内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书(毕业论文)题目:设计年产量500万吨热连轧带钢车间,计算产品SPHD,规格2.0×1800mm,占年产量15%学生姓名:学号:专业:材料成型及控制工程班级:11级成型3班指导教师:李慧琴教授年产500万吨热连轧带钢车间摘要本文以包钢稀土钢板材公司2250热连轧带钢车间为依据,在包头地区建立一个热连轧带钢车间,根据设计任务书要求,本车间设计年产量热轧钢卷500万t;钢种有普碳钢,优质钢和低合金钢;产品规格为1.2~25.4×830~2130mm。
设计内容主要包括:产品方案,工艺流程,设备选择及生产能力计算,车间平面布置,环境保护等。
本车间采用常规半连轧工艺。
板坯全部采用连铸坯。
为减少坯料规格,简化轧制程序,采用定宽压力机。
为提高产品质量,精轧机各架全采用CVC轧机。
采用CAD绘制车间平面布置图。
关键词:热轧带钢;半连续;轧制温度;轧制压力;轧制速度。
Annual output of 5 million tons of strip steel workshopAbstractIn Baotou rare earth steel company on the basis of 2250 continuous strip steel workshop in the Baotou region to establish a continuous strip steel workshop, according to the design specification requirements, this workshop design annual production of 5 million t hot rolled steel coils; Steel grade of carbon-steel, high-quality steel and low alloy steel; Product specification is 1.2 ~ 25.4 x 830 ~ 2130 mm.Design content mainly includes: product scheme, process flow, equipment selection, calculation of production capacity, the workshop layout, environmental protection, etc.This workshop USES conventional half and rolling process. The slab are all made of casting billet. To reduce billet specifications, simplify the process of rolling, adopt fixed width press. In order to improve the quality of our products and finishing mill adopts the frame of CVC mill.Using CAD drawing workshop layout.Key words:Hot rolled strip steel workshop design; Semi-continuous; Rolling temperature; The rolling pressure; The speed of rolling目录摘要 (I)Abstract (II)第一章国内外热轧带钢发展概况及在包头地区新建热轧带钢厂可行性与必要性分析 (1)1.1 国内外热连轧带钢的发展概况 (1)1.1.1热连轧技术 (1)1.1.2我国热连轧技术的发展 (1)1.1.3我国热连轧带钢生产现状 (2)1.2 在包头地区新建热连轧带钢厂的可行性和必要性 (3)1.2.1可行性分析 (3)1.2.2必要性分析 (6)2.3社会及经济效果评价 (6)2.4可行性研究结论与建议 (6)第二章产品方案及金属平衡表的编制 (8)2.1产品方案的主要内容 (8)2.2在编制产品方案时应该注意的问题 (8)2.3产品大纲 (9)2.4产品规格 (9)2.5金属平衡表的编制 (11)第三章生产车间工艺流程的确定 (13)3.1 生产工艺流程制定的依据 (13)3.2热连轧带钢生产工艺流程的制定 (14)3.3热连轧生产工艺流程简述 (14)3.3.1原料准备 (16)3.3.2板坯加热及设备组成 (17)3.3.3调宽 (19)3.3.4.粗轧机组 (19)3.3.5.精轧机组 (20)3.3.6工作辊窜辊系统简介 (21)3.3.7轧后冷却和卷取 (24)3.3.7钢板的标志与包装 (25)3.3.8钢板的质量检验 (25)3.4车间布置形式 (25)3.4.1轧机布置形式 (25)3.4.2轧制方法 (26)3.4.3轧钢机数目的确定 (27)3.5.3轧机主要技术参数的确定 (28)3.6轧机选择 (29)3.6.1粗轧机组: (29)3.6.2精轧机组: (30)第四章轧制规程设计 (32)4.1 Q195的产品技术要求 (32)4.2热连轧轧制规程简述 (33)4.3坯料尺寸选择 (33)4.4道次选择确定 (33)4.5粗轧机组压下量分配 (34)4.6精轧机组的压下量分配 (36)4.7校核咬入能力 (37)4.8确定各道的轧制速度 (37)4.9确定轧件在各道次中的轧制时间 (39)4.9.1粗轧 (39)4.9.2精轧 (41)4.10轧制温度的确定 (44)4.10.1粗轧 (44)4.10.2精轧 (45)第五章轧制进程图,生产能力的核算 (47)5.1 典型产品的工作图表 (47)5.2 产品小时产量计算 (48)5.3 平均小时产量计算 (48)5.4 年计划实际工作小时数 (49)5.5 年产量计算 (50)第六章力能参数计算 (51)6.1 轧制压力计算 (51)6.1.1 粗轧 (51)6.1.2精轧 (60)6.2电机能力校核 (62)6.2.1 R1电机能力校核 (64)6.2.2 R2电机能力校核 (64)6.2.3精轧机电机能力校核 (65)6.3轧辊强度校核 (65)6.3.1二辊粗轧机轧辊校核 (67)轧辊校核 (67)6.3.2四辊粗轧机的R26.3.3F1~F4精轧机强度校核 (68)6.3.4 F5~F7精轧机强度校核 (68)第七章辅助设备的选择 (70)7.1 加热设备 (70)7.1.1 入炉设备 (70)7.1.2 出炉设备 (71)7.2 加热炉选择 (72)7.2.1 炉型确定 (72)7.2.2 炉子尺寸的确定 (72)7.3 起重运输设备的选择 (73)7.3.1 起重机 (73)7.3.2 辊道的选用 (74)7.4 除鳞设备的选择 (76)7.5 保温装置的选择 (78)7.6 剪切设备的选择 (78)7.7 层流冷却设备的选择 (79)7.8 卷取设备的选择 (79)7.9 平整分卷机组 (80)7.9.1 钢卷准备区设备 (81)7.9.2 平整机前后设备 (81)第八章车间平面布置 (84)8.1 平面布置的原则 (84)8.2 金属流程线的确定 (84)8.3 设备间距的确定 (85)8.3.1 加热炉间距离 (85)8.3.2 加热炉到轧机的距离 (85)8.3.3 柱间距离的确定 (85)8.3.4 其它设备之间的距离 (85)8.4 仓库面积的确定 (86)8.4.1 原料仓库面积的计算 (86)8.4.2成品仓库面积的计算 (87)8.5 车间运输量的确定 (87)第九章劳动组织及车间经济技术指标 (89)9.1 车间技术经济指标 (89)9.1.1 金属消耗 (89)9.1.2 其它消耗 (89)9.2 综合技术经 (90)第十章环境保护与综合利用 (92)10.1 环保对车间设计的要求 (92)10.2 环保的内容与对策 (92)参考文献 (94)第一章国内外热轧带钢发展概况及在包头地区新建热轧带钢厂可行性与必要性分析1.1 国内外热连轧带钢的发展概况1.1.1热连轧技术在工业现代化进程中国,钢铁行业一直处于基础产业的地位,在国民经济中所起的作用很重要,是衡量一个国家的工业、农业、国防和科学技术的四个现代化水平的标志。
热轧带钢是重要的钢材品种,对整个钢铁工业的技术进步和经济效益有着重要影响。
热轧板带钢轧机的发展已有80多年历史,汽车工业、建筑工业、交通运输业等的发展,使得热轧及冷轧薄钢板的需求量不断增加,从而促使热轧板带钢轧机的建设获得了迅速和稳定的发展。
从提高生产率和产品尺寸精度、节能技术、提高成材率和板形质量、节约建设投资、减少轧制线长度实现紧凑化轧机布置到热连轧机和连铸机的直接连接布置,热轧板带钢生产技术经历了不同的发展时期。
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。
1.1.2我国热连轧技术的发展热轧带钢是国民经济的重要物资,是制造其他薄板类钢铁产品的重要原料, 主要作为冷轧板、焊管、冷弯或焊接型钢的原料或直接用于制作各种结构件、容器、汽车、造船、集装箱等。
目前,国外许多大钢铁企业花费巨资改造热轧带钢厂,不断扩大品种范围,提高产品质量。
近30 年来, 围绕着热轧宽带钢的品种、质量、成本、能源、环保等诸多方面, 国内外各大公司及研究部门积极取长补短, 竞相开发适应市场需要的新工艺、新设备和新技术, 使热轧宽带钢的生产工艺、技术和设备发生了巨大变化。
从总体上看,国内形成两大体系,宝钢、鞍钢等特大型钢铁企业具有良好的铁矿石来源,并且品位高,再加上他们已积累了多年的冶炼经验,能够为轧钢提供优质坯料,这使的他们在国内市场占有先机;再有就是一些大型国企以及地方私营企业,由于所用铁矿石品位不高,炼钢技术欠佳,导致轧制产品质量档次不高,附加值少。
近10 多年来由于受到市场容量,用户需求的客观影响,热带钢生产技术的发展从以提高生产能力,满足用户对钢材数量要求为主要目标的大型化、高速化、连续化和自动化的发展阶段,转向了以满足用户对钢材优质、多品种、低成本、交货期短为主要目标的新的发展时期。
我国热轧宽钢带轧机装备水平在建国以后很长一段时间内都相对落后,只有鞍钢、武钢、宝钢等国有大型钢铁企业拥有热轧宽带钢轧机;20 世纪90 年代以后热轧宽带钢的轧机建设进入了一个较快的增长期,攀钢、太钢、梅钢、邯钢、珠钢等纷纷新建了一批1700mm 以下的热轧宽钢带轧机。