面質(zhì)量。如帶鋼需要酸洗時(shí),殘留的氧化鐵皮會(huì)增加酸洗的難度,增加酸耗。利用高壓水的機(jī)械沖擊力來(lái)除去氧化鐵皮(高壓水除鱗)的方法是目前最通行有效的作法。 ( 2)冷床 冷床的作用是將軋件從軋出的 850?C 左 右(熱矯后的 600?C 左右)一直冷卻到100?150?C 左右。 冷床寬度: Bmax=lmax+,lmax:鋼板的最大成品長(zhǎng)度; Bmax=+( m) = 冷床長(zhǎng)度:通常按輸入輥道中心線(xiàn)道輸出輥道中心線(xiàn)之間的距離決定, L = 1000KG ATC 103 式中: L— 冷床長(zhǎng)度 , m; A— 軋機(jī)最大小時(shí)產(chǎn)量 , t/h; G— 每根鋼材重量 , kg; T— 冷卻時(shí)間 , h; 28 C— 冷床上相鄰兩根鋼材之間的中心距, C=; K— 軋機(jī)長(zhǎng)度上的利用系數(shù),一般取 。Tr)。Tr)√( Tf。 通常 Tr 按 50℃計(jì), Tf 按 150℃計(jì), Ti 取 800℃, t 取最大高度 40mm;有以上數(shù)據(jù)和公式; 計(jì)算結(jié)果: 由公式 103 得出 L=1000/***3m=188m; 104 得出 T=; 本車(chē)間設(shè)兩座輥底爐,一座為?;癄t;一座為回火爐。這種爐子產(chǎn)量和機(jī)械化、自動(dòng)化程度高,得到廣泛應(yīng)用。 鋼板尺寸: h?b?l: 4?50?1500?4200?0? 鋼板加熱溫度: 850?C ?950?C 小時(shí)產(chǎn)量,?;?35T/h;淬火: 20T/h ( 2)輥式回火爐:用途:低合金鋼、碳素鋼的淬火回火處理。 29 十一、總結(jié)與收獲 ( 1) 提高了搜集查閱文獻(xiàn)資料的能力。 ( 3) 對(duì)中厚板軋制工藝設(shè)計(jì)有了初步的了解。 ( 5) 對(duì)軋制力和軋制力矩有了新的了解。另外,由于本人在軋制工程,特別是中厚板軋制方面的知識(shí)的局限和時(shí)間上的倉(cāng)促,本設(shè)計(jì)還有好多方面沒(méi)有考慮到。 ( 7) 最后,在此次設(shè)計(jì)過(guò)程中,非常感謝指導(dǎo)老師 的悉心教導(dǎo);同時(shí)也感謝身邊的同學(xué)在我不懂的問(wèn)題上和我進(jìn)行討論,在不斷的交流和討論中得出正確的結(jié)果
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