中厚板課程設(shè)計

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上前言板鋼軋制制度的確定要求充分發(fā)揮設(shè)備潛力、提高產(chǎn)量、保證制度，并且操作方便、設(shè)備安全。合理的軋制規(guī)程設(shè)計必須滿足下列原則和要求：在設(shè)備允許的條件下盡量提高產(chǎn)量，充分發(fā)揮設(shè)備潛力提高產(chǎn)量的途徑不外是提高壓下量、減少軋制道次、確定合理速度規(guī)程、縮短軋制周期、提高作業(yè)率、合理選擇原料增加坯重等。在保證操作穩(wěn)定的條件下提高質(zhì)量，為保證鋼板操作的穩(wěn)定，要求工作輥縫成凸型，而且凸型值愈大操作愈穩(wěn)定。壓下規(guī)程是鋼板軋制制度中最基本的核心內(nèi)容，它直接關(guān)系著軋機的產(chǎn)量和產(chǎn)品的質(zhì)量。軋制制度中得其他內(nèi)容如溫度制度、速度制度都是以壓下制度為核心展開的。反過來，溫度制度、速度制度也影響到壓

2、下速度。目錄1· 制定生產(chǎn)工藝和工藝制度1·1制定生產(chǎn)工藝流程 1·2制定生產(chǎn)工藝制度 2· 壓下規(guī)程制定 2·1坯料的選擇2·2確定軋制方法2·3軋制道次的確定，分配各道次壓下量2·4咬入能力的校核3·速度制度確定4·溫度制度確定5·壓下規(guī)程表的制定6·輥型設(shè)計 6.1 軋輥撓度6.1.1 支持輥的撓曲變形6.1.2 工作輥的撓曲變形6.3 軋輥的磨損6.2 溫度凸度6.4 軋輥的原始磨削凸度6.5 輥縫凸度7·軋機小時產(chǎn)量 參考文獻1· 制定生產(chǎn)工藝和

3、工藝制度1·1制定生產(chǎn)工藝選擇坯料原料清理加熱除磷橫軋兩道次（使寬度接近成品寬度）轉(zhuǎn)90°縱軋到底矯直冷卻表面檢查切邊定尺表面尺寸形狀檢查力學(xué)性能檢測標(biāo)記入庫發(fā)貨。1·2制定工藝制度在保證壓縮比的情況下，坯料尺寸盡量小，加熱時出爐溫度應(yīng)在1120-1300，溫度不要過高，以免發(fā)生過熱或過燒現(xiàn)象；用高壓水去除表面的氧化鐵皮；矯直時采用輥式矯直機矯直，開使冷卻溫度一般要接近縱軋溫度，軋后快冷到相變溫度以下，冷卻速度大都選用5-10°或稍高一些，切邊時用圓盤式剪切機進行縱剪，然后用飛剪定尺。2· 壓下規(guī)程制定已知成品規(guī)格為60mm×3000

4、mm×12000mm2·1坯料的選擇2.1.1 坯料厚度的選?。焊鶕?jù)經(jīng)驗選擇H=300mm2.1.2 坯料寬度的確定：根據(jù)體積不變定律：假設(shè)不計燒損，考慮切頭切尾，切邊，取l=500mm，b=100mm，前兩道次壓下量分別為 10mm和20mm, 且設(shè)兩道軋完后其長度等于成品寬度，L=3200mm有體積不變定律得：B×L×（300-10-20）=（12000500×2）×（3000+100×2）×60,得：B=2889mm，所以取B=2879mm2.1.3 坯料長度的確定：假設(shè)根據(jù)體積不變定律2879×3

5、00×L=（12000500×2）×（3000+100×2）×60，得L=2890mm2·2確定軋制方法先橫軋兩個道次，使板坯寬度接近于成品寬度后，回轉(zhuǎn)90°,縱軋到底。2·3軋制道次的確定，分配各道次壓下量2.3.1軋制道次的確定總延伸系數(shù)總=（300×2879）(60×3200)=4.5取平均延伸系數(shù)=1.113所以道次n=lg總lg=14粗軋為7個道次，精軋為7個道次。2.3.2各道次壓下量的分配粗軋階段壓下量分配原則為：（1）粗軋機組變形量一般要占總變形量的7085；（2）為保證精軋機組

6、的終軋溫度，應(yīng)盡可能提高精軋機組軋出的帶坯溫度；（3）一般粗軋機軋出的帶坯厚度為2040mm；（4）第一道考慮咬入及坯料厚度偏差不能給以最大壓下量，中間各道次應(yīng)以設(shè)備能力所允許的最大壓下量軋制，最后道次為了控制出口厚度和帶坯的板形，應(yīng)適當(dāng)減小壓下量 精軋機組的主要任務(wù)是在68架連軋機上將粗軋帶坯軋制成板坯，尺寸符合要求大成品帶鋼，并保證帶鋼的表面質(zhì)量和終軋溫度。精軋連軋機組分配各架壓下量的原則是充分考慮利用溫度的有利條件，把壓下量盡量集中在前幾架，在后幾架保證板形，厚度和精度及表面質(zhì)量，壓下量逐漸減小。為保證帶鋼機械性能，最后一架壓下率不低于10%。精軋機組壓下量分配一般利用現(xiàn)場經(jīng)驗資料表2-

7、1：道次壓下量和軋后尺寸分配道次H（mm）B（mm）L（mm）h（mm）03002879289012902884298410227028893200203230320833834041903216408540515532234997356125322961843071083233714917893323582971598332359296101075323510288811693235111826126532351187041362323512445 31460323512859 2成品603000120002·4咬入能力的校核熱軋鋼板時最大咬入角為15°20°，

8、低速咬入取20°。在自然咬入條件下應(yīng)滿足：h可按最大咬入角或摩擦系數(shù)來計算：=Dg(1-cosmax)=56mm式中： h 道次的絕對壓下量，； 摩擦角，°； Dg 軋輥直徑，。，故咬入符合要求。3·速度制度確定3·1選擇速度圖中厚板生產(chǎn)中，由于軋件較長，為方便操作，采用梯形速度圖，見圖3-4.3·2軋制速度的確定由于咬入能力很富余，根據(jù)經(jīng)驗公式，目前，可逆式中厚板軋機初軋機的軋輥咬入和拋出轉(zhuǎn)速一般在10-20rpm和15-25rpm；精軋機的軋輥咬入速度和拋出速度一般在20-60rpm和20-30rpm范圍內(nèi)選擇。根據(jù)經(jīng)驗資料選平均加速度a=

9、40rpms，平均減速度b=60 rpms.在四輥軋機上軋制時，粗軋時：取ny=20rpm，nd=40rpm，np=20rpm 精軋時：前六道取ny=30rpm，nd=80rpm，np =20rpm 最后一道次取ny=30rpm，nd=80rpm，np =80rpm3·3計算各道次軋制時間第一道次：加速軋制時間t1，減速軋制時間t3，等速軋制時間t2對于四輥軋機：加速軋制時間t1：t1=（nd ny）a=（40-20）40=0.5s減速軋制時間t3：t2=（nd np）a=（40-20）60=0.3s等速軋制時間t2：t3=ny22a+ np22b+60L3.14d- nd2（a+b

10、）2abnd=0.14s所以純軋時間tz= t1+ t2+ t3=0.94s如果軋件長度l3.5m，取間隙時間tj=2.5s軋件長度3. 5l8m，取間隙時間tj=6s軋件長度l8m，取間隙時間tj=4s因此間隙時間tj=2.5第二道次：加速軋制時間t1：t1=（nd ny）a=（40-20）40=0.5s減速軋制時間t3：t2=（nd np）a=（40-20）60=0.3s等速軋制時間t2：t3=ny22a+ np22b+60L3.14d- nd2（a+b）2abnd=0.14s所以純軋時間tz= t1+ t2+ t3=0.94s，間隙時間tj=2.5第三道次：加速軋制時間t1：t1=（nd

11、 ny）a=（40-20）40=0.5s減速軋制時間t3：t2=（nd np）a=（40-20）60=0.3s等速軋制時間t2：t3=ny22a+ np22b+60L3.14d- nd2（a+b）2abnd=0.14s所以純軋時間tz= t1+ t2+ t3=0.94s，間隙時間tj=2.5第四道次：加速軋制時間t1：t1=（nd ny）a=（40-20）40=0.5s減速軋制時間t3：t2=（nd np）a=（40-20）60=0.3s等速軋制時間t2：t3=ny22a+ np22b+60L3.14d- nd2（a+b）2abnd=0.14s所以純軋時間tz= t1+ t2+ t3=0.94

12、s，間隙時間tj=2.5第五道次：加速軋制時間t1：t1=（nd ny）a=（40-20）40=0.5s減速軋制時間t3：t2=（nd np）a=（40-20）60=0.3s等速軋制時間t2：t3=ny22a+ np22b+60L3.14d- nd2（a+b）2abnd=0.14s所以純軋時間tz= t1+ t2+ t3=0.94s，間隙時間tj=2.5第六道次：加速軋制時間t1：t1=（nd ny）a=（40-20）40=0.5s減速軋制時間t3：t2=（nd np）a=（40-20）60=0.3s等速軋制時間t2：t3=ny22a+ np22b+60L3.14d- nd2（a+b）2abn

13、d=0.14s所以純軋時間tz= t1+ t2+ t3=0.94s，間隙時間tj=6第七道次：加速軋制時間t1：t1=（nd ny）a=（40-20）40=0.5s減速軋制時間t3：t2=（nd np）a=（40-20）60=0.3s等速軋制時間t2：t3=ny22a+ np22b+60L3.14d- nd2（a+b）2abnd=0.14s所以純軋時間tz= t1+ t2+ t3=0.94s，間隙時間tj=6第八道次：加速軋制時間t1：t1=（nd ny）a=（80-30）40=1.25s減速軋制時間t3：t2=（nd np）a=（80-30）60=0.83s等速軋制時間t2：t3=ny22a

14、+ np22b+60L3.14d- nd2（a+b）2abnd=0.45s所以純軋時間tz= t1+ t2+ t3=0.94s，間隙時間tj=6依次求的第九道次到十四道次軋制時間如表3-1所示。表3-1：各道次軋制速度和時間分配道次咬入速度（rpm）穩(wěn)軋速度（rpm）拋出速度（rpm）純軋時間（s）間隙時間（s）12040200.942.522040200.942.532040200.942.542040200.942.552040200.942.562040200.94672040200.94683070202.53693070202.534103070202.534113070202.53

15、4123070704.034133070704.034143070704.0344·溫度制度確定為了確定各道次軋制溫度，必須求出各道的溫度降。高溫時軋件溫度降可以按輻射熱算，而認為對流和傳導(dǎo)所損失的熱量大致可與變形功所轉(zhuǎn)化的熱量相抵消。由于輻射熱所引起的溫度降在熱軋板帶材時，可用以下公式近似計算： t=12.9×Zh×（T11000）4Z-該道次軋制時間和前道次間隙時間之和h-軋出厚度T1-前一道次的絕對溫度根據(jù)經(jīng)驗，雙機架中厚板軋機軋制材料為普碳鋼，其粗軋開軋溫度為1200。所以第一道次溫降為t=12.9×30.94290×（14731000

16、）4=3，所以t2=1197第二道次溫降為t=12.9×30.94270×（14721000）4=3，所以t3=1194第三道次溫降為t=12.9×30.94230×（14721000）4=4，所以t4=1190第四道次溫降為t=12.9×30.94190×（14711000）4=3，所以t5=1187第五道次溫降為t=12.9×30.94155×（14701000）4=4，所以t6=1183第六道次溫降為t=12.9×35.94125×（14681000）4=5，所以t7=1178第七道次溫降

17、為t=12.9×35.94108×（14651000）4=8，所以t8=1170第八道次溫降為t=12.9×37.5393×（14611000）4=14，所以t9=1156第九道次溫降為t=12.9×37.5383×（14561000）4=40，所以t10=1116第十道次溫降為t=12.9×42.5375×（14511000）4=21，所以t11=1095第十一道次溫降為t=12.9×42.5369×（14461000）4=28，所以t12=1067第十二道次溫降為t=12.9×44

18、.0365×（14411000）4=36，所以t13=1031第十三道次溫降為t=12.9×44.0362×（14341000）4=71，所以t14=960表4-1：所有道次軋制溫度道次1234567溫度1200119711941190118711831178道次891011121314溫度1170115611161095106710319605·壓下規(guī)程表的制定表5-1：壓下規(guī)程道次H（mm）B（mm）L（mm）咬入速度（rpm）穩(wěn)定速度（rpm）拋出速度（rpm）純軋時間（s）間隙時間（s）溫度（）1290288428902040200.943012

19、002270288929842040200.943011973230320833832040200.943011944190321640852040200.943011905155322349972040200.943011876125322961842040200.943511837108323371492040200.94351178893323582973070202.53351170983323592963070202.5335115610753235102883070202.5340111611693235111823070202.53401095126532351187030707

20、04.0340106713623235124453070704.0340103114603235128593070704.03409606·輥型設(shè)計6.1 軋輥撓度6.1.1支持輥的撓曲變形在載荷q和軸承支反力p/2及假想力R的作用下，支持輥輥身中點相對輥身邊緣的撓度f可按下式計算：式中E，G支持輥的彈性模量和剪切彈性模量MpaI支持輥輥身斷面慣性矩A支持輥輥身斷面面積 6.1.2 工作輥的撓曲變形 工作輥輥身中點相對輥身邊緣的撓度f可按下式計算:式中，EG工作輥的彈性模量和剪切彈性模量，Mpa I工作輥輥身斷面慣性矩 A工作輥輥身斷面面積6.2 溫度凸度 軋制過程中軋輥的受熱和冷卻

21、條件沿輥身分布是不均勻的，在多種場合下，輥身中部的溫度高于邊部（但有時也會出現(xiàn)相反的情況），軋輥斷面上的這種溫度不均是的輥徑熱膨脹值的精確計算很困難。為了計算方便一般采用如下的簡化方式： 式中，TZ、TB輥身中部和邊部溫度 R軋輥半徑 軋輥材料的線膨脹系數(shù) KT考慮軋輥中心與表層溫度不均勻分布的系數(shù)6.3 軋輥的磨損 軋件與工作輥之間及支持輥與工作輥之間的相互摩擦都會是軋輥磨損不均勻，影響輥縫的形狀，但由于影響軋輥磨損的因素太多，故尚難從理論上計算出軋輥的磨損量，只能靠大量實測來求得各種軋機的磨損規(guī)律，從而采取相應(yīng)的補償軋輥磨損的辦法。6.4 軋輥的原始磨削凸度按經(jīng)驗確定原始輥型凸度的方法，一

22、般都是先參照國內(nèi)為已有的同類或相似軋機的經(jīng)驗數(shù)據(jù)預(yù)選一個凸度值，再根據(jù)試軋效果逐次加以修訂，至于理論計算，則多是參考性的。凸度選的過大，會引起中部浪形，并意識軋件橫竄或蛇行乃至張力拉偏造成的斷帶等問題。所以原始輥型的凸度配置是隨著支持輥的逐漸磨損，工作輥凸度也漸次相應(yīng)的增加。56.5 輥縫凸度 當(dāng)x=o,即在輥身中部，則可得最大凸度為t=y-yt如果t值為正值，說明由于軋制力引起的撓度大于不均勻熱膨脹產(chǎn)生的熱凸度，故此時原始輥型應(yīng)磨成凸度，反之，則為凹度，軋輥必須預(yù)先磨制成這樣的原始凸度，才能在實際軋制過程中是輥縫保持平直。77 軋機小時產(chǎn)量對四輥可逆軋機而言，一般要根據(jù)所軋帶鋼的厚度確定：產(chǎn)品在0.5mm以下的可采用0.04mm或0.05mm的凸度