初轧工艺制度课程设计
热轧板带课程设计

材料成型课程设计热轧薄板工艺与规程设计学校:安徽工业大学姓名:班级: 型102学号:指导老师:目录1.设计目的及要求 (5)1.1 设计目的 (5)1.2制定轧制制度的原则和要求 (5)1.3原料及产品规格 (5)1.4Q235A产品技术要求 (5)2.工艺流程 (7)2.1 工艺流程 (7)2.2绘制工艺简图3.轧制规程设计 (7)3.轧制规程设计 (8)3.1 轧制方法 (8)3.1.1 粗轧机组 (8)3.1.2 精轧机组 (8)3.1.3 确定轧制设备 (8)3.2安排轧制规程 (9)3.3校核咬入能力 (11)3.4确定速度制度 (11)3.4.1粗轧机组的速度制度 (11)3.4.2精轧机组的速度制度 (11)3.5.1粗轧机组轧制延续时间 (12)3.5.2精轧机组轧制延续时间 (14)(1)精轧机组的间隙时间: (14)(2)加速前的纯轧时间: (14)(3)加速段轧制时间: (14)(4)加速后的恒速轧制时间: (15)(5)精轧机最后一架的纯轧时间为: (15)(6)精轧轧制周期为: (15)(7)带坯在中间辊道上的冷却时间为: (15)3.6 轧制温度的确定 (16)3.6.1粗轧机组轧制温度确定 (16)3.6.2精轧机组轧制温度确定 (17)3.7 计算各道的变形程度 (18)3.8 计算各道的平均变形速度 (19)3.9 计算各道的平均单位压力P及轧制力P (19)3.9.1各道次平均单位压力 (19)3.9.2各道次轧制压力P (20)3.10 计算各道轧制力矩 (21)4.电机与轧辊强度校核 (22)4.1电机校核: (22)4.1.1 粗轧机组电机校核 (20)(1)温升校核: (22)(2)过载校核: (22)1)轧制力矩 (23)2)附加摩擦力矩 (23)4)动力矩 (24)4.1.2 精轧机组电机校核 (25)(1)温升校核 (25)(2)过载校核: (25)4.2轧辊强度校核 (25)4.2.1 粗轧机组轧辊强度校核 (25)1)支承辊强度计算 (25)2)工作辊强度计算 (26)4.2.2 精轧机组轧辊强度校核 (27)1)支承辊强度计算 (27)2)工作辊强度计算 (27)5. 车间平面布置图 (28)6. 总结与收获 (29)1.设计目的及要求热轧板带工艺设计1.1设计目的《材料成型课程设计》是材料成型专业必修课之一,是课程教学的一个重要环节。
1780热轧课程设计

1780热轧课程设计一、教学目标本课程的目标是让学生掌握1780热轧的基本原理、工艺流程和操作技能。
知识目标包括了解热轧的定义、分类、特点和应用,掌握热轧的基本原理和工艺流程,了解热轧操作的安全注意事项。
技能目标包括能够分析热轧过程中出现的问题,能够进行热轧操作并保证生产安全。
情感态度价值观目标包括培养学生的创新意识,提高学生对热轧行业的认识,培养学生的团队合作精神。
二、教学内容教学内容主要包括热轧的基本原理、工艺流程和操作技能。
首先,介绍热轧的定义、分类、特点和应用,使学生对热轧有一个整体的认识。
然后,详细讲解热轧的基本原理,包括热轧的物理机制和热轧过程中的关键参数。
接着,介绍热轧的工艺流程,包括热轧前的准备、热轧过程和热轧后的处理。
最后,讲解热轧操作的安全注意事项,包括操作规范和安全防护措施。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,采用多种教学方法相结合。
首先,采用讲授法,向学生传授热轧的基本原理和工艺流程。
然后,通过案例分析法,让学生分析实际热轧过程中的问题,提高学生的分析能力。
接着,采用实验法,让学生亲自动手进行热轧操作,增强学生的实践能力。
最后,采用讨论法,让学生分组讨论热轧操作的安全注意事项,培养学生的团队合作精神。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,准备了一系列的教学资源。
教材方面,选择权威的热轧教材,系统地介绍热轧的基本原理、工艺流程和操作技能。
参考书方面,推荐学生阅读相关的热轧专业书籍,加深对热轧知识的理解。
多媒体资料方面,制作精美的PPT课件,直观地展示热轧的过程和操作要点。
实验设备方面,准备充足的热轧实验设备,保证每个学生都能亲自动手进行实验操作。
五、教学评估为了全面反映学生的学习成果,设计了多种评估方式。
平时表现方面,通过观察学生的课堂表现、提问和参与度,评估学生的学习态度和理解程度。
作业方面,布置与课程内容相关的练习题,要求学生在规定时间内完成,评估学生的掌握情况。
管材轧制课程设计

管材轧制课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握管材轧制的基本原理、工艺流程和操作技能,培养学生对管材轧制行业的认识和兴趣,提高学生的实践能力和创新能力。
具体分为以下三个部分:1.知识目标:学生能够了解管材轧制的定义、分类、特点和应用范围;掌握管材轧制的基本原理、工艺流程和操作技能;了解管材轧制行业的发展现状和趋势。
2.技能目标:学生能够运用所学知识进行管材轧制的基本操作,具备分析和解决实际问题的能力;能够独立完成管材轧制实验,掌握实验操作技巧和安全注意事项。
3.情感态度价值观目标:学生能够认识到管材轧制行业在国民经济中的重要地位,培养对管材轧制行业的兴趣和热情;树立正确的职业观念,培养团队合作精神和责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.管材轧制的定义、分类、特点和应用范围;2.管材轧制的基本原理、工艺流程和操作技能;3.管材轧制行业的发展现状和趋势;4.管材轧制实验操作技巧和安全注意事项。
三、教学方法为了实现本课程的教学目标,将采用以下教学方法:1.讲授法:通过讲解管材轧制的相关概念、原理和工艺,使学生掌握基本知识;2.讨论法:学生就管材轧制行业的发展现状和趋势进行讨论,提高学生的思考和表达能力;3.案例分析法:分析实际案例,使学生了解管材轧制在实际工程中的应用;4.实验法:安排学生进行管材轧制实验,培养学生的动手能力和实践能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法的实施,将准备以下教学资源:1.教材:选用国内知名出版社出版的《管材轧制》教材;2.参考书:推荐学生阅读相关领域的专业书籍;3.多媒体资料:制作PPT、视频等多媒体资料,便于讲解和展示;4.实验设备:准备管材轧制实验所需的设备和相关材料。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等,旨在全面、客观、公正地评价学生的学习成果。
具体评估方式如下:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与度、提问回答、小组讨论等环节的表现,评估学生的学习态度和理解程度;2.作业:布置适量的课后作业,要求学生在规定时间内完成,培养学生的独立思考和解决问题的能力;3.考试:安排期中考试和期末考试,测试学生对课程知识的掌握程度和应用能力。
材料成型课程设计-热轧中厚板工艺设计

安徽工业大学工商学院 材料成型及控制工程 课程设计报告 《热轧中厚板工艺设计》
规程设计(孔型设计) 5 天 工艺图(孔型图) 绘制 1 .5 天 课程设计报告 2 天 题目内容:
主要设备参数
项目 轧机型式 工作辊辊身尺寸 /mm 支撑辊辊身尺寸 /mm 工作辊辊颈尺寸 /㎜ 支撑辊辊颈尺寸 /㎜ 工作辊材质 支撑辊材质 最大轧制压力 /MN 最大轧制力矩 /MN*m 最大轧制速度 /ms 主电机功率 /Kw 主电机转速 /rpm 压下速度 /mm s-1 本设计主电机的功率分别选用: 粗轧机组: 精轧机组:
-3-
安徽工业大学工商学院 材料成型及控制工程 课程设计报告 《热轧中厚板工艺设计》
(一) 、产品技术要求及步骤 1) 、牌号及化学成分(GB/T 700-1988) Q235 等级 A 含碳量 0.14%~0.22%,含硅量 0.12%~0.30%, 含锰量 0.30%~0.65%,含磷量小于 0.045%,含硫量小于 0.050% 脱氧方法:F—沸腾钢、b—半镇静钢、Z—镇静钢 2) 、力学性能:屈服强度 235Mpa、抗拉强度 375~460Mpa 3)、交货状态:正火 4) 、工艺性能:塑性高,焊接性能好,可用于拉深、弯曲 5) 、表面质量:表面缺陷少,表面平坦及光极度高 任务: 1 设计轧制规程 2 计算各道轧制力 3 画平面布置简图 1) 在咬入能力允许的条件下,按经验分配各道次压下量,这包括直接分配各道次绝对 压下量或压下率、确定各道次压下量分配率( 各种方法
L1=2500mm
V11=πD·n11/60=942.48 mm/s v12=π·D(n11+n12)/120=942.48 mm/s 第一道次加速轧制时间 轧制持续时间tj1=t1轧 + t0 tj1=5.153 s 1道次 咬入速度 20r/min 2~4道次 咬入速度 40r/min 咬入速度 80r/min 5~7道次 13~14道次 第二道次 由于轧制速度 n21=40r/min 抛出速度n22= 20r/min t11= (L2-t12*v12)/v11=1.959 s L2=1846mm 咬入速度 60r/min 8~12道次 t12=(n11-n22)/b =0 由于L<3.5 b取60r/min t0取2.5s
板带钢轧制工艺课程设计

板带钢轧制工艺课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解并掌握板带钢轧制工艺的基本概念、工艺流程及各阶段的关键技术参数。
2. 学生能够了解板带钢轧制过程中的力学行为、变形规律及质量控制要点。
3. 学生能够掌握影响板带钢轧制质量的常见因素,并了解相应的解决措施。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析并解决板带钢轧制过程中出现的问题。
2. 学生能够设计简单的板带钢轧制工艺方案,并进行初步的工艺优化。
3. 学生能够运用相关软件或工具,进行板带钢轧制过程的模拟与分析。
情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到板带钢轧制工艺在国民经济发展中的重要作用,增强对材料加工行业的兴趣和责任感。
2. 学生能够培养严谨的科学态度,善于合作、沟通交流,提高团队协作能力。
3. 学生能够关注板带钢轧制工艺的环保和可持续发展问题,提高环保意识。
课程性质:本课程为专业技术课程,旨在帮助学生掌握板带钢轧制工艺的基本知识和实践技能,培养学生解决实际问题的能力。
学生特点:高二年级学生,具有一定的物理、数学基础,对工程技术有一定兴趣,思维活跃,动手能力强。
教学要求:结合学生特点,注重理论联系实际,强化实践教学,提高学生的实际操作能力和创新能力。
通过课程学习,使学生能够达到上述知识、技能和情感态度价值观目标,为未来从事相关工作奠定基础。
二、教学内容1. 板带钢轧制工艺概述:介绍板带钢的定义、分类及应用,使学生了解板带钢轧制工艺的基本概念和行业背景。
教材章节:第一章,第一节2. 板带钢轧制工艺流程:讲解板带钢轧制工艺的各个阶段,包括加热、粗轧、精轧、冷却等,分析各阶段的技术参数和关键设备。
教材章节:第一章,第二节3. 板带钢轧制过程中的力学行为与变形规律:探讨板带钢在轧制过程中的力学行为、变形规律,以及轧制力、轧制力矩的计算方法。
教材章节:第二章,第一节4. 板带钢轧制质量控制:分析影响板带钢轧制质量的各种因素,如板形、板厚、力学性能等,并介绍相应的质量控制措施。
课程设计轧制

课程设计轧制一、教学目标本章节的教学目标为:知识目标:使学生掌握轧制的基本原理、工艺流程及应用领域;理解轧制过程中材料的行为和影响因素。
技能目标:培养学生运用轧制原理分析和解决实际问题的能力;能够运用轧制工艺参数进行生产设计和优化。
情感态度价值观目标:培养学生对轧制技术的兴趣和热情,认识轧制技术在现代工业中的重要性,提高学生的创新意识和团队合作精神。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括:1.轧制的基本原理:包括轧制力的计算、轧制过程的稳定性、轧制参数的优化等。
2.轧制工艺流程:包括热轧、冷轧、中间轧制等工艺过程,以及各自的优缺点和适用范围。
3.轧制设备及参数:介绍轧制设备的基本结构、工作原理和主要参数,如轧制速度、压下量等。
4.轧制过程中的材料行为:包括材料的变形、应力、应变等,以及影响这些因素的因素。
5.轧制应用领域:介绍轧制技术在钢铁、有色金属、材料加工等领域的应用。
三、教学方法本章节的教学方法采用:1.讲授法:讲解轧制的基本原理、工艺流程及应用领域,使学生掌握基础知识。
2.案例分析法:分析具体轧制案例,使学生能够运用所学知识解决实际问题。
3.实验法:安排轧制实验,让学生观察和了解轧制过程,增强实践操作能力。
4.讨论法:学生进行分组讨论,分享学习心得和经验,提高团队合作精神。
四、教学资源本章节的教学资源包括:1.教材:选用国内知名出版社出版的《轧制工艺学》教材,作为学生学习的主要参考资料。
2.参考书:推荐学生阅读《轧制技术手册》、《金属材料轧制工艺》等书籍,以丰富知识体系。
3.多媒体资料:制作精美的PPT课件,生动展示轧制过程和原理,提高学生的学习兴趣。
4.实验设备:安排轧制实验,让学生亲身体验轧制过程,加深对轧制技术的认识。
五、教学评估本章节的教学评估主要包括:1.平时表现:评估学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等,以考察学生的学习态度和积极性。
2.作业:布置适量的课后作业,评估学生对知识的掌握和运用能力,及时发现和纠正学生的错误。
初轧机课程设计

初轧机课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解初轧机的结构组成及其工作原理,掌握初轧机在金属加工行业中的应用;2. 学生能掌握初轧机的操作步骤和安全规程,了解初轧机操作中的常见问题及其解决方法;3. 学生能了解初轧机的发展历程,以及它在现代工业中的地位和作用。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,独立进行初轧机的操作和简单维护;2. 学生能够通过观察和实践,分析初轧机操作中可能存在的问题,并提出合理的解决方案;3. 学生能够通过团队合作,完成初轧机操作的模拟演练。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对金属加工行业的兴趣,激发他们学习相关知识的热情;2. 培养学生具备良好的安全意识,让他们明白遵守操作规程的重要性;3. 培养学生的团队合作精神,提高他们沟通、协作的能力。
课程性质:本课程为专业技术课程,旨在帮助学生掌握初轧机的操作技能,提高他们在金属加工领域的实际应用能力。
学生特点:学生具备一定的机械基础知识,具有较强的动手能力和学习兴趣,但对初轧机的操作及维护知识相对陌生。
教学要求:结合学生特点,注重实践操作,强化理论知识与实际应用的结合,提高学生的综合能力。
通过课程目标的分解,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面得到全面提升。
后续教学设计和评估将围绕这些具体学习成果展开。
二、教学内容1. 初轧机概述- 初轧机的发展历程及现状- 初轧机在金属加工行业的作用和地位2. 初轧机结构及工作原理- 初轧机的结构组成- 初轧机的工作原理及性能参数3. 初轧机操作与维护- 初轧机的操作步骤及安全规程- 初轧机的日常维护与保养- 常见故障及其排除方法4. 初轧机操作实践- 初轧机操作模拟训练- 实际操作演练及问题分析- 团队合作完成初轧机操作任务5. 初轧机在现代工业中的应用- 初轧机在不同行业的应用案例- 初轧机的技术发展趋势教学内容安排和进度:第一周:初轧机概述及结构组成第二周:初轧机工作原理及性能参数第三周:初轧机操作与维护第四周:初轧机操作实践第五周:初轧机在现代工业中的应用教材章节关联:第一章:金属加工基本概念第二章:金属加工设备与工艺第三章:初轧机结构与原理第四章:初轧机操作与维护第五章:初轧机在现代工业中的应用三、教学方法为提高教学效果,本课程将采用以下多样化的教学方法:1. 讲授法:通过系统讲解初轧机的基本概念、结构组成、工作原理等理论知识,使学生掌握课程的基础内容。
板带钢轧制工艺课程设计(新)

(4)计算轧制压力、轧制力矩及总传动力矩。
(5)校核轧辊等部件的强度和电机过载过热能力。
(6)按前述制订轧制规程的原则和要求进行必要的修正和改进。
2.3.2 道次压下量的影响与分配
(1)限制道次压下量的因素
限制道次压下量的因素有金属塑性、咬入条件、轧辊强度及接轴叉头等的强度条件、轧制质量。
图2-1两种道次压下量的分配规律
从上述压下量分配来看,总的趋势是压下量由大到小,但是相对压下量 在相当多的道次范围内却是逐渐上升的。咬入角的限制一般只在开始道次起作用,板形限制一般只在终了1~2道次起作用,中间道次可按轧辊强度和电机能力所允许的最大压下量(这部分约占1/3以上的道次)。这部分的压下量分配有两种方法可供选择:一种是等强度的方法,即使金属对轧辊的压力按道次(在连轧机上按机架)是相等的;另一种是等能耗分配方法,即使电机的能耗按道次或机架分配相等,或者当连轧机机座电机功率不相等时,使各电机的相对负荷相等或按某一系数分配(负荷分配系数)。第一种方法充分利用了轧辊强度,由于轧制力相等在连轧时对各架轧辊的摩损相同,有利于统一换辊。第二种方法充分利用了电机的能力,获得较高的轧制速度和小时产量,显然此时在各机架上或各道次上对轧辊的压力将是不同的。这两种方法选择哪一种,视具体条件的薄弱环节而定。如四辊轧机则往往电机功率为限制压下量的因素。
(2-12)
式中 ——主电机的额定力矩;
——主电机的允许过载系数,直流电机 =2.0~2.5;交流同步主电机 =2.5~3.0;
——轧制周期内的最大力矩。
另外,主电机达到允许最大力矩时,其允许持续时间在15S以内,否则主电机温升将超过允许范围。
4)金属塑性的限制
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目录1前言 (1)1.1初轧技术的发展 (1)1.2钢锭的分类及钢锭模设计 (1)1.2.1钢锭的分类 (2)1.2.2钢锭模设计 (3)2原料的选择 (3)2.1原料的选择 (4)2.2原料的清理 (5)2.3根据产品选原料 (5)3轧制工艺制定 (6)3.1加热制度 (6)3.1.1加热炉 (6)3.1.2加热的目的 (7)3.1.3加热的要求 (7)3.1.4加热温度的确定 (7)3.1.5加热时间 (8)3.1.6加热速度的确定 (9)3.2加热操作规程 (9)3.3压下规程制定 (9)3.3.1压下规程 (10)3.3.2轧制操作规程 (10)3.4轧制温度制度 (11)3.5轧制速度制度 (11)3.6轧制力及轧制力矩的计算 (13)3.6.1计算轧制力 (14)3.6.2计算轧制力矩 (16)4设备能力校核 (18)4.1咬入能力校核 (18)4.1.1咬入条件 (18)4.1.2咬入能力校核 (19)4.2轧辊强度校核 (20)4.2.1轧辊强度校核 (22)4.3电机能力校核 (24)4.3.1轧制力矩 (24)4.3.2附加摩擦力矩 (24)4.3.3空转力矩 (25)4.3.4电机能力校核 (25)5总结 (26)1.前言1.1初轧技术的发展60年代以来,连铸技术迅速发展,采用钢锭通过初轧来生产钢坯的方式已有所改变了。
初轧机的技术发展主要是解决连铸还不能生产的某些钢种和规格的产品的加工问题,而不是追求更高的生产能力。
70年代末,已很少建造初轧机,几乎不再建造专门生产板坯的板坯轧机。
在连铸生产占比重高的工厂,有的在带有立棍的方坯—板坯初轧机后配置钢坯连铸轧机,克服了连铸机因经常更换浇铸规格而降低作业率的缺点,扩大了产品类型,与连铸生产相配合,可生产多种规格的板坯、方坯、和圆坯。
此外,为生产小断面的材料,也用初轧机将连铸坯制成小坯料。
用万能式板坯初轧机轧制方坯的主要措施是在水平轧辊两端各开一个箱型孔,立棍随推床同步横移,如果轧制更宽的板坯则要换上没有轧槽的轧辊,为了减少换辊耽误的时间,应设置快速换辊装置。
在多种品种的轧机上生产宽边工字钢用的异形坯的技术还在研究中。
目前,有些新型初轧机从均热炉加热到轧制、精整和冷却,整个生产过程都采用计算机控制,并配置与全厂生产管理相联系的计算机系统。
初轧机技术的发展,降低了能耗,提高了收得率。
最好指标已近97%。
主要措施有:提高沸腾钢的比例,上铸钢锭时采用防溅桶以减少表面结疤;镇静钢挂绝热板、加发热剂以切头;钢锭采用凹底盘浇注;沸腾钢锭用大头进钢轧制,改变轧制压下制度,以减少底部鱼尾段的长度;沸腾钢采用瓶口膜和机械封顶以减少缩孔;合理剪切以减少切损和发展半镇静钢等。
为了提高轧机产量普遍采用多锭串轧。
双锭串轧与单锭轧制相比,总轧制时间可缩短25~30%,轧机产量可提高10~30%。
此外,采用液芯装炉法,可节约均热炉的燃耗。
1.2 钢锭的分类及钢锭模的设计1.2.1钢锭的分类因浇铸前钢液中含氧量的不同,钢锭分为镇静钢,沸腾钢和半镇静钢三种基本类型。
镇静钢又称全脱氧钢,是凝固过程中钢液内含量低到不会与钢中碳反应生成一氧化碳起泡的钢。
铸前钢液须经充分脱氧(如用硅和铝脱氧,钢中硅含量在0.3%左右,铝含量在(0.02~0.06))。
镇静钢锭均有缩孔,必须用带保温帽的定模浇铸。
轧制后经过切头,钢锭成材率为85~89%。
要求成分均匀、组织致密的钢材采用这种钢锭。
镇静钢采用上大下小带保温帽的铸模。
近年广泛采用发热保温帽和隔热板保温帽等以提高成材率。
沸腾钢钢液中含氧量较高(0.01~0.04%)、在锭模中发生强烈碳氧反应、生成一氧化碳气泡,是钢液在模中沸腾而得名。
这种钢凝固一开始,气泡酒形成并上浮。
钢锭表皮凝固成含铁较纯的壳层。
当表层达到多要求的厚度时,在钢锭顶部加上盖顶,使顶部凝固,阻止气泡继续溢出;也可以在顶部加入硅铁、铝等脱氧进行化学封顶;也有用瓶口式锭模进行封顶。
另一种方法是在钢液凝固成表面层后即向整体钢液中加铝脱氧,这种钢锭称为外沸内镇钢。
沸腾钢一般采用上小下大敞开式的瓶口式铸模。
沸腾钢锭成坯率高达90~92%,主要用于低碳钢。
半镇静钢介于镇静钢和沸腾钢之间的钢种。
这种钢内部气体少,结构接近于镇静钢。
半镇静钢浇铸初期不产生气泡,当项目自然凝固封顶后(可采用瓶口模促进封顶),由于钢液中碳和氧的富集和温度降低,促使在钢锭顶部产生少量一氧化碳气泡,填充整个钢液的凝固收缩空间。
因此,可得到与沸腾钢相近的钢锭成坯率。
半镇静钢主要用于中等含量和中等质量的结构钢,所以铸模一般为敞开式上小下大型。
脱模、浇铸完毕的钢锭,需待内部完全凝固后方可脱模。
对裂纹敏感性强的合金钢锭,脱模后在应在热状态下(大于900°C)放入缓冷坑中保温缓冷,或在不低于750°C温度下热送入轧钢车间的均热炉或加热炉。
1.2.2 钢锭模设计钢锭模是炼钢厂模铸生产必备的,周转使用的大量铸锭设备。
它对钢锭表面和内部质量以及钢锭成本有重要影响。
钢锭模寿命(次)或钢锭模消耗(kg/t 钢)是炼钢生产的一项主要技术经济指标。
由于连铸具有大幅度节约能源、提高铸还成材率,易于实现自动化和机械化、显著降低生产成本等优点。
在我国得到了迅速的发展,1999年底我国的连铸比已经达到70%左右的水平,即使在这样的情况下,我国的钢铁生产技术水平和连铸技术水平与国外先进水平比较也还有相当大的差距,钢铁生产原材料和能源等的消耗还较大,一些高合金钢、质量要求较高的钢材品种的连铸生产还有困难,由于我国的钢的总产量大,加之某些钢铁品种现在还相对比较适宜用模铸生产和一些小批量的特殊钢种的生产还只能用模铸方法进行,因此模铸钢的浇铸将在今后相当长的时期占据较大的产量。
我国钢锭模的模耗水平与世界先进水平相比,还具有较大的差距。
先进水平国家的模耗水平一般为5-6kg/吨钢,而我国最好的模耗水平为8-10/吨钢,个别小企业的模耗水平甚至达到了40-50/kg吨钢,上述数字说明了目前我国钢锭模的模耗比较高,使炼钢成本增加:说明降低钢锭模的模耗还具有很的潜力,通过钢钉设计的优化,改进,可以将降低钢锭模模耗,从而降低生产成本、节约大量的原材料与大量的人力物力,并且能大大的缓解铸造厂家钢锭模的铸造压力,也有利于提高铸造厂工人的劳动质量和有利于环境保护工作。
2.原料的选择2.1 原料的选择一般轧钢常用的原料为钢锭,轧坯和连铸坯,我们进行的是钢锭的初轧工艺制度制定,原料为钢锭,钢锭断面尺寸的选择主要考虑满足成品的要求,选择合适的钢坯尺寸十分重要。
坯料的选取原则:1)坯料单重的选择:尽量减少轧制过程中的金属消耗、轧件头尾断面尺寸差合乎标准、操作方便:轧制后,切头尾,正好是成品的定尺倍数,避免短尺的出现:成品孔出来的轧件不要太长,避免头尾温差过大而使尺寸超标。
此外,横列式炸鸡前后输送辊道的长短,纵列式轧机两个机架与热锯机的距离、翻钢操作等都是选择坯料单重时所要考虑的因素。
2)坯料断面形状的选择:以轧制变形过程最合适为原则,因为使用的是钢锭,还得考虑铸锭工艺上的要求。
3)坯料长度的选择:主要受加热炉的有效宽度限制。
当选择坯料长度时,在轧制可能的条件下,应尽量使加热炉的炉底面积得到充分利用,发挥设备的潜能。
4)在轧机设备一定的条件下,坯料断面尺寸主要决定于轧机可能布置的轧制道次以及每道最大可能的平均延伸系数。
在使用钢锭做坯料的地方,选择坯料断面尺寸时,还应保证从坯料到成材有一个足够的变形量。
变形量过小,表面缺陷不易消除,内部组织也得不到改善。
此外轧辊强度和轧件在轧制时能否咬入也是选择坯料断面尺寸时所应考虑的。
2.2 原料的清理尽管炼钢工艺的不断改进使坯料的表面质量不断提高,但是用户对轧件质量的要求也在不断提高,因此在轧制之前,特别是在对于表面质量要求很高的优质轧件清除坯料表面缺陷对提供产品质量仍起着重要作用。
大部分用户要求钢铁制品商提供“零缺陷”的钢材,坯料清理和成品的整理是满足钢材产品“零缺陷”要求的正确途径。
对于本次研究中的扁锭采用检查清理工序如下:抛丸、超声波探伤、无损表面探伤、修磨。
抛丸处理即用一定质量的钢球通过外力作用撞击在钢坯上,使钢坯表面的氧化铁皮等污染物脱落,从而暴露钢坯表面缺陷的一种方法。
传统的清理方法就是采用酸洗。
由于在酸洗过程中对环境产生极大地污染,在各国对环境保护的日益重视的情况下,酸洗的基建投资和用于废酸处理的运行费用越来越高。
70年代后期逐渐以抛丸处理代替了酸洗处理。
探伤包括内部探伤与外部探伤。
一般采用超声波探伤和荧光磁粉探伤对坯料的内部质量与外部质量加以检测。
清理坯料表面缺陷的方法有:人工火焰枪清理、火焰清理机清理、人工风铲清理、人工砂轮修磨清理、修磨机清理。
现在清理钢坯的主要方法是修磨机清理少量的巨擘缺陷辅助以人工砂轮修磨清理。
2.3 根据产品选择原料结合以上原料的选取原则,并参考依据:1.炼钢能力;2.加热炉尺寸:1)炉型:上不单侧烧嘴均热炉2)炉坑尺寸:3)空气预热温度450摄氏度4)预热器受热面积:37.5平方米5)预热器前后烟气温度:预热器前1100度,预热器后700~800度;3浇铸只数12—14只;我们所采用的钢种,原料重量,产品成品尺寸如下:轧制钢种:GCr15原料重量: 3.2t 吨扁锭产品成品尺寸:70×370 mm 产品原来尺寸:540×610mmCr12MoV 轧制开坯的生产方法,其特征是采用“均热炉家热钢锭+初轧机二火轧制”的开坯工艺:(1)均热炉一火加热:钢锭重≤1.5吨;入炉温度≤500℃保温2小时;升温速度≤80℃/h; 1180℃保温4小时;保温时钢锭翻身,阴阳面温差≤30℃;(2)初轧机一火开坯:轧制前,关闭轧辊的冷却水;轧辊预热,温度150℃;辊速≤10转/分;轧件的终轧温度≥1050℃;轧制压下量≤20mm,且保持同方向轧制;轧件回炉加热;(3)二货加热: 1170℃保温1.5小时;(4)二火开坯:轧辊预热;辊速≤10转/分;轧件的终轧温度≥1050℃;压下量≤40mm。
实施本发明专利对Cr12MoV进行加热开坯,具有工艺简单、生产周期短、钢坯表面质量优、成本低的特点,产品质量符合GB/T1299-2000标准要求,经济效益显著。
3轧制工艺制定3.1加热制度3.1.1加热炉加热炉形式:按其构造分:连续式加热炉(步进式和推钢式)、室状加热炉(特重、特厚、特短的板坯,或多品种、少批量及合金钢,生产灵活)和均热炉(多用于钢锭直接轧制特厚板)三种。
推钢式:优点:设备简单、操作容易掌握、投资少。
缺点:钢坯在水梁上滑动产生擦伤;加热时间长,钢坯氧化,脱碳严重;容易粘钢;不能空出炉。
步进式:靠动梁的上、下、前、后、平移动作而实现,故炉长不受限,操作灵活,易于空出炉。