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1、 辽宁科技大学本科生毕业设计 第64页 辽宁科技大学本科生毕业设计年产8万吨冷轧薄带钢车间工艺设计及森吉米尔轧机轧辊使用及质量控制摘要 本设计说明书是参照XX冷轧厂设计的年产8万吨冷轧带钢厂。其典型产品为：SPCC 0.22995 mm。该论文主要包括四部分内容。第一部分是绪论，简要地概括了冷轧板带钢目前发展状况、相关技术以及发展方向。第二部分是论文的主体部分，从第一章到第七章，详细介绍了如何设计冷轧带钢厂生产的各个环节。设计时以年产量为基础，结合产品的市场前景合理的分配了各产品的产量,并且制定了一系列的工艺制度，进行了轧机能力校核，确定了各项经济指标，最后绘制了车间平面图。在第三部分，我以森
2、吉米尔轧机轧辊使用及质量控制为专题，具体论述了森吉米尔轧机轧辊的成分及制作、磨削加工、配置以及对产品质量的影响。关键词：冷轧带钢；车间设计；轧制规程；轧辊ABSTRACTThe design is about the process engineering design of a cold rolling strip mill plant, which produces 80.000 per year,according to Shougang Cold Rolling Strip Mill Plant.Its tipical production is SPCC 0.22995.This p
3、aper is composed of four parts. The first part is the introduction, which briefly sum up the present development, interrelated technology as well as the development orientation of the cold rolling strip. The second part is the main part referring to Chapter 1 to Chapter 7, which particularly introdu
4、ces how to design each tache of the production of the seamless steel tube mill. According to the production of a year and these productions prospect in the market, I raaesonably distribute the production of them, design the rolling operation system for the product, check the rolling mills producting
5、 capacity and calculate the economic qualification, and draw a plan figure for this workshop. In the part three, I particularly discuss the use of the mill, discuss mills components and manufacture, grinding, configuration and effect on product quality in detail.Key words: cold rolled strip, worksho
6、p design, rolling, roll目录摘要IABSTRACTII1 综述11.1 冷轧薄钢板生产的发展概况11.2 冷轧薄板生产特点21.3 冷轧板带钢的轧制工艺特点41.3.1 加工硬化41.3.2 工艺冷却与润滑41.3.3 张力轧制61.4 冷轧生产工艺流程61.4.1 酸洗81.4.2 轧制91.4.3 精整101.4.4 镀锌101.4.5 矫直111.5 冷轧产品的技术要求111.6 冷轧机的发展历史121.7 冷轧机的布置形式141.7.1 单（双）机架可逆式冷轧机141.8 轧机方面新技术161.8.1 HC 轧机161.8.2 CVC(连续可变凸度)轧机161.8
7、.3 UPC (万能板形控制)轧机161.8.4 CR轧机171.8.5 各个机组的联合生产技术及短流程的进展172 产品大纲及金属平衡表的制定202.1 冷轧产品方案202.2 产品大纲202.3 坯料的确定212.4 生产方案222.5 金属平衡表233. 轧制工艺流程243.1 冷轧板带钢生产的工艺流程243.2 冷轧板带钢各机组生产工艺流程244 轧制制度的制定264.1 压下规程264.2 速度制度274.3 张力制度274.4 辊型制度295. 设备参数的选择305.1 设备组成305.1.1 1350mm推拉酸洗机组305.1.2 20辊设备介绍315.1.3 脱脂机组设备的组成
8、355.1.4 环保型燃气强对流罩式炉365.1.5 RBG8-135x430型强对流电加热罩式光亮退火炉375.1.6平整机组395.1.7拉矫机机组组成395.1.8 1050带钢电镀锡425.1.9主要设备制造商名录426 计算轧制力437轧机能力校核487.1轧辊各部分尺寸的确定487.2辊系受力分析497.3咬入能力校核527.4轧辊强度校核537.4.1支承辊强度计算537.4.2工作辊强度计算547.4.3二中间辊辊头强度校核547.4.4支承辊与工作辊接触应力校核547.4.5电机能力校核558年产量计算578.1轧制节奏的确定578.2轧机小时产量的计算588.3轧机平均小时
9、产量588.4车间年常量计算599各项技术经济指标609.1技术经济指标609.2环境保护对车间设计的要求6210车间平面布置6310.1 仓库面积计算6310.1.1 原料仓库面积6310.1.2 中间仓库面积6310.1.3 成品仓库面积6410.1.4 其他面积6510.2设备间距确定6510.2.1轧机到切断设备的距离6510.3车间跨距组成65专题部分 森吉米尔轧机轧辊使用及质量控制66结论77参考文献791 综述1.1 冷轧薄钢板生产的发展概况 冷轧带钢是带材的主要成品工序，所生产的冷轧薄板属于高附加值钢材品种，是汽车、建筑、家电、视频等行业不可缺少的金属材料。宽的冷轧薄板（钢带）
10、是在热轧成卷带钢的基础上发展起来的。美国早在1920年第一次成功地轧制出宽带钢。并很快由单机不可逆轧制而跨入单机可逆轧制。1926年阿姆柯公司巴特勒工厂建成四机架冷连轧机。 1938年苏联在查波罗什工厂开始安装从国外引进的三机架1680 mm冷连轧机及1680 mm可逆式冷轧机，生产厚度为0.52.5 mm，宽度为1500 mm的钢板。以后为了满足汽车工业的需要，该厂建立了一台2180 mm可逆冷轧机。1951年苏联建设了一套2030 mm全连续式五机架式冷连轧机，年产250万t,安装在新利佩茨克。 我国冷轧带钢生产开始于1960年，开始建成的是1700 mm单机可逆式冷轧机，以后陆续投产了1
11、200 mm单机可逆式冷轧机，MKW1400 mm偏八辊轧机、1150 mm二十辊冷轧机和1250 mmHC单机可逆式冷轧机等，1978年投产了我国第一套1700 mm连续式五机架冷轧机，1988年建成了2030 mm五机架全连续冷轧机。与工业发达国家相比，我国冷轧板带生产仍有差距，总的装备水平、产品质量有待提高，板带比、冷轧板带比较低。2003年分别为34%和5.5%，而工业发达国家分别约为60%和40%以上，因此我国近年来一直保持进口冷轧板带1000万t以上，这表明我国冷轧板带技术与装备水平有待进一步提高，预示着我国冷轧板带生产仍有很大的发展空间。我国2003年冷轧宽带钢产量为1329万t
12、，而表观消费量为3079万t,自给率为43%。近些年来的结构调整，冷轧板带产量大幅度增加，但我国热轧板带产量转化为冷轧板带的比例一直很低，2003年为17%，而发达国家的比值高达80%。随着我国工业化进程的加快，我国钢才结构中冷轧比将随着板带比增长而快速增长。目前我国冷轧板带轧机建设中还存在轧机类型匹配失调的问题，与国际发展趋势不一致，这样造成我国冷轧板带生产的薄规格偏少和适应市场小批量、多品种的能力差。目前国外冷轧板带产量基本满足要求，正在大量建设单（双）机架可逆式轧机，据统计全世界在20世纪90年代，共建设单（双）机架可逆式宽带钢轧机近100台套（包括50台轧制硅钢和不锈钢的多辊轧机），而
13、冷连轧机仅为24台套。例如美国9条薄板坯连铸连轧线后均配置单（双）机架可逆式宽带钢冷轧机，而我国7条薄板坯连铸连轧生产线后均配置酸洗冷连轧联合生产线（CDCM），仅济钢、唐钢配置单（双）机架可逆式宽带钢冷轧机，显然这与我国冷轧板带钢需求量大有关，但长远讲在发挥薄板坯连铸连轧线生产薄规格热轧带钢的优势和冷轧产品批量、规格适应市场方面不协调，值得今后注意。随着热轧带卷厚度的减薄，冷轧机组易发生了许多的变化。为了配合薄板坯连铸连轧热轧线的推广，强力单（双）机架可逆冷轧机成为与薄板坯连铸连轧配套的优选设备。当热轧带卷厚度小于1.5 mm时，五机架连轧能力过剩，为了减少设备的重量，降低总的投资,不少厂商
14、推出新的冷轧机。Danielli-United为NUCOR冷轧厂提供的强力单机架可逆冷轧机，其主传动功率达到7457 kw,该轧机设计成仅用三个道次将1.274 mm的原料轧制成0.381.9 mm的成品，年产量可达94万t。随着薄板坯连铸连轧产量的提高，又发展了双机架可逆冷轧机组，双机架可逆冷连轧由于可轧制二道、四道甚至六道，因而可在最后一或二道次采用平整道次使产品质量进一步提高。无论是单机架还是双机架可逆冷连轧，其设备投资将远远低于传统的五机架冷连轧，并且由于采用了强力机架（加大了允许轧制力和主传动功率），年产量亦可达到80万100万t，能较好地与薄板坯连铸连轧配套，因此近年来发展很快。近
15、年来，为了进一步提高冷轧带钢的产品质量，广泛采用了成品带钢凸度测量仪（沿带宽多点X射线源及矩阵式接受，以获得沿宽度方向的厚度分布）和带钢测速仪（激光测速仪的使用为流量AGC的发展创造了条件）。现代检测仪表的应用使产品厚度及板型质量大为提高。1.2 冷轧薄板生产特点1）钢材在热轧过程中的温降和温度分布不均给生产带来了难题，特别是在轧制厚度小而长度大的薄板带产品时，冷却上的差异引起的轧件首尾温差往往使产品尺寸超出公差范围，性能出现显著差异。当厚度小于一定限度时，轧件在轧制过程中温降剧烈，以致根本不可能在轧制周期内保持热轧所需的温度。而冷轧则不存在热轧温降与温度不均匀的弊病，可以得到厚度更薄、精度更高的冷轧带钢和冷轧薄板。现代冷连轧宽带轧机和双机架二次冷轧可生产厚度为0.10.17 mm的冷轧薄板，作为镀锡原板，即使不经二次冷轧也可生产0
