年產(chǎn)71萬噸的高產(chǎn)熱軋線材車間畢業(yè)論文

1、<p>　　年產(chǎn)71萬噸的高產(chǎn)熱軋線材車間</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　鋼鐵是現(xiàn)在社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要資源，而線材又是其中的重要組成部分。</p><p>　　本設(shè)計(jì)旨在建立一個(gè)年產(chǎn)71萬噸的高產(chǎn)熱軋線材車間。產(chǎn)品規(guī)格范圍：Φ6～Φ14mm線材，以常見的低碳鋼為主展開介紹，簡要介紹線材的生產(chǎn)規(guī)劃流程過程

2、：產(chǎn)品的規(guī)格、坯料的選擇、加熱爐的選擇、軋機(jī)軋輥的選擇與校核、冷卻方式的選擇等等。</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用了連鑄坯，可以減少金屬的切損，又因連鑄坯的組織結(jié)構(gòu)較好，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量；同時(shí)通過采用連鑄坯熱裝熱送工藝，通過降低燒損、能耗和減少軋制間隙時(shí)間提高生產(chǎn)率。</p><p>　　本設(shè)計(jì)以優(yōu)產(chǎn)高產(chǎn)為原則，主要體現(xiàn)在：加熱爐為步進(jìn)梁式加熱爐；進(jìn)出料采用側(cè)進(jìn)側(cè)出；軋機(jī)采用高速無扭線材軋

3、機(jī)；采用控制冷卻技術(shù)，且軋后通過水冷箱和一套斯太爾摩冷卻運(yùn)輸系統(tǒng)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：線材，軋機(jī)，坯料，加熱爐</p><p>　　New annual output of 710,000 tons to tell the wire mill</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>

4、;　　Iron and steel is now the important resources of the construction of social economy, and the wire is an important part of one.</p><p>　　This design aims to build an annual output of 710000 tons of high yi

5、eld of hot rolled wire rod plant. Common low carbon steel mainly introduced in this article, brief introduction of wire rod production planning process: product specifications, material selection, the selection of heatin

6、g furnace, rolling mill roller selection and check, selection of cooling way and so on.</p><p>　　This design uses the continuous casting billet, can reduce the metal cutting loss, and because of the continuo

7、us casting blank structure structure better, improve product quality; at the same time, through the use of continuous casting billet hot delivery and hot charging process, by reducing the burning loss, energy consumption

8、 and reduce rolling gap time to improve productivity.</p><p>　　The design and production of high yield for the principle, mainly reflected in: the heating furnace for walking beam heating furnace; feeding th

9、e side inlet side; mill adopts high speed non-twist wire rod mill; controlled cooling technology after rolling, and through the water tank and a set of Stelmor cooling transportation system.</p><p>　　Keyword

10、s：wire，roll，billet，furnace</p><p><b>　　引 言1</b></p><p>　　1.線材的基本狀況與高線生產(chǎn)簡介1</p><p>　　2.高速線材軋機(jī)生產(chǎn)的工藝特點(diǎn)與產(chǎn)品特點(diǎn)1</p><p>　　3.本設(shè)計(jì)中采用的先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備1</p><p&g

11、t;　　4.線材軋制的發(fā)展方向2</p><p>　　1產(chǎn)品方案和金屬平衡表3</p><p><b>　　1.1產(chǎn)品大綱3</b></p><p>　　1.2產(chǎn)品質(zhì)量執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)及產(chǎn)品交貨條件3</p><p>　　1.2.1執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)3</p><p>　　1.2.2交貨條件3</

12、p><p><b>　　1.3原料4</b></p><p>　　1.3.1原料來源和年需求量4</p><p>　　1.3.2鋼坯尺寸和質(zhì)量要求[5]4</p><p>　　1.3.3對表面質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量的要求4</p><p>　　1.3.4連鑄坯的化學(xué)成分5</p>&l

13、t;p>　　1.4金屬平衡表5</p><p><b>　　2設(shè)計(jì)方案6</b></p><p>　　2.1軋機(jī)數(shù)量的確定6</p><p>　　2.2軋機(jī)布置方案6</p><p><b>　　3工藝流程8</b></p><p>　　3.1工藝流程圖8&

14、lt;/p><p>　　3.2生產(chǎn)工藝流程簡述9</p><p>　　3.2.1坯料的選擇及加熱9</p><p>　　3.2.2坯料的除鱗9</p><p>　　3.2.3坯料的軋制9</p><p><b>　　3.2.4冷卻9</b></p><p>　　3.2

15、.5后期工作10</p><p>　　4工作時(shí)間及軋機(jī)生產(chǎn)能力分析11</p><p>　　4.1車間工作制度和年工作小時(shí)11</p><p>　　4.2軋機(jī)生產(chǎn)能力分析11</p><p>　　5.主要設(shè)備的選擇13</p><p><b>　　5.1加熱爐13</b></p&

16、gt;<p>　　5.1.1爐型選擇13</p><p>　　5.1.2加熱爐尺寸的確定14</p><p>　　5.2軋機(jī)形式和軋輥材質(zhì)的選擇以及傳動(dòng)方式的確定15</p><p>　　5.2.1軋機(jī)和軋輥的選擇原則15</p><p>　　5.2.2軋機(jī)的選擇15</p><p>　　5.2

17、.3軋機(jī)的傳動(dòng)方式18</p><p>　　5.2.4軋輥尺寸參數(shù)的確定18</p><p>　　6.輔助設(shè)備的選擇及計(jì)算21</p><p>　　6.1P/F線運(yùn)輸能力驗(yàn)算21</p><p>　　6.1.1“C”形鉤的運(yùn)行周期21</p><p>　　6.1.2“C”形鉤的數(shù)量21</p>

18、<p>　　6.2斯太爾摩冷卻運(yùn)輸線的選擇21</p><p>　　6.3其它輔助設(shè)備的選擇24</p><p>　　6.3.1上料臺架24</p><p>　　6.3.2鋼坯質(zhì)量檢測裝置24</p><p>　　6.3.3稱重裝置24</p><p>　　6.3.4爐尾推鋼機(jī)24</p&

19、gt;<p>　　6.3.5出鋼機(jī)25</p><p>　　6.3.6出鋼機(jī)夾送輥25</p><p>　　6.3.7軋前事故卡斷剪25</p><p>　　6.3.8高壓水除磷裝置25</p><p>　　6.3.91﹟飛剪機(jī)25</p><p>　　6.3.102﹟飛剪機(jī)26</p&

20、gt;<p>　　6.3.11活套（包括側(cè)活套和立活套）26</p><p>　　6.3.12軋機(jī)組前水箱26</p><p>　　6.3.133﹟飛剪機(jī)26</p><p>　　6.3.14碎斷剪27</p><p>　　6.3.15水冷裝置27</p><p>　　6.3.16夾送輥27&

21、lt;/p><p>　　6.3.17吐絲機(jī)28</p><p>　　6.3.18集卷站28</p><p>　　6.3.19翻卷機(jī)28</p><p>　　6.3.20壓緊打捆機(jī)28</p><p>　　6.3.21盤卷稱重機(jī)28</p><p>　　7.車間平面及起重運(yùn)輸30</

22、p><p>　　7.1車間平面布置30</p><p>　　7.1.1車間平面布置的規(guī)則30</p><p>　　7.1.2車間平面布置的內(nèi)容30</p><p>　　7.1.3軋制設(shè)備間距的確定31</p><p>　　7.2車間原料和成品庫能力的計(jì)算31</p><p>　　7.2.1

23、有效方式31</p><p>　　7.2.2原料庫和成品庫堆放面積的負(fù)荷計(jì)算31</p><p>　　7.3起重設(shè)備的選擇和性能參數(shù)32</p><p>　　8.車間經(jīng)濟(jì)技術(shù)33</p><p><b>　　9.環(huán)境保護(hù)34</b></p><p>　　9.1編制依據(jù)34</p&

24、gt;<p>　　9.2本設(shè)計(jì)中對污染的防治及綜合治理34</p><p>　　9.2.1綠化34</p><p>　　9.2.2水質(zhì)處理34</p><p>　　9.2.3噪音34</p><p>　　9.2.4大氣污染35</p><p>　　9.2.5氧化鐵皮35</p>

25、<p>　　致 謝36</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)37</b></p><p>　　附錄A 孔型設(shè)計(jì)（Φ14mm）38</p><p>　　1.總軋制道次的確定38</p><p>　　1.1精軋機(jī)組孔型設(shè)計(jì)38</p><p>　　1.2預(yù)精軋機(jī)組孔型設(shè)計(jì)

26、45</p><p>　　1.3中軋機(jī)組孔型設(shè)計(jì)47</p><p>　　1.4粗軋機(jī)組孔型設(shè)計(jì)51</p><p><b>　　2孔型圖57</b></p><p>　　附錄B 軋機(jī)力能參數(shù)計(jì)算與校核65</p><p>　　1.軋制力的計(jì)算65</p><p&g

27、t;　　1.平均單位壓力計(jì)算(S.Ekelund公式)65</p><p>　　2軋輥強(qiáng)度校核67</p><p>　　2.1孔型在軋輥上的配置67</p><p>　　2.2軋輥強(qiáng)度校核68</p><p>　　2.3危險(xiǎn)斷面尺寸的確定68</p><p>　　2.4軋輥強(qiáng)度校核69</p>

28、<p>　　3傳動(dòng)力矩計(jì)算70</p><p>　　3.1軋制力矩M70</p><p>　　3.2摩擦力矩71</p><p>　　3.3空轉(zhuǎn)力矩71</p><p><b>　　3.4動(dòng)力矩71</b></p><p><b>　　4電機(jī)校核71</b&

29、gt;</p><p>　　4.1各種軋制時(shí)間，間隙時(shí)間的確定71</p><p>　　4.2電機(jī)校核72</p><p>　　5.軋輥及電機(jī)校核結(jié)果圖：73</p><p>　　附錄C 程序74</p><p>　　附錄D 外文文獻(xiàn)及翻譯82</p><p><b>

30、;　　引 言</b></p><p>　　1.線材的基本狀況與高線生產(chǎn)簡介</p><p>　　線材一般是指直徑為5～16mm的熱軋圓鋼或相當(dāng)該斷面的異型鋼，因以盤卷狀態(tài)交貨，統(tǒng)稱為線材或盤條。國外線材規(guī)格已擴(kuò)大到Φ50mm。常見線材多為圓斷面，異型斷面線材有橢圓形、方形及螺紋形等，但生產(chǎn)數(shù)量很少。</p><p>　　線材品種按化學(xué)成分分類，一般分為

31、低碳線材（稱軟線）、中高碳線材（硬線），還有低合金與合金鋼線材、不銹鋼線材及特殊鋼線材（軸承、工具、精密等）幾大類。量大面廣的品種屬碳素鋼線材，占線材總量的80%～90%。</p><p>　　線材在國民經(jīng)濟(jì)中的作用與地位較重要，是不可或缺的重要品種。</p><p>　　首先，線材產(chǎn)量占鋼材總產(chǎn)量的比例很大，一般線材產(chǎn)量占鋼材總產(chǎn)量的8%～10%，而我國占20％以上；</p>

32、<p>　　其次，線材用途遍布國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門，除直接用作建筑鋼材外，線材的深加工產(chǎn)品用途更為廣泛和重要，例如各類商品鋼絲及專用彈簧鋼絲、焊絲、冷激鋼絲、鍍鋅鋼絲、通訊線、輪胎鋼絲及鋼簾線、高強(qiáng)度鋼絲及鋼絞線、軸承鋼絲、工具鋼絲、不銹鋼絲、各種鋼絲繩、鋼釘、標(biāo)準(zhǔn)件等等。發(fā)達(dá)國家線材加工比在70％左右，我國為30％左右。</p><p>　　2.高速線材軋機(jī)生產(chǎn)的工藝特點(diǎn)與產(chǎn)品特點(diǎn)</p>

33、<p>　　高速線材軋機(jī)的工藝特點(diǎn)可以概括為連續(xù)、高速、無扭和控冷。其中無扭精軋是保證高速的前提條件，是現(xiàn)代線材生產(chǎn)的核心技術(shù)之一。為提高生產(chǎn)率和解決大盤重線材軋制過程中的溫降問題，就要求精軋的高速度；而精軋的高速度則要求軋制過程中軋件無扭轉(zhuǎn)，否則軋制事故頻發(fā)，軋制過程將無法進(jìn)行。因此高速無扭精軋是現(xiàn)代高速線材的一個(gè)基本特點(diǎn)。</p><p>　　高速線材軋機(jī)的產(chǎn)品特點(diǎn)是大盤重，高速度，高質(zhì)量。因?yàn)?/p>

34、高速度，所以軋制過程中溫降很小，甚至有溫升，使得盤重得到大大提高，也因?yàn)榛緵]有溫降，軋件各部分的溫度均一，所以微觀組織均一。又因?yàn)椴捎昧丝乩涔に嚕援a(chǎn)品組織得以改善，產(chǎn)品質(zhì)量也大的提高了[1]。</p><p>　　3.本設(shè)計(jì)中采用的先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備</p><p>　　1）采用無扭軋制技術(shù)，精軋機(jī)組為無扭微張力軋制，產(chǎn)品性能大幅度提高；</p><p>　　2）

35、坯料采用連鑄坯，金屬收得率高，能源消耗??；</p><p>　　3）采用側(cè)進(jìn)側(cè)出的步進(jìn)梁式加熱爐，加熱較均勻，能耗降低，減少了燒損；</p><p>　　4）為提高軋件的表面質(zhì)量，開軋前采用了高壓水除磷；</p><p>　　5）采用控軋控冷設(shè)備，設(shè)置多段在線水冷箱，包括竄水冷卻；</p><p>　　6）采用激光測徑儀進(jìn)行在線檢測產(chǎn)品的尺寸

36、，提高產(chǎn)品精度。</p><p>　　4.線材軋制的發(fā)展方向</p><p>　　1.柔性軋制技術(shù)：為了減少軋機(jī)的停機(jī)時(shí)間，人們研究了柔性軋制技術(shù)，該技術(shù)利用無孔型軋制、共用孔型等手段迅速改變軋制規(guī)程，改變產(chǎn)品規(guī)格。</p><p>　　2.高精度軋制：線材的直徑公差大小對深加工的影響較大，用戶對線材的尺寸精度要求越來越高。為了保證線材產(chǎn)品的尺寸精度，目前常見的辦法

37、是采用真圓孔型和三輥孔型嚴(yán)格控制軋件的高向和寬向尺寸，或在成品孔型后設(shè)置專門的定徑機(jī)組以及采用尺寸自動(dòng)控制AGC系統(tǒng)等。</p><p>　　3.繼續(xù)提高軋制速度：線材要求盤重大，但其斷面積又很小，故線材的長度很長，如此小斷面軋制產(chǎn)品為保證頭、尾溫差，只有采用高速軋制。</p><p>　　4.低溫軋制：在線材軋機(jī)上，從粗軋到精軋，軋件溫降很小，甚至?xí)郎?。在生產(chǎn)實(shí)踐過程中經(jīng)常出現(xiàn)因終軋溫

38、度過高而導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降等等的問題。低溫軋制不僅可以降低能耗，而且還可以提高產(chǎn)品質(zhì)量，可創(chuàng)造很大的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>　　5.無頭軋制：其主要的作用和特點(diǎn)是減少切損、100%定尺、生產(chǎn)率提高、對導(dǎo)位和孔型無沖擊、尺寸精度高.</p><p>　　6.切分軋制：其主要的特點(diǎn)是大幅提高產(chǎn)量、擴(kuò)大產(chǎn)品規(guī)格以及在相同條件下，采用切分軋制可將鋼坯的加熱溫度降低40°C左右，燃料消耗

39、可降低15%左右，軋輥消耗可降低15%左右。</p><p>　　1產(chǎn)品方案和金屬平衡表</p><p><b>　　1.1產(chǎn)品大綱</b></p><p>　　年生產(chǎn)能力：71萬噸；</p><p>　　產(chǎn)品規(guī)格范圍：Φ6～Φ14mm線材；</p><p><b>　　盤卷單重：2.0

40、t</b></p><p>　　主要產(chǎn)品規(guī)格：Φ6mm、Φ7mm、Φ8mm、Φ9mm、Φ10mm、Φ12mm、Φ14mm</p><p>　　鋼種：普通碳素結(jié)構(gòu)鋼. GB/T700 2006 </p><p>　　代表鋼號：普通碳素鋼、Q235A、Q235B、Q215A、Q195A；</p><p>　　其產(chǎn)品大綱如表1

41、-1所示。</p><p><b>　　表1-1產(chǎn)品大綱</b></p><p>　　Table 1-1 Product Outline</p><p>　　1.2產(chǎn)品質(zhì)量執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)及產(chǎn)品交貨條件</p><p><b>　　1.2.1執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)</b></p><p>　　GB

42、/T701-2008 普通低碳鋼熱軋圓盤條。</p><p><b>　　1.2.2交貨條件</b></p><p>　　按按GB/T701-2008國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)交貨。</p><p>　　線材尺寸公差[2]：</p><p>　　直徑公差： ±0.1mm 對Φ5.5～8.0mm 的產(chǎn)品而言</p&g

43、t;<p>　　±0.2mm 對Φ9～16mm的產(chǎn)品而言 </p><p>　　斷面不圓度不大于斷面尺寸總偏差的80%。</p><p>　　線材產(chǎn)品呈盤卷狀交貨或成捆交貨。</p><p>　　生產(chǎn)的盤卷尺寸為[2]：</p><p>　　線卷外徑：Φ1250mm</p><p>

44、　　線卷內(nèi)徑：Φ850mm</p><p>　　線卷高度約2000mm</p><p>　　盤卷單重約2.0 t噸。</p><p><b>　　1.3原料</b></p><p>　　1.3.1原料來源和年需求量</p><p>　　車間所需要的連鑄坯由本廠的連鑄機(jī)提供。年產(chǎn)71萬噸線材，連鑄坯

45、的成材率為98％，年需要72.4萬噸鋼坯。</p><p>　　1.3.2鋼坯尺寸和質(zhì)量要求[2]</p><p>　　1.方坯尺寸和邊長允許偏差:</p><p>　　連鑄坯斷面尺寸 150mm×150mm；</p><p>　　連鑄坯長度

46、 12000mm</p><p>　　邊長公差 ±4mm；</p><p>　　對角線長度偏差 ≤6mm；</p><p>　　圓角半徑 R＞8mm;&

47、lt;/p><p>　　連鑄坯單根重約為2.04 t噸。</p><p>　　連鑄方坯和矩形坯標(biāo)準(zhǔn)： GB2011-98;</p><p>　　2.鋼坯標(biāo)準(zhǔn)長度為12000mm;短尺鋼坯最短長度為10000mm;每批(爐)短尺鋼坯重量不大于全部鋼坯重量的10%.</p><p>　　3.鋼坯的彎曲度在12000m

48、m內(nèi)不大于100mm;但不允許在鋼坯兩端,兩端最大50mm.</p><p>　　4.鋼坯扭轉(zhuǎn)在12000mm內(nèi)為6°.</p><p>　　5.鋼坯端部因剪切變形而造成的局部寬度不大于邊長的10%.切頭毛刺應(yīng)清除.端部因剪切變形而造成的局部彎曲不得大于20mm.剪切端面應(yīng)與鋼坯長度方向軸線垂直;端面彎斜量不得大于邊長的6%.</p><p>　　1.3.

49、3對表面質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量的要求</p><p>　　對鋼坯表面質(zhì)量的要求是:</p><p>　　1.鋼坯端面不得有縮孔、尾孔和分層；</p><p>　　2.鋼坯表面缺陷必須沿縱向加工清除，清除處應(yīng)圓滑、無棱角，清除寬度不得小于清除深度的5倍，表面清理深度不大于公稱厚度的8％.</p><p>　　3.鋼坯表面應(yīng)無裂縫、折疊、耳子、結(jié)疤、拉裂

50、和夾雜等缺陷.</p><p>　　對鋼坯內(nèi)部質(zhì)量的要求是:</p><p>　　1.鋼坯低倍組織不得有肉眼可見的縮孔、分層、氣泡、裂縫、白點(diǎn)等;</p><p>　　2.對優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼根據(jù)需要要求,可以做高倍檢驗(yàn),檢查脫碳層,檢查鋼中非金屬雜質(zhì),檢查晶粒度是否達(dá)到規(guī)定要求.</p><p>　　1.3.4連鑄坯的化學(xué)成分</p&g

51、t;<p>　　連鑄坯的化學(xué)成分應(yīng)符合GB/T 222-2006的規(guī)定.</p><p><b>　　1.4金屬平衡表</b></p><p>　　該車間年產(chǎn)Φ6mm~Φ14mm的線材萬噸，成材率為98％，每年需合格連鑄坯72.4萬噸，金屬平衡如下表[3]：</p><p><b>　　表1-2金屬平衡表</b&g

52、t;</p><p>　　Table 1-2 metal balance</p><p><b>　　注：單位為萬噸</b></p><p><b>　　2設(shè)計(jì)方案</b></p><p>　　根據(jù)年產(chǎn)量和工藝要求，本設(shè)計(jì)在參考馬鋼設(shè)計(jì)研究院的技術(shù)資料的基礎(chǔ)上制定方案。此高線車間設(shè)計(jì)采用單線軋制，最

53、高軋制速度為120m/s，保證速度為100 m/s。加熱爐采用側(cè)進(jìn)側(cè)出步進(jìn)梁式加熱爐。軋制生產(chǎn)線由粗軋﹑中軋﹑預(yù)精軋﹑精軋機(jī)組組成。主要產(chǎn)品規(guī)格有：Φ6mm、Φ7mm、Φ8mm、Φ9mm、Φ10mm、Φ12mm、Φ14mm</p><p>　　2.1軋機(jī)數(shù)量的確定</p><p>　　本設(shè)計(jì)產(chǎn)品的最小規(guī)格為Φ6mm，故在確定機(jī)架數(shù)目時(shí)，以最小直徑Φ6mm計(jì)算得：</p>&l

54、t;p>　　坯料斷面面積：[4] （2-1）</p><p>　?。?.012×（1502－4×102＋π×102）mm2</p><p>　?。?2683.129mm2</p><p>　　Φ6mm成品圓鋼的斷面面積：

55、 （2-2）</p><p>　?。溅?#215;（6×1.012）2／4 mm2</p><p><b>　　＝28.94mm2</b></p><p>　　上式中：F0-------連鑄坯料原始面積</p><p>　　Fc-------熱態(tài)成品斷面面積</p><p>　　A--

56、-----原料邊長</p><p>　　R-------連鑄方坯結(jié)晶圓角，取R＝10mm</p><p>　　則總延伸系數(shù)： （2-3） </p><p><b>　?。?83.798</b&

57、gt;</p><p>　　取平均延伸系數(shù)： ＝1.3</p><p>　　則機(jī)架數(shù)： =25.40 （2-4）</p><p><b>　　故取N＝26 </b></p><p><b>　　2.2軋機(jī)布置方案</b><

58、;/p><p>　　粗軋機(jī)組為6架，中軋機(jī)組為6架，均為無牌坊短應(yīng)力線軋機(jī)。交流電機(jī)單獨(dú)傳動(dòng)，軋機(jī)軋制線固定，通過調(diào)整軋輥和機(jī)架，使孔型對準(zhǔn)軋制線，軋機(jī)由彈簧固定在底座上，整體更換，液壓松開。機(jī)架的抽出和橫移均由液壓缸驅(qū)動(dòng)，輥縫調(diào)節(jié)為液壓馬達(dá)。軋件在粗軋機(jī)內(nèi)軋制。</p><p>　　粗軋與中軋機(jī)組均采用平立交替布置。</p><p>　　預(yù)精軋機(jī)組為4架，為懸臂輥環(huán)式

59、軋機(jī)，軋機(jī)軋制線固定，液壓換輥，交流電機(jī)單獨(dú)傳動(dòng)，軋件在預(yù)精軋機(jī)組內(nèi)實(shí)現(xiàn)無張力軋制。</p><p>　　預(yù)精軋機(jī)組也采用平立交替布置的布置形式預(yù)精軋機(jī)組。</p><p>　　精軋機(jī)組為10架, 均為摩根45°懸臂式無扭軋機(jī)。</p><p>　　之所以選擇懸臂式精軋機(jī)組，是因?yàn)閼冶凼骄垯C(jī)組不僅換輥、換槽方便，同時(shí)安裝和調(diào)整也比較便利，而且結(jié)構(gòu)比框架式

60、簡單、軋輥直徑小，故而選用懸臂式而不用框架式[15]。</p><p>　　懸臂式精軋機(jī)組由一臺交流電機(jī)傳動(dòng)，軋輥布置形式為頂交45°，相鄰機(jī)架互成90°。</p><p><b>　　3工藝流程</b></p><p><b>　　3.1工藝流程圖</b></p><p>　　

61、3.2生產(chǎn)工藝流程簡述</p><p>　　3.2.1坯料的選擇及加熱</p><p>　　因本廠的連鑄機(jī)與軋鋼線距離較近，故本設(shè)計(jì)采用連鑄熱坯為原料，采用連鑄坯熱裝工藝。采用熱裝工藝的優(yōu)點(diǎn)如下：</p><p>　　1.減少了加熱爐的燃料消耗，提高加熱爐產(chǎn)量。</p><p>　　2.減少了加熱時(shí)間，進(jìn)而減少了金屬消耗。</p>

62、<p>　　3.減少庫存鋼坯量、廠房面積和起重設(shè)備等等，使得生產(chǎn)成本降低。</p><p>　　4. 通過熱裝工藝和省去預(yù)熱段，縮短了生產(chǎn)周期。</p><p>　　根據(jù)不同鋼種的加熱制度和加熱要求，鋼坯在加熱爐中加熱至1050°C～1250°C，因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)采用連鑄坯熱裝工藝，所以本設(shè)計(jì)省去了典型的預(yù)熱﹑加熱和均熱的三段加熱制度中的預(yù)熱段，只取了加熱和均熱

63、段[3]。</p><p>　　鋼坯在加熱段進(jìn)行快速加熱，鋼坯表面溫度達(dá)到略高于出爐溫度，在均熱段完成鋼坯溫度的均勻化。</p><p>　　3.2.2坯料的除鱗</p><p>　　在本設(shè)計(jì)中采用了高壓水除鱗裝置。加熱好的鋼坯由出鋼輥道推出，用高壓水清除表面的氧化鐵皮，以提高軋件的表面質(zhì)量和便于軋件的咬入。</p><p>　　3.2.3坯

64、料的軋制</p><p>　　坯料由輥道運(yùn)送鋼坯進(jìn)入粗軋機(jī)組進(jìn)行軋制。當(dāng)軋機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，設(shè)置在粗軋機(jī)前的卡斷剪將進(jìn)入粗軋機(jī)的鋼坯切斷，卡斷后的鋼坯又退回加熱爐保溫待軋。粗軋機(jī)組后設(shè)置一臺飛剪及卡斷剪。根據(jù)工藝要求，坯料在粗軋機(jī)組﹑中軋機(jī)組中進(jìn)行無扭無張力軋制。</p><p>　　鋼坯經(jīng)過側(cè)活套進(jìn)入四架平立交替布置的懸臂式預(yù)精軋機(jī)組進(jìn)行單線無張力無扭活套軋制，最后經(jīng)預(yù)水冷段﹑飛剪切頭切尾和

65、側(cè)活套器進(jìn)入精軋機(jī)組軋制。精軋機(jī)組采用10架45°無扭精軋機(jī)組。軋件在懸臂式碳化鎢小輥環(huán)中進(jìn)行高速單線無扭微張力連軋成高精度的線材。</p><p><b>　　3.2.4冷卻</b></p><p>　　在精軋機(jī)組后面布置斯太爾摩水冷線。軋后的線材經(jīng)斯泰爾摩水冷段冷卻進(jìn)入臥式吐絲機(jī)，線材經(jīng)吐絲機(jī)成圈散落在斯太爾摩風(fēng)冷運(yùn)輸機(jī)上。風(fēng)冷運(yùn)輸機(jī)為輥道延遲型，裝有纖

66、維棉隔熱罩，輥道的速度可調(diào)節(jié)。可根據(jù)鋼種﹑產(chǎn)品規(guī)格和性能的要求開﹑閉隔熱罩，調(diào)節(jié)輥道速度和風(fēng)量，從而調(diào)節(jié)線圈的冷卻速度，獲得良好的金相組織和性能的產(chǎn)品。然后在集卷站收集成盤卷。</p><p><b>　　3.2.5后期工作</b></p><p>　　集卷后的盤卷經(jīng)翻平，由掛卷小車將盤卷掛在P/F線的“C”形鉤上繼續(xù)冷卻，并進(jìn)行表面質(zhì)量和外形尺寸檢查，以確保線材質(zhì)量

67、，再取樣，壓緊打捆，稱重標(biāo)號，然后到卸卷站卸卷﹑排齊，最后由磁盤吊車吊至成品跨。</p><p>　　4工作時(shí)間及軋機(jī)生產(chǎn)能力分析</p><p>　　4.1車間工作制度和年工作小時(shí)</p><p>　　高速線材車間年工作時(shí)間表見表4-1。</p><p>　　表4-1年車間工作時(shí)間表</p><p>　　Table4

68、-1 working time</p><p>　　注：1.年計(jì)劃工作時(shí)間是設(shè)備一年中最大可能的工作時(shí)間。</p><p>　　2. 生產(chǎn)過程中停工時(shí)間包括了很多非計(jì)劃停工時(shí)間。</p><p>　　3.大修每兩年一次，每次15天。中修每年一次，每次9天。大中修平均每年15天，即360小時(shí)。</p><p>　　4.小修一月4次，一次8小時(shí)，

69、故一年384小時(shí)。</p><p>　　4.2軋機(jī)生產(chǎn)能力分析</p><p>　　各種規(guī)格的線材精軋速度根據(jù)各廠的技術(shù)條件而定。</p><p>　　1.軋制時(shí)間：tzh＝單根坯料軋成成品的長度／精軋速度 （4-1）</p><p>　　2.間隙時(shí)間： ＝4 s</p><p>　

70、　3.軋制節(jié)奏時(shí)間： （4-2）</p><p>　　4.按坯料計(jì)算小時(shí)產(chǎn)量：</p><p><b>　?。?-3）</b></p><p>　　式中： A-------平均小時(shí)產(chǎn)量，噸/小時(shí)；</p><p>　　G-------原

71、料重量，噸；</p><p>　　T-------軋制節(jié)奏時(shí)間，秒；</p><p>　　K1------軋機(jī)利用系數(shù)，即理論軋制節(jié)奏時(shí)間與實(shí)際達(dá)到的軋制節(jié)奏時(shí)間之比值。對于現(xiàn)代軋機(jī)取0.8～1.0,連續(xù)式軋機(jī)的為0.9～0.95，本設(shè)計(jì)取0.93。</p><p>　　n-------軋制根數(shù)，本設(shè)計(jì)中取1。</p><p>　　5.按成品

72、計(jì)算的最大小時(shí)產(chǎn)量：</p><p><b>　?。?-4）</b></p><p>　　式中：b為成材率，b＝98％。</p><p>　　6.軋機(jī)負(fù)荷率＝年純軋時(shí)間／年計(jì)劃軋制時(shí)間，軋機(jī)能力分析見下表。</p><p>　　表4-2軋機(jī)能力分析表</p><p>　　Table4-2 Mill

73、 capacity analysis</p><p>　　5.主要設(shè)備的選擇</p><p><b>　　5.1加熱爐</b></p><p><b>　　5.1.1爐型選擇</b></p><p>　　用于線材車間的加熱爐種類很多，按鋼坯在爐內(nèi)運(yùn)行方式可分為推鋼式﹑步進(jìn)梁式﹑步進(jìn)底式和步進(jìn)梁步進(jìn)

74、底組合式加熱爐[6]。</p><p>　　步進(jìn)式爐與推鋼式爐相比較，有以下顯著特點(diǎn)：</p><p>　　(1)在推鋼式爐內(nèi)，鋼坯的運(yùn)行是靠推鋼機(jī)的推力在滑軌上滑行的，因此．鋼坯下表面往往產(chǎn)生劃痕，對鋼材表面質(zhì)量帶來不利影響．但在步進(jìn)爐內(nèi)，鋼坯的運(yùn)行是靠步進(jìn)梁、底托起前進(jìn)、放下來完成的，所以不產(chǎn)生劃痕；</p><p>　　(2)在推鋼式爐內(nèi)，鋼坯接觸水冷滑軌部分

75、溫度較低，“黑印嚴(yán)重”，對軋件的尺寸偏差影響很大，但步進(jìn)底式爐無水冷滑軌不產(chǎn)生“黑印”，步進(jìn)梁式爐雖有水梁，鋼坯并不連續(xù)接觸水梁，而是間斷、交替地接觸水梁，“黑印”現(xiàn)象較輕，溫差較小，對產(chǎn)品尺寸偏差的影響大有改善；</p><p>　　(3)在推鋼式爐內(nèi)，鋼坯是緊緊靠在一起的，高溫下易產(chǎn)生“粘鋼”現(xiàn)象，并且只能單面或雙面受熱，加熱速度慢，溫度不夠均勻，但在步進(jìn)爐內(nèi)，每組鋼坯間都留有較大的間隙，不僅避免了“粘鋼”現(xiàn)

76、象，而且實(shí)現(xiàn)三面、四面加熱，加熱速度快，溫度均勻；</p><p>　　(4)推鋼式爐在推鋼時(shí)易發(fā)生拱鋼事故，爐子有效長度受鋼坯斷面尺寸和推鋼機(jī)能力的限制，但步進(jìn)式爐其長度度不受此限制。 可充分利用煙氣的余熱預(yù)熱鋼坯；</p><p>　　(5)推鋼式爐不能空爐，因此，對不同鋼種不同加熱工藝的調(diào)整、檢修空爐等靈活性很差，但步進(jìn)爐空爐方便，步進(jìn)操作靈活，加熱各種飼種的適應(yīng)性強(qiáng)；</p

77、><p>　　(6)步進(jìn)爐加熱速度快，溫度均勻，操作靈活，因此，減少了鋼坯的燒損，推鋼式爐的氧化鐵皮占鋼坯總重的1%~5%，步進(jìn)式爐的僅占0.5%~0.8%，減輕了清渣勞動(dòng)強(qiáng)度；</p><p>　　(7)步進(jìn)梁式爐的固定梁、步進(jìn)梁和支撐管總的冷卻表面積，約比推鋼式爐底管的冷卻表面積大一倍，故其熱耗比推鋼式爐的大15％一20％，水耗比推鋼式爐的大60％左右。</p><p&

78、gt;　　本設(shè)計(jì)的鋼坯斷面尺寸150mm150mm。由于步進(jìn)式加熱爐的優(yōu)越性，故本設(shè)計(jì)采用步進(jìn)式加熱爐，進(jìn)出料方式采用側(cè)進(jìn)側(cè)出，因?yàn)閭?cè)入爐門小，以保證爐子的嚴(yán)密性。</p><p>　　又因?yàn)椴竭M(jìn)梁式加熱爐的無損傷、低能耗、低燒損、低脫碳層，故不采用步進(jìn)底式加熱爐，而采用步進(jìn)梁式加熱爐。</p><p>　　5.1.2加熱爐尺寸的確定</p><p><b&g

79、t;　　1.爐子寬度B</b></p><p>　　爐子寬度B主要根據(jù)坯料長度來定。</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　式中：n—坯料排數(shù)，n＝1;</p><p>　　C—料間或料與爐的間隙間距（m），一般取0.3～0.45；本設(shè)計(jì)取0.3</p><p

80、>　　L—坯料的長度，（m）；</p><p>　　故，B＝1×12＋2×0.3＝12.6m</p><p>　　2.爐子長度（參考高速軋機(jī)線材生產(chǎn)一書）</p><p>　　爐子長度主要根據(jù)加熱爐產(chǎn)量確定：L1＝1000Q／PL （5-2）</p><p>　　式中：Q—加熱爐

81、小時(shí)產(chǎn)量（t/h），本設(shè)計(jì)中取270 t/h； </p><p>　　P—有效爐底強(qiáng)度(kg/m2h），通常取800 kg/m2h；</p><p>　　L—坯料長度（m）；</p><p>　　故爐長：L1＝（1000×270）/（800×12）＝28.2m</p><p>　　3.上爐膛高度：1400mm；下

82、爐膛高度：2100mm</p><p><b>　　4.加熱爐步進(jìn)機(jī)構(gòu)</b></p><p>　　組成：上框架、下框架、橫梁、斜輥、平移油缸、提升油缸等。</p><p>　　型式：液壓驅(qū)動(dòng)步進(jìn)式。</p><p><b>　　步進(jìn)梁：5根</b></p><p>　　步距

83、： 冷坯：260mm 熱坯：300mm （參考馬鋼高線）</p><p><b>　　5.熱時(shí)間：</b></p><p><b>　?。?-3）</b></p><p>　?。?＋0.05×140＝14min</p><p><b>　　坯料高度</b>

84、;</p><p>　　5.2軋機(jī)形式和軋輥材質(zhì)的選擇以及傳動(dòng)方式的確定</p><p>　　軋輥是軋鋼機(jī)的主要部件。軋輥的尺寸結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、使用、維護(hù)在相當(dāng)大的程度上決定了軋機(jī)的技術(shù)水平。軋輥既是軋機(jī)設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，也是組織生產(chǎn)中的主要管理對象。高速線材軋機(jī)一般由粗軋、中軋、預(yù)精軋、精軋機(jī)組成。由于各機(jī)組的機(jī)座型式不同所用的軋輥也不同。粗軋、中軋一般選用二輥水平軋機(jī)或平一立交替配置的二輥軋

85、機(jī)。預(yù)精軋機(jī)組則多為懸臂式平——立軋機(jī)。高速線材軋機(jī)大部為小輥徑懸臂式二輥軋機(jī)．相鄰兩架軋機(jī)的輥軸線呈90°交角，而與地面成45°或15°或75°角。</p><p>　　5.2.1軋機(jī)和軋輥的選擇原則</p><p>　　軋機(jī)選擇的主要依據(jù)是鋼材的品種、生產(chǎn)規(guī)模以及由此確定的工藝流程。對工藝設(shè)計(jì)而言，軋機(jī)選擇的主要內(nèi)容是確定軋機(jī)的結(jié)構(gòu)，主要參數(shù)及它

86、們的布置[7]。</p><p>　　一般軋機(jī)選擇參考以下原則：</p><p>　　1.在滿足產(chǎn)品方案的前提下，使軋機(jī)組成合理、布置緊湊；</p><p>　　2.有較高的生產(chǎn)效率和設(shè)備利用系數(shù)；</p><p>　　3.有利于機(jī)械化、自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)，有助于工人勞動(dòng)強(qiáng)度的改善；</p><p>　　4.保證獲得高質(zhì)量的

87、產(chǎn)品；</p><p>　　5.軋機(jī)結(jié)構(gòu)型式先進(jìn)合理，操作簡單，維修方便；</p><p>　　6.備品、備件更換方便，易于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化；</p><p>　　7.有良好的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。</p><p><b>　　軋輥的選擇：</b></p><p>　　軋輥?zhàn)钪饕某霭l(fā)點(diǎn)是保證線材的表面質(zhì)量。耐

88、磨性是軋輥?zhàn)钪饕闹笜?biāo)（相對于其它軋鋼廠）。</p><p>　　粗軋：壓下量大，軋制條件惡劣，以強(qiáng)度、韌性為主。</p><p>　　精軋：是保證產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵，以硬度和耐磨性為主。</p><p>　　5.2.2軋機(jī)的選擇</p><p>　　1).粗軋和中軋機(jī)組</p><p>　　粗軋機(jī)類型很多，有擺鍛式、三輥

89、行星式、緊湊式、平立交替式、水平二輥式等形式。擺鍛式、三輥行星式已基本不用，緊湊式主要用于老廠的改造場地的限制，故重點(diǎn)討論平立交替式和水平二輥式。</p><p>　　平立交替式：可實(shí)現(xiàn)軋件無扭軋制，特別適合高級線材的生產(chǎn)，另外可實(shí)行無孔型軋制?，F(xiàn)已有平立可轉(zhuǎn)換軋機(jī)，可實(shí)現(xiàn)多線生產(chǎn)，但造價(jià)較高。以前用于高級鋼的生產(chǎn)，現(xiàn)也普遍應(yīng)用于碳結(jié)鋼生產(chǎn)。</p><p>　　水平二輥式：這種形式的粗軋

90、機(jī)應(yīng)用較普遍,尤其適用于以碳素結(jié)構(gòu)鋼低合金鋼為主的多線軋制。其主要形式是閉口機(jī)架、短應(yīng)力線軋機(jī)和預(yù)應(yīng)力軋機(jī)。</p><p>　　本設(shè)計(jì)的粗軋機(jī)組的軋機(jī)選擇如下：</p><p><b>　　數(shù)量：6架</b></p><p>　　型式：雙支撐、無牌坊短應(yīng)力線二輥高剛度軋機(jī)</p><p>　　特點(diǎn)：平立交替布置，軋制線

91、固定，機(jī)架可橫移，軋機(jī)由彈簧固定在底座上，液壓松開。輥縫調(diào)整為液壓馬達(dá)。</p><p>　　軋輥中心距：3m（為軋輥直徑的5倍） </p><p><b>　　軋輥材質(zhì)：球墨鑄鐵</b></p><p>　　中軋機(jī)組的軋機(jī)選擇如下：</p><p><b>　　數(shù)量：6架</b></p>

92、;<p>　　型式：雙支撐、無牌坊短應(yīng)力線二輥高剛度軋機(jī)</p><p>　　特點(diǎn)：平立交替布置，軋制線固定，機(jī)架可橫移，軋機(jī)由彈簧固定在底座上，液壓松開。輥縫調(diào)整為液壓馬達(dá)。</p><p>　　軋輥中心距：3m（為軋輥直徑的5倍）</p><p><b>　　軋輥材質(zhì)：球墨鑄鐵</b></p><p>

93、<b>　　2）.預(yù)精軋機(jī)組</b></p><p>　　當(dāng)前多采用平立交替布置，具有懸臂式軋輥的預(yù)精軋機(jī)，其主要優(yōu)點(diǎn)有以下幾個(gè)；</p><p>　　（1） 由于機(jī)架平立交替布置，實(shí)現(xiàn)了活套軋制，可以消除粗軋和中軋軋制時(shí)不可避免產(chǎn)生的堆、拉鋼現(xiàn)象而造成的軋件尺寸不均勻，從而使精軋機(jī)組得到尺寸穩(wěn)定且均勻的軋件，這對獲得高精度的線材創(chuàng)造了極為有利的條件。</p&g

94、t;<p>　　（2） 機(jī)架間設(shè)有活套從而實(shí)現(xiàn)了無張力軋制，消除了由于堆拉鋼而造成的軋件頭、尾尺寸差，減少了切頭、切尾，提高了成材率。</p><p>　?。?）采用懸臂軸，碳化鎢輥環(huán)，硬度高，每孔軋出量可成倍提高，更換輥環(huán)方便，提高了作業(yè)率。</p><p>　?。?）到預(yù)精軋軋件的斷面較小，為保證軋件斷面形狀正確、尺寸精確和工藝穩(wěn)定，道次變形小，懸臂式軋輥的予精軋機(jī)完全

95、完足要求，其以設(shè)備重量輕、占地小而。</p><p>　　綜上，本設(shè)計(jì)采用的預(yù)精軋機(jī)如下：</p><p>　　型式：四機(jī)架懸臂輥環(huán)式，平立交替布置，實(shí)現(xiàn)無扭軋制，結(jié)構(gòu)緊湊。每對軋輥偏心套的同步轉(zhuǎn)動(dòng)使兩個(gè)軋輥能相對于軋機(jī)中心線進(jìn)行對稱調(diào)整，軋制線固定。</p><p>　　輥環(huán)尺寸：Φ285-208×95mm</p><p><

96、;b>　　材質(zhì)：碳化鎢</b></p><p>　　電機(jī)功率：400×4kN（交流）</p><p><b>　　3）.精軋機(jī)組選擇</b></p><p>　　精軋機(jī)組是高速線材軋機(jī)最重要的、最關(guān)鍵的設(shè)備之一。當(dāng)今世界主要有四種流行機(jī)組：摩根、阿希洛、德馬克、達(dá)涅利。幾種機(jī)型的主要特點(diǎn)如下表所示。</p>

97、;<p>　　表5-1：幾種流行的軋機(jī)機(jī)組</p><p>　　Table5-1:rolling mills</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用摩根第六代v型超重型軋機(jī)，它主要有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　1)采用頂交45°機(jī)型，傳動(dòng)軸至地面設(shè)備機(jī)組距離短小，設(shè)備重心低，傾動(dòng)力矩小。機(jī)組穩(wěn)定性好，震動(dòng)小，噪音低，重量小、剛性大。</

98、p><p>　　2)操作視野開闊，便于操作管理。</p><p>　　3)主電機(jī)功率大，為進(jìn)一步提高精軋操作速度和實(shí)現(xiàn)低溫軋制創(chuàng)造了條件。</p><p>　　4)機(jī)架承載能力大，提高了軋制精度，最高軋制速度可達(dá)140m/s,成品范圍大,生產(chǎn)率極高，是目前無扭精軋機(jī)的主導(dǎo)機(jī)型。</p><p>　　型式：10機(jī)架摩根重載型45°無扭軋機(jī)

99、。各機(jī)架與水平成45°角交替布置。相鄰機(jī)架互成90°角。軋制線固定，液壓換輥環(huán)，無扭微張力軋制。</p><p><b>　　輥環(huán)材質(zhì)：碳化鎢</b></p><p>　　保證速度：100m／s</p><p>　　電機(jī)功率：2100×2kw（交流）</p><p>　　5.2.3軋機(jī)的傳動(dòng)

100、方式</p><p>　　在軋鋼機(jī)的傳動(dòng)方式上，近年來粗軋和中軋機(jī)組已逐漸由單獨(dú)傳動(dòng)的方式取代了單獨(dú)與成組相結(jié)合的方式，原因?yàn)椋?　　　 </p><p>　　（1）在粗軋機(jī)的第1~3架軋機(jī)上，采用單獨(dú)傳動(dòng)可消除來料鋼

101、坯的尺寸波動(dòng)，可靈活地調(diào)節(jié)軋制斷面尺寸而不致產(chǎn)生超出要求的堆鋼或拉鋼軋制現(xiàn)象；另一個(gè)原因是這個(gè)部位的軋制速度很低(<0.4米/秒)，若采用成組傳動(dòng)反會增大傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)備重量，因此，這個(gè)部位全采用單獨(dú)傳動(dòng)方式更為合適。</p><p>　　（2）對軋機(jī)采用單獨(dú)傳動(dòng)，可以滿足靈活地調(diào)整軋制斷面尺寸的要求，對磨損程度不同的軋輥可進(jìn)行個(gè)別調(diào)整，可避免不論磨損程度如何而一律去車削的弊病，因而可使軋輥使用壽命得到充分

102、發(fā)揮。</p><p>　?。?）軋機(jī)采用單獨(dú)傳動(dòng)后，在保持連軋關(guān)系的條件下，通過調(diào)整</p><p>　　軋輥輥縫和轉(zhuǎn)速，可軋出各種規(guī)格產(chǎn)品所要求的中間斷面尺寸。</p><p>　?。?）在一定限度內(nèi)，可以適應(yīng)加大開孔斷面等改變孔設(shè)計(jì)的情況[8]。</p><p>　　高速線材軋機(jī)中，精軋機(jī)組采用集體傳動(dòng)方式，這是因?yàn)椋?lt;/p>

103、;<p>　?。?）為盡量縮短軋件頭尾因拉鋼軋制而造成的超差長度，要求軋機(jī)的結(jié)構(gòu)盡量緊湊，從而使機(jī)架的間距很小，在這種緊湊的條件下，軋機(jī)布置成單獨(dú)傳動(dòng)是不可能的。</p><p>　?。?）高速線材軋機(jī)的精軋機(jī)，不僅速度高，而且隨產(chǎn)品規(guī)格的不同還需調(diào)節(jié)成各不相同的速度，若搞成單獨(dú)傳動(dòng)，機(jī)架數(shù)量多，各產(chǎn)品規(guī)格在各架次所要求的速度差異較大,故所需求的電氣控制系統(tǒng)必將十分復(fù)雜，同時(shí)也必須要求有比較高的靈敏

104、度才能適應(yīng)。因而，即使電氣系統(tǒng)能夠做到，但要做到保持所有產(chǎn)品規(guī)格在機(jī)架間的微張力軋制關(guān)系，實(shí)際上也是難以實(shí)現(xiàn)的。</p><p>　　（3）集體傳動(dòng)組合結(jié)構(gòu)，大大地改善了咬入瞬間的電機(jī)動(dòng)態(tài)速降問題，使各機(jī)架間微張力關(guān)系不受電氣設(shè)備的影響，從而為高速下微張力軋制創(chuàng)造了有利條件。</p><p>　　綜上所述，設(shè)計(jì)中粗、中、預(yù)精軋機(jī)組采用單獨(dú)傳動(dòng)，精軋機(jī)組采用集體傳動(dòng)。</p>

105、<p>　　5.2.4軋輥尺寸參數(shù)的確定</p><p>　　1.軋輥直徑D的確定</p><p><b>　　由經(jīng)驗(yàn)可知：</b></p><p><b>　?。?-4）</b></p><p>　　式中：D—軋輥直徑，（mm）；K—經(jīng)驗(yàn)系數(shù)（粗軋機(jī)組軋輥輥身直徑一般為軋件高度的4～5倍

106、，故K?。?～5）[9]。</p><p>　　H—坯料的高度，（mm）；</p><p>　　由此得粗軋機(jī)組1～6架軋機(jī)輥徑D＝（3～4）×150＝560～600mm</p><p>　　本設(shè)計(jì)取粗軋機(jī)1﹟～4﹟軋輥直徑D＝650mm，5﹟～6﹟軋輥直徑D＝600mm。</p><p><b>　　2.輥身長度的確定&l

107、t;/b></p><p>　　經(jīng)驗(yàn)公式： （5-5）</p><p>　　式中：K—經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，對型鋼軋機(jī)K取1.6～1.9。</p><p>　　軋機(jī)主要性能如下表：</p><p>　　表5-2軋機(jī)主要性能表 </p><

108、;p>　　Table5-2 rolling mill</p><p>　　續(xù)表5-2軋機(jī)主要性能表 </p><p>　　Table5-2 rolling mill</p><p>　　6.輔助設(shè)備的選擇及計(jì)算</p><p>　　6.1P/F線運(yùn)輸能力驗(yàn)算</p><p>　　6.1.1“C”形鉤的運(yùn)行周期&l

109、t;/p><p>　　“C”形鉤行走一圈行程：約400m</p><p>　　“C”形鉤行走速度：約0.3m/s</p><p>　　“C”形鉤行走一圈所需時(shí)間：1334s</p><p>　　從集卷站接受盤卷時(shí)間：50s</p><p><b>　　檢查時(shí)間：50s</b></p>&

110、lt;p>　　修剪、取樣時(shí)間：50s</p><p>　　壓緊打捆及輔助時(shí)間：60s</p><p>　　稱重、掛標(biāo)牌時(shí)間：50s</p><p><b>　　卸卷時(shí)間：40s</b></p><p>　　以上合計(jì)：“C”形鉤運(yùn)輸周期時(shí)間為1634s</p><p>　　6.1.2“C”形鉤

111、的數(shù)量</p><p>　　上卷周期時(shí)間：60s</p><p>　　在理想工作情況下“C”形鉤的數(shù)量：1634／60＝28個(gè)</p><p>　　考慮工作中正常的操作延誤，滯留的鉤子分布如下：</p><p>　　受卷前： 2個(gè)</p><p>　　檢查點(diǎn)前： 2個(gè)</p>

112、<p>　　打捆站前： 2個(gè)</p><p>　　稱重站前： 1個(gè)</p><p>　　卸卷站前： 1個(gè)</p><p>　　合 計(jì)： 8個(gè)</p><p>　　打捆前松卷： 10個(gè)</p><p>　　“C”形鉤小車組維修段維修及儲備鉤子數(shù)：

113、2個(gè)</p><p>　　以上總計(jì)，正常所需的“C”形鉤數(shù)量為：48個(gè)。</p><p>　　6.2斯太爾摩冷卻運(yùn)輸線的選擇</p><p>　　在線材生產(chǎn)過程中，軋制出來的線材產(chǎn)品必須從軋后的高溫紅熱狀態(tài)冷卻到常溫狀態(tài)。線材軋后的溫度和冷卻速度決定了線材內(nèi)在組織、力學(xué)性能及表面氧化鐵皮數(shù)量，因而對產(chǎn)品質(zhì)量有著極其重要的影響。所以，線材軋后如何冷卻，是整個(gè)線材生產(chǎn)過

114、程中產(chǎn)品質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一[10]。</p><p>　　隨著終軋溫度和速度的提高，盤重的增大，在這神情況下，再采用自然冷卻方式，不僅使線材的冷卻時(shí)間加長．廠房、設(shè)備增大，而且會加劇盤卷內(nèi)外溫差，導(dǎo)致冷卻極不均勻，并將造成以下不良后果：</p><p>　　1）.金相組織不均勻。2）.性能不均勻。3）.氧化鐵皮過厚。4). 由于線材成卷堆冷．冷卻緩慢，對于含碳量較高的線材來說，容易引起

115、二次脫碳。</p><p>　　為了避免線材盤卷在800～1050℃高溫下自然冷卻時(shí)，因盤卷內(nèi)外溫差大而導(dǎo)致表面嚴(yán)重氧化，盤卷內(nèi)部不符合要求，機(jī)械性能低，拉拔性能差等問題，在線材生產(chǎn)過程中需要控制冷卻。</p><p>　　一般線材軋后控制冷卻過程可分為三個(gè)階段，第一階段的主要目的是為相變做組織準(zhǔn)備及減少二次氧化鐵皮生成量。一般采用快速冷卻，冷卻到相交前溫度，此溫度稱為吐絲溫度；第二階段為

116、相變過程，主要控制冷卻速度；第三階段相變結(jié)束，除有時(shí)考慮到固溶元素的析出采用慢冷外，一般采用空冷。</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用斯太爾摩冷卻法。該工藝是將熱軋后的線材經(jīng)兩種不同冷卻介質(zhì)進(jìn)行不同冷卻速度的兩次冷卻，即一次水冷和一次風(fēng)冷。其工藝的特點(diǎn)是適應(yīng)不同鋼種的需要，具體冷卻形式為標(biāo)準(zhǔn)型冷卻、緩慢型冷卻和延遲型冷卻。</p><p>　?。?）標(biāo)準(zhǔn)型冷卻工藝。標(biāo)準(zhǔn)型冷卻的散卷運(yùn)輸機(jī)上方是

117、敞開的，吐絲后的散卷落在運(yùn)動(dòng)的輸送鏈上，由下方風(fēng)室鼓風(fēng)冷卻。在線材散卷運(yùn)輸機(jī)的下面，分為幾個(gè)風(fēng)冷段，其段數(shù)根據(jù)產(chǎn)量而定，一般為5～7段。每個(gè)風(fēng)冷段設(shè)置一臺風(fēng)量為85000～90000m3/h風(fēng)壓約0.028的風(fēng)機(jī)。當(dāng)呈搭接狀態(tài)的線圈通過運(yùn)輸機(jī)時(shí)，可調(diào)節(jié)風(fēng)門控制風(fēng)量，經(jīng)噴嘴向上對著線材強(qiáng)制吹風(fēng)冷卻。它適合于高碳鋼線材的控制冷卻。</p><p>　　（2）緩慢型冷卻工藝。它與標(biāo)準(zhǔn)型冷卻的不同之處在于在運(yùn)輸機(jī)的前部加

118、了可移動(dòng)的帶有加熱燒嘴的保溫爐罩。由于采用了燒嘴加熱和慢速輸送，緩慢冷卻斯太爾摩運(yùn)輸機(jī)可使散卷以很緩慢的冷卻速度冷卻。在緩慢冷卻斯太爾摩運(yùn)輸機(jī)的前三段上，裝有用鉸鏈連接并可打開或關(guān)閉上蓋的燃燒室，燃燒室內(nèi)裝有燒嘴，用來控制線材的冷卻溫度。這種緩慢冷卻型運(yùn)輸機(jī)特別適用于低碳、低合金鋼線材的控制冷卻，也適合于高碳鋼線材的控制冷卻。緩慢冷卻斯太爾摩線用于處理低碳鋼、低合金鋼線材及合金鋼之類線材。</p><p>　　（

119、3）延遲型冷卻工藝。延遲型冷卻工藝是在標(biāo)準(zhǔn)型冷卻工藝基礎(chǔ)上，結(jié)合緩慢型冷卻工藝的特點(diǎn)加以改進(jìn)而成的。他在運(yùn)輸機(jī)的兩側(cè)裝有隔熱的保溫層墻，并在兩側(cè)保溫墻上方裝有可靈活開閉的保溫罩蓋，當(dāng)保溫罩蓋打開時(shí)，可進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)型冷卻；若關(guān)閉保溫罩蓋，降低運(yùn)輸機(jī)速度，又能達(dá)到緩慢型冷卻效果，它比緩慢型冷卻設(shè)備簡單、經(jīng)濟(jì)。由于它在設(shè)備構(gòu)造上不同于緩慢型，但又能減慢冷卻速度，故稱為延遲型冷卻。它適用于冷卻各類碳鋼、低合金鋼及某些合金鋼線材。由于延遲型冷卻適用性

120、廣，工藝靈活，省掉了緩慢冷卻的加熱器，設(shè)備費(fèi)用和生產(chǎn)費(fèi)用相應(yīng)降低，因而近些年來所建的斯太爾摩大多采用延遲型控制冷卻線。斯太爾摩控制冷卻法三種形式的工藝特點(diǎn)及區(qū)別如下表。</p><p>　　表6-1三種斯太爾摩冷卻線的比較</p><p>　　Table6-1 cooling method</p><p>　　由上述介紹和圖表中的比較，本設(shè)計(jì)選用延遲型的斯泰爾摩冷卻

121、線。</p><p>　　從冷卻效果和質(zhì)量上看，輥式運(yùn)輸機(jī)比鏈?zhǔn)胶?。因此本設(shè)計(jì)采用十段“大風(fēng)量式”輥式運(yùn)輸機(jī)。十段“大風(fēng)量式”輥式運(yùn)輸機(jī),根據(jù)鋼種既可進(jìn)行快速冷卻,又可進(jìn)行緩慢的延遲冷卻,以達(dá)到所要求的金相組織和機(jī)械性能.</p><p>　　型式:大風(fēng)量輥式延遲型</p><p>　　斯太爾摩散卷冷卻線長度：105m</p><p>　　輥