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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：
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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
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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》
1.题目及要求
本设计选择的是热轧中厚板工艺设计部分，成品规格为 12*2500 mm
课程名称：材料成型课程设计------热轧中厚板工艺设计 课程类型： 必修课 教学对象：材料成型专业本科生 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。其轧 钢方向的课程设计要求达到以下目 的： 1）把《塑性工程学》 、 《塑性加工原理》 、 《塑性加工车间设计》 、 《孔型设计》 等专业课程中 所学的知识在实际设计工作中综合加以运用， 巩固所学的专业知识， 提高对专业知识和 相关技能的综合运用能力。 2） 本次设计是毕业设计前的最后一个教学环节， 为进一步培养学生工程设计的独立工作能 力，团队协作意识，树立正确的设计思想，掌握工艺设计的基本方法和步骤，为毕业设计工 作打下良好的基础。 教学组织 课 时： 2 周 设计题目： 根据学生人数进行分组， 每组一个大题目， 题目 给出必要的设备参数和工艺 条件， 要求每个学生完成不同的任务。 题目举例：热轧板带工艺设计 热轧中厚板工艺设计 热轧棒材工艺设计 设计内容： 板带工艺： 产品技术要求 工艺流程 规程设计（包括力能参数计算） 工艺布置图（ AutoCAD） 基本要求： 每生要求独立完成工艺流程、 规程设计 （孔型设计） ， 掌握工艺设计的基本内容， 基本步骤和方法， 熟练使用 AutoCAD 进行工程图的绘制。 具体要求： 1） 独立完成自己所负责的内容； 2） 熟练搜集查阅文献资料； 3） 综合运用所学的专业知识进行设计计算； 4） 熟悉计算机绘图、 文字及图表处理； 5） 完成设计报告， 要求文字通畅， 结构明晰； 6） 严格按照课程设计进度和教师要求，高质量地完成课程设计工作。 考核： 每生交一份完整工艺设计报告（打印） （40%） ，平时成绩（30%） ，课程结束时就各 学生所完成的内容进行答辩。 （30%） 进度安排： 产品技术要求 1 天 工艺流程 0.5 天
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表 3.1 压下规程编排 1 轧后 宽度 /mm 1500 1500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500
道次 0
转钢/粗轧 1
最大工作开口度 /mm
PH 1 =2×5000 Kw
PH 2 =2×5500 Kw
计算钢种 Q235 和 Q345 坯料及产品规格： 坯料：2000*1500*200 mm 厚的连铸坯 规格: 规格： 6*2000 8*2000 10*2000 12*2000 14*2000 16*2000 18*2000 20*2000 25*2000 6*2500 8*2000 10*2500 12*2500 14*2500 16*2500 18*2500 20*2500 25*2500 6*3000 8*3000 10*3000 12*3000 14*3000 16*3000 18*3000 20*3000 25*3000 6*3200 8*3200 10*3200 12*3200 14*3200 16*3200 18*3200 20*3200 25*3200 12*2500 (mm)
材料成型课程设计
姓名：XXX 学号：XXXXX 班级：型 XXX 班 手机：XXXXXXXXXXXX 指导教师：钱健清 2014 年 12 月 26 日星期五
安徽工业大学工商学院
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》
材料成型课程设计 ——热轧中厚板工艺设计
课程名称： 材料成型课程设计 指导教师： 钱健清
12.4537 12.4537 15.2677 13.9306 12.4537 11.4783 10.0336 8.7974 8.3451 7.3583 6.8118 6.2177 5.5607 3.9312
2 转钢 3 4 5 6 7 精轧 8 9 10 11 12 13 14
3.4 确定速度制度 中、 厚板生产中由于轧件较长，为操作方便， 可采用梯形速度图（如图，3.1） 。 根据经验资料取平均加速度 a=40rpm/s， 平均减速度 b=60rpm/s。 由于咬入能力比较富余， 故可采用稳定高速咬入， 对第 1～2 道，咬入速度取 n1 =20rpm 对 3～4 道，咬入速度取 n1 =40rpm， 对于 5～7 道取 n1=60rpm， 对于 8～12 道取 n1=80rpm， 最后两道 13～14 取 n1 =100rpm。 为减少反转时间，一般采用较低的抛出速度 n2， 例如取 n2=20rpm， 但对间隙时间长的个别道次可取 n2=n1。
图 3.1 梯形速度图
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3.5 确定轧制延续时间
如图 3.1 所示，每道轧制延续时间 tj=tzh+t0，其中 t0 为间隙时间，tzh 为纯轧时 间，tzh=t1+t2。设 v1 为 t1 时间内的轧制速度，v2 为 t2 时间内的平均速度，L1 及 L2 为
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h / h
）及确定各道次能耗负荷分配比等
；
2） 制定速度制度，计算轧制时间并确定逐道次轧制温度； 3） 计算轧制压力、轧制力矩及总传动力矩； 4） 检验轧辊等部件的强度和电机功率； 5） 按前述制定轧制规程的原则和要求进行必要的修正和改进 压下规程计算说明 1 计算轧制道次数 平均道次压下率 20% n=log(12/200)/log(1-0.2)≈12.608 故取道次数为 n=14
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2.工艺流程图
坯料准备
加热
除鳞
粗轧
精轧
轧后冷却
矫直
冷却
上表面检查、修磨
翻版
Hale Waihona Puke 下表面检查剪切入库
打印标志
检查
修磨
检查修磨
冷矫
热处理
3.轧制规程设计 3.1 轧制方法 先经立辊侧压一道及纵轧一道，至使板坯长度等于钢板宽度，然后转 90°度，横轧到底。 3.2 安排轧制规程 采用按经验分配压下量再进行校核及修订的设计方法， 先按经验分配各道压下量,排出压下 规程如表 3.1 3.3 校核咬入能力 根据咬入角α、压下量Δh=H—h 和轧辊直径 D 三者之间关系：△h=D(1—COSα)， 轧辊直径 D 取 850mm，热轧钢板时咬入角一般为 15°～22°。 得到各道次咬入角 α 大小如下： （最大咬入角为 18.0866°，故咬入不成问题。 ）
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粗轧机 四辊可逆轧机 Ø 850~950×3800 Ø 1700~1800×3700 Ø 500×480 Ø 1200×1150 合金铸铁 铸钢 70 2×2.6 4.239 500 2×5000 0~45~90 25
精轧机 PC 轧机 Ø 850~950×3800 Ø 1700~1800×3700 Ø 450×420 Ø 1200×1150 合金铸铁 铸钢 70 2×1.975 6.123 400 2×5500 0~65~130 15
出口厚 度/mm 200 180 160 130 105 85 68 55 45 36 29 23 18 14 12
轧后长 度/rpm 2000 2500 1846 2286 2824 3478 4364 5333 6667 8276 10435 12632 15000 17143 20000