材料成型概論軋制成型2 new【課件】

1、材料成型概論第一章 概述第二章 材料塑性成型的根底第三章 軋制成型第四章 擠壓成型第五章 鍛造成型第六章 沖壓成型第七章 拉拔成型第八章 陶瓷成型 3.3 軋制成型設(shè)備在軋制生產(chǎn)中，通常將生產(chǎn)線上機(jī)械設(shè)備分為兩類：主要設(shè)備、輔助設(shè)備主要設(shè)備是指完成軋制生產(chǎn)中的軋制變形工序的機(jī)械設(shè)備，即軋機(jī) 主機(jī)列由主電機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、軋機(jī)機(jī)座三大局部組成。 軋機(jī)的根本構(gòu)造驅(qū)動(dòng)局部：主電機(jī)、主軸、齒輪座、接軸等工作局部：機(jī)架、支撐輥、工作輥、壓下裝置等主電機(jī)齒輪座主軸聯(lián)接軸支承輥工作輥機(jī) 架壓下裝置 軋機(jī)的根本構(gòu)造軋輥：由輥身、輥頸和輥頭三局部組成。輥身軋板帶材的用平輥輥身；軋型材的用帶有軋槽組成孔型的型輥輥身。

2、輥頸位于輥身兩側(cè)，用于支承軋輥。輥頭與聯(lián)結(jié)軸相接，用于傳遞扭轉(zhuǎn)力矩使軋輥旋轉(zhuǎn)的局部。見圖 軋機(jī)的根本構(gòu)造機(jī)架：由組裝軋輥用的兩個(gè)鑄鐵或鑄鋼的牌坊組成它承受金屬作用在軋輥上的全部壓力，對(duì)強(qiáng)度和剛度有較高的要求。機(jī)架有閉口式和開口式兩種。閉口式機(jī)架主要用在軋制負(fù)荷大的初軋機(jī)和板材軋機(jī)上，開口式機(jī)架多用于像型鋼、線材等經(jīng)常換輥的軋機(jī)上。機(jī)架上安裝有：軋輥軸承、壓下裝置、平衡裝置、導(dǎo)衛(wèi)裝置等。 軋機(jī)的根本構(gòu)造齒輪機(jī)座：是把電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞分配到各個(gè)軋輥上，使軋輥互相朝著相反方向旋轉(zhuǎn)的裝置。二輥或四輥式軋機(jī)的齒輪機(jī)座有兩個(gè)齒輪，通常由直徑相等的人字齒輪所組成，下齒輪為主動(dòng)的。 3.3 軋制成型設(shè)備輔助設(shè)

3、備是完成軋制變形工序以外一系列輔助工序的機(jī)械設(shè)備 加熱熱處理設(shè)備、剪切設(shè)備、矯直設(shè)備、冷卻設(shè)備、卷取設(shè)備、外表處理設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備、 標(biāo)記包裝設(shè)備、運(yùn)輸設(shè)備加 熱 爐加熱坯料以便軋制。可分為預(yù)熱段、加熱段和均熱段冷 床將軋件冷卻到100以下，以便精整及包裝。冷床有步進(jìn)式、鏈?zhǔn)郊奥菪健＜羟袡C(jī)作用：1將軋件切成規(guī)定的尺寸； 2將軋件頭尾切掉。矯正機(jī)輥式矯正機(jī)管材、棒材矯正機(jī)張力矯正機(jī)生產(chǎn)過程中，因加熱不均或冷卻不均，及軋輥調(diào)整不當(dāng)，軋件在縱向或橫向產(chǎn)生變形，一般需要矯正機(jī)進(jìn)行矯正。 3.3 軋制成型設(shè)備軋機(jī)型式 按用途劃分 按軋機(jī)結(jié)構(gòu)劃分 按布置方式劃分 按軋制工序劃分軋機(jī)按用途分類軋機(jī)型式按用途

4、劃分為：表31初軋機(jī)、型鋼軋機(jī)、板帶鋼軋機(jī)、鋼管軋機(jī)和特殊用途軋機(jī)鋼球軋機(jī)、環(huán)形件軋機(jī)初軋機(jī)、型鋼軋機(jī)以軋輥的名義直徑表示型號(hào)命名。板帶鋼軋機(jī)以軋輥輥身長(zhǎng)度表示型號(hào)命名。鋼管軋機(jī)以其所軋制的鋼管最大外徑表示型號(hào)(命名)。特種軋機(jī) 軋制車輪、輪箍、鋼球、齒輪、軸承環(huán)等軋機(jī)按軋輥裝配形式分類按軋輥的數(shù)目、放置、大小來區(qū)分軋機(jī)的根本型式為：表32水平式軋機(jī)：二輥軋機(jī)、三輥軋機(jī)、四輥軋機(jī)、六輥軋機(jī)、十二輥軋機(jī)、二十輥軋機(jī)、二輥穿孔機(jī)、萬能軋機(jī)立式軋機(jī)：軋輥垂直放置的軋機(jī)萬能軋機(jī)：在工作機(jī)座中既布置有水平輥又布置有立輥的軋機(jī)。斜輥軋機(jī)：三輥穿孔機(jī)、三輥軋管機(jī)等按軋機(jī)布置型式劃分：表33 單機(jī)架式、雙機(jī)架

5、連軋式 橫列式、縱串列式 半連續(xù)式、連續(xù)式 平立交替式、45無扭式軋機(jī)按布置型式分類軋機(jī)布置型式示意圖按軋制階段劃分：粗軋機(jī)組 中軋機(jī)組預(yù)精軋機(jī)組精軋機(jī)組減定徑機(jī)組軋機(jī)按軋制階段分類寶鋼初軋機(jī)雙機(jī)架串列布置大揚(yáng)程二輥可逆式 上輥?zhàn)畲箝_度1900mm 上輥工作開度1700mm最大軋制力3000噸軋輥尺寸1350-11503100mm主電機(jī)功率25000KW/臺(tái)寶鋼初軋機(jī)6VH連軋機(jī)6VH連軋機(jī)機(jī)架立-平交替布置每臺(tái)軋機(jī)單獨(dú)傳動(dòng)設(shè)有快速換輥裝置最大軋制速度：孔型系統(tǒng)：菱-方/園-橢圓-園 活套工作圖馬鋼CSP軋機(jī)工作輥F1-F2 950/8202000mm 高鉻鑄鋼 F3-F4 750/66020

6、00mm 高鉻鑄鐵 F5-F7 620/5402000mm 合金灰鑄鐵“無限冷硬型復(fù)合澆注ICDP支撐輥 F1-F7 1500/13701800mm 鍛鋼 馬鋼H型鋼開坯軋機(jī)二輥可逆式輥身直徑9501300mm輥長(zhǎng) 2800mm 20輥軋機(jī) (森吉米爾軋機(jī))輥徑進(jìn)一步減小廣泛用于軋制難變形材 軋鋼生產(chǎn)系統(tǒng)3.4.2 軋鋼工藝制度3.4.3 板帶材軋制3.4.4 型材軋制3.4.5 管材軋制 3.4 軋制成型生產(chǎn)工藝從鐵礦石開采到生產(chǎn)出各種各樣的鋼材為止，必須經(jīng)過煉鐵、煉鋼和軋鋼三個(gè)階段，各個(gè)階段又包括很多復(fù)雜的工序。以下圖為從煉鐵、煉鋼到軋制成材為止的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)圖。 3.4.1 軋鋼生產(chǎn)系統(tǒng)

7、寶鋼工藝流程圖： 高爐轉(zhuǎn)爐連鑄連軋根據(jù)不同的原料來源、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)規(guī)模，將初軋機(jī)或連鑄機(jī)與各種成品軋機(jī)配套設(shè)置，組成各種軋材生產(chǎn)系統(tǒng)。按生產(chǎn)規(guī)模劃分有：大型、中型及小型生產(chǎn)系統(tǒng)。按產(chǎn)品種類劃分有：板帶鋼、型鋼、合金鋼及混合生產(chǎn)系統(tǒng)。 3.4.1 軋鋼生產(chǎn)系統(tǒng)板帶鋼生產(chǎn)系統(tǒng)熱軋中厚板、熱軋薄板和鋼帶、冷軋薄板和鋼帶近代板帶鋼生產(chǎn)由于廣泛采用先進(jìn)的連續(xù)軋制方法，生產(chǎn)規(guī)模俞來俞大?，F(xiàn)代化寬帶鋼熱連軋機(jī)年產(chǎn)量達(dá)300600萬t。采用連鑄板坯作為軋制板帶鋼的原料是今后開展的必然趨勢(shì)。 3.4.1 軋鋼生產(chǎn)系統(tǒng)型鋼生產(chǎn)系統(tǒng)熱軋線材、熱軋棒材、熱軋H型鋼、熱軋型鋼型鋼生產(chǎn)系統(tǒng)的規(guī)模往往不很大，就規(guī)模而言可

8、分為大型、中型和小型三種生產(chǎn)系統(tǒng)。年產(chǎn)100萬t以上的稱大型生產(chǎn)系統(tǒng)；年產(chǎn)30100萬t稱中型生產(chǎn)系統(tǒng)；年產(chǎn)30萬t以下的稱小型生產(chǎn)系統(tǒng)。 3.4.1 軋鋼生產(chǎn)系統(tǒng)混合生產(chǎn)系統(tǒng)一個(gè)鋼鐵企業(yè)中可同時(shí)生產(chǎn)板帶鋼、型鋼或鋼管時(shí)稱為混合生產(chǎn)系統(tǒng)。無論在大型、中型和小型的企業(yè)中，混合系統(tǒng)都比較多。優(yōu)點(diǎn)可以滿足多品種的需要，但對(duì)產(chǎn)量和質(zhì)量的提高上不如單一的生產(chǎn)系統(tǒng)。 3.4.1 軋鋼生產(chǎn)系統(tǒng)合金鋼生產(chǎn)系統(tǒng)合金鋼的用途、鋼種特性及生產(chǎn)工藝都比較特殊，材料也比較稀貴，產(chǎn)量不大而產(chǎn)品種類繁多。常屬中型或小型的型鋼生產(chǎn)系統(tǒng)或混合生產(chǎn)系統(tǒng)。各種軋鋼生產(chǎn)系統(tǒng)組成見下表。 3.4.1 軋鋼生產(chǎn)系統(tǒng)軋材生產(chǎn)系統(tǒng)的開展：向

9、大型化、連續(xù)化、自動(dòng)化方向開展。工藝流程經(jīng)歷了“長(zhǎng)流程到“短流程的開展過程。目前“長(zhǎng)流程和“短流程共存。長(zhǎng)流程主要吃鐵水，短流程主要吃廢鋼。 3.4.1 軋鋼生產(chǎn)系統(tǒng) 軋鋼生產(chǎn)工藝過程： 由鋼錠或鋼坯軋成具有一定規(guī)格和性能的鋼材的一系列加工工序的組合。在提高質(zhì)量和產(chǎn)量的同時(shí)，力求降低本錢是制定軋鋼生產(chǎn)工藝過程的總?cè)蝿?wù)和總依據(jù)。碳素鋼和合金鋼的根本典型生產(chǎn)工藝過程如以下圖所示。 3.4.1 軋鋼生產(chǎn)系統(tǒng)軋鋼生產(chǎn)工藝過程總包括六大工序： 熱軋工藝系統(tǒng)坯料準(zhǔn)備加熱軋制冷卻精整驗(yàn)收入庫 冷軋工藝系統(tǒng)坯料準(zhǔn)備酸洗軋制退火精整驗(yàn)收入庫精整包括很多工序環(huán)節(jié)，不同軋材生產(chǎn)線其精整包含的工序環(huán)節(jié)是不同的。但必包

10、括： 定尺材剪切 矯直 檢驗(yàn) 標(biāo)記 包裝 卷 材卷取 檢驗(yàn) 標(biāo)記 包裝 3.4.1 軋鋼生產(chǎn)系統(tǒng) 3.4.2 軋鋼工藝制度原料準(zhǔn)備及加熱1.原料準(zhǔn)備 鋼錠、鋼坯和連鑄坯優(yōu)缺點(diǎn)比較，見下表。對(duì)原料的要求：種類、尺寸和重量；成分、力學(xué)性能、外表狀態(tài)等技術(shù)要求。內(nèi)部缺陷有：偏析、氣泡、縮孔、疏松、內(nèi)部裂紋及非金屬夾雜等。外表缺陷有：裂紋、氣孔、結(jié)疤、皮下氣泡等。外表缺陷的清理：火焰、電弧、風(fēng)鏟和砂輪研磨清理。 3.4.2 軋鋼工藝制度2.原料加熱加熱的目的：使原料具有足夠的塑性，減小變形抗力 改善金屬內(nèi)部組織，以便于軋制。熱軋的溫度范圍：開軋溫度 低于固相線NJE100150 終軋溫度 對(duì)亞共析鋼高

11、于GS線50100加熱時(shí)間和加熱速度：加熱時(shí)間取決于坯料裝爐前的溫度、鋼種、加熱爐的加熱條件及加熱速度等。 加熱速度取決于鋼的性質(zhì)和坯料斷面尺寸的大小。 3.4.2 軋鋼工藝制度3.加熱缺陷及其防止氧化鐵皮脫碳過熱過燒加熱不均熔化 3.4.2 軋鋼工藝制度軋制工藝制度工藝規(guī)程主要包括：溫度制度、壓下制度壓下規(guī)程速度制度、張力制度主要是根據(jù)產(chǎn)品品種規(guī)格、材質(zhì)、產(chǎn)品技術(shù)條件、原料條件、設(shè)備機(jī)械特性和動(dòng)力特性，運(yùn)用數(shù)學(xué)解析法或數(shù)值分析法或圖表法進(jìn)行計(jì)算，確定各機(jī)架各道次的變形量壓下量、輥縫設(shè)定值、軋制溫度、軋制速度和張力以及在線調(diào)整控制方法。溫度制度對(duì)于熱軋系統(tǒng)主要內(nèi)容是確定加熱爐各段加熱溫度、加熱

12、速度和加熱時(shí)間，軋機(jī)的開軋溫度和終軋溫度，控制冷卻的冷卻速度、時(shí)間和溫度。制定的依據(jù)是坯料尺寸、鋼種及技術(shù)條件、產(chǎn)品規(guī)格及組織性能要求、金屬的塑性、變形抗力和導(dǎo)熱性等材料特性。對(duì)于冷軋系統(tǒng)是指退火制度，主要包括退火溫度和退火時(shí)間。 3.4.2 軋鋼工藝制度壓下制度壓下制度是軋制制度最根本的核心內(nèi)容，直接關(guān)系著產(chǎn)品的質(zhì)量、軋機(jī)的產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)于型鋼和鋼管生產(chǎn)系統(tǒng)指孔型設(shè)計(jì)和壓下規(guī)程。對(duì)于板帶鋼生產(chǎn)系統(tǒng)指輥型設(shè)計(jì)和壓下規(guī)程。 3.4.2 軋鋼工藝制度壓下制度壓下制度的主要內(nèi)容是選擇坯料類型和尺寸，選擇軋制方式，確定總變形量和軋制道次數(shù)，合理分配各道次變形量，確定軋制溫度和軋制速度，計(jì)算咬入條件

13、、軋制力能參數(shù)和軋輥校核，設(shè)計(jì)孔型或輥型，確定輥縫設(shè)定值及調(diào)整方法等。 3.4.2 軋鋼工藝制度速度制度速度制度的主要內(nèi)容是確定軋制咬入速度、軋制速度和拋尾速度，計(jì)算軋制時(shí)間。對(duì)于多道次可逆軋制，繪制軋制速度圖。對(duì)于連續(xù)軋制，計(jì)算各機(jī)架軋制速度及連軋常數(shù)。軋制速度主要影響軋機(jī)產(chǎn)量，連軋過程的連軋關(guān)系影響軋件尺寸和產(chǎn)品尺寸精度。還通過加工硬化和再結(jié)晶影響產(chǎn)品的組織性能。 3.4.2 軋鋼工藝制度 軋鋼工藝制度張力制度張力制度主要內(nèi)容是確定連軋過程的各機(jī)架間張力以及活套器張力控制方法。對(duì)于某一機(jī)架，軋機(jī)出口處作用在軋件上張力稱為前張力，軋機(jī)入口處作用在軋件上張力稱為后張力張力的主要作用有： 調(diào)節(jié)連

14、軋關(guān)系，保持軋制過程穩(wěn)定； 調(diào)節(jié)軋件尺寸，保持軋件平直，防止軋件跑偏； 3.4.3 板帶材軋制板帶材軋制指采用縱軋方式在由上下平軋輥構(gòu)成的輥縫中將扁錠或板坯軋制成板帶材的成型方法。軋制板帶材的軋機(jī)大多是四輥軋機(jī)，軋制箔材極薄帶用六輥或多輥軋機(jī)。粗軋機(jī)也采用二輥可逆式或萬能式軋機(jī)。板帶材的軋制方法有單片軋制、成卷軋制、單機(jī)架可逆軋制、連續(xù)式軋制、多輥軋制等幾種。板帶材的軋制方法a單機(jī)架四輥可逆軋制；b五機(jī)架四輥連續(xù)軋制；c單機(jī)架多輥可逆軋制 板帶材生產(chǎn)的特點(diǎn)：厚度H.長(zhǎng)度B.寬度L外形特點(diǎn)：形狀扁平，斷面簡(jiǎn)單，寬厚比大； 單位體積的外表積大。使用特點(diǎn)：具有較大的蓋護(hù)和包容能力； 可剪裁、彎曲、沖

15、壓和焊接制成各種 構(gòu)件和器件。 3.4.3 板帶材軋制板帶材生產(chǎn)的特點(diǎn)： 工藝特點(diǎn)： 軋制調(diào)整和規(guī)格變換容易，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)化、自動(dòng)化和高速化生產(chǎn)； 軋制壓力大，板形和尺寸精度控制較困難； 軋制過程軋件溫降大，需采取保溫措施； 產(chǎn)品技術(shù)要求高，需厚度控制和板形控制裝置。 3.4.3 板帶材軋制 3.4.3 板帶材軋制中厚板軋制 1. 坯料 扁錠、初軋板坯、連鑄板坯和壓鑄板坯四種。2. 軋機(jī)型式及布置 二輥可逆式、三輥勞特式、四輥可逆式和萬能式。 單機(jī)架、雙機(jī)架以及多機(jī)架半連續(xù)和連續(xù)式布置。 多采用二輥或四輥可逆式軋機(jī)的雙機(jī)架串列式布置。 3.4.3 板帶材軋制3. 工藝流程 中厚板軋制工藝一般包括

16、： 坯料準(zhǔn)備、加熱、除鱗、軋制粗軋和精軋、 熱矯直、冷卻、初始檢驗(yàn)外表檢查修磨、 剪切、檢驗(yàn)、打印標(biāo)記等工序環(huán)節(jié)。 坯料加熱軋制熱矯直初始檢驗(yàn) 剪切檢驗(yàn)打印標(biāo)記入庫中厚板軋制生產(chǎn)工藝流程 3.4.3 板帶材軋制4. 軋制過程 軋制分為粗軋和精軋兩個(gè)階段。通常，雙機(jī)架串列布置的第一架稱為粗軋機(jī)，第二架稱為精軋機(jī)。 粗軋的主要任務(wù)是利用高溫完成成形軋制和展寬軋制，也就是整形、展寬和延伸，將坯料軋制成精軋所需要的寬度和厚度。 精軋的主要任務(wù)是將粗軋的雛形軋件軋制到成品厚度，并進(jìn)行厚度精度、板形、組織性能和外表質(zhì)量控制。精軋機(jī)需配備厚度控制和板形控制裝置。 3.4.3 板帶材軋制4. 軋制過程 粗軋軋

17、制方式有：縱軋法、橫軋法、角軋法、綜合軋制法和平面形狀控制法。 常用的是綜合軋制法和平面控制法。 綜合軋制法一般分為三步，首先縱軋12道次以平整板坯，然后轉(zhuǎn)90橫軋展寬，然后再轉(zhuǎn)90縱軋成形。下頁圖。 平面控制法是在綜合軋制法開展起來的，主要區(qū)別在于展寬軋制時(shí)通過輥型和厚度控制消除板坯桶形。綜合軋制及橫軋變形情況比較法 3.4.3 板帶材軋制 3.4.3 板帶材軋制帶鋼熱軋 1. 熱軋帶鋼規(guī)格:mm，寬度600mm以上。2. 熱軋帶鋼原料: 連鑄板坯或初軋板坯。3. 軋機(jī)型式及布置 粗軋機(jī)為二輥式、四輥式、萬能式; 精軋機(jī)為68架四輥式連軋機(jī)組。 根據(jù)粗軋機(jī)組的機(jī)架數(shù)和軋制方式，軋機(jī)布置型式分

18、為：全連續(xù)式、3/4連續(xù)式和半連續(xù)式。粗軋機(jī)：二輥可逆四輥可逆萬能軋機(jī) 3.4.3 板帶材軋制 3.4.3 板帶材軋制4. 工藝流程 帶鋼熱軋工藝一般包括： 坯料準(zhǔn)備、加熱、除鱗、定寬、粗軋、(熱卷取、焊接、)精軋、冷卻、剪切、卷取等工序環(huán)節(jié)。 坯料加熱除鱗定寬粗軋 (熱卷取開卷焊接)精軋冷卻剪切卷取。 3.4.3 板帶材軋制5. 帶鋼熱軋過程：除鱗、粗軋、精軋三個(gè)階段 除鱗工序是去除坯料在加熱過程中外表形成的氧化鐵皮，以提高帶鋼的外表質(zhì)量。粗軋是把坯料軋制到精軋軋制階段所要求的厚度并控制軋件寬度。在粗軋階段的寬度控制不但不需展寬，反而采用立輥對(duì)寬度方向進(jìn)行壓縮(限制寬展)。精軋是指經(jīng)粗軋的軋

19、件進(jìn)入由68架四輥軋機(jī)組成的精軋機(jī)組被軋成最終產(chǎn)品的工序過程。同中厚板軋制一樣，這一過程需進(jìn)行厚度控制和板形控制。 3.4.3 板帶材軋制帶鋼冷軋 1. 冷軋帶鋼規(guī)格：厚度0.14mm，寬度 1002000mm。2. 冷軋帶鋼原料: 熱軋帶鋼或鋼板3. 軋機(jī)型式及布置 四輥式、六輥式、十二輥式、二十輥式，大多采用四輥式5/6機(jī)架冷連軋軋機(jī)。 冷軋機(jī)布置型式主要有三種：常規(guī)冷軋、單一全連續(xù)冷軋無頭軋制、酸洗-冷軋聯(lián)合全連續(xù)冷軋。 3.4.3 板帶材軋制4. 工藝流程 坯料和產(chǎn)品的材料、品種規(guī)格等的不同以及軋制方式軋機(jī)布置型式的不同，帶鋼冷軋的工藝也不同。 工藝流程一般為：熱軋卷開卷酸洗冷軋退火平

20、整 重卷或剪切檢查包裝。 3.4.3 板帶材軋制5. 帶鋼冷軋的工藝特點(diǎn)：軋制速度高，可達(dá)40 ms以上；道次壓下率大；產(chǎn)品外表光潔、板形平直、尺寸精度高、力學(xué)性能好；冷變形導(dǎo)致加工硬化，使得軋制變形抗力大，需進(jìn)行中間退火；由于大量的變形熱和為了保證帶鋼外表質(zhì)量，需進(jìn)行工藝潤(rùn)滑。帶鋼常規(guī) 冷軋機(jī)組熱軋帶卷酸洗機(jī)組冷連軋連續(xù)退火表面清理罩式退火平整成品冷軋卷 3.4.3 板帶材軋制單一全連續(xù) 冷軋機(jī)組酸洗-冷軋聯(lián)合全連續(xù) 冷軋機(jī)組帶鋼冷軋工藝流程框圖 3.4.4 型材軋制型材軋制主要用于各種型鋼生產(chǎn)。大多數(shù)有色金屬型材主要采用擠壓、拉拔的方法生產(chǎn)。型鋼軋制就是：在軋輥上加工出軋槽，然后配輥形成孔

21、型，軋制時(shí)，軋件通過一系列孔型，斷面面積由大變小，長(zhǎng)度由短變長(zhǎng)，被軋制成形狀和尺寸到達(dá)要求的型鋼。不同斷面形狀的型鋼，其孔型系統(tǒng)不同。熱軋型鋼生產(chǎn)的開展趨勢(shì)： 品種多樣化、尺寸精密化、外表無疵化和性能高級(jí)化按生產(chǎn)方法分：熱軋、熱擠壓、熱鍛等熱加工型鋼； 冷彎、冷拔等冷加工型鋼。按斷面形狀分：簡(jiǎn)單斷面型鋼圓鋼 方鋼 扁鋼 角鋼； 復(fù)雜斷面型鋼工字鋼 槽鋼 鋼軌 窗框鋼 特殊斷面型鋼輪輞型鋼、擋圈型鋼等； 3.4.4 型材軋制 3.4.4 型材軋制棒線材采用延伸孔型系統(tǒng)和精軋孔型系統(tǒng)軋制。 角鋼采用蝶式孔型系統(tǒng)或扁平孔型系統(tǒng)軋制 槽鋼采用蝶式孔型系統(tǒng)或直配式孔型系統(tǒng)軋制工字鋼采用直配式或斜配式孔型

22、系統(tǒng)軋制H型鋼用萬能孔型軋制。 其特點(diǎn)是：兩個(gè)主動(dòng)水平輥和兩個(gè)隨動(dòng)的垂直立輥構(gòu)成的形似X或H形輥縫，能夠同時(shí)在上下左右方向?qū)埣M(jìn)行壓下。棒線材孔型系統(tǒng) 角鋼孔型 a蝶式系統(tǒng)；b扁平系統(tǒng) 槽鋼孔型 a蝶式系統(tǒng)；b直配式系統(tǒng)系統(tǒng) 工字鋼孔型 a直配式系統(tǒng)； b斜配式系統(tǒng) 孔型是從中間部位壓下 孔型是從腰和腿從傾斜方向壓下 H型鋼萬能孔型 H型鋼的軋制 型鋼熱軋1. 品種：工字鋼，角鋼、槽鋼、鋼軌。2. 坯料: 矩形坯、方坯3. 軋機(jī)型式及布置 二輥式或三輥式開坯機(jī)、二輥式型鋼軋機(jī)，大多采用23列橫列式布置，采用不同孔型系統(tǒng)生產(chǎn)。 二輥式軋機(jī)，采用串列連續(xù)式布置，生產(chǎn)小型型鋼。 3.4.4 型材軋

23、制 3.4.4 型材軋制按軋輥布置不同型鋼主要是采取熱軋縱軋方式，有兩種精整工藝：短尺倍尺工藝和長(zhǎng)尺工藝。型鋼短尺倍尺工藝流程一般為：坯料加熱粗軋中軋精軋熱鋸切 冷卻矯直檢驗(yàn)補(bǔ)矯標(biāo)記包裝型鋼長(zhǎng)尺工藝流程一般為：坯料加熱粗軋中軋精軋冷卻矯直冷鋸切檢驗(yàn)補(bǔ)矯標(biāo)記包裝 3.4.4 型材軋制H型鋼熱軋1. H型鋼規(guī)格：H1001100mm，B100500mm。2. H型鋼原料: 矩形坯、異型坯、板坯3. 軋機(jī)型式及布置 二輥式或三輥式開坯機(jī)、二輥式型鋼軋機(jī)，大多采用23列橫列式布置，采用孔型法生產(chǎn)窄緣H型鋼。 二輥式軋機(jī)、二輥式軋邊機(jī)、萬能軋機(jī)，采用串列連續(xù)式布置，生產(chǎn)小型H型鋼及其它常用型鋼。 3.4

24、.4 型材軋制 二輥開坯機(jī)、萬能軋機(jī)、軋邊機(jī)，串列布置主要有： 12 1式、 22 1式、 13 1式、 13 式，根據(jù)軋機(jī)能力可軋制生產(chǎn)中小型或中大型H型鋼。工藝流程一般為： 坯料加熱高壓水除鱗開坯軋制萬能粗軋 萬能精軋控制冷卻熱鋸切定尺或倍尺冷卻檢驗(yàn)矯直冷鋸切定尺標(biāo)記包裝。 3.4.4 型材軋制棒線材熱軋1. 品種：圓鋼、鋼筋、方鋼、六角鋼、扁鋼、線材。2. 坯料: 90150方坯3. 軋機(jī)型式及布置 二輥式或三輥式開坯機(jī)、平/立二輥式軋機(jī)，懸臂式軋機(jī)、45無扭軋機(jī)、Y型軋機(jī)、雙機(jī)座復(fù)二重式。 開坯機(jī) + 連軋機(jī)組的半連續(xù)式布置 粗軋連軋機(jī)組 + 復(fù)二重圍盤式的半連續(xù)式布置 全連續(xù)式布置

25、3.4.4 型材軋制棒材工藝流程一般為：坯料加熱粗軋中軋精軋控制冷卻飛剪倍尺冷床冷卻冷剪定尺檢驗(yàn)標(biāo)記包裝。線材工藝流程一般為：坯料加熱粗軋中軋預(yù)精軋精軋控制冷卻吐絲機(jī)散卷控制冷卻集卷鉤式冷卻檢驗(yàn)標(biāo)記包裝。 3.4.4 型材軋制 3.4.5 管材軋制管材生產(chǎn)分為無縫管生產(chǎn)和焊接管生產(chǎn)。無縫鋼管主要是采用軋制法生產(chǎn)，有色金屬主要是采用擠壓法生產(chǎn)。低塑性高合金鋼管、有色金屬及難變形金屬焊接管是采用板材彎曲和焊接法生產(chǎn)。無縫鋼管的成型方法 熱加工：熱軋、熱擠壓 冷加工：冷軋、冷拔、冷旋壓無縫鋼管無焊縫，整個(gè)斷面上的強(qiáng)度和外表質(zhì)量都是一致的，能承受較大的壓力，輸送流體時(shí)均勻一致。 3.4.5 管材軋制目

26、前管道運(yùn)輸因具有單向性、經(jīng)濟(jì)、平安、高效和環(huán)保等特點(diǎn)。已成為繼水路、公路、鐵路、航空等四大交通運(yùn)輸工具之后的第五大交通運(yùn)輸工具。是長(zhǎng)距離輸送石油、天然氣等流體及某些固體物料的最經(jīng)濟(jì)、合理的運(yùn)輸方式。無縫管生產(chǎn)熱擠壓鋼管直縫焊管螺旋焊管爐焊管UO焊管 3.4.5 管材軋制無縫鋼管熱軋 無縫鋼管一般是經(jīng)過熱加工生產(chǎn)。其生產(chǎn)過程可分為穿孔、軋制、成型三個(gè)階段。 無縫鋼管主要采用斜軋穿孔，連續(xù)軋管的方式生產(chǎn)，軋制生產(chǎn)周期比較長(zhǎng)。其一般工藝流程為： 管坯加熱斜軋穿孔連續(xù)軋管再加熱定徑減徑矯直切管檢驗(yàn) 精整成品驗(yàn)收 3.4.5 管材軋制 無縫管生產(chǎn)工藝無縫鋼管工藝流程示意圖1管坯；2 加熱；3 穿孔；4

27、軋管；5 再加熱；6 定徑減徑；7 矯直；8 切管；9 無損探傷；10 水壓試驗(yàn)；11 成品包裝鋼管軋機(jī)機(jī)組形式： 自動(dòng)軋管機(jī)組 PPM穿孔與限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)組 周期式軋管機(jī)組 三輥式斜軋管機(jī)組 連續(xù)式軋管機(jī)組 3.4.5 管材軋制穿孔：用實(shí)心圓管坯經(jīng)穿孔機(jī)穿軋成空心的厚壁管俗稱毛管的軋制工序。常用二輥斜軋穿孔機(jī)完成穿孔過程。穿孔機(jī)兩個(gè)軋輥的軸線構(gòu)成一個(gè)斜角，一般為612近年來增至1317。當(dāng)軋輥轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，使管坯邊旋轉(zhuǎn)邊前進(jìn)，即管坯呈螺旋運(yùn)動(dòng)前進(jìn)，遇到固定不動(dòng)的頂頭，實(shí)心管坯就被穿成空心毛管。 3.4.5 管材軋制斜軋穿孔毛管芯棒頂頭芯棒連續(xù)軋管軋輥芯棒斜軋穿孔示意圖 軋管：將厚壁毛管在自動(dòng)軋管

28、機(jī)上軋成薄壁荒管的工序。穿孔機(jī)只能把實(shí)心管坯加工成厚壁毛管。毛管的外表極不平整，尺寸精度差，與成品要求相差很遠(yuǎn)。需要將厚壁毛管在軋管機(jī)上軋成薄壁荒管，然后再經(jīng)23道次軋制到成品壁厚。 3.4.5 管材軋制定徑和減徑：用無芯棒連軋方法對(duì)其外圓行加工并減小鋼管直徑的工序，簡(jiǎn)稱為定減徑。定徑機(jī)通常由三、五或七個(gè)機(jī)架組成，相鄰機(jī)架的軋輥軸線互成90布置，每個(gè)軋輥只有一個(gè)軋槽，采用常見的橢圓-圓孔型系統(tǒng)。為了生產(chǎn)直徑較小的熱軋管，需要用減徑機(jī)減徑。減徑機(jī)結(jié)構(gòu)和定徑機(jī)一樣，只是機(jī)架數(shù)多。通常根據(jù)減徑量的大小不同，可采用924機(jī)架組成的張力減徑機(jī)。 3.4.5 管材軋制無縫鋼管冷加工用冷加工方法生產(chǎn)無縫鋼管

29、主要有冷軋、冷拔和冷旋壓法。冷軋、冷拔法是以熱軋或熱擠壓法生產(chǎn)的鋼管為坯料進(jìn)行加工的，可以獲得高精度、高強(qiáng)度、高外表光潔度、尺寸范圍廣的薄壁管。旋壓實(shí)際上也是一種冷軋，主要用于生產(chǎn)薄壁、特大和異型斷面的管材和旋轉(zhuǎn)體零件。 3.4.5 管材軋制焊管焊管生產(chǎn)是將管坯鋼板或帶鋼彎曲成所需的鋼管形狀，然后采用焊接法焊接成鋼管。焊管法可以用于生產(chǎn)碳鋼，合金鋼及有色金屬管材，外徑在54000mm之間，壁厚一般為 0.140mm，特厚壁焊管最大壁厚可到達(dá)50mm，長(zhǎng)度可達(dá)數(shù)百米。 3.4.5 管材軋制1.按生產(chǎn)方法分按焊接工藝分爐焊管、電焊管電弧焊管、電阻焊管：高頻、低頻 兩大類。按焊接焊縫分直縫焊管、螺旋焊管 爐焊管又可分為對(duì)接爐焊管和搭接爐焊管 焊管分類2.按斷面形狀分簡(jiǎn)單斷面：圓形鋼管、方形鋼管、橢圓形鋼管、三角形鋼管、六角形鋼管、菱形鋼管、八角形鋼管、半圓形鋼圓等復(fù)雜斷面：不等邊六角形鋼管、五瓣梅花形鋼管、雙凸形鋼管、雙凹形鋼管、瓜子形鋼管、圓錐形鋼管、波紋形鋼管、表殼鋼管等 焊管分類3.按壁厚分薄壁鋼管厚壁鋼管 4.按用途分管道用鋼管、熱工設(shè)備用鋼管、機(jī)械工業(yè)用鋼管、石油、地質(zhì)鉆探用鋼管、容器鋼管、化學(xué)工業(yè)用鋼管、特殊用途鋼管、其他 3.4.5 管材軋制連續(xù)電阻直縫焊管生產(chǎn)工藝過程示意圖1開卷；2矯直；3剪切頭尾；4焊接帶鋼；5活套；6