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1、河北理工大学毕业设计说明书引言学 号：200ssss422HEBEI POLYTECHNIC UNIVERSITY 毕 业 设 计论文题目: 年产50万吨高速线材轧制规程设计学 生 姓 名： ss 学 院：ss学院专 业 班 级： ss 指 导 教 师： ss 教授 2011年03月8日引 言冷轧是在常温下，对合适的热轧退火带卷进行带张力的轧制压下过程。钢的冷轧于19世纪中叶始于德国，当时只能生产宽2025mm的冷轧带钢。必要性：热轧带材到一定厚度，难以保证温度均匀，钢材热轧过程中的温降和温度分布不均匀给生产带来了难题。钢材热轧过程中的温降和温度分布不均匀不能轧出头尾尺寸一致的带卷。特别是在轧
2、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带使产品尺寸超出公差范围，性能出现显著差异。当厚度小到一定时，轧件在轧制过程中温降剧烈，以致根本不可能在轧制周期之内保持热轧所需的温度。而且，热轧工艺技术水平尚不能使钢带表面在热轧过程中不被氧化。氧化铁皮造成的热轧表面质量不光洁，远不能达到生产表面光洁程度要求较高的板带钢产品。优势：冷轧生产具有表面光洁、尺寸精度高、生产过程没有抢温，保证温度均匀的要求、容易实现轧制润滑等优点。因而在薄板带生产中广泛使用冷轧工艺。冷轧带钢产品的尺寸精度、板形、表面质量和性能都达到很高的要求。工艺：并卷酸洗轧制拆卷退火镀锌（锡、铝）来料要求：来料凸
3、度、厚度、抗力符合要求。特点：冷轧过程没有再结晶软化，凸度严格按照比例凸度轧制，来料凸度不控制必然残余应力出现瓢曲。一个轧程7580%。常选五机架连轧或三机架可逆，单机架可逆产量过低。与此同时，生产规模和生产能力逐渐向着大型化、连续化、高速化发展。本设计按照任务书要求,设计年产125万吨1700冷轧带钢车间，设计中为提高产量采用酸洗轧机联合式全连续机组。它将全连轧机与前面的酸洗机组联合。同时为了配合轧机生产能力，建有一条连续退火线，这样得到的带钢性能更均匀、表面更光洁、平直度更好，带钢收得率也更高。本设计产品规格为0.34mm冷轧带钢，典型产品为0.8mm彩涂基板。 冷轧钢板性能好、品种多、用
4、途广。通过一定的冷轧变形程度与冷轧后热处理恰当配合，可以在比较广的范围内满足用户的要求。与此同时，生产规模和生产能力逐渐向着大型化、连续化、高速化发展。本设计按照任务书要求,设计年产125万吨1700冷轧带钢车间，设计中为提高产量采用酸洗轧机联合式全连续机组。它将全连轧机与前面的酸洗机组联合。同时为了配合轧机生产能力，建有一条连续退火线，这样得到的带钢性能更均匀、表面更光洁、平直度更好，带钢收得率也更高。本设计产品规格为0.34mm冷轧带钢，典型产品为0.8mm彩涂基板。 河北理工大学毕业设计说明书文献综述目前，我国国民经济飞速发展，取得了令人瞩目的成就，市场对冷轧钢板产品的需求很大。国外许多
5、大钢铁企业花费巨资新建冷轧带钢厂，不断扩大品种范围。钢的冷轧于19世纪中叶始于德国，当时只能生产宽2025mm的冷轧带钢。美国与1859年制造建成了25mm冷轧机，1887年生产出宽150mm的低碳钢。宽的冷轧薄板是在热轧成卷带钢的基础上发展起来的。美国早在1920年第一次成功的轧制出宽带钢，并很快由单机不可逆轧制跨入单机可逆式轧制。1926年阿姆柯公司巴特勒工厂建成四机架冷连轧机。日本1938年在东洋钢板松下工厂安装了第一台可逆式冷轧机。1940年在新日铁建立了第一套四机架1420冷连轧机。1951年苏联建设了一套2030全连续五机架冷连轧机，年产250万吨。我国冷轧宽带刚的生产开始于196
6、0年，首先建立了1700mm单机架可逆式冷轧机，以后陆续投产1200mm单机架可逆式冷轧机、MKW1400mm偏八辊轧机、1150mm二十辊冷轧机和1250mmHC单机可逆式冷轧机等。20世纪70年代投产了我国第一套1700mm连续式五机架冷轧机，1998年建成了2030mm五机架全连续冷轧机。现在我国投入生产的宽带钢轧机有35套，窄带钢轧机有1000套。在这40多年中，我国冷轧薄板生产能力增加了40多倍，到2000年，我国薄钢板的产量已达到1900多万吨；生产装备技术水平已由只能生产低碳薄板到能生产高碳钢、合金钢、高合金钢、不锈耐热冷轧薄板、镀锌板、涂层钢板、塑料复合薄板和硅钢片等。冷轧薄板
7、发展如此迅速的的主要原因是：钢材热轧过程中的温降和温度分布不均匀给生产带来了难题。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带使产品尺寸超出公差范围，性能出现显著差异。当厚度小到一定时，轧件在轧制过程中温降剧烈，以致根本不可能在轧制周期之内保持热轧所需的温度。目前热轧工艺技术水平尚不能使钢带表面在热轧过程中不被氧化，也不能完全避免由氧化铁皮造成的表面质量不量热轧不适于生产表面光洁程度要求较高的板带钢产品。冷轧钢板性能好、品种多、用途广。通过一定的冷轧变形程度与冷轧后热处理恰当配合，可以在比较广的范围内满足用户的要求。以下是国内在建的和拟建的百万吨极冷轧生产线及
8、产品，可作为设计的参考，在这里也简单介绍一下：武钢武钢股份投资83.7亿元建的2130mm冷轧机组，年产量215万吨，产品厚度0.2-0.5mm，最大宽度2080mm，最大强度800MPa，其产品用于以轿车板和家电板为代表的覆盖面极广的高档冷轧产品。鞍钢继1780mm冷轧机组投产后，鞍钢为配合新建的2150mm的热连轧机组，新建1500 mm冷连轧和2130 mm冷连轧。首钢首钢股份总投资54.2亿元的冷轧薄板生产项目年产量可达150万吨，目标是汽车板和奥运项目1。唐钢唐钢冷连轧生产线用于与现存的酸洗线联机。酸洗线与一套5机架冷连轧生产线联机能够生产出下游生产线所要求的产品（镀锌线以及其他的生
9、产线）。在5架冷连轧机中，1-4 架轧机为4辊预留Smartcrown轧机，第5架轧机为6辊Smartcrown轧机。生产钢种：CQ:50%；DQ:40%；HSLA:10%。生产宽度为820-1650mm厚为0.3-2.0mm的产品。钢铁工业是国民经济的基础产业，对整个国民经济各个部门的发展至关重要。带钢冷连轧是钢铁工业中发展较为迅速、各种新技术应用最为广泛的一个领域。它的工艺水平、自动化程度、产品规格与质量代表了一个国家钢铁工业的水平。近年来，随着社会的发展和科学技术的进步，用户对冷轧高质量，高附加值，高技术难度的带钢产品的需求量显著增加，对钢铁产品质量、品种、性能的要求越来越高。钢铁领域的
10、竞争，已从过去的价格为主转向以产品品质、服务为主，企业的技术水平、产品品种质量和延伸服务将成为竞争力强弱的决定因素。同时随着市场竞争的加剧，各冷轧带钢厂为了在市场竞争中居于有利地位，也迫切需要提高生产技术水平，减少原材料和能量消耗，改善经营管理，增强竞争能力。钢铁产品结构调整的一个主要方向是大力提高冷轧薄板的生产能力。在统一规划指导下，建设冷轧宽带钢机组。改造和新建的冷轧机组，轧制性能好、品种多、用途广的高质量板材，特别生产汽车板、镀锌板、彩涂板。在今后的几年里，国内轻工，机械、建筑、造船、交通等各钢材使用较多的行业对钢材的价格、性能、质量，服务等提出了更高的要求，产品必须多品种，多规格，全系
11、列提高产品附加值，降低运输优势在竞争中所占的比重，开拓市场，迎接市场的挑战。1 建厂依据和产品大纲1.1 建厂依据冷轧板带有极广阔的用途。汽车制造、拖拉机制造、电气产品、机车车辆、造船、航空及火箭、精密仪表、民用建筑、工业厂房、家用电器、食品罐头以及一些耐久制品都需要大量的冷轧板带。出于这些工业的发展，对薄板质量要求越来越高，产量要求越来越大，对冷轧板带生产提出了更高的要求，故冷轧薄板、带钢的产量增长很快。同时，随着人民生活水平及物质需求的提高，钢材市场的需求结构发生了巨大变化，特别是冷轧和镀涂层深加工产品的生产能力、品种质量与市场需求差距甚大，矛盾突出。一方面，国产冷轧产品的市场占有率低仅为
12、50%左右；另一方面，冷轧带钢品种规格不全、高强度、高附加值产品虽已部分试制成功，但产量低，还不能完全满足国内用户需求，此外，产品质量不能满足用户高精度要求。可见，建一座年产量高质量好的冷轧厂是有市场基础的。1.2 制定产品大纲本设计任务是年产125万吨1700mm冷轧薄板。设计之前首先制定产品大纲。产品大纲是设计任务书中的主要内容之一，是进行车间设计时制订产品生产工艺过程确定轧机组成和选择各项设备的主要依据。产品大纲的编制原则：1. 满足国民经济特别需要，根据市场信息解决某些短缺产品的供应和优先保证国民经济重要部门对钢材的需要。2. 考虑各类产品的平衡，尤其是地区之间产品的平衡。要正确处理长
13、远与当前、局部与整体的关系。做到供求适应、品种平衡、产销对路、考虑轧机生产能力的充分利用和建厂地区产品的合理分工。3. 考虑建厂地区资源的供应条件，物资和材料运输的情况。4. 要适应对外开放、对内搞活的经济形势，力争做到产品结构和产品标准的现代化。本设计综合考虑以上各点，唐钢采用厚坯料的第二热轧带卷厂的投产可以提供强度240MPa的合格原料，厂址选在唐钢内部，产品面向全国和世界各国。产品大纲如下：1、产量及钢种：125万吨/年（本设计以一期为例进行详细叙述。）其中超低碳钢占10，Q215A占80%，低合金结构钢占10%。2、规格原料（热带卷）规格：带钢厚度： 2.0mm6.0mm；带钢宽度：
14、8201500；钢卷内径： 610mm；钢卷外径： 最大2150mm；钢卷重量： 最大30t；单位质量： 23kg/mm；抗张强度： 2842kg/mm2；含碳量： 0%0.12%；年用量： 125万t；3、钢种及其比例：表1 钢种及其比例钢种C含量比例钢号超低碳钢0.010 C%0.010%EN Fe P01/P03低碳钢0.034 C%0.07580%AISI 1005低合金结构钢0.15 C%0.2810%ASTM A5884、产品规格详细分类（见表2）表2 产品规格 年产量厚 度/mm宽 度 (mm)总计产量/ t 比例 %5506506507507508508509509501150115012501250135013500.30.51.03.01.51.06.50.50.74.012.014.013.011.0540.71.03.03.54.04.04.02.01.021.51.01.51.02.02.02.02.02.01.0121.52.01.01.01.01.01.01.075000100比例/%5.0202221187521005、产品执行标准产品质量标准执行 GB, DIN, JIS, API2 轧钢机类型和布置形式比较选择轧钢机是完成金属轧制变形的主要设备，代表着车间的
