【正文】 顯然，因為產(chǎn)品的使用條件不同，產(chǎn)品的技術(shù)要求也不一樣，此外，使用上的需要和生產(chǎn)上可能達到的產(chǎn)品要求之間存在著一定的距離和矛盾。這種矛盾的解決便產(chǎn)生了產(chǎn)品標準。 實際生產(chǎn)中為了滿足用戶客觀上的使用要求， 每個品種都必須滿足形狀、尺寸規(guī)格和內(nèi)部性能的要求。因而，各類產(chǎn)品的分類、編制、牌號、化學成分、品種規(guī)格和尺寸公差、生產(chǎn)技術(shù)條件、機械性能、驗收規(guī)程、試驗及包裝方法、交貨狀態(tài)等，國家均有標準規(guī)定，如國標、冶標、企標等。 產(chǎn)品的標準 產(chǎn)品的標準一般都包括下列內(nèi)容： 1） 規(guī)格標準 也稱品種標準。規(guī)定鋼材應有的斷面形狀、尺寸大小及允許偏差，并且有供使用參考的有關(guān)參數(shù)。有時也規(guī)定某些產(chǎn)品的性能、試驗與交貨驗收的某些特殊要求。 2） 性能標準 規(guī)定有關(guān)金屬的化學成分、物理機械性能、熱處理性能、晶粒度、抗 腐蝕性、工藝性能及其他性能等要求。這是對成品鋼材內(nèi)部質(zhì)量的基本要求。 3） 試驗標準 規(guī)定做試驗時的取樣部位、試樣形狀和尺寸大小、試驗條件以及實內(nèi)蒙古科技大學 畢業(yè)設計說明書 7 驗方法等內(nèi)容。 4）交貨標準 規(guī)定鋼材交貨、驗收時的包裝、標志（如打印、涂色等）方法及部位等有關(guān)內(nèi)容。 熱軋帶肋鋼筋相關(guān)技術(shù)要求 （ 1）尺寸、外形、重量級允許偏差應符合 GB14991998《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》的有關(guān)規(guī)定，具體要求如下： 1）規(guī)格：螺紋鋼的規(guī)格要求一般應包括標準的牌號（種類代號）、鋼筋的公稱直徑、公稱重量（質(zhì)量）、規(guī)定長度及上述指 標的允許公差值等各項。我國標準推薦公稱直徑為 1 1 40mm 的螺紋鋼系列。供貨長度分定尺和倍尺二鐘。我國出口螺紋鋼定尺選擇范圍為 6~12m。 2）外觀質(zhì)量： ①表面質(zhì)量 有關(guān)標準中對螺紋鋼的表面質(zhì)量作了規(guī)定，要求端頭應切得平直，表面不得有裂縫、結(jié)疤和折迭，不得存在使用上有害的缺陷等。 ②外形尺寸偏差允許值 螺紋鋼的彎曲度及鋼筋幾何形狀的要求在有關(guān)標準中作了規(guī)定。如我國標準規(guī)定，直條鋼筋的彎曲度不大于 6mm/m，總彎曲度不大于鋼筋總長度的 %。 （ 2）牌號及化學成分見表 。 表 HRB400 性能參數(shù) 牌號 化學成分（ %） ? s/Mpa ? b/Mpa C Si Mn P S HRB400 ≥ 400 ≥ 570 （ 3）力學性能 用熱處理毛坯制成試樣測定鋼材的縱向力學性能和退火或高溫回火狀態(tài)的硬度，檢驗結(jié)果應符合表 中的規(guī)定。鋼筋在最大力下的總延長率不大于 %。 （ 4）表面質(zhì)量 壓力加工用鋼材的表面不得有裂紋、結(jié)疤、折疊機夾雜。如有上述缺陷必須清楚，清楚深度從鋼材 實際尺寸算起應符合相關(guān)的規(guī)定。清除寬度不小于深度的 5 倍，同一截面達到最大清除深度不用多余一處。允許從實際尺寸算起不超過尺寸公差的 1/2 的個別細小劃痕、壓痕、麻點及深度不超過 。 內(nèi)蒙古科技大學 畢業(yè)設計說明書 8 （ 5）脫碳層 對于含碳量大于 %的鋼應檢驗脫碳層，采用顯微組織法檢驗每邊總脫碳層深度不大于鋼材直徑的或厚度的 %。 金屬平衡表的編制 金屬消耗 金屬消耗指標，通常以金屬消耗系數(shù)表示，其含義是生產(chǎn)一噸合格鋼材需要的鋼錠或鋼坯量。其計算公式為： K=W/Q （ ） 式中： K—— 金屬消耗系數(shù) ； W—— 投入坯料重量 ； Q—— 合格產(chǎn)品重量 。 成材率： A=(Q－ W)/Q179。 100% （ ） 式中： Q—— 原料量 t ； W—— 金屬消耗量 t。 金屬消耗組成 1 金屬消耗量：燒損、切損、工藝損失 。 1）燒損：金屬在高溫下加熱表面被氧化的損失（含爐內(nèi)及成型過程的二次氧化）。一次氧化鐵皮為主。對于推鋼式爐加熱 連鑄坯 為 1%— 2%；步 進式爐加熱連鑄坯為~%。 2） 切損： 5%左右 3）工藝損失 軋廢： 操作不當出現(xiàn)事故出的廢品，與坯料質(zhì)量、加熱質(zhì)量、成型操作及均衡生產(chǎn)等有關(guān)。 碳鋼 1% ； 合金鋼 1%~3% 根據(jù)產(chǎn)品大綱， 碳鋼占 40%，合金鋼占 60% 設：坯料總重為 X 萬噸 則 ： X－ X179。 %－ X179。 5%－ X 179。 40%179。 %－ X 179。 60%179。 2%＝ 56 得 X= 內(nèi)蒙古科技大學 畢業(yè)設計說明書 9 因此，本設計車間所需的坯料為： 坯料規(guī)格： 150179。 150179。 10000mm， 坯料總重： 萬噸 。 2 成品率 A=(Q－ W)/Q179。 100% 根 據(jù)金屬消耗量的計算，碳鋼的成品率為 A=%、合金鋼的成品率為 %。 表 金屬平衡編制表 鋼 種 坯 料 重 量 t 金 屬 消 耗 % 廢 料 總 計 t 成 品 率 % 年 產(chǎn) 量 t 燒 損 切 損 工 藝 損 失 t % t % t % 碳 鋼 243600 3654 12180 5 17783 226000 低合金鋼 365400 5481 18270 5 7308 2 30996 334000 內(nèi)蒙古科技大學 畢業(yè)設計說明書 10 第三章 確定車間生產(chǎn)工藝 確定軋機類型及布置形式 軋鋼機是完成金屬軋制變形的主要設備，是代表車間生產(chǎn)技術(shù)水平。因此，選擇的是否合理對車間生產(chǎn)具有非常重要的影響。 軋鋼機選擇的原則 軋鋼機選擇的主要依據(jù)是車間生產(chǎn)的鋼材的鋼種、產(chǎn)品品種和規(guī)格、生產(chǎn)規(guī)模的大小以及由此確定的產(chǎn)品生產(chǎn)工藝過程。 在選擇軋鋼機時一般要注意考慮下列原則： 1） 在瞞足產(chǎn)品方案的前提下，使軋機組成合理，布置緊湊； 2） 有較高的生產(chǎn)效率和 設備利用系數(shù)； 3） 保證獲得質(zhì)量良好的產(chǎn)品，并考慮到生產(chǎn)新產(chǎn)品的可能； 4） 有利于軋機機械化、自動化的實現(xiàn)，有助于工人勞動條件的改善； 5） 軋機結(jié)構(gòu)型式先進合理，制造容易，操作簡單，維修方便； 6） 備品備件更換容易，并利于實現(xiàn)備品備件的標準化； 7） 有良好的綜合技術(shù)經(jīng)濟指標。 對于線棒材軋機、鋼管軋機、鋼板軋機除了要求一定的強度外，還要求有足夠的剛度，以保證這些軋制產(chǎn)品正確的幾何形狀和精確的尺寸。因此，選擇軋鋼機時除遵循上述的一般原則之外，要從產(chǎn)品的工藝要求出發(fā)，根據(jù)不同產(chǎn)品的生產(chǎn)特點和具體要求來確定軋機的結(jié)構(gòu)型式、主要技術(shù)參 數(shù)和它們的布置形式。 確定軋機的類型 及 布置形式 1軋鋼機布置形式 軋鋼機按工作機架排列成某種方式稱為軋鋼機布置。 按照工作機架排列的方式，軋鋼機布置可以分為六種。即： 1)單機架布置； 2)橫列式布置，包括一列、二列和多列式布置； 3)順列式 (跟蹤式 )布置； 4)布棋式布置； 5)半連續(xù)式布置； 內(nèi)蒙古科技大學 畢業(yè)設計說明書 11 6)連續(xù)式布置。 棒材適于進行大規(guī)模的專業(yè)化生產(chǎn)。在現(xiàn)代化的鋼材生產(chǎn)體系中，棒材都是用連軋的方式生產(chǎn)的。在我國棒材的生產(chǎn)也已經(jīng)轉(zhuǎn)化成以連軋的生產(chǎn)方式為主。棒材車間的軋機數(shù)目一般都比較多，分成粗軋、中扎和精 軋機組 [4]。 粗軋機的主要功能是使坯料得到初步壓縮和延伸，得到溫度合適、斷面形狀正確、尺寸合格、表面良好、端頭規(guī)矩、長度適合工藝要求的軋件。 2 軋機的類型 （ 1）橫行式軋機。 最早的棒材軋機都是橫行式軋機。橫行式軋機有單列式和多列式之分。單列橫列式軋機是最傳統(tǒng)的軋制方法，在大規(guī)模生產(chǎn)中已遭淘汰，僅存在于拾遺補缺的生產(chǎn)中。單列式軋機由一臺電機驅(qū)動，軋制速度不能隨軋件直徑的減小而增加，這種軋機軋制速度低，線材盤中小，尺寸精度差，產(chǎn)量低。 為了克服單列式軋機速度不能調(diào)整的缺點，出現(xiàn)了多列式軋機，各列的 如若干架軋機分別由一臺電機驅(qū)動，使精軋機列的軋制速度有所提高，盤重和產(chǎn)量有所增大，列數(shù)越多，情況越好。一般線材軋機多超過 3列。即使是多列，終軋速度也不會超過10m/s，盤重不大于 100kg。 （ 2） 半連續(xù)式軋機。 半連續(xù)式軋機是由橫列式機組和連續(xù)式機組組成。其初軋機組為連續(xù)式軋機，中、精軋機組為橫列式機組，是橫列式軋機的一種改良形式。其連續(xù)式的粗軋機組是集體傳動，設計指導思想是：粗軋對成品的尺寸精度影響很小，可以采用較大的張力進行拉鋼軋制，以維持各機架間的秒流量，這種方式軋出的中間坯的頭尾尺寸有明顯差異。 改進 的半連續(xù)式線材軋機為復二重式軋機，其粗軋機組可以是橫列式或連續(xù)式或跟蹤式軋機，中、精軋機組為復二重式軋機。復二重式線材軋機按其工藝性質(zhì)屬于半連續(xù)式軋機。它的特點是：在軋制過程中既有連軋關(guān)系，又有活套存在，各機架的速度靠分減速箱調(diào)整，取消了橫列式軋機的反圍盤，活套長度較小，因而溫度也小終軋速度可達— 20m/s，多線軋制提高了產(chǎn)量，一套軋機年產(chǎn)量可達 15— 25 萬噸，盤重為 80—200kg。 （ 3） 傳統(tǒng)連續(xù)式軋機。 棒材軋制從橫列式過渡到連續(xù)式是從 1940 年代開始的。與橫列式軋機相比，連續(xù)式軋機的優(yōu)點是 ：軋制速度高，軋件沿長度方向上的溫差小，產(chǎn)品尺寸精度高，產(chǎn)量高，線材盤重大。 內(nèi)蒙古科技大學 畢業(yè)設計說明書 12 因此，本設計采用連續(xù)式 布置，軋機為全線短應力線軋機，架數(shù)一般為 18 架，分為粗、中、精軋機組。且精軋部分的偶數(shù)架軋機為可平立轉(zhuǎn)換式。 表 主軋機基本參數(shù) 機 組 機架 代 號 軋機類 型 軋輥尺寸 (mm) 主 電 機 輥徑 輥身長 功率(KW) 轉(zhuǎn)速(r/min) 類型 粗 軋 機 組 1H 二輥水平 550 760 1032 929/1200 DC 2V 二輥立式 550 760 1032 929/1200 3H 二輥水平 550 760 1032 929/1200 4V 二輥立式 550 760 1032 929/1200 5H 二輥水平 550 760 1032 929/1200 6V 二輥立式 550 760 1032 929/1200 中 軋 機 組 7H 二輥水平 420 760 1032 929/1200 DC 8V 二輥立式 420 760 1032 929/1200 9H 二輥水平 420 760 1032 929/1200 10V 二輥立式 420 760 1032 929/1200 11H 二輥水平 420 760 1032 929/1200 12V 二輥立式 420 760 1032 929/1200 精 軋 機 組 13H 二輥水平 340 760 1032 929/1200 DC 14V/H 二輥立 /平 340 760 1032 929/1200 15H 二輥水平 340 760 1032 929/1200 16V/H 二輥立 /平 340 760 1032 929/1200 17H 二輥水平 340 760 1032 929/1200 18V/H 二輥立 /平 340 760 1032 929/1200 確定產(chǎn)品的工藝流程 制 訂 工藝流程的 依據(jù) 工藝流程就是把產(chǎn)品的生產(chǎn)工序排列起來，正確制定工藝過程是軋鋼車間工藝設計的重要內(nèi)容。制定軋鋼生產(chǎn)工藝過程的首要目的是為了獲得質(zhì)量符合要求的產(chǎn)品，其次內(nèi)蒙古科技大學 畢業(yè)設計說明書 13 要在保證質(zhì)量的基礎上追求軋機的高質(zhì)量，并能做到降低各種原料、材料的消耗。因此，正確制定產(chǎn)品的工藝過程對于工藝過程合理化和充分發(fā)揮軋機作用具有重要意義。優(yōu)質(zhì)、 高產(chǎn)、低消耗是制定產(chǎn)品工藝過程的總要求。 制訂工藝過程的主要依據(jù)： 1） 產(chǎn)品的技術(shù)條件 通常在產(chǎn)品標準中規(guī)定了鋼材品種規(guī)格，技術(shù)條件、產(chǎn)品性能檢驗等內(nèi)容。但技術(shù)要求則是其主要方面，它對產(chǎn)品的質(zhì)量要求，即它對產(chǎn)品的幾何形狀與尺寸精度、鋼的內(nèi)部組織與性能以及表面質(zhì)量都作出了明確的規(guī)定，顯然，產(chǎn)品的技術(shù)要求是制訂工藝過程的首要依據(jù)。 2） 鋼種的加工工藝性能 鋼的加工工藝性能包括了鋼的變形抗力、塑性、導熱性以及形成缺陷的傾向性等內(nèi)容。它反映了金屬在加工過程中的難易程度，決定了并影響了我們對金屬采用何種加工方式和 方法及我們所選擇工序內(nèi)容和確定工藝參數(shù)。因此，鋼的加工工藝性能是制定工藝過程的重要依據(jù)。 3）生產(chǎn)規(guī)模大小 企業(yè)規(guī)模的大小決定了工藝過程中是采用熱錠作業(yè)還是冷錠作業(yè)的問題，是一次成材還是二個階段生產(chǎn)的問題。批量的多少主要反映在選取設備的技術(shù)水平、產(chǎn)品成本的高低上。 4） 產(chǎn)品陳本 一般鋼的加工工藝性能越差，產(chǎn)品的技術(shù)要求越高，其生產(chǎn)工藝過程就越復雜，生產(chǎn)過程中金屬、燃料、電力、勞動力等各種消耗也愈高，產(chǎn)品成本必然會相應提高。反之，則產(chǎn)品