【正文】 技術(shù)條件 厚度 寬度 長度 H68 200 10000 GB/T1109089 產(chǎn)品標準及技術(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、規(guī)格、表面質(zhì)量以及組織性能等。因為產(chǎn)品的使用條件不同，用戶對產(chǎn)品的技術(shù)要求也是不同的 [1]。 對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、規(guī)格、質(zhì)量和檢驗方法所做的技術(shù)規(guī)定，稱為產(chǎn)品標準。產(chǎn)品標準按其適用范圍，分別由國家、部門和企業(yè)制定；它是一定時期和一定范圍內(nèi)具有約束力的產(chǎn)品技術(shù)準則，是產(chǎn)品生產(chǎn)、質(zhì)量檢驗、選購驗收、使用維護和洽談貿(mào)易的技術(shù)依據(jù)。我國現(xiàn)行的標準分為國家標準、行業(yè)標準、地方標準和經(jīng)備案的企業(yè)標準。在有色行業(yè)中，行業(yè)標準即是冶金工業(yè)部標準（ YB） [1]。 產(chǎn)品標準一般包括以下內(nèi)容 [1]： （ 1）規(guī)格 標準：規(guī)定產(chǎn)品的牌號、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。 （ 2）性能標準：規(guī)定產(chǎn)品的化學成分、物理機械性能、熱處理性能、晶粒度、抗腐蝕性、工藝性能及其他特殊性能要求等。 （ 3）試驗標準：規(guī)定做試驗時的取樣部位、試樣形狀和尺寸、試驗條件以及試驗方法等。 （ 4）交貨標準：規(guī)定產(chǎn)品交貨、驗收時的包裝、標志方法及部位等。 在本次設(shè)計中，使用的產(chǎn)品標準均執(zhí)行中華人民共和國國家標準?？蛻袅碛幸蟮陌此瞎I(yè)大學本科畢業(yè)設(shè)計 6 簽的合同中的技術(shù)要求執(zhí)行。而計算產(chǎn)品的技術(shù)要求如下。 ① 計算產(chǎn)品的化學成分 [6] 本設(shè)計中計算產(chǎn)品的 化學成分如表 所示 表 計算產(chǎn)品化學成分（ %） 牌號 Cu Fe Pb Ni Zn 雜質(zhì)總和 H68 余量 ② 計算產(chǎn)品的尺寸及允許偏差 [6] 本設(shè)計中計算產(chǎn)品的尺寸及允許偏差見表 表 計算產(chǎn)品的尺寸及允許偏差 牌號 厚度 厚度允許偏差 寬度允許偏差 長度 H68 177。 177。 ∕ ③ 計算產(chǎn)品力學性能 [6] 本設(shè)計中計算產(chǎn)品的力學性能見表 表 計算產(chǎn)品力學性能 牌 號 狀態(tài) 拉伸試驗 抗拉強度 /Mpa 伸長率 /% H68 M ≥294 40 生產(chǎn)方案的選擇 所謂生產(chǎn)方案是指為完成設(shè)計任務(wù)書中所規(guī)定的生產(chǎn)任務(wù)而采取的生產(chǎn)方法。應(yīng)當根據(jù)設(shè)計規(guī)格、產(chǎn)品質(zhì)量及技術(shù)經(jīng)濟指標的要求，考慮在生產(chǎn)過程中的實際情況，制定出合理的生產(chǎn)方案 [1]。 生產(chǎn)方案的選擇與設(shè)備的選擇密切相關(guān)，二者應(yīng)同時加以考慮，確定生產(chǎn)方案時主要考慮以下幾點 [1]： （ 1）金屬與合金的品種、規(guī)格、狀態(tài)及質(zhì)量要求 品種和規(guī)格不同，所采用的生產(chǎn)方案就不同，那么設(shè)計的車間就有很大差別，例如 板帶材生產(chǎn)車間和管棒生產(chǎn)車間就有根本的區(qū)別。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。 （ 2）年產(chǎn)量的大小 產(chǎn)量不僅決定工藝過程的特點，而且也對設(shè)備選擇、鑄錠尺寸、產(chǎn)品規(guī)格有著直接的影響。例如，對于板材生產(chǎn)來說，產(chǎn)量不大時，可以采用單機架生產(chǎn)；而產(chǎn)量大時，則可采用連軋生產(chǎn)。 （ 3）投資、建設(shè)的速度、機械化與自動化的程度、勞動條件、工人與管理人員的數(shù)量以湖南工業(yè)大學本科畢業(yè)設(shè)計 7 及未來的發(fā)展。 常用的生產(chǎn)方案按軋制方式的不同可分為塊式軋制法、帶式軋制法和連鑄連軋法。按鑄錠的開坯方式的不同可分為熱軋法和冷軋法 [7]。 （ 1）塊式軋制法 指單張塊片方式軋制生產(chǎn)，一般小型工廠采用二輥不可逆式軋機，而近代大、中型廠多采用二輥可逆式或四輥可逆式軋機進行塊式軋制法生產(chǎn)板材。此法適用于產(chǎn)量低、規(guī)格品種較多、板寬一般在 1000mm以下的工廠。并且也適于非大批生產(chǎn)的中厚板、超寬板以及變斷面板材的單機軋制生產(chǎn)。 （ 2）帶式軋制法 近代化的板、帶、箔材的大批生產(chǎn)主要采用二輥或四輥可逆式軋機、多機架連軋機進行成卷軋制。 此法的特點：設(shè)備的機械化．自動化程度高，易于實現(xiàn)生產(chǎn)高速化與連續(xù)化，勞動強度??；產(chǎn)量高，質(zhì)最好，金屬損失少，成品率 高，成本低；設(shè)備復雜，投資大，建設(shè)周期長。此法適用于產(chǎn)量較大、產(chǎn)品質(zhì)量要求較高的工廠。 采用帶式軋制法生產(chǎn)板帶材是最廣泛的一種方法。至于箔材生產(chǎn)是以帶材作坯料進一步軋制而成。 近年來許多國家還采用了行星軋機、擺式軋機、多輥軋機等生產(chǎn)帶材、箔材。而為了控制板形， 70 年代初相繼開發(fā)了各種新軋機與新技術(shù)，其輥系結(jié)構(gòu)、輥形及調(diào)節(jié)方式各有特色，主要采用的是移輥技術(shù)、對輥交叉等技術(shù)，這新型軋機主要有： HC 軋機、 CVC 軋機、 UPC軋機、 PC 軋機、 FFC 軋機等。在中厚板生產(chǎn)中，為了提高成材率，開發(fā)了平面形狀控制法。為了 提高產(chǎn)品精度，開發(fā)了極薄帶異步軋制技術(shù) [7]。 （ 3）熱擠壓法 某些重有色金屬采用圓鑄錠，通過擠壓機生產(chǎn)帶材，產(chǎn)品質(zhì)量好。適合于產(chǎn)量不大、品種少的帶材生產(chǎn)。 （ 4）連鑄連軋法 板帶連鑄連軋設(shè)備由鑄軋機和冷軋機組成。目前我國生產(chǎn)厚度為 6~7mm的鑄軋鋁板，直接供給冷軋機和鋁箔軋機，實現(xiàn)連鑄連軋生產(chǎn)線。此法廢料損失少，成品率高；生產(chǎn)工序少，周期短，生產(chǎn)效率高。連鑄連軋法生產(chǎn)的帶材可以作箔材坯料、建筑材料及日用器皿等。 帶式法具有設(shè)備的機械化．自動化程度高，易于實現(xiàn)生產(chǎn)高速化與連續(xù)化，勞動強度??；產(chǎn)量高，質(zhì)最好， 金屬損失少，成品率高，成本低等優(yōu)點 [7]。 綜上所述，根據(jù)浙江紹興的地區(qū)條件，本設(shè)計采用帶式軋制法。 湖南工業(yè)大學本科畢業(yè)設(shè)計 8 編制金屬平衡表 表 銅及銅合金板帶材生產(chǎn)車間金屬平衡表 產(chǎn)品名稱 年產(chǎn)量 重量 可回收廢料 技術(shù)廢料 殘屑 燒損及熔損 工藝損失 總計損失 成品率 年需錠坯總量 t t % % % % % % % 個數(shù) t H68 20xx0 2615 22222 H62 20xx0 2607 22161 T5 20xx0 2581 21947 HSn621 20xx0 2618 22249 湖南工業(yè)大學本科畢業(yè)設(shè)計 9 第 3 章 生產(chǎn)工藝流程的制定 生產(chǎn)工藝流程的主要依據(jù) 所謂的生產(chǎn)工藝流程是指把 產(chǎn)品的生產(chǎn)工序按次序排列起來。確定車間生產(chǎn)工藝流程是工藝設(shè)計中的一項重要工作，它直接關(guān)系到整個設(shè)計是否可以滿足設(shè)計任務(wù)書的要求 [9]。 合理的生產(chǎn)工藝流程應(yīng)該是保證完成設(shè)計任務(wù)書中規(guī)定的產(chǎn)量和質(zhì)量的前提下，具有最低的消耗、最小的車間、最少的設(shè)備和最低的成本，并且有利于提升產(chǎn)品質(zhì)量和將來發(fā)展，具有最優(yōu)的經(jīng)濟效果和較好的勞動工作條件。制定生產(chǎn)流程的主要依據(jù)主要有以下幾點 [9]： ① 根據(jù)生產(chǎn)方案的要求。由于產(chǎn)品的產(chǎn)量、品種、規(guī)格及質(zhì)量的不同，所采用的生產(chǎn)方案就不同，那么主要工序就有很大的差別。 ② 根據(jù)產(chǎn)品的質(zhì) 量要求。為了滿足產(chǎn)品的技術(shù)條件要求，就是要有相應(yīng)的工序給以保證。因此，滿足產(chǎn)品標準的要求是設(shè)計生產(chǎn)工藝流程的基礎(chǔ)。 ③ 根據(jù)車間生產(chǎn)率的要求。由于車間的生產(chǎn)規(guī)模不同，所要求的工藝過程復雜程度也不同。在生產(chǎn)同一產(chǎn)品情況下，生產(chǎn)規(guī)模越大的車間，其工藝過程也月復雜。因此，設(shè)計是生產(chǎn)率的要求是設(shè)計工藝過程的出發(fā)點。 同時，在制定工藝流程中，總的原則是：節(jié)能、高效、保質(zhì)、污染少和經(jīng)濟。具體如下[9]： ① 充分利用合金的塑性，盡可能地是整個流程連續(xù)化，盡可能地減少中間退火及酸洗工序，軋制道次少，生產(chǎn)周期短，勞動生產(chǎn)效 率高。 ② 產(chǎn)品質(zhì)量滿足客戶所提出的標準或技術(shù)條件要求，能實現(xiàn)生產(chǎn)成本低，成品率高的需求。 ③ 結(jié)合具體設(shè)備條件，各工序合理安排，設(shè)備負荷均衡，既保證設(shè)備安全運轉(zhuǎn)，又能充分發(fā)揮設(shè)備潛力。 ④ 物量運輸順暢，盡可能減少倒流，減少中間工序或天車的運輸量，以保證流程的順暢。 ⑤ 有清潔衛(wèi)生的環(huán)境及良好的勞動條件。 計算產(chǎn)品 H68 的工藝流程 H68 采用水平連續(xù)鑄造獲得鑄錠。單相黃銅（ H90、 H6 H80）為 ɑ 相組織，高溫下變形抗力及熱軋時軋制壓力較高，但冷軋時塑性好，兩次退火間的總加工率大于 70%時幾乎 不出現(xiàn)裂邊。因此采用連續(xù)鑄造、熱開坯、洗面及冷軋、熱處理、精整等生產(chǎn)工序。 H68 生產(chǎn)工藝流程：配料 → 熔煉（工頻有芯感應(yīng)電爐） → 鑄造（水平連續(xù)鑄造） → 鑄錠（ 16mm450mm155mm） → 加熱（步進式加熱爐） → 熱軋（ 2φ8501500/mm可逆式熱軋機；h=） → 銑面（雙面銑，單面銑削量為 ，側(cè)面銑削量為 ； h=） → 粗軋（ 4φ450/1000850/mm 可逆式冷軋機； h=） → 中間退火（退火溫度： 480℃ ，加熱時間 小時、保溫時間 8 小時；裝爐量： 噸） → 酸洗 → 中軋（ 4φ450/1000850/mm 可湖南工業(yè)大學本科畢業(yè)設(shè)計 10 逆式冷軋機； h=） → 中間退火（退火溫度： 480℃ ，保溫時間 8 小時，裝爐量： 噸） → 酸洗 → 精軋（ 12 輥冷軋機， h=） → 成品退火（退火溫度： 480℃ ，保溫時間 8小時，裝爐量： 噸） → 清洗（薄帶脫脂清洗機） → 矯直 → 剪切 → 檢驗 → 包裝入庫。具體生產(chǎn)工藝流程見表 。 表 雷管用銅帶 H68 生產(chǎn)工藝流程表 雷管用銅帶 H68（ M） 20010000/mm 序號 工序名稱 設(shè)備名稱 制品規(guī)格 /mm 1 原料 2 熔煉 工頻有芯感應(yīng)電爐 3 鑄造 水平連續(xù)鑄造機 16450155 4 加熱 步進式加熱爐 16450155 6 熱軋 2248。8501500/mm 可逆式熱軋機 7 銑面銑邊 X53K 型銑面機 8 粗軋 4248。450/1000850/mm 可逆冷軋機 9 中間退火 箱式爐 10 中軋 4248。450/1000850/mm 可逆冷軋機 11 中間退火 箱式爐 12 酸洗 連續(xù)酸洗機列 13 精軋 12輥可逆冷軋機組 10038 14 成品退火 井式爐 10038 15 清洗 表面清洗設(shè)備 10038 16 矯直 21輥矯直機 10038 17 剪切 圓盤剪切機 20010000 18 檢查 20010000 19 包裝入庫 20010000 湖南工業(yè)大學本科畢業(yè)設(shè)計 11 第 4章 主要設(shè)備及工藝介紹 設(shè)備概況 本工藝設(shè)計的主要設(shè)備有：工頻有芯感應(yīng)電爐一套、水平連續(xù)鑄造機組一套、步進式加熱爐一套、 2φ8501500/mm可逆式熱軋機組一套、銑面機一套、 4φ450/1000850/mm可逆式冷軋機一套、箱式退火爐與井式退火爐各一套、 21 輥矯直機一套、圓盤剪切機一套、連續(xù)酸洗設(shè)備以及表面清洗設(shè)備。 錠坯的選擇 錠坯的選擇是銅板帶材生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)之一，錠坯的選擇應(yīng)充分考慮產(chǎn)品的技術(shù)要求、合金的品種、工藝條件、設(shè)備能力、生產(chǎn)組織 要求等因素，遵照高質(zhì)量、高效率、低成本的原則。銅合金板帶材的生產(chǎn)鑄錠的方法主要有連續(xù)鑄造、半連續(xù)鑄造、立模鑄造以及水平模鑄造。本設(shè)計采用水平連續(xù)鑄造法生產(chǎn)錠坯 [9]。錠坯尺寸的種類見表 表 水平連續(xù)鑄造的錠坯種類 分類 厚度 /mm 寬度 /mm 長度 /mm 1 16 450 ∕ 2 30 575 ∕ 水平連續(xù)鑄造機列的參數(shù)見表 表 水平鑄造機列技術(shù)參數(shù) 制造商 帶坯規(guī)格/mm 生產(chǎn)能力 /（ t/h） 保溫爐 引拉機 卷取機 Metatherm 16450 功率 /KW 200 牽引力 /KN 50 卷取形式 三輥 有效容量/kg 20xx 牽引速度/mm/s 0 帶卷內(nèi)徑 /mm 248。7001200 16330 總?cè)萘?/kg 拉伸精度 /mm ∕ 帶卷外徑 /mm 248。1800 時間精度 /s ∕ 帶卷單重 /kg 6000 加熱爐 熱軋前錠坯加熱可保證熱軋時的高溫塑性、降低變形抗力、消除鑄造應(yīng)力、改善合金的組織狀態(tài)和性能、提供冷軋用的坯料。銅及銅合金錠坯熱軋前都需要進行加熱 [9]。步進式加熱爐的技術(shù)參數(shù)見表 . 湖南工業(yè)大學本科畢業(yè)設(shè)計 12 表 步進式加熱爐技術(shù)參數(shù) 爐膛尺寸 生產(chǎn)能力 /t/h 最高工作溫 度 /℃ 燃料 壓力/kpa 發(fā)熱值/kcal/kg 厚度/mm 寬度/mm 長度/mm 1550 3600 10000 12 1250 發(fā)生爐 煤氣 1200 1250 軋制設(shè)備 ① 熱軋機 [9] 2φ8501500/mm可逆式熱軋機技術(shù)參數(shù)見表 4. 表 2φ8501500/mm 可逆式熱軋機技術(shù)參數(shù) 軋機型式 軋機尺寸 主傳動功率 /kw 軋制速度 /（ m / s ) 許用壓力 / K N 最大 軋制力矩 / K N m 軋輥最大開口