【正文】 備的主要依據(jù)，包括車間擬生產(chǎn)的產(chǎn)品名稱、品種、規(guī)格幾年產(chǎn)量計(jì)劃。 實(shí)際生產(chǎn)中為了滿足用戶客觀上的使用要求，每個(gè)品種都必須滿足形狀、尺寸規(guī)格和 部性能的要求。 產(chǎn)品方案的編制原則及方法 （ 1）國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)產(chǎn)品的要求，既考慮當(dāng)前的急需又要考慮將來(lái)發(fā)展 的需要。 （ 3）建廠地區(qū)的條件、生產(chǎn)資源、自然條件、投資等可能性。 本設(shè)計(jì)產(chǎn)品方案表 編制理由如下： 近年來(lái) ,中國(guó)進(jìn)口的中厚板品種多為高技術(shù)含量、高附加值的專用板 ,如高強(qiáng)度船板、大跨度橋梁板、高強(qiáng)度低溫壓力容器板、高強(qiáng)度電站鍋爐板、工程機(jī)械用板、海上石油平臺(tái)用板、管線鋼板等。從近幾年中國(guó)寬厚板進(jìn)口數(shù)量增加趨勢(shì)可以看出 ,如果中國(guó)中厚板生產(chǎn)企業(yè)不能在立足 于提高專用板質(zhì)量和改善品種結(jié)構(gòu)上做文章 ,寬厚專用板市場(chǎng)就有可能被進(jìn)口產(chǎn)品所占據(jù)。它反應(yīng)了軋鋼生產(chǎn)過(guò)程中金屬的收得情況，其計(jì)算公式為： %100K1%100QG%100Q WQb ??????? （ ） 式中 b— 成材率， % ； 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 6 表 產(chǎn)品大綱 序號(hào) 產(chǎn)品名稱 鋼種 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) 產(chǎn)品規(guī)格 年產(chǎn)量(萬(wàn)噸 ) 百分比(%) 厚度(mm) 寬度 (mm) 長(zhǎng)度 (mm) 1 碳素結(jié)構(gòu)鋼 Q23SS400、 GB/T709 JIS GB3101 8100 15003800 300018000 21 15 2 耐大氣腐蝕板 15MnCuCr GB4172 8100 15003800 300018000 14 10 3 橋梁結(jié)構(gòu)用鋼 Q235q、Q345q GB714 8120 15003800 300018000 14 10 4 造船板 A3 AH32 GB712 8120 15003800 300018000 7 5 5 管線鋼 X5 X80 APISPEC5L 8300 15003800 300018000 7 5 6 鍋爐鋼板 16Mng、A202 GB713 8200 15003800 300018000 14 10 7 壓力容器鋼板 16Mng、A203 GB6654 8400 15003800 300018000 14 10 8 低合金高強(qiáng)度鋼 Q29Q345 GB1591 8400 15003800 300018000 14 10 9 建筑結(jié)構(gòu)板 A57A573 ASTM 8300 15003800 300018000 21 15 10 工程機(jī)械用鋼 A57A656 ASTM 8200 15003800 300018000 14 10 11 合計(jì) ── ── 8400 15003800 300018000 140 100 Q－原料重量， t ； W－各種原因造成的金屬損失量， t ； G－合格產(chǎn)品重量， t ； K－金屬消耗系數(shù)。因此，提高成材率的途徑就是減少這種損失。金屬消耗指數(shù)通常以金屬消耗系數(shù)表示，它的含義是生產(chǎn)一噸 合格鋼材需要的鋼錠或鋼坯量。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 7 金屬消耗一般由下列的金屬損耗所組成： （ 1） 燒損； （ 2） 切頭、切尾、切邊造成的損失； （ 3） 清理表面損耗（包括酸洗損耗）； （ 4） 軋廢； （ 5） 由于加熱、精整造成的缺陷以及鋼號(hào)混亂所造成的損失等。 表 金屬平衡表 產(chǎn)品的技術(shù)要求 產(chǎn)品的技術(shù)要求就是為了滿足使用上的需要而對(duì)產(chǎn)品提出的在規(guī)格和技術(shù)性能，如外形、尺寸，表面狀態(tài)、力學(xué)性能、工藝性能、物理化學(xué)性能、金屬內(nèi)部組織和化學(xué)成分等方面的要求。不切邊鋼板 ：在距邊部不小于 40mm的任意位置。在產(chǎn)品呈凹形一側(cè)測(cè)量。 （ 4） 不平度的測(cè)量 將鋼板自由放在平臺(tái)上，除鋼板本身重量外不施加 任何壓力，測(cè)量鋼板與直尺之間的最大距離。訂貨時(shí)需方應(yīng)明確厚度偏差的控制類型。 表 厚度偏差（單位 mm） 鋼板厚度 負(fù)偏差 以下寬度的厚度允許正偏差 ≤1500 1500～ 2021 2021～ 2500 2500～ 3000 3000～ 3500 3500 5～ 8 8～ 10 10～ 16 16～ 25 25～ 40 40～ 80 80 （ 2） 鋼板的寬度及長(zhǎng)度偏差如下表 ： 表 寬度及長(zhǎng)度偏差（單位 mm） 寬度允許偏差 切割狀態(tài) 長(zhǎng)度允許偏差 鋼板長(zhǎng)度 +15 0 剪切 +20 0 ≤6000 +25 0 火焰切割 +30 0 6000 產(chǎn)品的化學(xué)成分 典型產(chǎn)品的化學(xué)成分如下表 ： 表 典型產(chǎn)品 GB/T 15911994 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的 Q345B 鋼板 的化學(xué)成份 和力學(xué)性能 鋼號(hào) 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) 化學(xué)成分， % 力學(xué)性能 P s b,mm σa,MPa σb,MPa δ,% Q345B GB/T 15911994 ≤ ≤ ≤ 16 16~35 35~50 ＞ 50 ≥ 345 ≥ 325 ≥ 295 ≥ 275 470~630 ≥ 17 ≥ 21 ≥ 23 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 9 第三章 中厚板工藝過(guò)程及其制 定 工藝過(guò)程制訂的依據(jù) （ 1） 產(chǎn)品的技術(shù)條件 通常在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了鋼材品種規(guī)格，技術(shù)條件，產(chǎn)品性能檢驗(yàn)等內(nèi)容。因此達(dá)到產(chǎn)品技術(shù)要求是我們組織生產(chǎn)的出發(fā)點(diǎn)。它反映了金屬在加工過(guò)程中的難易程度界定并影響了選擇工序內(nèi)容和確定工藝參數(shù)。 （ 3） 生產(chǎn)規(guī)模大小 一般生產(chǎn)規(guī)模大小有兩個(gè)含義，即企業(yè)規(guī)模的大小和品種批量的多少，企業(yè)規(guī)模的大小決定了工藝過(guò)程中采用熱錠作業(yè)還是冷錠作業(yè)的問(wèn)題，是一次成材還是二個(gè)階段生產(chǎn)的問(wèn)題。 （ 4） 產(chǎn)品成本 成本是生產(chǎn)效果的綜合反映，是各種因素影響的結(jié)果。反之，則產(chǎn)品成本下降。當(dāng)然，成本還與產(chǎn)量大小、生產(chǎn)技術(shù)水平等其他因素有關(guān)的。否則應(yīng)采取妥 善的防護(hù)措施。流程中生產(chǎn)的拋丸底層涂料鋼板是未經(jīng)內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 10 熱處理的，但船用和橋梁用鋼板有的需要正火熱處理后進(jìn)行拋丸底層涂料處理。 原料表面缺陷的清理 原料在加熱前要進(jìn)行表面清理。熱狀態(tài)清理一般為火焰清理。全面剝皮清理可以保證板坯 的表面質(zhì)量，但金屬消耗較大。由于板坯表面缺陷被隱藏自愛(ài)氧化鐵皮之下或位于皮下區(qū)域，因此是比較難以發(fā)現(xiàn)的。 原料加熱 原料加熱的目的是使軋制原料在軋制時(shí)有號(hào)的塑性和低的變形抗力。 生產(chǎn)中厚板用的加熱爐按其結(jié)構(gòu)分為連續(xù)式加熱爐、室式加熱爐和均 熱爐三種。室式加熱爐適用于特重、特輕、特厚、特短的板坯，或多品種、少批量及合金鋼的坯或錠，生產(chǎn)比較靈活。 由于現(xiàn)代中厚板軋機(jī)一經(jīng)很少使用鋼錠作為原料，因此作為鋼錠加熱的主要設(shè)備 —均熱爐或車底式爐在中厚板車間已很少見(jiàn)或不是主要的了。 用于板坯加熱的連續(xù)式加熱爐主要是推鋼式連續(xù)加熱爐和步進(jìn)梁式連續(xù)加熱爐。座，大幅度提高到 150～ 300t/h 在加熱爐的質(zhì)量控制上為了減少黑印，在推港式加熱爐中都采用了熱滑軌全架空加內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 11 熱爐，消除了冷卻管與板坯的直接接觸，提高了坯料加熱的均勻性。板坯尺寸和爐子長(zhǎng)度（亦即爐子產(chǎn)量），也受到限制，而且排空困難，勞動(dòng)條件差。特別是板坯受到四面加熱，加熱均勻，有利于消除下表面的劃傷和適應(yīng)板坯厚度尺寸的變化，即使薄板坯爐子長(zhǎng)度仍然可以很大。因此目前厚板軋機(jī)的加熱爐仍然是這兩種形式存在。 連續(xù)式加熱爐不能對(duì)少量板坯作特殊加熱，故在有些厚板廠中為了需要加工一些批原料檢查 原料清理 加熱 除鱗 軋制 矯直 冷卻 表面檢查修磨 橫切 切邊 定尺切 火焰切 正火 矯直 表面形狀檢查 力學(xué)性能試驗(yàn) 標(biāo)記 入庫(kù) 發(fā)貸 熱處理鋼板 表面形狀檢查 力學(xué)性能試驗(yàn) 標(biāo)記 入庫(kù) 發(fā)貸 一般用途鋼板 力學(xué)性能試驗(yàn) 拋丸 油漆 表面形狀檢查 標(biāo)記 入庫(kù) 發(fā)貸 拋丸底層涂料鋼板 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 12 量不大的特厚鋼板、復(fù)合鋼板，還同時(shí)建有一、二座室式加熱爐，由機(jī)械手完成出裝爐作業(yè)。合理的熱工制度就是要能提供滿足軋機(jī)產(chǎn)量需要、溫度均勻、不產(chǎn)生各種加熱缺陷、表面氧化鐵皮最少的鋼坯，同時(shí)能使燃料 比耗最低。初生氧化鐵皮要在軋制開(kāi)始階段去除，因?yàn)檫@時(shí)氧化鐵皮尚未壓入鋼中，易于去除，同時(shí)消除面積少。這種方法雖然可以獲得較好的清除氧化鐵皮效果，但是投資較大。用高壓水泵將高壓水供給除磷箱，水壓過(guò)去一般在 10～ 12MPa左右，這一壓力偏低。對(duì)合金鋼板因氧化鐵皮與鋼板間結(jié)合較牢，要求高壓水壓力取高值。除磷裝置的噴嘴可以根據(jù)板坯的厚度來(lái)調(diào)整噴水的距離，以獲得更好的效果。在粗軋、精軋過(guò)程中都要對(duì)軋件噴幾次高壓水。中厚板的軋制可分為除磷、粗軋、精軋 3 個(gè)段。根據(jù)原料條件和產(chǎn)品要求，可以有多種軋制方法供選擇。 本車間采用先除鱗去除表面的氧化鐵皮，由于坯料長(zhǎng)度等于成品的寬度，所以橫軋內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 13 到底。粗軋操作方法主要有： 全縱軋法 ――當(dāng)板坯寬度達(dá)到毛板寬度要求時(shí)采用。 橫軋 縱軋法 ――當(dāng)板坯寬度小于毛板寬度而長(zhǎng)度又大于毛板寬度時(shí)采用。 縱軋 橫軋法 ―― 當(dāng)板坯長(zhǎng)度小于毛板寬度時(shí)采用。 角軋 縱軋法 ――當(dāng)軋機(jī)強(qiáng)度及咬入能力較弱（如三輥勞特軋機(jī)）時(shí)或板坯較窄時(shí)采用。 精軋 精軋階段的主要任務(wù)是質(zhì)量控制，包括厚度、 板型、表面質(zhì)量、性能控制。通常把雙機(jī)座布置的第一臺(tái)軋機(jī)稱為粗軋機(jī)，第二臺(tái)軋機(jī)稱為精軋機(jī)。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 14 第四章 中厚板軋 機(jī)主要性能參數(shù)選擇 中厚板軋機(jī)型式 用于中厚板生產(chǎn)的軋機(jī)有以下四種：二輥可逆式軋機(jī)、三輥勞特式軋機(jī)、四輥可逆式軋機(jī)和萬(wàn)能式軋機(jī)。 四輥可逆式軋機(jī) 1870 年美國(guó)投產(chǎn)了世界上第一臺(tái)四輥可逆式 軋機(jī) 看 圖 。軋制過(guò)程與二輥可逆式軋機(jī)相同。而且因?yàn)楣ぷ鬏佒睆叫?，使得在相同軋制壓力下能有更大的壓下量，提高了產(chǎn)量。 圖 四輥可逆式軋機(jī)軋制過(guò) 程示意圖 （左邊為第一道軋制、右邊第二道軋制） 四輥可逆式軋機(jī)用 d/DL 表示，或簡(jiǎn)單用 L 表示。四輥可逆式軋機(jī)的尺寸范圍： D=1300～2400mm， d=800～ 1200mm， L=2800～ 5500mm。這也是我選此軋機(jī)的主要原因。我在本設(shè)計(jì)中用的是雙機(jī)座可逆式布置形式（粗、精軋機(jī)都采用四輥可逆式）。雙機(jī)座布置中精軋機(jī)伊利諾采用四輥軋機(jī)以保證產(chǎn)品質(zhì)量，而粗軋機(jī)可分別采用二輥可逆式軋機(jī)或四輥可逆式軋機(jī)。因?yàn)殇撳V厚度大，壓下量的增加往往受咬入角限制，二軋制力又不高，適合用二輥可逆式軋機(jī)。在需要時(shí)粗軋機(jī)還可以獨(dú)立生產(chǎn)，較靈活。目前由于對(duì)厚板尺寸精度和質(zhì)量要求越來(lái)越高；因而兩架四輥軋機(jī)的型式日益受到重視。每個(gè)軋輥都由輥身、輥頸、輥頭三部分組成。為了保證軋輥的扭轉(zhuǎn)剛度， 在選擇軋輥直徑時(shí)應(yīng)同時(shí)考慮輥身長(zhǎng)度的。因此本軋機(jī)的工作輥直徑DW=1000mm (L/DW=3000/1000=3) ，取其重車率為 % ，則工作輥的最小直徑內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 16 Dmin=940mm,故工作輥直徑 D=? 940~1000mm。 取其重車率為 10%，故最小直徑 Dmin=1650mm。 支承輥輥頸主要取決于滾系的剛度。本 車間 軋機(jī)為DW/DB=970/1725=。因此工作輥輥頸直徑dW=1000=500mm(d/D=)；支承輥輥頸直徑 dB=1800=990mm(d/D=)。因此工作輥 輥頸 長(zhǎng)度 lW=1000=850mm，支承輥 輥頸 長(zhǎng)度 lB=1800=1530mm。如表 。毫無(wú)疑問(wèn)，正確選擇軋輥的材質(zhì)具有十分重要的意義。為此，對(duì)軋輥的基本要求是：高的表面硬度和耐磨性，輥面的硬化層應(yīng)有足夠的厚度，高的強(qiáng)度及抗壓扁能力。支承輥對(duì)強(qiáng)韌性的要求較高，而對(duì)硬度的要 求則不如工作輥（熱軋支承輥的硬度約為 HS=45～ 50）。 表 軋輥材質(zhì) 軋輥 類別 輥面工作層特點(diǎn) 硬度范圍（ HS） 主要用途 工作輥 無(wú)限冷硬鑄鐵軋輥 有適中的耐磨性、抗熱烈性及強(qiáng)度 55～ 85 各種熱軋板帶鋼軋機(jī)工作輥 支承輥 鍛鋼軋輥 支承輥用，強(qiáng)度高，耐磨 55～ 90 支承輥 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 17 軋輥軸承及軸承座 四輥熱軋鋼板軋機(jī)的軋輥軸承具有重載、高溫的特點(diǎn)，所以要求采用的軸承能夠承受很大的載荷，有良好的潤(rùn)滑和冷卻