辽宁科技大学课程设计说明书设计题目：热轧板带钢轧制规程设计Q235,2.0×1200mm学院、系：材冶学院材料科学与工程（材料加工工程）专业班级：材加学生姓名：指导教师：成绩：2015年 1 月 6 日目录摘要 (1)1、文献综述 (2)1.1热轧板带钢产品概述 (2)1.1.1热轧板带钢的种类及用途 (2)1.1.2板带材的工艺特点及质量要求 (3)1.2热轧板带钢工艺及设备发展 (3)1.2.1国外热轧带钢发展 (3)1.2.2国内热轧带钢生产 (4)1.3热轧带钢生产设备与新技术 (5)1.3.1热轧带钢新一代TMCP技术 (5)1.3.2无酸除鳞技术 (5)1.3.3热轧带钢无头轧制技术 (6)1.4热轧板带钢发展趋势 (6)2、主要设备 (7)3、轧制工艺及轧制制度的确定 (8)3.1生产工艺流程 (8)图3.1 工艺流程图 (8)3.2压下规程设计 (8)3.2.1根据产品选择原料 (8)3.2.2精轧机组压下制度的确定 (9)3.3速度制度 (10)3.3.1精轧机轧制速度 (10)3.3.2、精轧机工作图表 (13)3.4、温度制度 (13)3.4.1、精轧温度制度 (14)3.4.2、卷取温度制度 (15)3.5、辊型制度 (15)4、生产设备校核 (17)4.1、轧制力与轧制力矩 (17)4.1.1、轧制力的计算 (17)4.1.2 轧制力矩的计算 (19)4.1.3、精轧轧制力和轧制力矩的计算 (19)4.2、轧机设备校核 (20)4.2.1、精轧机的轧辊强度校核 (20)4.2.2、电机能力校核 (24)参考文献 (27)摘要经济的发展创造了巨大的钢铁需求，使钢铁工业高速发展。
轧钢生产是钢铁生产的后部工序，轧制成材的钢铁产品既需满足产品的需求，还要满足品种规格和质量的需求。
板带材生产技术水平不仅是冶金工业生产发展水平的重要标志，也反映了一个国家工业与科学技术发展的水平。
热轧带钢是钢铁产品的主要品种之一，广泛应用于工业、农业、交通运输业和建筑业，热轧带钢工艺的成熟为冷轧提供了优质的原料，大大满足了国民生产与生活的需要。
此次课程设计参考鞍钢1780生产线，产品为：Q235，2.0mm×1200 mm。
此论文设计以典型实例为例，制定了工艺流程图和压下制度、速度制度、温度制度、辊型制度等一系列轧制制度，并对轧机的设备进行了校核。
关键词：热轧带钢工艺流程轧制制度校核1、文献综述1.1热轧板带钢产品概述1.1.1热轧板带钢的种类及用途热轧板带钢是厚而宽规格的板带钢，热轧带钢产品主要以钢卷状态供给冷轧机作原料，同时也直接向用户和市场销售热轧钢卷和精整加工产品，即平整钢卷、分卷钢卷、纵切窄带钢卷、横切钢板，最近几年又有经过酸洗的热轧钢卷作为成品进入销售市场。
供给本企业和其他企业冷轧机作原料用热轧钢卷主要的钢种为低碳钢（包括超低碳钢）、一般碳素结构钢，供冷轧机生产取向硅钢、无取向硅钢、不锈钢薄板带用原料钢卷，也由热轧宽带钢轧机生产。
冷轧机原料钢卷的规格范围为：厚度 1.5~6.0mm、宽度600~1900mm。
具体用途如下：(1)普通碳素结构钢板带。
用于制造建筑结构，起重运输机械，工程、农用和建筑机械，铁路车辆及其他各种结构件。
(2)优质碳素结构钢板带，包括按国外标准供货的焊接结构钢板带。
大量的用途同上，并用于制造汽车、拖拉机、收割机以及要求冲压性能和焊接性能优良的机械构件、石油储罐、压力容器、船舶、桥梁和各种工程的结构件。
(3)低合金高强度结构钢板带。
用于制造要求强度更高、成形性更好和性能稳定的机械制造、车辆、化工设备等各种设备的结构，大型厂房钢结构，重要工程及桥梁结构等。
(4)耐大气腐蚀和高耐候钢板带。
用于制造铁路客车、冷藏车、铁路货车、矿石车以及各种交通车辆的结构件，也用于船舶及铁路集装箱制造，石油井架、各种工程机械和交通运输机械的制造。
(5)耐海水腐蚀结构钢板带。
用于石油井架、海港建筑、采油平台、船舶制造，也用于化工、石油行业含硫化氢腐蚀性液体容器和铁路运输车辆的制造。
(6)汽车制造用板带钢系列。
(7)集装箱用钢。
专用于制造集装箱侧板、门板、顶板、底板、边框、立柱等构件。
(8)管线用钢。
石油天然气输送用管线，用于制造埋弧焊钢管以及直缝电焊钢管。
(9)焊接气瓶及压力容器用钢。
用于制造液化气钢瓶及乙炔气钢瓶、较高工作温度的压力容器及锅炉等。
(10)造船用钢板。
用于制造内河船体及上层建筑结构，远洋轮船的上层建筑及隔舱板。
(11)矿用钢板。
用于制造采矿用液压支架、矿用工程机械、矿用车斗、采矿刮板运输机，以及其他矿用机械耐磨结构件。
1.1.2板带材的工艺特点及质量要求板带材的外形特点是宽而薄，宽厚比很大，这一特点决定了生产板带材的轧机特点。
板带材的宽度大，轧制压力大，生产板带轧机的轧辊要很长。
要减少轧制压力就必须减小辊径，为了保证轧辊的刚度要求则需要使用有支持辊的多辊轧机，同时轧机整体的刚度也要高。
板带材的外形特点还决定了板带材轧制工艺上的特点。
由于板带材的表面积很大，对板带材的表面质量要求很高，保证表面质量是板带材生产工艺中一个重要工作。
例如加热时生成的氧化铁皮的清除、轧辊表面的加工、运送过程中对表面的防护等，都是生产过程中不可或缺的环节。
而且由于其表面积很大，散热快且温度难以均匀，造成轧制压力波动，使板厚不均匀，影响产品质量。
在热轧时减少温度的波动，减少温度分布不均，是板带材生产的关键环节。
1.2热轧板带钢工艺及设备发展1.2.1国外热轧带钢发展1960年以前所建的热带钢连轧机被称为第一代热带钢连轧机。
在这段时间内技术发展缓慢，轧机辊身长度范围1120~2490mm,由于没有宽的板坯，需要横轧宽展，精轧机最大轧制速度为10~12m/s，年生产能力在100万~200万t。
这一时期最重要的技术进步是在精轧机组上应用了厚度自动控制技术。
1960年到1970年间所建的热带钢连轧机被称为第二代热带钢连轧机，这一时期是热带钢连轧机发展最重要的时期。
在生产技术方面，热带钢连轧机向现代化飞跃发展。
同时，连铸技术发展成熟。
这一时期的技术进步表现在1961年美国国家钢公司大湖分公司投产的2032热带钢连轧机精轧机组上首先采用了升速轧制技术，使轧制速度突破了12m/s,同时美国麦克劳斯钢铁公司和英国斯宾塞公司将计算机控制应用于热带钢连轧机上，这是钢铁工业发展划时代的技术进步。
大型的连铸板坯、步进式加热炉、大型化的粗轧机、精轧机组增加到7架机座、厚度自动控制、升速轧制、高效层流冷却技术以及轧制过程计算机控制的全面应用，又推动了热连轧带钢技术的发展。
这一时期精轧机组最高轧制速度可达21.5m/s，年生产能力达200~350万t.1969年以后建的轧机称为第三代热带钢连轧机。
这一时期追求大型化、高速化、连续化和自动化。
热带钢产品厚度扩大到1.0~20mm,宽度扩大到2150mm，材料强度提高到600MPa以上，精轧机组的轧制速度可达20~27m/s,年生产能力达240~450万t。
进入20世纪80年代以来，主要发展了板型控制和粗轧宽度自动控制，以及广泛采用液压厚度自动控制技术，还有交叉辊轧机和在线磨辊、连续可变凸度板型控制技术、神经元网络技术、无头连续宽带钢轧制技术等。
1.2.2国内热轧带钢生产第一阶段，以大企业为主，以解决企业有无为主要目的的初期发展阶段。
这个时期热轧板带钢扎机建设只能靠国家投入，由于资金，技术等限制，轧机水平参差不齐。
1989投产的宝钢2050mm轧机代表了当时国际先进水平，采用了一系列最先进的热轧连轧生产技术。
但是，这个时期投产的二手设备则是国外五六十年代的装备(1994年投产的太钢1549mm轧机，梅钢1422轧机），整体技术水平相对落后，在安装过程中进行了局部改造，但整体技术水平提高有限。
还有两套国产轧机投产：1980年投产的本钢1700轧机和1992年投产的攀钢1450mm轧机，这两套满足了国民经济建设的需要，同时培养了一大批技术人才。
第二阶段，全面提高技术水平，面准世界最高，最新技术，全面引进阶段。
20实际90年代以后，各大企业均以引进国外最先进技术为主。
如1999年投产的鞍钢1780mm轧机，1996年投产的宝钢1580mm轧机，是世界传统热轧连轧带钢轧机最先进水平的代表，除通常现代化轧机采用的先进技术以外，还采用了轧线与连铸机直接连接的布置形式，板坯定宽压力机，PC板形控制系统，强力弯辊系统，轧辊在线研磨，中间辊道保温技术和带坯边部感应加热技术，轧机全部采用交流同步电机和GTO电源变换器及4级计算机控制，精轧机采用了全液压压下及AGC技术。
国内还引进了三套薄板坯连铸连轧生产线，即1999年投产的珠钢1500mm薄板坯生产线，这些生产线是当时世界最先进的薄板坯生产线。
这些生产线的引进使我国拥有了新一代热连扎带钢生产技术。
第三阶段，这个阶段是近几年开始的，是以提高效益，调整品种结构，满足市场需要和提高企业竞争能力为目的的发展阶段。
由于近年国家经济快速发展，对钢材需求不断曾加，为此除国营大中型企业外，中小型企业，甚至民营企业都把生产宽带刚作为今后的重点，或引进或采用国产技术，或建设传统热连轧宽带钢轧机或建设薄板坯连铸连轧生产线。
同时，这个阶段对引进的二手轧机和原技术较落后的国产轧机进行了全方面技术改造，使其达到了现代化水平。
国外刚出现的半无头轧制技术、铁素体加工技术、高强度冷却技术、新型卷取机等，早一些轧机上也已应用、目前我国热连轧技术装备已完全摆脱落后状态，并已处于世界先进水平之列。
1.3热轧带钢生产设备与新技术1.3.1热轧带钢新一代TMCP技术热轧带钢新一代TMCP技术以超快速冷却为核心,通过冷却系统从空冷至超快冷的无级调控,利用广阔的冷速范围及精准的温度控制,实现对带钢轧后冷却路径进行灵活的控制,有利于细晶强化、析出强化、固溶强化、位错强化、相变强化的最佳匹配，从而使得热轧带钢产品获得优良的综合性能。
新一代TMCP工艺技术具备低成本、高效率、高均匀性、高控制精度等特征，是轧制工艺发展的重要领域之一。
随着人们对带钢产品性能要求的不断提高以及资源的日益枯竭，以超快速冷却为核心的热轧带钢新一代TMCP 技术具有广阔的发展前景。
1.3.2无酸除鳞技术热轧带钢冷轧前，去除氧化铁皮（称为除鳞）是非常重要的工序，目的是防止氧化铁皮及杂质压入带钢基体，影响冷轧板表面质量及加工性能，以及损坏轧辊等。
酸洗工艺是目前国内外普遍采用的除鳞技术，通过化学反应溶解带钢表面氧化铁皮。
但酸洗采用化学腐蚀的方法，不可避免的对环境带来一定的污染，并且设备防腐要求高；酸液处理成本高；同时易造成除鳞不均，产生欠酸洗、过酸洗等缺陷，金属损失大。