【正文】 表42 板坯堆垛標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng) 目參 數(shù)垛 高/mm(max) 2500垛間距離/mm1300每垛堆放塊數(shù)(max) 10(3) 板坯熱裝要求板坯裝爐規(guī)定包括上料檢查和裝爐順序等方面。板坯號(hào)—把實(shí)際板坯上的標(biāo)號(hào)與計(jì)算機(jī)再稱量核對(duì)點(diǎn)終端上顯示的板坯號(hào)和軋制計(jì)劃表上板坯號(hào)對(duì)照，三者必須一致。重量—板坯稱重機(jī)之實(shí)測(cè)重量與輸入連鑄機(jī)側(cè)計(jì)算機(jī)理論重量之差不得超過(guò)200 kg，如超重警報(bào)，則實(shí)測(cè)其尺寸進(jìn)行計(jì)算，當(dāng)偏差在允許范圍內(nèi)方可裝爐。 加熱制度加熱制度包括加熱溫度、加熱速度以及加熱時(shí)間。對(duì)于碳素鋼，加熱溫度應(yīng)低于固相線100~150 ℃，加熱溫度過(guò)高，時(shí)間偏長(zhǎng)，會(huì)使奧氏體晶粒過(guò)分長(zhǎng)大，引起晶粒之間的結(jié)合力減弱，鋼的機(jī)械性能變壞，這種缺陷稱為過(guò)熱。加熱溫度的下限，理論上應(yīng)高于AC3 以上30~50 ℃，這個(gè)溫度通常是800~850 ℃。一般需要參照金屬的狀態(tài)相圖，塑性圖及變形抗力圖，碳鋼和低合金鋼借助于FeC 相圖。含鈮、銅、鈷、錳元素的可以相應(yīng)的降低終軋溫度，提高開(kāi)軋溫度，因?yàn)檫@些元素?cái)U(kuò)大了奧氏體區(qū)域，提高了固相線，若含鎢、鉬、鉻、釩、鈦、硅則相反[16]。(2) 加熱時(shí)間取決于原料的鋼種、尺寸、裝爐溫度、加熱速度及加熱設(shè)備的性能與結(jié)構(gòu)。(3) 板坯出爐溫度TT = 粗軋出口溫度 + 粗軋溫降 + 高壓除鱗水溫降對(duì)于供冷軋、焊管用熱軋帶鋼，按最終用途給出粗軋出口目標(biāo)溫度，對(duì)用于其他目的的鋼帶，粗軋出口目標(biāo)溫度按硬度給出。如果突然將其加入高溫爐內(nèi)，或者加熱速度過(guò)快，則由于表層和中心溫度差過(guò)大，而引起的巨大熱應(yīng)力，加上組織應(yīng)力和鑄造應(yīng)力，往往會(huì)使鋼錠中產(chǎn)生穿孔開(kāi)裂的缺陷。加熱到700℃以上的溫度時(shí)，鋼的塑性已經(jīng)很好，可以盡可能的快的加熱。在預(yù)熱階段要放慢加熱速度以防止開(kāi)裂，加熱階段可進(jìn)行快速加熱，達(dá)到高溫帶后，為了使帶鋼各處的溫度均勻及成分的均化，而需要在高溫停留一段時(shí)間，即為均熱階段。其中最重要的是壓下制度 (必然涉及溫度、速度和張力) 和輥型制度。具體的說(shuō)：在保證設(shè)備安全的條件下，盡量提高產(chǎn)量；在操作穩(wěn)便的條件下，盡量提高質(zhì)量[5]。通常，選取帶鋼單位張力的原則是[17]：(1) 最大單位張力σmax不得超過(guò)軋制溫度下帶鋼屈服極限σs的的35%，以保證不產(chǎn)生拉伸變形。 換輥制度查閱相似企業(yè)和車間相關(guān)資料制定出粗精軋機(jī)組各機(jī)架軋機(jī)換輥制度如表43。 冷卻制度帶鋼的終軋溫度為800~900 ℃，而卷取溫度在780 ℃以下。在此段時(shí)間內(nèi)必須800~900 ℃帶鋼冷卻至780 ℃以下進(jìn)行卷曲。而層流冷卻的冷卻速度快，效果好，它是一種大流量低水壓的噴淋式冷卻系統(tǒng)。 有僅頭部不噴水，尾部不噴水和頭部尾部均不噴水三種，其中間部分仍按前兩種方法噴水。對(duì)厚度較大的鋼卷，為便于卷取咬入，帶頭卷取溫度應(yīng)比設(shè)定值高 ?t ()。(2) 卷取工藝要求①輸出輥道的速度必須考慮到帶鋼頭部剛出末架精軋機(jī)架和在被卷取機(jī)咬入以前，能將帶鋼“拉直”，輥道速度應(yīng)比軋制速度高，即超前于軋機(jī)的速度，超前率約為10%~20% 。這樣可以使帶鋼尾部“拉直”。s1，咬入后即與軋機(jī)等同步加速，以減少帶鋼尾部的跳動(dòng)。表44帶鋼頭部卷取溫度設(shè)定值帶厚/mmΔt/℃帶長(zhǎng)/m帶厚/mmΔt/℃帶長(zhǎng)/m~3010~4010~3010204010~3510注：頭部卷取溫度加上?t后必須≤780 ℃。車間工作制度主要取決于車間主要生產(chǎn)設(shè)備的工作制度，一般有兩種形式，即連續(xù)工作制和非連續(xù)工作制連續(xù)工作制：星期日不停工，年工作日采用365天，每天3班，每班8小時(shí)。本設(shè)計(jì)車間采用連續(xù)工作制，年工作日為365天，每日3班，每班8小時(shí)。表51 年工作時(shí)間表機(jī)組名稱日歷時(shí)間/h計(jì)劃?rùn)z修時(shí)間/h計(jì)劃工作時(shí)間/h工作制度其他停工時(shí)間/h年工作小時(shí)/h大修小修小計(jì)交接班換輥及其它合計(jì)軋機(jī)876033680411407620連續(xù)/1260126063606軋機(jī)組成和型式及其生產(chǎn)能力本車間采用半連續(xù)式、雙機(jī)架粗軋機(jī)布置，粗軋機(jī)組的水平軋機(jī)為雙機(jī)架布置，由一架二輥可逆式粗軋機(jī)和一架四輥可逆式粗軋機(jī)組成，同時(shí)在R2二輥可逆式粗軋機(jī)前設(shè)置一立輥軋機(jī)E2。(1) 軋機(jī)型式：二輥可逆式。(3) 輥身長(zhǎng)度L[13] ()式中，bmax是所軋軋件的最大寬度；a是輥身余量，當(dāng)bmax=1000~2500 mm時(shí)，a=150~200 mm，這里取a=150 mm。粗軋機(jī)最大重車率取10%，則Dmin=945 mm。輥徑長(zhǎng)度l：l=(~)d=~750 mm， 取l=700 mm。(6) 機(jī)架形式及參數(shù) 機(jī)架選用閉式機(jī)架，材質(zhì)為鑄鋼。(7) 最大允許軋制力Pyx最大允許軋制壓力和最大允許按軋制力矩一般取決于軋輥等零件的強(qiáng)度條件。對(duì)本設(shè)計(jì)中，B=750 mm。 則Pyx=107 N=2500 t(8) 最大軋制力矩Myz ()式中，R是軋輥半徑，m； ?h是最大壓下量，m；Pyx是最大允許軋制力；Ψ是力臂系數(shù)，~，粗軋道次取大值，隨著厚度減薄Ψ取小值。~22176。則?h= mm，Myx= 。s1 ()則n=36~54 rpm。(10) 額定轉(zhuǎn)矩MH和電機(jī)功率PH ()式中 ，K是電動(dòng)機(jī)的允許過(guò)載系數(shù)，~，取K=；i是速比。m ()式中，MH是額定轉(zhuǎn)矩，單位N則PH= kW。(11) 軋輥軸承選擇選用動(dòng)靜壓軸承，因具有摩擦小，承載能力高的特點(diǎn)。 粗軋機(jī)R2(1) 軋機(jī)形式：四輥可逆式。(3) 軋輥輥身長(zhǎng)度L ：LW=1600+150=1750 mm， 支承輥輥身長(zhǎng)度：LB=1600+150=1750 mm。支承輥直徑DB：對(duì)四輥板帶軋機(jī)，LB/DB=~，DB=LB/(~)=~ mm，取DB=1300 mm，最大重車率取10%，則DBmin=1170 mm。支承輥：dB=(~)DB=871~975 mm， 取dB=950 mm； lB=(~)dB=~950 mm， 取lB=850 mm； rB=(~)DB=130~156 mm， 取rB=150 mm。機(jī)架立柱斷面積A=(~)dB2=~ m2，取A= m2。其中，支承輥材質(zhì)選用鍛鋼，Rb=120~140 MPa，取Rb=130 Mpa，則Pyx= 107N=5250 t(8) 最大允許軋制力矩Myx ，?h =D(1cosα)，取最大咬入角α=17176。)= mm= m，此時(shí)Ψ=，則 Myx= t(9) 軋輥轉(zhuǎn)速n軋制速度v=~ m因此，軋輥轉(zhuǎn)速為065120 rpm。(10) 主電機(jī)額定轉(zhuǎn)矩MH和電機(jī)功率PH，MH=Myx/(iK)，MH= NnH/()，PH= kW。(11) 軋輥軸承選擇工作輥：四列圓錐滾動(dòng)軸承；支承輥：靜壓油膜軸承。7個(gè)機(jī)架均裝配有PC裝置和彎輥裝置，均為全液壓壓下AGC。同時(shí)，為了減少軋輥表面的不均勻磨損和粗糙度，延長(zhǎng)軋輥的換滾周期，在F4~F7配置在線磨輥裝置 (ORG) 裝置。它的設(shè)備組成包括切頭飛剪前輥道、切頭飛剪側(cè)導(dǎo)板、切頭飛剪測(cè)速裝置、邊部加熱器、切頭飛剪及切頭收集裝置、精軋除鱗箱、精軋機(jī)前立輥軋機(jī) (F2E2)、精軋機(jī)、活套裝置、精軋機(jī)進(jìn)出口導(dǎo)板、精軋機(jī)除塵裝置、精軋機(jī)換輥裝置等。(2) 軋輥直徑的確定工作輥輥徑：DW=LW/(~)=~ mm；支承輥輥徑：DB=LB/(~)=~1730 mm。F1~F3工作輥?zhàn)畲笾剀嚶嗜?0%，則DWmin=675 mm；F4~F7工作輥?zhàn)畲笾剀嚶嗜?0%，則DWmin=585 mm；F1~%，則DBmin=1225 mm。機(jī)架立柱斷面積A=(~)dB2=~ m2，這里取A= m2。取最大咬入角為17176。)= mm； 工作輥Rb取85Mpa，則[τ]= MPa； Pyx = MN=3646 t 取Pyx=3500 tF5~F7：?h=750(1－cos17176。F1~F4：Myx=3882 kNmF5~F7：Myx=2306 kNm(8) 電機(jī)選擇，并參照現(xiàn)場(chǎng)，可確定精軋機(jī)組各架軋機(jī)的主電機(jī)額定轉(zhuǎn)矩和額定功率，見(jiàn)表61。mF1750/6751400/122510000180/51035F2750/6751400/122510000180/51035F3750/6751400/122510000180/51035F4650/5851400/122510000180/51024F5650/5851400/122510000180/51024F6650/5851400/12258500215/63524F7650/5851400/12258500215/63524板帶材軋制制度的確定要求是：充分發(fā)揮設(shè)備能力、提高產(chǎn)量、保證質(zhì)量，并且操作方便、設(shè)備安全。故合理的軋制規(guī)程設(shè)計(jì)必須滿足下列原則和要求。對(duì)可逆式軋機(jī)而言主要是提高壓下量以縮減道次；而對(duì)連軋機(jī)則主要是合理分配壓下并提高軋制速度。一方面要求充分發(fā)揮設(shè)備的潛力，另一方面又要求保證設(shè)備安全和操作方便，這就是只能在設(shè)備能力允許的條件下努力提高產(chǎn)量。軋制板、帶材時(shí)許用的最大咬入角在很大程度上取決于軋機(jī)型式、軋制速度、軋輥材質(zhì)及表面狀態(tài)、鋼板的溫度、鋼種特性及軋制潤(rùn)滑情況等。3) 電機(jī)能力的限制 此即電機(jī)過(guò)載和發(fā)熱能力的限制。通常用均方根電流校驗(yàn)電機(jī)的發(fā)熱情況，要使均方根功率Njum小于電機(jī)額定功率NH，即 () ()式中，Nzh、Nk是軋制功率及空轉(zhuǎn)功率；tzh、tj是軋制時(shí)間和間隙時(shí)間；K是過(guò)載系數(shù)，通?？扇=。功率負(fù)荷主要取決于軋制力矩和軋制速度，故在確定壓下量時(shí)，須綜合考慮轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的乘積值。(2) 在保證操作穩(wěn)便的條件下提高質(zhì)量1) 證操作穩(wěn)便的鋼板軋制定心條件當(dāng)軋輥輥身為圓柱形，即其輥型凸度為177。這樣當(dāng)然要使鋼板兩邊壓下率不相等，使軋出的鋼板兩邊厚度不相等。而軋出的板帶斷面中部要比邊部略厚一些。為了保證板型質(zhì)量及厚度精度，必須遵守均勻延伸或所謂“板凸度一定”的原則去確定各道次的壓下量[15]。(1) 壓下制度本設(shè)計(jì)粗軋采用RR2各軋三道次的軋制方案，按直接分配法分配各道次壓下量?？紤]到粗軋機(jī)組與精軋機(jī)組之間，在軋制節(jié)奏和負(fù)荷上的平衡，粗軋機(jī)組變形量一般要占總變形量的70~80%。(2) 速度制度本設(shè)計(jì)中，粗軋機(jī)組選用梯形圖。 在確定軋輥咬入轉(zhuǎn)速ny時(shí)，應(yīng)考慮咬入條件，即為改善咬入條件，可以降低咬入速度。出口速度 (拋鋼速度) np根據(jù)該道次后的間隙時(shí)間確定。第二道后，由于立輥需要側(cè)壓，可用較高的拋出速度。MD /tmin1t /st /s 粗軋的速度圖根據(jù)所選速度圖，計(jì)算各道的純軋時(shí)間和間隙時(shí)間。s1；b是減速度，rpm(3) 溫度制度由于軋件頭部和尾部的溫度不同，為了保證設(shè)備安全，確定各道溫度降時(shí)應(yīng)以尾部為準(zhǔn)。為確定各道次軋制溫度，必須求出逐道的溫降[15]: ()式中，T1是前一道軋制溫度，K；h是該道軋后厚度，mm；z是輻射時(shí)間，即間隙時(shí)間+純軋時(shí)間，s。板坯加熱溫度為1200~1250 ℃，粗軋前高壓水除鱗溫度降取為30 ℃，粗軋開(kāi)軋溫度為1150~1200 ℃.部分碳素鋼和某些低合金鋼可采用“低溫出爐”軋制工藝，其出爐溫度為1100 ℃以上。(1) 精軋各架壓下量的分配精軋連軋機(jī)組分配各架壓下量的原則，一般也是充分利用高溫的有利條件，把壓下量盡量集中在前機(jī)架，在后幾架軋機(jī)上為了保證板型、厚度精度及表面質(zhì)量，壓下量逐漸減小。此外，壓下量分配應(yīng)盡可能簡(jiǎn)化精軋機(jī)組的調(diào)整和使軋制力及軋制功率不超過(guò)允許值。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)分配。(3) 精軋各機(jī)架轉(zhuǎn)速確定精軋機(jī)組各架速度時(shí)，應(yīng)滿足金屬秒流量相等[20]， h1v1= h2v2= …= h6v6= h7v7=C ()式中，hh2...h7是各架出口厚度；vv2…v7是各架出口速度；C是連軋常數(shù)。軋機(jī)速度錐工作范圍10% 。精軋機(jī)組的軋制順序?yàn)榍耙桓埣膊侩x開(kāi)精軋機(jī)組最后一架，后一根軋件頭部才進(jìn)入精軋第一架，故間隙時(shí)間t0 (7機(jī)架)等于精軋機(jī)各架間隙時(shí)間的總和，即 ()式中，s0是精軋機(jī)組各架間距； m；vv2…v6是F1~F1的穿帶