年产280万吨1780热轧带钢车间设计毕业设计终稿 - 图文(2)

目 录 4.2.1 粗轧机的压下量分配原则 ......................................................................... 28 4.2.2 精轧机的压下量分配原则 ......................................................................... 28 4.2.3 分配各道次压下 ......................................................................................... 29 4.3 轧机咬入的校核 ............................................................................................... 29 4.4 确定轧制速度制度 ........................................................................................... 30

4.4.1 粗轧机速度制度 ......................................................................................... 30 4.4.2 精轧机速度制度 ......................................................................................... 31 4.4.3 加减速度的选择 ......................................................................................... 32 4.5 确定轧制温度制度 ......................................................................................... 33

4.5.1 粗轧各道次温度确定 ................................................................................. 33 4.5.2 精轧各道次温度确定 ................................................................................. 34 4.6 力能参数的计算 ............................................................................................... 34

4.6.1 轧制力的计算和空载辊缝的设定 ............................................................. 34 4.6.2 轧制力矩的计算 ......................................................................................... 37 4.6.3 附加摩擦力矩的计算 ................................................................................. 39 4.6.4 空转力矩的计算 ......................................................................................... 41 4.6.5 动力矩的计算 ............................................................................................. 43 4.7板形控制技术 .................................................................................................... 44 4.8层流冷却对温度的控制及大致的冷却速率的确定 ........................................ 45 第5章 轧辊强度和主电机能力的校核 .................................................................... 47

5.1 轧辊强度的校核 ............................................................................................... 47

5.1.1 支撑辊的校核 ............................................................................................. 47 5.1.2 工作辊的校核 ............................................................................................. 49 5.1.3 工作辊与支撑辊间的接触应力 ................................................................. 51 5.2 主电机能力的校核 ........................................................................................... 54

5.2.1 轧制过程中静负荷图的制定 ..................................................................... 54 5.2.2 主电机的校核 ............................................................................................. 56 第6章 年产量的计算及轧制图表 ............................................................................ 59 6.1 轧钢机年产量的计算 ....................................................................................... 59 6.1.1 轧钢机年产量的计算 ................................................................................. 59 6.1.2 轧钢机平均小时产量的计算 ..................................................................... 60 6.1.3 轧钢车间年产量的计算 ............................................................................. 61 6.2 轧钢机工作图表的制定 ................................................................................... 61

6.2.1 轧制图表的基本形式及其特征 ................................................................. 62 6.2.2 轧机工作图表的制定 ................................................................................. 63

-IV-

目 录 第7章 辅助设备的选择 ............................................................................................ 65

7.1 加热炉的选择 ................................................................................................... 66

7.1.1 加热能力的确定 ......................................................................................... 67 7.1.2 炉子数量的确定 ......................................................................................... 67 7.1.3 炉子尺寸的确定 ......................................................................................... 68 7.2 除磷装置的选择 ............................................................................................... 69

7.2.1 除磷的必要性 ............................................................................................. 69 7.2.2 各种除磷方式的比较 ................................................................................. 69 7.2.3 本次设计除磷装置的选择 ......................................................................... 70 7.3 剪切设备的选择 ............................................................................................... 71 7.4 带钢冷却装置 ................................................................................................... 72 7.5 卷取设备的选择 ............................................................................................... 74 7.6 辊道的选择 ....................................................................................................... 76 7.7 活套支撑器 ....................................................................................................... 79

7.7.1 概述 ............................................................................................................. 79 7.7.2 活套支撑器的相关参数的计算 ................................................................. 80

7.8 控制设备 ........................................................................................................... 81

7.8.1 厚度控制技术 ............................................................................................. 82 7.8.2 板形控制 ..................................................................................................... 83 7.8.3 宽度控制 ..................................................................................................... 84 第8章 轧钢车间平面布置及经济技术指标 ............................................................ 87

8.1 轧钢车间平面布置 ........................................................................................... 87

8.1.1 轧钢车间平面布置的原则 ......................................................................... 87 8.1.2 金属流程线的确定 ..................................................................................... 88 8.2 车间技术经济指标 ........................................................................................... 89

8.2.1 各类材料消耗指标 ..................................................................................... 89 8.2.2 综合技术经济指标 ..................................................................................... 92 第9章 设计总结及优势介绍 .................................................................................... 95 参考文献 ...................................................................................................................... 99 谢 辞 ........................................................................................................................ 101

-V-

第1章 绪论 第1章 绪论

1.1 热轧板带钢的发展历史

1.1.1 热轧板带钢的发展史

热轧板带钢轧机的发展已有70多年历史，汽车工业、建筑工业、交通运输业等的发展，使得热轧及冷轧薄钢板的需求量不断增加，从而促使热轧板带钢轧机的建设获得了迅速和稳定的发展。从提高生产率和产品尺寸精度、节能技术、提高成材率和板形质量、节约建设投资、减少轧制线长度实现紧凑化轧机布置到热连轧机和连铸机的直接连接布置，热轧板带钢生产技术经历了不同的发展时期

[1]

。

1960年以前建设的热带钢轧机称第一代热带钢轧机。这一时期热带钢轧机

技术发展比较缓慢，其中最重要的技术进步是将厚度自动控制（AGC）技术应用于精轧机，从根本上改善了供给冷轧机的原料板带钢的厚度差。

20世纪六、七十年代是热轧板带钢轧机发展的重要时期。同时连铸技术发展成熟，促使热连轧机从最初使用钢锭到使用连铸坯，从而大幅度提高产量并能够为冷轧机提供更大的钢卷。热轧板带钢轧机的生产工艺过程是钢铁工业生产中自动化控制技术最发达的工序。60年代后新建的热带钢轧机很快采用了轧制过程计算机控制，将热轧板带钢轧机的发展推向一个新的发展阶段，这一时期新建的轧机称为第二代热带钢轧机。1969年至1974年在日本和欧洲新建的轧机称为第三代热带钢轧机。

20世纪80年代，板带钢生产更加注重产品质量，同时对于低凸度带材需求量不断增长，这使板带钢板形控制技术成为热轧板带钢轧制技术重要课题之一。90年代，热轧板带钢在工艺方面有重大突破，1996年日本川崎钢铁公司成功开发无头连续轧制板带钢技术，解决了在常规热连轧机上生产厚度0.8~1.2 mm超薄带钢一系列技术难题。热连轧生产线的产品规格最薄达0.8mm，但实际生产中并不追求轧制最薄规格，因为薄规格生产的故障率高，辊耗大，吨钢酸洗成本高等。待技术发展到故障率等降低后，才能经济地批量生产[2]。

1.1.2 我国热轧板带钢生产的发展史

我国热连轧带钢的发展大致可以划分为三个阶段[3]：

第一阶段为初期发展阶段，以解决企业的有无为主要目的，这个时期热轧板

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河北联合大学冶金与能源学院 带钢轧机建设职能依靠国家投入，建设水平和技术设备参差不齐。1989年投产的宝钢2050mm轧机代表了当时国际先进水平，采用了一系列先进的热连轧生产技术，但这个时期投产的二手设备则是国外五、六十年代的设备，整体技术水平相对落后，虽然在安装过程中进行了局部改造，但整体技术水平提高有限。1980年投产的本钢1700mm生产线和1992年投产的攀钢1450mm生产线均采用国产轧机，其轧机整体水平不高，产品与国际水平差距较大，但这几套轧机在满足国民经济建设需求的同时也培养出了一批技术人才。

20世纪90年代以后是第二阶段，这是全面提高技术水平，新技术、新设备的引进阶段。各大企业均以引进国外先进技术为主，如1999年投产的鞍钢1780mm轧机，1996年投产的宝钢1580mm轧机。这一阶段的轧机除常规轧机所采用的先进技术外，还采用了连铸机和轧制线直接连接的布置形式，此外PC板形控制系统，强力弯辊系统，在线磨辊技术，中间辊道保温技术，带坯边部感应加热技术，精轧全液压压下及AGC技术都得到了广泛应用。珠钢1500mm薄板坯生产线、邯钢1900mm薄板坯生产线、包钢1750mm薄板坯生产线的引进，使我国拥有了新一代热连轧带钢生产技术。

近几年开始的第三阶段是以提高效益、调整产品结构，满足市场需求和提高企业竞争能力为主的发展阶段。由于近些年国家经济的快速发展，对钢材需求量不断增加，各个企业或引进或采用国产技术，或建设传统连轧生产线，或建设薄板坯连铸连轧生产线，同时也对原有生产线进行全面的技术改造，使其达到现代化水平。目前，我国热连轧生产已摆脱落后状态，并已处于世界先进水平行列[4]。

1.2热轧轧技术的发展现状及趋势

1.2.1 热轧板带钢的发展现状

现代热连轧技术的技术发展主要集中在板形、厚度精度、温度与性能的精准控制、表面质量控制等方面，例如强力弯辊（WRB）系统、工作辊窜辊（HCW、CVC）和对辊交叉（PC）技术、工作辊的精细冷却、高精度数学模型的不断改进等。

在热轧带钢轧机布置形式的发展方面，总结起来，主要有以下几种形式[5]： 典型的传统热带钢连轧机组，这种机组通常是2架粗轧机，7架精轧机，2台地下卷取机，年总产量350～550万吨，生产线的总长度400～500m，有一些新建的机组装备了定宽压力机(SP)。这类轧机采用的铸坯厚度通常为200～250mm，特点是产量高，自动化程度高，轧制速度高(20m/s以上)，产品性能好。

紧凑型的热连轧机，通常机组的组成为1架粗轧机，1台中间热卷箱，5～6

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