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1、年产量240万吨冷轧带钢车间设计摘 要由于冷轧薄板具有很高的尺寸精度，表面质量和优良的综合性能，因此得到了越来越广泛的应用，成为国民经济中各生产建设领域所必须的材料，尤其是在家电板和汽车板的应用。本文结合鞍钢冷轧薄板厂的相关资料，同时参考了多家现代冷轧厂的资料，设计了年产240万吨1700冷轧车间。设计内容包括选择轧钢机形式、确定布置形式、根据典型品种（厚度为0.8mm）进行压下规程设计和有关计算（轧制力参数计算、轧辊强度校核和电机生产能力校核等）。主设备采用了酸轧联合机组，退火炉选择连续退火炉。本设计力图设计出能生产高档家电板和汽车板的冷轧薄板厂，所采用的设备都是经参考相关资料对比后选取的最
2、佳设备，以保证产品的质量和生产的顺利进行，从而实现优质、高产、低消耗、环保的目标。关键词: 冷轧薄板；酸轧联合机组；冷轧工艺与设备；压下规程Annual production of 2.4 million tons cold-rolled strip steel plant designABSTRACT As Cold-rolled sheet with high dimensional accuracy, surface quality and excellent overall performance, so it has been more widely used, as the nat
3、ional economy of the production field of construction materials necessary, especially in the home plate and car plates application. In this paper, Anshan Iron and Steel Cold Rolling Mill of the relevant information, while making reference to a number of modern cold rolling mill data, designed annual
4、 production capacity of 2.4 million tons 1700 cold rolling workshop. Design elements include select mill forms, determine the form layout, according to the typical varieties (thickness 0.8mm) for rolling schedule design and related calculations (calculation of parameters of the rolling force, roll s
5、trength check and motor production capacity check, etc.). The master device uses a rolling acid combined unit, select a continuous annealing furnace. The design seeks to design a board capable of producing high-end appliances and car plate Cold-rolled sheet plant, equipment used with reference to re
6、levant information are selected after comparing the best equipment to ensure product quality and smooth production, in order to achieve high quality, low consumption, environmental protection goals. Keywords: Cold-rolled sheet; Acid rolled joint unit;Cold rolling process and equipment；Rolling schedu
7、le目 录1 综述11122冷轧的主要产品种类3331.2.3镀锡、镀锌板45556782 产品方案的制定及金属平衡表991010101111113 轧制工艺流程及轧制工艺制度121212轧制规程制定14141515164 生产设备的选择2222222323242629305 设备校核313132333436376 轧机生产能力校核396.1轧制节奏的确定：394041417 各项技术经济指标43454545478 节能与环境保护4848484848494949现场节能技术与措施509 车间平面图51仓库面积计算5151525353535353专题：冷轧带钢退火技术的发展和应用55致 谢61参
8、考文献621 综述钢板和带钢是国民经济各部门中应用最广泛的钢材，它作为多种工业部门的原料使用。近几年随着国内热轧板带建设的高潮, 冷轧带钢在国内发展亦很迅速, 因为根据国外发达国家板带市场发展的历史经验, 为了保证板带市场的平稳均衡发展, 热轧板带向冷轧产品的转化率约为40%, 冷轧产品向涂镀层产品的转化率约为60%。冷轧的一些新技术在新建冷轧机组中得到了广泛应用, 促进了我国冷轧带钢生产技术的快速发展。现代冷轧生产技术基本上以连续化、高速化、专业化为特征的。由于冷轧带钢的产品品种很多, 其生产技术亦各有特点。下面就冷轧带钢生产中酸洗轧机新技术、退火新技术和涂镀层新技术三大方面的内容分别进行论
9、述和探讨。 所谓冷轧带钢，是指在再结晶温度以下轧制的带钢。一般冷轧带钢的轧制不需要预热，但对于塑性较低的材料有时需要预热，其预热温度不能超过再结晶温度。在冷轧过程中，由变形功和摩擦功转化的热量，使被轧制的带钢温度升高，虽然可进行工艺冷却，但有时带钢的温度仍可达200以上，甚至更高，不过这一温度仍低于再结晶温度。由于冷轧过程在再结晶温度以下进行，轧件必然要产生加工硬化。加工硬化是金属的变形抗力增加，塑性降低，产生轧制力增大和轧件脆裂的倾向。当加工硬化超过一定的限度后就不能继续轧制了。因此，经过一定轧制道次后，往往需要再结晶退火软化金属，之后再继续轧制。也正因为如此，冷轧带钢生产工艺方法能生产薄带
10、钢。与热轧方法生产带钢相比，冷轧方法生产带钢有以下优点：（1） 可生产厚度更薄的带钢（2） 带钢的板厚和版形精度高（3） 带钢的表面质量好（4） 带钢的力学性能好 冷轧带钢的生产成本比热轧带钢高10%左右，投资费用比热轧带钢高20%-25%。但是冷轧带钢的质量好，在相同用途的情况下可节约金属30%左右。冷轧带钢比热轧带钢的用途更广泛，因此也就获得迅速的发展。1、冷轧带钢产品质量提出了更严格的要求由于汽车制造、制罐业、精密仪器和精密焊造行业的发展，对冷轧带材产品的尺寸精度、板形、表面质量和性能都提出了更高要求。（1）在尺寸精度方面：冷轧带钢的尺寸要求是纵向还是横向厚度精度的偏差均小于10um，并
11、有向小于厚度1%发展的趋势。（2）在板形精度方面：如汽车板的板形要求达到小于10I，镀锡板的要求更高，达到小于5I。这就要求带钢冷轧机不仅具有板形控制功能强的HC、CVC和ZR系列新型轧机；而且要求都配有倾辊装置、液压弯辊、轧辊分段冷却等快速调节辊型手段；同时还要求设置板形自动监测系统，实现对板形的自动控制。（3）在表面质量方面：不仅要求冷轧带钢表面光洁，还要求具有一定的物理和化学性能。比如汽车覆盖件所需要的烘烤硬化高强度钢板；为防止金属杯腐蚀、延长冷轧带钢制品的使用寿命而产生的镀层和涂层钢板。（4）在带钢性能方面：对冷轧带钢性能的要求越来越高。冷轧带钢需要量最大的汽车制造业，既需要冲压性能特
12、别高的超深冲钢“无间隙原子钢”钢板作为覆盖件，又需要含磷高强度冷轧板制作车身。冷轧钢板的性能要求促使轧后退火工序的技术发展。冷轧生产还有双金属或多层金属。2、在生产规模和生产能力上向着大型化、连续化、高速发展 冷轧带钢生产规模近年来不断扩大，其产量从几万吨、几十万吨，发展到上百万吨，甚至达到年产量200万t以上。而且产品品种包括冷轧带卷、冷轧板、镀锡板、镀锌板、涂层板、压型板等多种规格，使冷轧带钢的生产规模异常庞大。近年来，冷轧带钢的生产把当代许多高新技术引入到生产过程中，从设备和工艺上不断地更新技术。如生产过程中的带钢对接采用了激光焊机；酸洗过程中的盐酸紊流酸洗、废液回收及环境保护；高精度的
13、厚度检测及厚度自动控制系统；双卷筒卡罗塞尔卷取机；交流同步电机以及交流调速系统；全氢罩式炉退火和深冲带钢的连续退火；电镀锌中不溶性阳极；带钢表面缺陷光学检测仪；先进的连续停剪技术等。经过几十年的发展，我国的冷轧事业不断地成长壮大，从只能生产建筑用材的产品发展成为能够生产高级汽车外板、高级家电板、高级包装材料和电工钢产品，无论产量，还是产品的规格品种多样化和质量，都有大幅提高。 国内冷轧汽车钢板研发迅速。宝钢、鞍钢等单位对4个关键工艺技术,即超低碳、氮、氧的冶炼控制、钢板的性能稳定化控制、板形控制和表面无缺陷控制进行长期研究，开发出IF钢、高强IF钢(HSSIF)、烘烤硬化钢(BH)、各向同性钢
14、(IS)、高强度低合金钢(HSLA)、双相钢(DP)和相变诱发塑性钢(TRIP)等7大类钢种,并率先以成形技术、焊接技术和涂装技术作为重点开展了汽车板使用技术研究。在全工序上形成了钢板高表面质量的控制技术。特别是2009年宝钢投产的高强钢生产线,为中国高强钢的生产闯出了一条新路。目前宝钢汽车板的国内市场占有率已经达到70 % ，有力地推动了汽车工业的发展。目前国内正在研发的、最具发展前景的是TWIP钢、Q&P钢和热冲压成型钢3种新一代先进高强汽车用钢。TWIP钢有极高的塑性指标和高的强度,或者通过成分调整达到高的强度及较高的延伸率,并且对冲击能量的吸收程度是现有高强钢的两倍,特别适用于新一代汽
15、车使用。Q&P (淬火配分)钢是一种新型的高强度、高塑(韧)性的马氏体钢,属于第三代高强钢。近年来,国外采用热冲压成型工艺对含硼钢进行了研究, 并获得了超高强零件。其他钢种如高强度的DP1000、TRIP1000、超细晶粒高强钢等,国内的一些企业和研究院所也有相应的研究。冷轧电工钢的开发进展迅速。一方面是由过去只有武钢一家企业能生产冷轧硅钢到2002年以后又有太钢、宝钢、鞍钢能够批量生产冷轧无取向硅钢。硅钢后工序的武钢二硅钢工程,立足于自主开发的低温取向硅钢品种,技术集成了包括高温环形退火炉和双层连续退火炉在内的23条作业线,实现了取向硅钢生产与技术装备的整体跨越。宝钢历经10余年的艰苦开发,突破了国外的技术封锁,建立了全套硅钢冶炼、热轧、冷轧、热处理装备,掌握了热轧高温加热、板坯边部加热、中间带坯加热、低凸度热轧料生产等热轧生产技术和常化退火、脱碳退火、热拉伸平整机组、激光刻痕、涂层等冷轧和热处理技术,已开发了分段式控制退火、退火炉露点高精度控制等先进冷轧技术,成功稳定生产5个
