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1、 摘 要 根据设计要求拟建一个优碳年产40万吨的高速线材生产车间。它的最高轧制速度为120m/s,保证速度为100m/s,产品规格为5.512mm,盘卷单重约2吨。 连铸坯在步进梁式加热炉中使用煤气加热,侧进侧出,加热能力为75t/h。加热炉由微机控制,出炉温度为9001050。 该套轧机采用全连轧无扭工艺,连铸坯为120120mm,长约为12m,单重约为1.3t的方坯。在12架平立-交替布置的粗轧机和中轧机之后,布置了4架预精轧机,8架精轧机,4架的减定径机组。 轧后冷却通过水冷箱和一套斯太尔摩冷却运输线(120m)来完成。该套斯太尔摩冷却运输系统采用延迟型冷却装置,可对成品轧材的最终性能控
2、制如抗拉强度及产品的金相组织和氧化铁皮厚度进行最终控制。计算机系统用于控轧和控冷,无张力轧制,最正确剪切尺寸控制和缺陷检测。 本设计采用的工艺技术及选用的设备代表了当今世界上较为成熟的主流先进技术。Abstract In this design, a new single line high speed wire mill with the output of 400000 ton per year will be built. This imum rolling speed reaches 120m/s, guarantee speed reaches 100m/s. The specifi
3、cation of the products from5.5 to12mm diameter and each coil is about 2 ton The billets are heated by mix coal gas in a controlled atmosphere walking-beam furnace which is controlled by computer .The heating capacity is 75t/h,and its exit temperature is from 9001050. The rolling mill adopts 120-mm s
4、qare, 12-m long ,and 1.3-ton weight billets which casted by continuation casting machine.After 12 H-Vhorizontal roughing and intermediate stands,a rod-wire process line are arranged .This line consists of 4cantilevered prefinishing stands and a 8-stand Morgan No Twist finishing block.at last,for gua
5、rantee its qualtity every wire though off a 4-stand Reducing/size Mill. Post-rolling cooling is achieved by water-cooling conveyor adopts tardy cooling device which carry final control of metallurgical properties such as tensile strength and scale thickness. The computer system is used for controlle
6、d rolling and cooling, no-tension rolling, optimum cutting, gage-controll and defect detection, etc. The technology and fracilities this design stands for the prime advanced-technology nowadays.Keywords :work-shop designwire mill high speed wire毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师
7、的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过奉献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作 者 签 名: 日 期: 指导教师签名: 日 期: 使用授权说明 本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览效劳;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前
8、提下,学校可以公布论文的局部或全部内容。作者签名: 日 期: 目 录摘 要1Abstract2第一章 概述1第二章 车间产品大纲和金属平衡表22.1车间产品大纲22.1.1产品方案表22.1.2产品交货的技术条件22.1.3产品的性能32.1.4产品国内国际销售应符合以下标准32.2原料及其质量要求32.2.1原料规格32.2.2钢坯的技术条件32.3金属平衡表4第三章 设计方案53.1方案的比拟及选择53.1.1轧制速度确实定53.1.2线数确实定53.1.3总机架数确实定53.2高线生产的主要设备的特点及其选用63.2.1高线生产的主要设备概况6第四章 工艺流程124.1生产工艺流程说明1
9、24.1.1上料与加热124.1.2高压水除鳞124.1.3轧制124.1.4控制冷却134.1.5精整134.1.6剪切、废钢及氧化铁皮去除134.2生产工艺流程144.2.1生产工艺流程简14第五章 孔型设计及速度制度155.1孔型系统的选择155.1.1粗轧、中轧孔型系统选择155.1.2预精轧、精轧机组孔型的选择16主要参数的计算175.2.1箱型孔型K1,K2设计系数确实定175.2.2各道次延伸系数确实定185.3摩擦系数确实定185.4孔型设计195.4.1孔型设计说明195.4.2各孔型计算方法195.5孔型设计步骤:21第六章 轧机力能参数计算及电机设备校256.1轧制压力的
10、计算266.1.1平均单位压力的计算266.1.2总轧制压力P276.2轧辊强度校核276.2.1孔型在轧辊上的配置276.2.2 轧辊强度校核306.2.3危险断面尺寸确实定306.2.4轧辊强度校核306.3传动力矩计算326.3.1轧制力矩M336.3.2摩擦力矩336.3.3空转力矩336.3.4动力矩336.4电机校核336.4.1电机校核33第七章 生产能力计算367.1各规格产品轧制时间,间隙时间确实定367.1.1各种轧制时间,间隙时间确实定367.2加热炉小时生产能力计算387.3工作制度及年工作时间确实定387.4轧机负荷率及轧机年产量计算397.4.1轧机负荷率397.4
11、.2轧机年产量397.5加热炉的生产能力计算397.5.1设计条件397.5.2加热炉生产能力计算40第八章 厂房平面布置和起重运输设备418.1厂房平面布置428.1.1主轧跨428.1.2成品跨428.1.3轧辊及导卫轴承加区域428.1.4车间原料及成品跨面积计算428.2 P/F线运输能力验算43第九章高线车间主要经济指标449.1高线车间主要经济指标44第十章环境保护及综合治理4610.1编制依据4610.2主要污染物及治理措施46致 谢47参 考 文 献48附录A轧机力能参数计算及电机设备校核程序1149附录B6.5mm孔型图1454附录C英文翻译67第一章 概述 按设计任务书的要
12、求,本设计在综合考虑国内外线材生产和开展的根底上,主要参考马钢新高线厂2 ,3以及山东石横高线厂1的生产及技术条件,拟建一年40万吨优质碳素钢的高速线材厂,采用单线轧制工艺。生产的钢种有:优质碳素钢,低合金钢。产品规格为5.512?的光面线材。盘卷的重量约为2吨,最后一架精轧机的出口速度100m/s(保证速度),设计最高速度为120m/s。本设计轧制线的主要工艺设备的特点如下: 步进梁式加热炉一座:冷坯装送,采用侧进侧出的进出料方式。轧机共有28架:其中粗轧机6架,中轧机6架,预精轧机4架,精轧机8架及减定机4架。剪切机:3台飞剪机分别设置在粗轧,中轧机组前以及精轧机组前,在精轧机组前另外布置
13、一台碎断剪,全线在粗轧机组前、预精轧机组前、精轧机组前、减定机组前均设置气动卡断剪。光学测径仪:在精轧机组前和减定机组后,分别设置一台可移动小车式光学测径仪,OSRBI系统,测量精度为0.002?,可在线反应轧件精度,及时调整各轧机机组的速度和压下量,提高产品的质量。控制冷却线:采用延迟型斯太尔摩控制冷却线。P/F线运输系统:C形钩的运输行程约为355m,运输周期为1504s,有54个C形小钩。设计考虑到工艺的先进性,工艺平面布置和产品结构的合理性,经济的可行性等因素,以到达高质量,高自动化,低耗,低本钱,高灵活性的目的和获得好的投资收益率和投入生产率。本设计中采用全套新设备,工艺、设备和控制
14、到达当代高速线材轧机的国内先进水平。第二章 车间产品大纲和金属平衡表本着设计要求,瞄准市场需求,创造良好的经济效益,必须制定一个合理的产品方案。本设计以需求为导向,以生产优质碳素钢盘条为主,辅助生产一些低合金钢。具体方案见下表。表2-1产品大纲规格钢种优碳钢总计5.5mm6.5mm7.0mm8.0mm9.0mm10.012.0mm 产量%优碳钢321.21.6212.43178低合金钢5.81.410.68.822100 注:(1)优碳钢以70#为代表钢号; (2)低合金钢以40Mn2Si为代表钢号。 按GB/T14981-94标准交货产品技术条件: 直径 直径公差 椭圆度 国标公差 5.58.0?0.13 0.20 0.5 9.012.0? 0.15 0.23 注:(1)直径公差控制在0.1?以内; (2)线材头尾公差控制在0.2?以内。成品线材盘卷成捆交货:盘卷尺寸:外径1250? ,内径850?; 盘卷压紧打捆后高度约2000?盘卷单重约2吨。1.)要求产品的机械,冶金性能均稳定,优碳钢机械性能和拉拔性能接近于铅浴淬火处理的水平;2.
